2023-2024學(xué)年山東省青島市萊西市高二（下）期末物理試卷（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023-2024學(xué)年山東省青島市萊西市高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共24分。1.2023年11月2日，日本東京電力公司啟動第三批約7800噸核污染水排海，對人類生活、海洋生態(tài)都會造成危害，受到多地民眾聲討。福島核污染水雖然經(jīng)過“多核素去除設(shè)備”(ALPS)處理，但核污染水中的氚(13H)很難被分離清除，氚氣會通過食物鏈在人體內(nèi)累積，對人的傷害將不可估量。其衰變方程為?13HA.?13H的比結(jié)合能小于?23He的比結(jié)合能

B.放出的??10e來自原子核外電子

C.受核污染的海產(chǎn)品經(jīng)過高溫烹煮其放射性會有所減弱

2.如圖甲，一只小鳥飛到樹枝上休息，從它與樹枝接觸之后的一段時間內(nèi)，其上下振動的v?t圖像如圖乙，速度取向下為正。以下說法正確的是(

)A.t1時刻小鳥速度向下達(dá)到最大，樹枝對其彈力達(dá)到最大

B.t2時刻小鳥處于最低位置

C.t2時刻小鳥處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受合力為零

3.轉(zhuǎn)動慣量(J=∑miri2)是物體繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時慣性的量度，其中ri是微元mA.2πJmglB.2πmglJ4.如圖所示，質(zhì)量為2m的A物體和質(zhì)量為m的B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，運(yùn)動距離?時B與A分離.則下列說法中正確的是(

)A.B和A剛分離時，彈簧彈力為mg

B.B和A剛分離前一起向上做勻加速運(yùn)動

C.B和A剛分離時，A的加速度不為0

D.彈簧的勁度系數(shù)等于mg?5.如圖所示，斜面體M放在粗糙的水平面上。第一次物塊m恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體靜止不動；第二次用平行于斜面向下的恒力F推動物塊，使物塊加速下滑，則下列說法正確的是(

)A.第一次地面對斜面的支持力較大 B.第二次斜面體對物塊的摩擦力較大

C.兩次地面對斜面的支持力一樣大 D.第二次地面對斜面的摩擦力水平向右6.如圖所示為氫原子的能級圖，已知可見光的光子能量范圍為1.62eV?3.11eV，鋅的逸出功為3.34eV，下列說法錯誤的是(

)A.處于n=3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并且使氫原子電離

B.用能量為12eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，一定不能使氫原子向高能級躍遷

C.一個處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多發(fā)出3種不同頻率的光子

D.一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為9.41eV7.如圖，將一質(zhì)量為m的小球靠近一面墻豎直向上拋出，圖甲是小球向上運(yùn)動時抓拍的頻閃照片，圖乙是小球下落時抓拍的頻閃照片。重力加速度為g，假設(shè)小球所受的空氣阻力大小不變，則可算小球所受空氣阻力大約為(

)A.0.15mg

B.0.2mg

C.0.5mg

D.因磚的尺寸未知，無法估算8.水平地面上有一足夠長的固定斜面，傾角為37°，小華站在斜面底端向斜面上投擲小石子。若小石子出手高度為站立點(diǎn)正上方1.6m處，小石子的飛行軌跡所在平面與斜面底邊垂直，落在斜面上時速度方向恰好水平。已知站立點(diǎn)到落點(diǎn)的距離為11m，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。估算得小石子出手時的速度大小為(

)A.10m/sB.8.82m/sC.10二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.小明同學(xué)想了解小區(qū)電梯的加速度，使用輕彈簧、直尺、鋼球等自制了一個加速度測量儀。如圖所示，彈簧上端固定，在彈簧旁沿彈簧長度方向固定一直尺。發(fā)現(xiàn)不掛鋼球時，靜止時彈簧下端指針位于直尺15cm刻度處；下端懸掛鋼球，靜止時指針位于直尺25cm刻度處。將直尺不同刻度對應(yīng)的加速度標(biāo)在直尺上，就得到了一個加速度測量儀。取豎直向下為正方向，重力加速度大小為g。下列說法正確的是(

)A.20cm刻度對應(yīng)的加速度為0.5g

B.35cm刻度對應(yīng)的加速度為g

C.加速度的刻度值是均勻的

D.受彈簧自身重力影響，應(yīng)盡量選擇一個質(zhì)量較小的彈簧，彈簧質(zhì)量越大測量誤差會越大10.如圖所示，甲圖是某光電管被a、b兩束光照射時光電管中光電流與電壓關(guān)系圖像，乙圖是c、d兩種金屬遏止電壓與入射光頻率之間的關(guān)系圖像，下列判斷正確的是(

)A.a光的光子能量小于b光的光子能量

B.c金屬的逸出功小于d金屬的逸出功

C.若用b光照射c金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則用a光照射d金屬也一定能發(fā)生光電效應(yīng)

D.用a光照射c、d金屬，若d金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則c金屬也一定能發(fā)生光電效應(yīng)

11.如圖所示，直角三角形斜面體ABC固定在水平面上，∠A=30°、∠C=90°，AC面光滑，粗細(xì)均勻的直桿豎直立在地面上的B點(diǎn)，滑環(huán)Q套在桿上，物塊P放在斜面上，P和Q用繞過C處定滑輪的細(xì)線連接。施加外力F令物塊Q以速度v沿直桿向上勻速運(yùn)動，不計(jì)滑輪的大小，AC面及直桿足夠長，當(dāng)Q運(yùn)動到位置D時距B、C距離相等。下列說法正確的是(

)A.P的速度大小為0.5v

B.P處于超重狀態(tài)

C.Q從D到與C等高的C′過程中，繩子對Q的拉力大小不變

D.Q經(jīng)過與C等高的C′點(diǎn)時，P的瞬時速度為零12.如圖，光滑水平面上固定有光滑長直木板，傾角θ=37°、質(zhì)量2kg的斜面緊靠木板放置，質(zhì)量為1kg的物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=1516，初始時斜面與物塊均靜止，作用在斜面上的力F與木板平行水平向右，重力加速度g取10m/s2A.物體與斜面相對靜止時，摩擦力方向沿斜面指向左上方

B.物體與斜面相對靜止時，摩擦力方向沿斜面指向右上方

C.要使物體與斜面不發(fā)生相對滑動，F(xiàn)最大值為4.5N

D.要使物體與斜面不發(fā)生相對滑動，F(xiàn)最大值為13.5N三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共15分。13.某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究滑輪工作時受到的摩擦力。細(xì)繩跨過固定在鐵架臺上的輕滑輪，兩端各懸掛一只重錘，重錘質(zhì)量均為M，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)操作如下：

①用米尺量出重錘1底端距地面的高度?；

②在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；

③左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止。釋放重錘2，同時右手開啟秒表，在重錘1落地時停止計(jì)時，記錄下落時間；

④重復(fù)測量3次下落時間，取其平均值作為測量值t。

請回答下列問題：

(1)步驟④可以減小對下落時間t測量的______(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差。

(2)實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了______。

A.使H測得更準(zhǔn)確

B.使重錘1下落的時間長一些

C.使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2M

D.使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等

(3)用實(shí)驗(yàn)中的測量量和已知量(M、?、m、g、t)表示滑輪受到的摩擦力Ff，則Ff=______。14.請使用下列器材測量小車質(zhì)量M：

小車、一端帶有定滑輪的平直軌道、墊塊、細(xì)線、打點(diǎn)計(jì)時器、紙帶、頻率為50Hz的交流電源、直尺、質(zhì)量均為m=10g的7個槽碼。

(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：

ⅰ.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)器材，跨過定滑輪的細(xì)線一端連接在小車上，另一端懸掛著7個槽碼。改變軌道的傾角，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列______的點(diǎn)，表明小車沿傾斜軌道勻速下滑；

ⅱ.保持軌道傾角不變，取下1個槽碼(即細(xì)線下端懸掛6個槽碼)，讓小車拖著紙帶沿軌道下滑，根據(jù)紙帶上打的點(diǎn)跡測出加速度a；

ⅲ.依次減少細(xì)線下端懸掛的槽碼數(shù)量，重復(fù)步驟ⅱ；

ⅳ.以取下槽碼的總個數(shù)n(1≤n≤7)的倒數(shù)1n為縱坐標(biāo)，1a為橫坐標(biāo)，作出1n?1a圖像。

(2)已知重力加速度大小g=9.80m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字，請完成下列填空：

①下列說法正確的是______；

A.接通電源后，再將小車從靠近打點(diǎn)計(jì)時器處釋放

B.小車下滑時，位于定滑輪和小車之間的細(xì)線應(yīng)始終跟傾斜軌道保持平行

C.實(shí)驗(yàn)中必須保證細(xì)線下端懸掛槽碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

D.若細(xì)線下端懸掛著2個槽碼，則小車在下滑過程中受到的合外力大小為5mg

②若某次實(shí)驗(yàn)獲得如圖乙所示的紙帶，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個點(diǎn)未畫出，則加速度大小a=______m/s2；在打“7”點(diǎn)時小車的速度大小v7=______m/s；

③寫出1n隨1a變化的關(guān)系式______(用M，m，g，a，n表示)；

四、計(jì)算題：本大題共4小題，共45分。15.青島地鐵1號線為跨海地鐵線路，線路全長60.11千米，共設(shè)置41座車站，全部為地下車站。如圖從S站到T站是一段直線線路，全程3.3km，列車運(yùn)行最大速度為72km/?。為了便于分析，我們用圖乙來描述這個模型，列車在S站從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到最大速度后立即做勻速直線運(yùn)動，進(jìn)站前從最大速度開始做勻減速直線運(yùn)動，直至到T站停車，且加速的加速度大小為減速加速度大小的二分之一?，F(xiàn)勻加速運(yùn)動過程中依次經(jīng)過A、B、C點(diǎn)，A→B用時3s，B→C用時5s，且AB長12.6m，BC長45.0m。求：

(1)S、A兩點(diǎn)之間的距離；

(2)列車勻速行駛的時間。16.?92232U發(fā)生α衰變時，其衰變方程為：?92232U→90228T?+24He+55MeV，光在真空中的傳播速度為c=3×108m/s，e=1.6×10?19C。

(1)求一次衰變過程中虧損的質(zhì)量(保留2位有效數(shù)字)；

(2)若?92232U開始處于靜止?fàn)顟B(tài)，衰變過程釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釷核的動能，求放出的α粒子的動能17.如圖所示，截面為直角三角形的斜面體C靜置在光滑水平地面上，滑輪P固定在傾角為θ=53°的斜面頂端，滑輪Q固定天花板上，PQ水平。物塊A、B跨過兩滑輪被輕繩連接。開始時用手托住物塊B，繩子伸直，物塊A靜止在斜面底端。作用在斜面上一個水平力F，使斜面一直保持靜止。物塊B放手后豎直下落2m被接住，物塊A繼續(xù)運(yùn)動達(dá)到的最高點(diǎn)與滑輪P的豎直高度差為0.128m。已知斜面體C的豎直邊高度為?=1.6m，質(zhì)量為mC=2kg，物塊A、B質(zhì)量均為mA=mB=1kg。設(shè)滑動摩擦力與最大靜摩擦力相等，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6?；哖很小不會阻擋物塊A。求

(1)物塊B被接住時，物塊A的速度；

(2)A與C之間的動摩擦因數(shù)；18.如圖甲所示，一長木板A在水平地面上向右運(yùn)動，在t=0時刻將一無初速度的物塊B輕放到木板上，取水平向右為正方向，B相對于A的速度用vBA表示，在0～0.75s內(nèi)，相對速度vBA隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。已知A、B的質(zhì)量關(guān)系為mA=2mB，A與B及A與地面之間均有摩擦(動摩擦因數(shù)不等)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，B始終沒有滑出A，重力加速度g=10m/s2。求：(結(jié)果可以保留分?jǐn)?shù))

(1)A與B間、A與地面間的動摩擦因數(shù)；

(2)從t=0時刻到A與

參考答案1.A

2.B

3.A

4.D

5.C

6.B

7.C

8.D

9.ABC

10.BD

11.ABD

12.BD

13.偶然

B

mg?(2M+m)2?14.距離相等

AB

1.12

1.02

1n=mg15.解：(1)設(shè)加速時加速度大小為a，列車過A點(diǎn)的速度為vA，根據(jù)位移—時間關(guān)系有

AB=vAt1+12at12

AB+BC=vA(t1+t2)+12a(t1+t2)2

代入數(shù)據(jù)解得vA=2.4m/s，a=1.2m/s2

則SA=vA22a=2.4216.解：(1)由衰變方程可知，一次衰變釋放的核能為：ΔE=55MeV=55×106×1.6×10?19J=8.8×10?12J

由愛因斯坦質(zhì)能方程可得：ΔE=Δmc2

解得虧損的質(zhì)量為：Δm=9.8×10?29kg

(2)衰變過程滿足動量守恒，可知α粒子和釷核的動量等大反向。

動能與動量的關(guān)系為：Ek=p22m

可得：EkαEkT?=mT?mα=2284=57

依題意可得：Ekα+EkT?=釋放的核能ΔE=55MeV

解得：Ekα=54MeV

(3)設(shè)?92232U

和?17.解：(1)設(shè)斜面的長度為L，由圖可知L=?sinθ=1.6sin53°m=2m，物塊B豎直下落2m時物塊A運(yùn)動至P點(diǎn)，此后物塊A做斜拋運(yùn)動，豎直方向運(yùn)動有vy2=2gΔ?，解得vy=2gΔ?=2×10×0.128m/s=1.6m/s，由v=vysinθ可得v=1.60.8m/s=2m/s；

(2)物塊B豎直下落到被接住的過程中，根據(jù)動能定理可得mBg?1?mAg?1sinθ?μmAg?1cosθ=12(mA+mB)v2，代入數(shù)據(jù)得1×10×2J?1×10×2×0.8J?μ×1×10×2×0.6J=12×(1+1)×22J，解得A與C之間的動摩擦因數(shù)μ=0；

(3)物塊18.解：(1)t=0時刻開始B相對于A向左滑動，B受到向右的滑動摩擦力，相對于地面向右做勻加速直線運(yùn)動，A相對于地面向右做勻減速運(yùn)動，到0.5s時二者共速。設(shè)B與A間、A與地面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2。在0～0.5s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：

對B有：μ1mBg=mBaB1

對A有：?μ1