江苏省南通市2020-2021学年高二下学期物理质量检测试卷

试卷更新日期：2021-08-02 类型：期末考试

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一、单选题

1. 汽车性能测试中，两辆汽车先后经过同一平直公路的ab段，检测仪显示，两车经过ab段的时间相等。则可判定两车在ab段运动的（）

A、初速度相等 B、末速度相等 C、加速度相等 D、平均速度相等

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2. 某个氢原子受激发后跃迁到 $n = 4$ 的能级，则该氢原子可能发出的光子数为（）

A、1 B、4 C、5 D、6

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3. 我国研制的全球首座20万千瓦高温气冷堆核电站于2021年4月装料完毕，年底正式发电。该核反应堆用铀235作核燃料，用石墨作慢化剂，用氦气作冷却剂。则（）

A、铀235的核裂变是它自发分裂成两个中等核，同时放出中子 B、裂变产生中等核的比结合能大于铀235核的比结合能 C、石墨在反应堆中的作用是吸收中子，控制反应的速度 D、可用铀238替代铀235作为核燃料

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4. 用图甲所示的装置探究注射器内封闭气体的压强与体积的关系，根据测得的实验数据作出 $p - \frac{1}{V}$ 图像如图乙所示，线段 $A B$ 的延长线经过坐标原点 $O$ ， $B C$ 段为曲线，环境温度保持不变。则下列说法中正确的是（）

A、 $A \to B$ 过程，气体的内能增加 B、 $A \to B$ 过程，气体吸收热量 C、 $B \to C$ 过程，气体对外做正功 D、 $B \to C$ 过程，可能出现了漏气

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5. 如图所示，车厢内有一倾角为 $θ$ 的斜面，当车厢沿水平面以加速度 $a$ 向右加速运动时，质量为 $m$ 的物块相对斜面静止。重力加速度为 $g$ 。则斜面对物块的作用力大小一定为（）

A、 $m a$ B、 $m g$ C、 $m \sqrt{a^{2} + g^{2}}$ D、 $\frac{m a}{\sin θ}$

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6. 在图甲所示的电路中，用两种单色光①、②分别照射同一光电管时，光电流 $I$ 与光电管两极电压 $U$ 的关系如图乙。单色光①和②相比（）

A、①光光子的频率较大 B、①光光子的动量较大 C、①光照射时，单位时间逸出的光电子数目较多 D、①光照射时，逸出的光电子的最大初动能较大

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7. 如图所示，千斤顶的四条臂OA、AB、BC、CO等长且由光滑铰链相连，转动水平螺杆，缩短铰链A、C的间距，将重物缓慢顶起。在此过程中（）

A、AO臂的O端受到的作用力减小 B、AB臂的B端受到的作用力不变 C、A端对螺杆的作用力增大 D、臂AO，CO对铰链O的合力增大

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8. 如图所示，静止的雷达测速仪a发射频率为 $f_{0}$ 的超声波，该超声波被迎面驶来的汽车b反射后，又被a接收到。则（）

A、a接收到b的反射波频率等于 $f_{0}$ B、a的发射波与b的反射波相遇会发生干涉 C、反射波在空气中的传播速度与b运动速度有关 D、a根据接收到的反射波的频率可确定b的速度

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9. 电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种动能武器。如图所示，弹头以初速度 $v_{0}$ 垂直射入一排竖直固定的钢板，若钢板对弹头的阻力 $f$ 与速度 $v$ 成正比，则弹头的速度 $v$ 和加速度 $a$ 随时间 $t$ 、加速度大小 $a$ 随速度大小 $v$ ，速度平方 $v^{2}$ 随位移 $x$ 变化的关系图像可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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10. 如图所示，倾角为 $θ$ 的光滑斜面顶端有一固定挡板，轻弹簧上端与挡板相连，下端与滑块相连。当弹簧处于原长时，由静止释放滑块，滑块运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，已知重力加速度为 $g$ 。则（）

A、滑块在最低点的加速度大于 $g \sin θ$ B、弹簧劲度系数越大，滑块的振幅越小 C、弹簧劲度系数越大，滑块的最大速度越大 D、斜面的倾角越大，滑块最大速度位置离挡板越近

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二、实验题

11. 图甲为验证动量守恒定律的实验装置图，让小车 $A$ 拖着纸带向左运动，与静止的小车 $B$ 碰撞，碰撞后两车粘在一起继续运动。

(1)、提供的实验器材有：
A．长木板                B．两个相同的小车            C．天平

D．电磁打点计时器        E.6V干电池组                F.低压交直流学生电源

G.刻度尺                H.秒表                        L.纸带

J.复写纸                K.橡皮泥                    L.导线

上述器材中不需要的有（填器材前面的字母序号）

(2)、实验时首先将橡皮泥粘在小车 $B$ 的右端面，然后用天平分别称量小车 $A$ 和粘有橡皮泥的小车 $B$ 的质量；把长木板放置在水平桌面上，将电磁打点计时器固定在其右端。接着还需完成以下5个实验操作步骤，合理的操作顺序是。
①轻推小车 $A$ 。

②接通打点计时器的电源。

③将小车 $B$ 置于长木板的中央。

④当小车即将到达木板左端时，用手按住小车。

⑤将小车 $A$ 靠近打点计时器居中置于木板上，纸带穿过打点计时器后固定在其右端。

(3)、实验中，某同学得到的纸带点迹不清晰甚至有漏点，可能的原因有______。

A、复写纸颜色淡了 B、纸带运动速度太慢 C、使用了直流电源 D、所选择的交流电源电压偏低

(4)、图乙是实验得到的一条点迹清晰的纸带，相邻计数点间的距离如图所示，设 $x_{1} = 2.00 cm$ ， $x_{2} = 1.40 cm$ ， $x_{3} = 0.95 cm$ ，小车 $A$ 和 $B$ （含橡皮泥）的质量分别为 $m_{1}$ 和 $m_{2}$ ，在实验误差允许的范围内，关系式（用所给字母表示）成立，则表明碰撞前后系统的动量守恒。

(5)、实验结果显示，碰撞前系统的动量总是略大于碰撞后系统的动量，造成这一现象的可能原因是（写出一个原因即可）

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三、解答题

12. 探究某透明材料的光学性质，测定其折射率，某同学将该材料制成的梯形砖ABCD平放在方格纸上，根据实验原理经正确操作在E、F、G、H四点插上4枚大头针，实验俯视图如图所示，图中A、B、C、D……H八个点均位于小方格的顶点，已知真空中光速 $c = 3.0 \times 10^{8} m / s$ 。

(1)、在图中画出光路图，算出该材料的折射率n；

(2)、求光在该材料中传播的速度大小v。

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13. “奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜到 $1.09 \times 10^{4} m$ 的深度，创造了中国载人深潜新记录。已知载人舱在海面时舱内的气体压强为 $p_{0}$ 、温度为 $T_{0}$ ，在最大深度处舱内的温度为 $T_{1} (T_{1} < T_{0})$ 。

(1)、若不考虑舱内气体的消耗和补充，求载人舱在最大深度时舱内气体的压强 $p_{1}$ ；

(2)、若不考虑舱内气体的消耗，在 $T_{1}$ 温度下，为维持舱内气压 $p_{0}$ 不变，需向舱内补充气体。求补充的气体与载人舱内原有气体的质量之比。

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14. 2020年12月，“嫦娥五号”上升器携带月壤样品离开月面并成功与绕月返回舱会合，上升器在月面时的总质量为 $m$ ，上升过程火箭发动机推力恒为 $F_{0}$ ，发动机每秒喷出气体的质量为 $m_{0}$ ，上升器竖直上升阶段，月球的重力加速度恒为 $g_{月} = 1.7 m / s^{2}$ 。

(1)、若 $m = 800 kg$ ， $F_{0} = 3000 N$ ，上升器由静止开始竖直上升一小段时间 $t_{0} = 10 s$ 内，忽略上升器质量变化，求上升器：
① $t_{0}$ 时间内上升的高度 $h$ ；

② $t_{0}$ 时刻的动量大小 $p$ ；

(2)、考虑上升器上升阶段的质量变化，上升器启动瞬间的加速度为 $a_{0}$ ， $t$ 时刻加速度为 $a$ ，请在下图中大致作出 $0 \sim t$ 时间内的 $a - t$ 图线，并比较 $t$ 时刻速度 $v$ 与 $\frac{a_{0} + a}{2} t$ 的大小，简述理由。

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15. 如图所示，小金属块A和 $B$ 放在置于水平地面的平板车 $C$ 上，A、 $B$ 之间锁定一根被压缩的劲度系数足够大的轻弹簧，弹簧与金属块不连接，弹簧的弹性势能 $E_{p} = 6.0 J$ ，初始时A、 $B$ 、 $C$ 均静止，现解除锁定，两金属块被推开后均没有滑落平板车。已知A、 $B$ 的质量分别为 $m_{1} = 0.5 kg$ 和 $m_{2} = 1.0 kg$ ，平板车 $C$ 的质量为 $M = 1.5 kg$ ，两金属块与平板车间的动摩擦因数均为 $μ = 0.3$ ，不计地面与平板车间的摩擦，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、解除锁定后，求两金属块相对平板车滑动过程中平板车的加速度大小 $a$ ；

(2)、求金属块 $B$ 的起始位置离平板车右端的最小距离 $x$ ；

(3)、当 $B$ 与 $C$ 相对静止时，给平板车施加一个水平向左的恒力，使A、 $B$ 不滑离平板车，求滑块 $A$ 初始时刻离平板车左端的最小距离 $L$ 。

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