安徽省亳州市二完中2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試題（A卷）（解析版+原卷版）

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物理試題（A）

一、單選題（本題共7小題，每題4分，共計(jì)28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。）

1．一位同學(xué)在水平地面上做立定跳遠(yuǎn)，他從位置①起跳，到位置④落地，位置②是他在空中的最高點(diǎn)，在位置①和④時(shí)他的重心到地面的距離近似相等。下列說法正確的是（）

A．在位置②時(shí)，人的速度為0

B．從位置①到④，重力做功幾乎為0

C．從位置①到④，重力對(duì)人的沖量幾乎為0

D．位置①從起跳至離地的過程中，支持力的沖量與重力的沖量大小相等

2．如圖，水平彈簧右端固定在豎直墻壁上，左端固連在物塊上，水平面光滑。開始時(shí)物塊靜止，彈簧處于原長。一顆子彈以水平速度v0射入物塊，并留在物塊中。若子彈和物塊作用時(shí)間極短，下列有關(guān)說法中正確的是（）

A．子彈開始打物塊到與物塊共速，子彈、物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B．子彈開始打物塊到彈簧壓縮至最短，子彈、物塊、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C．子彈開始打物塊到彈簧壓縮至最短，子彈、物塊、彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

D．子彈物塊以相同速度壓彈簧的過程中，物塊、子彈、彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

3．一彈簧振子A的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為，位移的單位為m，時(shí)間的單位為s，則（）

A．彈簧振子的振幅為0.2m

B．彈簧振子的周期為1.25s

C．在t=0.2s時(shí)，振子的運(yùn)動(dòng)速度為0

D．若另一彈簧振子B的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為，則B的振幅和周期分別是A的振幅和周期的2倍

4．一列橫波向右傳播，某時(shí)刻介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)A的位置如圖。經(jīng)周期后，質(zhì)點(diǎn)A位于平衡位置（）

A．上方，且向上運(yùn)動(dòng)B．下方，且向上運(yùn)動(dòng)

C．上方，且向下運(yùn)動(dòng)D．下方，且向下運(yùn)動(dòng)

5．如圖所示，一束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光。比較a、b、c三束光，可知（）

A．當(dāng)它們?cè)谡婵罩袀鞑r(shí)，a光的波長最短

B．當(dāng)它們?cè)诓Ａе袀鞑r(shí)，a光的速度最小

C．若它們都從玻璃射向空氣，a光發(fā)生全反射的臨界角最小

D．a(chǎn)光更容易發(fā)生明顯衍射

6．如圖，一質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩等長的絕緣細(xì)線懸掛于等高的O、兩點(diǎn)，整個(gè)導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。現(xiàn)給導(dǎo)線通以沿方向的電流I，當(dāng)細(xì)線與豎直方向的夾角為時(shí)，直導(dǎo)線保持靜止，重力加速度大小為g。若磁感應(yīng)強(qiáng)度方向剛好沿細(xì)線向下，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）

B．

D．

7．圖甲是某一交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間存在可視為水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電阻，線圈內(nèi)阻，電流表為理想電流表．線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A．時(shí)，電流表的示數(shù)為0

B．時(shí)，穿過線圈的磁通量為零

C．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

D．一個(gè)周期內(nèi)，電路中產(chǎn)生的熱量為

二、多選題本題共3小題，每題6分，共計(jì)18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)的得0分。

8．關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法中正確的是（）

A．圖甲“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉

B．圖乙為水中某花粉顆粒每隔一定時(shí)間位置的連線圖，連線是該花粉顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡

C．圖丙為分子力F與分子間距r的關(guān)系圖，分子間距從到時(shí)，分子力先變大后變小

D．圖丁為大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布圖，曲線②比曲線①對(duì)應(yīng)的溫度高

9．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab、bc、cd、de四個(gè)過程到達(dá)狀態(tài)e，其中ba的延長線經(jīng)過原點(diǎn)，bc連線與橫軸平行，de連線與縱軸平行，下列說法正確的是（）

A．a(chǎn)b過程中氣體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能增加

B．bc過程中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)擊容器壁次數(shù)不變

C．cd過程中氣體從外界吸熱大于氣體內(nèi)能增量

D．de過程中氣體對(duì)外放出熱量，內(nèi)能不變

10．如圖所示為光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中某金屬的遏止電壓與入射光的頻率的關(guān)系圖像。僅根據(jù)該圖像不能得出的是（）

A．飽和光電流

B．該金屬的逸出功

C．普朗克常量

D．該金屬的截止頻率

三、實(shí)驗(yàn)題（第11題每空2分，共6分；第12題每空3分，共9分）

11．在“研究一定質(zhì)量理想氣體在溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)和體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。某同學(xué)按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①將注射器活塞移動(dòng)到體積適中的位置，接上軟管和壓強(qiáng)傳感器，通過DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的體積與壓強(qiáng)。

②用手握住注射器前端，開始緩慢推拉活塞改變氣體體積。

③讀出注射器刻度表示的體積V，通過DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的V與壓強(qiáng)p。

④重復(fù)②③兩步，記錄5組數(shù)據(jù)。作圖。

（1）在上述步驟中，該同學(xué)對(duì)器材操作的錯(cuò)誤一步是______（填步驟序號(hào)）。因?yàn)樵摬僮魍ǔ?huì)影響氣體的______（填寫狀態(tài)參量）。

（2）若軟管內(nèi)容積不可忽略，按該同學(xué)的操作，最后擬合出的圖線應(yīng)是______。（填寫“線性”“非線性”）

12．用如圖所示的裝置根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律驗(yàn)證兩小球碰撞中的動(dòng)量守恒。使用頻閃相機(jī)對(duì)小球碰撞前后的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行拍攝。圖中背景是放在豎直平面內(nèi)帶方格的紙板，紙板平面與小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在的平面平行，每個(gè)小方格的邊長為，取，實(shí)驗(yàn)核心步驟如下：

（1）讓小球從擋板處由靜止釋放，從斜槽末端水平拋出后頻閃照片如圖乙中的A所示。

（2）把小球靜置于軌道末端，讓小球從擋板處由靜止釋放，兩球在斜槽末端碰撞。碰撞后兩小球從斜槽末端水平拋出。拋出后的頻閃照片分別如圖乙中的B、C所示。

（3）由圖乙結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出頻閃相機(jī)閃光的周期T=___________s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

（4）由圖乙結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出碰撞后小球的速度=___________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

（5）若碰撞過程中動(dòng)量守恒，則___________。

四、解答題（寫出必要的文字說明、方程式或重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）

13．（10分）如圖為一圓心為O、半徑為R的半圓形玻璃磚，一光線從P點(diǎn)垂直于水平直徑MN射入玻璃磚，第一次射到玻璃磚圓弧面的光線恰好不能從玻璃磚中射出。已知，真空中的光速為c，不考慮多次反射。求：

（i）該玻璃磚的折射率n；

（ii）該光線從P點(diǎn)射入玻璃磚到射出玻璃磚所用的時(shí)間t。

14．（14）兩個(gè)用同樣的細(xì)導(dǎo)線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長與圓形線框的直徑相等，如圖所示（兩線圈之間彼此絕緣）。把它們放入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框所在平面均與磁場(chǎng)方向垂直，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系為：（為定值），求：

（1）時(shí)，穿過正方形、圓形線框的磁通量之比；

（2）正方形、圓形線框中感應(yīng)電流之比。

15．（15分）北京舉辦第24屆冬季奧運(yùn)會(huì)，催生了許多室內(nèi)冰雪項(xiàng)目。如圖所示，為室內(nèi)冰雪樂園中一個(gè)游玩項(xiàng)目，傾斜冰面與水平面夾角θ=37°，冰面斜長a=75m、橫寬b=40m，冰面兩側(cè)均安裝有安全護(hù)網(wǎng)，底部有緩沖裝置（未畫出）。周末某父子倆前往游玩，設(shè)父親與滑板總質(zhì)量為M=80kg，兒子與滑板總質(zhì)量為m=40kg，工作人員將載有人的凹形滑板由冰面頂端中點(diǎn)靜止釋放的瞬間，父親沿水平方向推了一下兒子，父子倆迅速分開，并沿冰面滑下。假設(shè)運(yùn)動(dòng)中始終沒有碰到護(hù)網(wǎng)，父子倆都能安全到達(dá)冰面底端（不計(jì)一切阻力，父子倆均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2），求：

（1）父子倆下滑的時(shí)間t多長？

（2）父親推兒子時(shí)最多做功W為多少？

答案第1頁，共2頁亳州市二完中2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末考試

物理試題（A）參考答案

1．B

【詳解】A．人做斜拋運(yùn)動(dòng)，則在位置②時(shí)，人有水平速度，即人的速度不為0，故A錯(cuò)誤；

BC．從位置①到④人的重心高度幾乎不變，重力對(duì)人的作用時(shí)間不為零，根據(jù)

，

可知重力做功幾乎為0，重力的沖量不為0，故B正確，C錯(cuò)誤：

D．位置①起跳至離地的過程中，豎直方向人有了向上的速度，平均加速度向上，支持力大于重力，則支持力的沖量大小大于重力的沖量大小，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2．A

【詳解】A．由于子彈和物塊作用時(shí)間極短，則在打擊過程中，內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，可知子彈開始打物塊到與物塊共速，子彈、物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A正確；

B．根據(jù)上述，子彈開始打物塊到與物塊共速過程類似完全非彈性碰撞，該過程有一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則子彈開始打物塊到彈簧壓縮至最短，子彈、物塊、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小，不守恒，B錯(cuò)誤；

C．打擊過程子彈與物塊動(dòng)量守恒，打擊完成后，子彈與木塊向右壓縮彈簧，系統(tǒng)所受外力的合力不為0，該過程動(dòng)量不守恒，可知子彈開始打物塊到彈簧壓縮至最短，子彈、物塊、彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)上述可知，子彈物塊以相同速度壓彈簧的過程中，物塊、子彈、彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，D錯(cuò)誤。

故選A。

3．C

【詳解】AB．根據(jù)

可知彈簧振子A的振幅為，周期為

則AB錯(cuò)誤；

C．在時(shí)，振子的位移為

可知此時(shí)振子處于最大位移位置，振子的運(yùn)動(dòng)速度為0，故C正確；

D．若另一彈簧振子B的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為，則B的振幅為，周期為

則B的振幅是A的振幅的2倍，B的周期等于A的周期，故D錯(cuò)誤。

故選C。

4．D

【詳解】根據(jù)題圖，由同側(cè)法可知，此時(shí)點(diǎn)正向下運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)周期后，質(zhì)點(diǎn)A位于平衡位置下方，向下運(yùn)動(dòng)。

故選D。

5．D

【詳解】A．由光路圖可知，a光的偏轉(zhuǎn)程度最小，則a光的折射率最小，頻率最小，根據(jù)

可知a光的波長最長，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)

由于a光的折射率最小，可知在玻璃中傳播時(shí)，a光的速度最大，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)全反射臨界角公式

由于a光的折射率最小，可知從玻璃射向空氣，a光發(fā)生全反射的臨界角最大，故C錯(cuò)誤；

D．由于a光的波長最長，可知a光更容易發(fā)生明顯衍射，故D正確。

故選D。

6．B

【詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿細(xì)線向下，安培力方向與細(xì)線垂直，此時(shí)

解得

故選B。

7．B

【詳解】A．電壓表顯示的是交流電的有效值，所以其示數(shù)不為零，故A錯(cuò)誤；

B．在感應(yīng)電流最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為大，磁通量變化率最大，磁通量為0，故B正確；

C．由圖乙可知，周期為，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

故C錯(cuò)誤；

D．由公式可得，一個(gè)周期內(nèi)，電路中產(chǎn)生的熱量為

故D錯(cuò)誤。

故選B。

8．CD

【詳解】A．“用油膜法估測(cè)油酸分子大小”實(shí)驗(yàn)中，如果先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉，則可能形不成一個(gè)完整的油膜，且油膜上沒有痱子粉，無法看清油膜輪廓，A錯(cuò)誤；

B．圖乙為水中某花粉顆粒每隔一定時(shí)間位置的連線圖，不能表示該花粉顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡，B錯(cuò)誤；

C．圖丙中是分子力等于0的位置，分子間距從到時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子力的大小先變大后變小，C正確；

D．溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，速率較大的分子數(shù)目占總分子數(shù)的比例越大，可知曲線②對(duì)應(yīng)的溫度較高，D正確；

故選CD。

9．AC

【詳解】A．a(chǎn)b過程氣體溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，故A正確；

B．bc過程溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增大，為保持壓強(qiáng)不變，單位時(shí)間內(nèi)氣體分子與器壁碰撞次數(shù)應(yīng)減少，故B錯(cuò)誤；

C．cd過程壓強(qiáng)減小，溫度升高，氣體體積增大，故對(duì)外做功，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸收熱量且大于內(nèi)能增量，故C正確；

D．de過程氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小，則體積增大，對(duì)外做功，內(nèi)能不變，則氣體從外界吸收熱量，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

10．ABC

【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程可得

根據(jù)動(dòng)能定理可得

聯(lián)立可得

由于不知道電子的電荷量，故根據(jù)該圖像不能得出的是：飽和光電流、該金屬的逸出功和普朗克常量；圖像中橫軸截距對(duì)應(yīng)的頻率等于該金屬的截止頻率。

故選ABC。

11．②溫度非線性

【詳解】（1）[1][2]注射器前端為氣體所在區(qū)域，用手握住注射器前端，會(huì)使氣體溫度變化。

（2）[3]按該同學(xué)的操作，在軟管內(nèi)氣體體積不可忽略時(shí)，被封閉氣體的初狀態(tài)的體積為，壓強(qiáng)為，末狀態(tài)的體積為，壓強(qiáng)為，由等溫變化有

解得

由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，最后擬合出的圖線應(yīng)是非線性。

12．0.103.03：1

【詳解】（3)[1]小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上有

解得頻閃相機(jī)閃光的周期為

（4）[2]小球在水平方向上勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知碰撞前小球m1的水平速度為

碰撞后小球m2的水平速度為

（5）[3]碰撞后小球m1的水平速度為

取水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得

帶入數(shù)據(jù)解得

13．（i）；（ii）

【詳解】（i）從P點(diǎn)垂直于水平直徑MN射入玻璃磚，第一次射到玻璃磚圓弧面的光線恰好不能從玻璃磚中射出，發(fā)生全反射，根據(jù)幾何關(guān)系

所以折射率

（ii）根據(jù)以上分析可知，第一次到圓弧面入射角為45°，根據(jù)幾何關(guān)系及對(duì)稱性可知，運(yùn)動(dòng)路程為

在介質(zhì)中傳播速度

從P點(diǎn)射入玻璃磚到射出玻璃磚所用的時(shí)間

14．（1）；（2）

【詳解】（1）根據(jù)可知，時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，設(shè)正方形線框的邊長為L，則有時(shí)，穿過正方形線框的磁通量為

穿過圓形線框的磁通量為

可得

（2）根據(jù)題意