长春市多所高中2022-2023学年高二下学期期末考试
物理试卷
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。第1~8题每小题只有一个选项符合题目要求,第9~12题每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.在下列两个核反应方程中、,X和Y代表两种不同的粒子,则X和Y分别是( )
A. α粒子,质子 B. α粒子,中子 C.β粒子,α粒子 D.质子,α粒子
2. “45TFSI”为某品牌汽车的尾部标识,如图所示。其中“45”称为G值,G值越大,加速越快,G值的大小为车辆从静止加速到速度为100km/h(百公里加速)的平均加速度(国际单位制)的10倍。若某车百公里加速时间为7.9s,由此推算,该车的尾标应该是( )
A.30TFSI B.35TFSI C.40TFSI D.45TFSI
3.如图是a、b两色光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则( )
A.在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光的大
B. a光比b光更容易发生衍射现象
C.照射在同一金属板上发生光电效应时,a光的饱和电流大
D.若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生a光的能级能量差大
4.如图所示是一位跳水运动员从高台做“转身翻腾二周半”动作时头部的轨迹曲线,最后运动员沿竖直方向以速度v入水。下列说法正确的是( )
A由于a位置最高,因此在a位置头部的速度为0
B在c、d位置头部的速度方向相同
C.跳水运动员不可以看成质点
D.运动员入水后就开始做减速运动
5.如图所示,一开口向上的导热气缸内,用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上,使其缓慢下降。已知环境温度保持不变,系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中( )
A.气体体积逐渐成小,内能增知
B.外界对气体做功,气体吸收热量
C.容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数增多
D.每个分子的速度大小相等
6.如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由a光和b光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃,a光和b光分别从B、C点射出。则( )
A逐渐减小入射角i,a光先发生全反射
B.逐渐增大入射角i,a光先发生全反射
C. a光先从半圆柱体玻璃中射出
D.向右平移入射光线AO,a光在玻璃中一定会发生全反射
7.如图所示,一物体沿直线做匀减速运动连续经过A、B、C三点,已知BC间距离是AB的两倍,AB段的平均速度是8m/s,BC段的平均速度是4m/s,则物体经过C点时的瞬时速度为( )
A.2m/s B.1m/s C.0.8m/s D.0.5m/s
8.一个罐子在空中沿水平直线向右做匀加速运动,沿途连续漏出沙子。若不计空气阻力,则下列图中能反映空中沙子排列的几何图形是( )
A. B. C. D.
9.四辆相同的遥控小汽车从同一起点同时出发,沿相同赛道驶向同一终点线,下列v-t和x-t图像描述了其中两辆运动的全过程,能反映出两辆车头出现并齐的图像是( )
10.如图所示,轻绳一端系在竖直墙M上,另一端系一物体A,用一轻质光滑圆环O穿过轻绳,并用力F拉住轻环上一点,现使物体A从图中虚线位置缓慢上升到实线位置,力F与水平方向夹角为θ。则在这一过程中( )
A.力F逐渐增大,夹角θ逐渐增大 B.力F逐渐减小,夹角θ逐渐减小
C.绳中的张力保持不变 D.物体A所受的合力逐渐增大
11.各表面光滑的L形木板P被控制在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示。某时刻解除控制,P、Q沿斜面下滑,不计空气阻力,则( )
A.弹簧恢复自然长度时,两物体具有相同的速度
B.弹簧恢复自然长度时,两物体具有相同的加速度
C.刚松开的瞬间,Q的速度为零,加速度也为零
D.P、Q速度相等时,P的加速度比Q的大
12.如图所示,质量为mA、mB的物体A、B用轻绳连接放在水平圆盘上,A、B距圆盘中心转轴距离相等,此时细线伸直且恰无张力,A、B与圆盘间动摩擦因数分别为μA、μB。若圆盘从静止开始转动,且在角速度ω缓慢增大的过程中,下列说法正确的是( )
A.无论μA、μB大小关系如何,A、B一定同时达到最大静摩擦力
B.当μA=μB,mA>mB时,A、B同时达到最大静摩擦力
C.当μA=μB,mA>mB时,随角速度的缓慢增大,绳中出现拉力后,B受到的摩擦力先减小后增大
D.当μA>μB,mA>mB时,随角速度的缓慢增大,最终A、B将向A的一侧发生滑动
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
13.(6分)
某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则。在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的质量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2、F3,回答下列问题。
(1)改变钩码个数,实验能完成的是 ;
A. , B. ,
C. ,, D. ,,
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是 ;
A.用天平测出钩码的质量
B.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
C.量出OA、OB、OC三段绳子的长度
D.用量角器量出三段绳子之间的夹角
(3)在作图时,你认为图中 (选填“甲”或“乙”)是正确的。
甲 乙
14.(6分)
某同学对探究“加速度与力、质量的关系”实验进行了改进,其实验操作如下:
①如图甲所示,先将沙和沙桶通过光滑定滑轮悬挂于小车一端,调节平板的倾角θ,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,测出沙和沙桶的总质量m;
②保持平板倾角θ不变,去掉沙和沙桶,小车在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动,通过纸带测量其加速度大小为a;
③保持小车质量M不变,多次改变沙和沙桶的总质量m,每次重复①②两步操作,得到小车加速度与合力的关系;
④多次改变小车的质量,进行适当的操作,得到小车加速度和质量的关系。
(1)在上述实验操作中,下列说法正确的是 (多选);
A.应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源
B.要保持细绳与平板平行
C.在本实验中,不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
D.应让小车从靠近定滑轮处开始运动
(2)在操作②中,小车所受的合力大小等于 (用题中所给定的字母以及重力加速度g表示);
(3)在某次测量中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个计时点未画出,用刻度尺测出相邻的计数点之间的距离分别为sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,则小车的加速度大小a= m/s2。(结果保留2位有效数字)
15.(10分)
如图所示,小球从O点以一定的初速度水平抛出,A、B为其轨迹上的两点。已知小球在A点的速度大小vA=10m/s,方向与竖直方向的夹角为53°;小球在B点的速度方向与竖直方向的夹角为45°。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,求小球从A到B的运动时间及A、B两点间的距离。(结果可用根号表示)
16.(12分)
如图所示,两个半圆柱A、B和一个光滑圆柱C紧靠着静置于水平地面上,C刚好与地面接触,三者半径均为R,C的质量为m,A、B的质量都为0.5m,A、B与地面的动摩擦因数相同。现用水平向左的力推A,使A缓慢移动而抬高C,直至A的左边缘和B的右边缘刚好接触,整个过程中B始终静止不动,且B所受摩擦力的最大值恰好等于B与地面间的最大静摩擦力。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求:(1)C被缓慢抬高的过程中,A对C弹力的最小值;
(2)A、B与地面间的动摩擦因数。
17.(18分)
如图所示,足够长的木板C放在水平面上,其左端放一物块A,距离A足够远处放另一物块B,物块A、B均可视为质点。A、B、C的质量分别为mA=4kg、mB=2kg、mC=1kg,A、C间的动摩擦因数μ1=0.5,B、C间的动摩擦因数μ2=0.1,C与水平面间的动摩擦因数μ3=0.2,各种接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2。某时刻给物块A一个方向向右的初速度v0=9m/s,求:
(1)刚开始运动时,A、B的加速度大小aA和aB;
(2)A、C相对静止时,B的速度大小vB;
(3)整个过程B相对C滑行的路程。
长春市多所高中2022-2023学年高二下学期期末考试
答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A B D C C A C B AD AC BC BCD
二、非选择题:
13.(1)C (2)B (3)甲(每空2分)
14.(1)BCD (2)mg (3)0.42(每空2分)
15.【解析】(1)小球平抛的初速度大小(1分)
小球在A点竖直分速度(1分)
小球在B点竖直分速度(1分)
小球从A点运动到B点,有(1分)
解得t=0.2s(1分)
(2)小球水平位移(1分),竖直位移(2分)
A、B两点间的距离(1分),解得(1分)
16.【解析】(1)圆柱C受力平衡,如图所示,
当A向左运动时,A对C的作用力与B对C的作用力之间的夹角减小,由矢量合成可知,F减小,当C达到最高点时弹力最小(2分);
根据平衡条件可得(1分)
解得C受到A作用力最小值为(1分)
(2)刚开始运动时B对C支持力最大为Fm,如图所示
则根据力的平衡可得(2分)
最大静摩擦力至少为(2分)
B对的地面的压力为(2分)
B受地面的摩擦力为
根据题意有,解得(2分)
17.【解析】(1)刚开始A向右减速,,
若B、C相对静止,则
B、C向所需静摩擦力,故B、C不能相对静止(2分)
B向右加速,
(2)刚开始C向右加速,(2分),
设经时间t1时A、C达到共同速度大小为v1,则,
解得, 此时
(3)A、C同速后若A、C相对静止,二者一起减速加速度大小为a1,则
,
A、C间所需静摩擦力,故A、C能相对静止。
设经时间t2时三者达到共同速度大小为v2,则,(1分)
解得,
同速后由于,B、C不能相对静止,A、C相对静止一起减速,设加速度大小为a2,则,(2分)
B向右减速的加速度的大小仍为aB。
时间t1内B相对C滑行,解得(1分)
时间t2内B相对C滑行,解得(1分)
三者同速后到停止,B相对于C滑行,解得(2分)
故所求相对路程为(1分)