2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山市協(xié)作校高二（下）期末物理試卷（B卷）（含解析）

第第頁2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山市協(xié)作校高二（下）期末物理試卷（B卷）（含解析）2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山市協(xié)作校高二（下）期末物理試卷（B卷）

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是()

A.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，采用了“理想實驗法”

B.用速度時間圖象推導(dǎo)勻變速直線運動的位移公式時，采用了“理想模型法”

C.伽利略對自由落體運動規(guī)律的研究，采用了類比的思想方法

D.在無需考慮物體的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是“理想模型法”

2.某學(xué)生在百米賽跑中，已知他在起跑瞬時的速度為，經(jīng)過到達終點時的瞬時速度為，則該學(xué)生在整個運動過程的平均速度大小是()

A.B.C.D.

3.“空氣充電寶”是一種通過壓縮空氣實現(xiàn)儲能的裝置，可在用電低谷時儲存能量、用電高峰時釋放能量?！翱諝獬潆妼殹蹦硞€工作過程中，一定質(zhì)量理想氣體的圖像如圖所示。該過程對應(yīng)的圖像可能是()

A.B.C.D.

4.如圖為氫原子能級示意圖，大量處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，下列說法正確是()

A.這些氫原子最多能輻射出種不同頻率的光

B.輻射的光子中波長最長的是激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的

C.使能級的氫原子電離至少要的能量

D.輻射的光子中，從能級躍遷到能級釋放的光子最不可能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)

5.如圖所示，光滑小球左邊靠著豎直墻壁，右邊靠著桌沿處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于小球的受力下列說法正確的是()

A.墻對的作用力一定過的重心

B.桌沿對的作用力一定過的重心

C.的重力一定過的重心

D.球的重心一定在球心

6.在離地高處，同時豎直向下和豎直向上拋出各一個小球，其中小球初速度大小均為，不計空氣阻力，重力加速度為，兩球落地的時間差為()

A.B.C.D.

7.如圖所示，重力的物體，在動摩擦因數(shù)為的水平面上向左運動，同時受到大小為，方向向右的水平力的作用，則物體所受合力大小和方向是()

A.，水平向右B.，水平向左C.，水平向右D.，水平向右

二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）

8.關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是()

A.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體可能是晶體也有可能是非晶體

B.晶體一般都具有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的固定一定是非晶體

C.液晶材料會呈現(xiàn)光學(xué)各向異性，因此液晶也是一種晶體

D.晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化

9.太陽內(nèi)部高溫高壓使三個氦核發(fā)生短暫的核反應(yīng)，被稱為氦閃。該核反應(yīng)的方程式為，已知核的比結(jié)合能為，核的比結(jié)合能為，真空中的光速為。下列說法正確的是()

A.該核反應(yīng)又稱熱核反應(yīng)

B.原子核中有個中子

C.該核反應(yīng)釋放的能量為

D.該核反應(yīng)核子的質(zhì)量虧損為

10.甲、乙兩質(zhì)點同時從同一位置沿同一直線運動，速度隨時間變化的圖像如圖所示，其中甲為直線。關(guān)于兩質(zhì)點的運動情況，下列說法中正確的是()

A.在內(nèi)甲、乙的加速度方向相同

B.在內(nèi)，乙的平均速度大于甲的平均速度

C.在時刻，甲、乙相遇

D.在內(nèi)，甲、乙間的最遠距離為

三、實驗題（本大題共2小題，共14.0分）

11.如圖甲所示，粗糙程度均勻的斜面體固定在水平桌面上，將一帶有遮光條的滑塊從斜面同一位置由靜止釋放，滑塊可通過光電門，回答下列問題。

利用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度為______。

改變光電門的位置，每次讓滑塊從點由靜止釋放，用光電門記錄遮光條的遮光時間，用刻度尺測量與光電門之間的距離，若以為縱軸，則以______填“”“”或“”為橫軸，作出的圖線為傾斜的直線，若圖線的斜率為，則滑塊下滑的加速度______用題目中的物理量符號表示。

12.油酸酒精溶液的濃度為每油酸酒精溶液中含有油酸，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大的盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示。若每一小方格的邊長為，試問：

這種估測方法是將每個油酸分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為______油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑。

利用題中所給數(shù)據(jù)并結(jié)合如圖，估測出油酸分子的直徑是______結(jié)果保留一位有效數(shù)字。

某同學(xué)實驗中最終得到的計算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，數(shù)據(jù)偏大，對出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法中可能正確的是______。

A.錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算

B.計算油酸膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理

C.計算油酸模面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)；

D.水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開

若阿伏伽德羅常數(shù)為，油酸的摩爾質(zhì)量為。油酸的密度為。則下列說法正確的是______。

A.油酸所含有分子數(shù)為

B.油酸所含分子數(shù)為

C.個油酸分子的質(zhì)量為

D.油酸分子的直徑約為

四、簡答題（本大題共1小題，共17.0分）

13.如圖所示，有一高為的內(nèi)壁光滑的汽缸開口向上放置，其上端設(shè)有擋板，使厚度不計的絕熱活塞不能離開汽缸，活塞的質(zhì)量為，橫截面積為。汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，開始時活塞距汽缸底部的高度為?，F(xiàn)對汽缸加熱，活塞緩慢上升，一段時間后停止加熱，當(dāng)封閉氣體的溫度達到時，壓強變?yōu)?。已知大氣壓強為，?/p>

氣體原來的壓強；

氣體原來的溫度；

若氣體在整個過程中吸收的熱量為，求氣體內(nèi)能的增加量。

五、計算題（本大題共2小題，共23.0分）

14.杭溫高鐵全長，其中溫州南站到永嘉站的鐵路全長，一列高鐵從溫州南出發(fā)開往永嘉，列車的運動可視為直線運動高鐵啟動和減速時的加速度均為，行駛中的最大速度為。求：

若列車從靜止啟動一直至最大速度，則需要多長時間？行駛的距離為多少？

列車由靜止從溫州南站開出，駛至永嘉站停下，所用的最短時間為多少？

15.重為的砝碼懸掛在繩和的結(jié)點上，偏離豎直方向角，沿水平方向，且與重為的木塊相連接，木塊靜止于傾角為的斜面上，如圖所示，，，試求：

繩，的拉力各為多大；

木塊與斜面間的摩擦力大?。?/p>

斜面對木塊的彈力大小。

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：、在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，采用了“控制變量法”，故A錯誤；

B、用速度時間圖象推導(dǎo)勻變速直線運動的位移公式時，采用了“微元法”，故B錯誤；

C、伽利略對自由落體運動規(guī)律的研究，采用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法，故C錯誤；

D、在無需考慮物體的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是“理想模型法”，故D正確；

故選：。

物理研究方法常用：微元法、控制變量法、理想模型法、實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法，分別分析即可。

本題考查了直線運動中的物理研究方法，要在理解概念和規(guī)律的同時，注意物理方法的積累。

2.【答案】

【解析】解：由題意可知，運動員的位移為；總時間為，則平均速度；

故選：。

由題意可知運動員的位移與所用時間，則由平均速度公式可求得平均速度．

本題考查平均速度的計算，一定要牢記平均速度等于總位移與總時間的比值，注意排除干擾項

3.【答案】

【解析】解：由圖像可知的過程為等壓升溫的過程，由一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)方程：，可知此過程氣體的體積增大，則此過程的圖像是平行于橫軸的直線，且在右側(cè)。

由圖像可知的過程，氣體的壓強減小，溫度降低，根據(jù)，無法判斷氣體體積如何變化，但是此過程氣體的壓強減小，則在圖像中在的下方。

綜合上述分析，可知全過程對應(yīng)的圖像只有選項的圖像是可能的，故B正確，ACD錯誤。

故選：。

根據(jù)圖像判斷各階段氣體的壓強與溫度的變化情況，根據(jù)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)方程判斷氣體體積的變化情況，再確定圖像。

本題考查了一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)方程的應(yīng)用，將圖像轉(zhuǎn)換為圖像，基礎(chǔ)題目。根據(jù)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)方程解答即可。

4.【答案】

【解析】解：大量處于能級的氫原子向低能級躍遷，最多能輻射出種不同頻率的光，故A錯誤；

B.激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時輻射的光子頻率最高，則波長最短，故B錯誤；

C.使能級的氫原子電離至少需要的能量為，故C正確；

D.從能級躍遷到能級釋放的光子能量最大，最有可能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。

故選：。

根據(jù)判斷輻射光子的種類；能級間躍遷，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，光子能量越大；要使氫原子電離，即吸收能量后，原子的能量大于等于零；根據(jù)光電效應(yīng)的條件，結(jié)合能級差的比較判斷是否發(fā)生光電效應(yīng)。

本題考查了能級躍遷與光電效應(yīng)的綜合運用，知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，以及知道光電效應(yīng)的條件，當(dāng)光子能量大于逸出功，即可發(fā)生光電效應(yīng)。

5.【答案】

【解析】解：根據(jù)彈力的產(chǎn)生原理可知，彈力垂直于接觸面，因此墻對的作用力和桌沿對的作用力都過球心。小球的質(zhì)量均勻分布時，其重心在球心，否則小球的重心不在球心，故ABD錯誤；

C.重心是重力的等效作用點，所以重力一定過的重心，故C正確。

故選：。

理解小球的受力分析，根據(jù)彈力的特點得出對應(yīng)的作用力方向是否過球心；理解重心的概念，從而分析出重心和球心的關(guān)系。

本題考查彈力的方向與重心問題，熟悉物體的受力分析，理解重心的概念即可完成解答。

6.【答案】

【解析】解：對于豎直向下拋出的小球，根據(jù)位移時間關(guān)系

對于豎直上拋的小球，根據(jù)位移時間關(guān)系可得

兩球落地的時間差

聯(lián)立整理可得

故ACD錯誤，B正確。

故選：。

兩個小球都做勻變速直線運動，根據(jù)運動學(xué)公式求得各自運動時間，再求得到落地時間差。

本題要知道運動學(xué)公式的矢量性，以及拋體運動的加速度等于重力加速度，選擇相應(yīng)的運動學(xué)公式解答。

7.【答案】

【解析】解：物體向左運動，因此物體受到的摩擦力方向向右，大小為，的方向也向右，大小為，因此二力的合力：，合力方向水平向右。

故選：。

先確定摩擦力的方向及拉力的方向，然后根據(jù)同一直線上二力的合成進行計算，即同方向二力的合力等于二力之和，合力方向與二力的方向相同。

本題不能思維定勢地認(rèn)為摩擦力方向與水平力的方向相反，是水平向左。熟練掌握同一直線上二力的合成及應(yīng)用，重點是能判斷出二力的方向和大小，本類題型比較簡單。

8.【答案】

【解析】解：、物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體既有可能是非晶體，也有可能是多晶體，故A正確；

B、多晶體一般形狀不規(guī)則，但仍然是晶體，故B錯誤；

C、液晶材料會呈現(xiàn)光學(xué)各向異性，但是液晶既不屬于晶體也不屬于非晶體，故C錯誤；

D、天然石英是晶體，熔化后形成的玻璃是非晶體，說明晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，故D正確。

故選：。

晶體具有各向異性，在各個不同的方向上的物理性質(zhì)不同，分子的排列在空間上有周期性，非晶體具有各項同性。晶體具有一定的熔點，而非晶體則沒有固定的熔點。

本題考查晶體的性質(zhì)，要注意明確單晶體，多晶體，非晶體由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出不同的物理特性，記牢即可。

9.【答案】

【解析】解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒，核反應(yīng)方程為

該核反應(yīng)屬于輕核聚變，需要超高溫才能反應(yīng)，又稱熱核反應(yīng)，故A正確；

B.核反應(yīng)方程為，中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減去質(zhì)子數(shù)，則核中有個中子，故B錯誤；

C.該核反應(yīng)放出的能量等于反應(yīng)前、后結(jié)合能的增加值，釋放的能量

故C錯誤；

D.根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，該核反應(yīng)核子的質(zhì)量虧損

故D正確。

故選：。

根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒，寫核反應(yīng)方程，分析反應(yīng)類型；

中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減去質(zhì)子數(shù)；

核反應(yīng)放出的能量等于反應(yīng)前、后結(jié)合能的增加值，計算釋放核能；

根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，求虧損質(zhì)量。

本題考查學(xué)生對核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒、愛因斯坦質(zhì)能方程、能量轉(zhuǎn)化和守恒規(guī)律的掌握，是一道中等難度題。

10.【答案】

【解析】解：、根據(jù)圖像的斜率表示加速度，由圖像可知，在內(nèi)，甲、乙兩質(zhì)點的加速度都為負(fù)值，方向相同，故A正確；

B、根據(jù)圖像與軸圍成的面積表示位移，可知在內(nèi)，乙的位移大于甲的位移，所用時間相等，根據(jù)平均速度等于位移與時間之比，則知乙的平均速度大于甲的平均速度，故B正確；

C、甲、乙從同一位置出發(fā)，由圖像與軸所圍面積表示位移，可知在內(nèi)，兩者位移不等，在時刻，甲、乙未相遇，故C錯誤；

D、在時刻前甲的速度大于乙的速度，兩者間距增大，時刻后乙的速度大于甲的速度，兩者間距減小，所以在時刻，甲、乙相距最遠，最遠距離等于兩者位移之差，為，故D正確。

故選：。

圖像的斜率表示加速度，斜率正負(fù)表示加速度方向；圖像與時間軸圍成的面積表示位移，結(jié)合平均速度的定義判斷平均速度關(guān)系；由圖像與軸所圍面積表示位移，判斷在時刻甲、乙是否相遇；通過分析兩個物體的運動情況判斷時刻，甲、乙相距最遠，根據(jù)最遠距離等于兩者位移之差求解即可。

本題是速度時間圖像的應(yīng)用，關(guān)鍵要明確圖像的斜率和面積的意義，知道圖像的斜率表示加速度，圖像與時間軸圍成的面積表示位移。

11.【答案】

【解析】解：螺旋測微器的精確度為，則遮光條的寬度為：；

由運動學(xué)規(guī)律可得：

由光電門測速原理可得：

聯(lián)立可得：

若以為縱軸，則以為橫軸，作出的圖線為傾斜的直線。

若圖線的斜率為，則

解得滑塊下滑的加速度為：。

故答案為：；；。

根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)方法進行讀數(shù)；

由運動學(xué)規(guī)律、光電門測速原理得到的表達式進行分析。

本題主要是考查“利用光電門測量滑塊加速度”實驗，關(guān)鍵是掌握實驗原理，掌握光電門測速原理。

12.【答案】單分子

【解析】解：這種估測方法是將每個油酸分子視為球體模型，油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜。

根據(jù)題意可知，一滴油酸酒精溶液中的油酸的體積為

由圖可知，圖中每個小格的面積為

由圖可知，面積超過一半的按一個算，小于一半的舍掉，則油酸膜占個小格，則油酸膜面積為

則估測出油酸分子的直徑是

錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算，測量體積偏大，則分子直徑偏大，故A正確；

B.計算油酸膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理，測量面積偏大，則分子直徑偏小，故B錯誤；

C.計算油酸膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)，測量面積偏小，則分子直徑偏大，故C正確；

D.水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開，測量面積偏小，則分子直徑偏大，故D正確。

故選：。

油酸所含有分子數(shù)

故A錯誤；

B.油酸所含分子數(shù)

故B正確；

C.個油酸分子的質(zhì)量

故C錯誤；

D.把油酸分子看作一個個球緊密排列，則有

解得

故D錯誤。

故選：。

故答案為：單分子；；；。

根據(jù)實驗原理分析判斷；

根據(jù)濃度計算一滴油酸酒精溶液中的油酸的體積，根據(jù)油膜輪廓包含的小方格數(shù)計算油膜面積，根據(jù)體積公式計算分子直徑；

根據(jù)實驗誤差分析判斷；

根據(jù)阿伏伽德羅常數(shù)表達式分析判斷。

本題關(guān)鍵掌握實驗原理和誤差分析，掌握阿伏伽德羅常數(shù)表達式。

13.【答案】解：對活塞，根據(jù)平衡條件可得：

解得：

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

解得：

氣體對外做功

根據(jù)熱力學(xué)第一定律

答：氣體原來的壓強為；

氣體原來的溫度為；

氣體內(nèi)能的增加量為。

【解析】對活塞，根據(jù)平衡條件得出氣體的壓強；

根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程得出氣體的溫度；

根據(jù)功的計算公式，結(jié)合熱力學(xué)第一定律得出氣體內(nèi)能的增加量。

本題主要考查了熱力學(xué)第一定律的相關(guān)