河北省廊坊市香河县2021-2022学年高二下学期物理期末调研试卷

试卷更新日期：2022-08-05 类型：期末考试

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一、单选题

1. 在火星上，太阳能电池板的发电能力有限，因此科学家用放射性材料 $P u O_{2}$ 作为发电能源为火星车供电。 $P u O_{2}$ 中的Pu元素是 $94_{238} P u$ ， $94_{238} P u$ 发生 $α$ 衰变的核反应方程为 $94_{238} P u \to X +_{2}^{4} H e$ ，其中X原子核的中子数为（）。

A、139 B、140 C、141 D、142

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2. 不久前，万众瞩目的北京冬奥会已圆满落幕。如图，在高山滑雪训练中，运动员从斜坡上A点由静止匀加速下滑，到最底端B后，在水平面做匀减速直线最后停止在C点。已知 $A B = 100 m$ ， $B C = 20 m$ 。忽略运动员在B点的速度损失，则由两段时间之比 $t_{A B} ： t_{B C}$ 为（）

A、 $1 ： 1$ B、 $1 ： 5$ C、 $5 ： 1$ D、 $6 ： 1$

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3. 如图所示，小球1由两根轻绳AC和AD拴住，轻绳AD水平。竖直轻绳AB将小球2悬挂于小球1的下端。现用一个水平向右的力F拉动小球2，使其由位置缓慢移动到位置 $B^{'}$ ，小球1始终保持静止，此过程中三根轻绳的张力 $T_{A B}$ 、 $T_{A C}$ 、 $T_{A D}$ 的变化情况是（）

A、 $T_{A B}$ 和 $T_{A D}$ 都变大， $T_{A C}$ 变小 B、 $T_{A B}$ 变大， $T_{A D}$ 变小， $T_{A C}$ 变小 C、 $T_{A B}$ 和 $T_{A D}$ 都变大， $T_{A C}$ 不变 D、 $T_{A B}$ 变小， $T_{A D}$ 变大， $T_{A C}$ 不变

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4. 儿童蹦极中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳。质量为m的小明如图所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时（）

A、加速度为零，速度也为零 B、加速度 $a = g$ ，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下 C、加速度 $a = g s i n 3 0^{°}$ ，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上 D、加速度 $a = g$ ，方向竖直向下

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5. 如图所示，某次实验利用位移传感器和速度传感器得到我国某品牌汽车刹车过程的 $v - x$ 图像，汽车刹车过程可视为匀减速运动，下列说法正确的是（）

A、汽车刹车过程的时间为1s B、汽车刹车过程的加速度大小为10m/s² C、当汽车的位移为5m时，运动速度小于5m/s D、当汽车运动速度为5m/s时，位移大于5m

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6. 一定质量的理想气体，其内能与温度成正比。在初始状态A时，气体的体积为 $V_{0}$ 、压强为 $p_{0}$ 、热力学温度为 $T_{0}$ ，该理想气体从状态A经一系列变化，最终又回到状态A，其变化过程的 $p - T$ 图像如图所示，其中CA的延长线过坐标原点，A、B在同一竖直线上，B、C在同一水平直线上。下列说法正确的是（）

A、由C到A的过程中，气体的体积减小 B、从B到C的过程中，单位时间单位面积撞击器壁的分子数目增大 C、由A到B的过程中，气体从外界吸热 D、从B经过C到A的过程中，气体从外界吸收的热量为 $2 p_{0} V_{0}$

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二、多选题

7. 假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车在前，乙车在后，速度均为v₀＝30m/s，距离s₀＝100m。t＝0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化关系如图1、2所示。取原运动方向为正方向。下面说法正确的是（）

A、t＝3s时两车相距最近 B、0～9s内两车位移之差为55m C、t＝6s时两车距离最近为10m D、两车在0～9s内会相撞

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8. 地处西北戈壁荒滩的酒泉卫星发射中心，“长征”号火箭第109次发射，将“神舟”七号载人航天飞船发射到太空，并成功完成了中国宇航员第一次太空行走，下面关于飞船与火箭起飞的情形，叙述正确的是（）

A、火箭尾部向下喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力 B、火箭尾部喷出气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力 C、火箭飞出大气层后，由于没有空气，火箭虽然向下喷气，但也无法获得前进的动力 D、飞船进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力

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9.
如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s² ，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10m/s² ．关于热气球，下列说法正确的是（）

A、所受浮力大小为4830N B、加速上升过程中所受空气阻力保持不变 C、从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s D、以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N

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10. 如图所示，形状和质量完全相同的两个圆柱体a、b靠在一起，表面光滑，重力为G，其中b的下半部刚好固定在水平面MN的下方，上边露出另一半，a静止在平面上。现过a的轴心施加一水平作用力F，可缓慢的将a拉离平面一直滑到b的顶端，对该过程分析，则应有（）

A、拉力F先增大后减小，最大值是G B、开始时拉力F最大为 $\sqrt{3}$ G，以后逐渐减小为0 C、a、b间的压力开始最大为2G，而后逐渐减小到G D、a、b间的压力由0逐渐增大，最大为G

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三、实验题

11. 某实验小组同学用铁架台、弹簧和多个质量均为 $m = 50$ g的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，实验装置如图甲所示。

(1)、实验中，在弹簧下端依次挂上钩码，分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度，记录数据如下表：
钩码个数
1
2
3
4
5
弹力F/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
指针对应刻度/cm
12.51
15.39
16.11
17.30
当挂上第二个钩码时，指针对应刻度如图甲所示，则示数为cm；

(2)、以弹簧弹力F为纵轴、指针对应刻度L为横轴，在图乙中描出所缺数据点，作出F-L图像；

(3)、由图像可求得弹簧的劲度系数 $k =$ N/m。（保留2位有效数字）

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12. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与所受合外力F关系的实验，图甲为实验装置简图，打点计时器所接电源频率为50Hz。

(1)、他想用钩码的重力大小表示小车受到的合外力大小，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列说法正确的是（）

A、实验时要平衡摩擦力 B、实验时不需要平衡摩擦力 C、钩码的总重力要远小于小车的重力 D、实验进行时应先接通电源再释放小车

(2)、如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中0、1、2、3、4、5、6是计数点，相邻计数点间有4个点未画出，距离如图所示，则打2点时小车的速度大小为m/s；小车的加速度大小为 m/s²。（均保留2位小数）

(3)、当长木板水平放置时，保持小车重力20N不变，改变砝码的个数反复实验，得到如图丙所示的a-F图像，发现图线不过原点。现在要让图线过原点，则长木板与水平桌面间夹角θ的正切值tanθ =。

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四、解答题

13. 长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为 $v_{0}$ ，要通过前方一长为L的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过 $v (v < v_{0})$ 。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率 $v_{0}$ 所用时间至少为多少？

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14. 如图所示，一长度为L、横截面积为S的平底试管（管口带卡槽，图中未画出）水平固定，管中有一个到管底距离为 $\frac{5}{6} L$ 的橡皮活塞（不漏气，厚度不计），活塞两侧的气体压强均为大气压强 $p_{0}$ ，热力学温度均为 $T_{0} = 280 K$ 。现对试管内的气体缓慢加热，当管内气体的温度缓慢升至 $T_{1} = 300 K$ 时，活塞开始向右移动。大气压强保持不变，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)、求活塞与管壁间的滑动摩擦力大小f；

(2)、若活塞开始移动后，继续对管内气体缓慢加热，求管内气体的热力学温度 $T_{2} = 420 K$ 时的压强p。

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15. 一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图像如图所示．已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度的大小g=10ｍ/s².求：

(1)、物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；

(2)、从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小．

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钩码个数	1	2	3	4	5
弹力F/N	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
指针对应刻度/cm	12.51		15.39	16.11	17.30