河北省石家庄市六县2021-2022学年高二下学期物理期末联考试卷

试卷更新日期：2022-08-05 类型：期末考试

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一、单选题

1. 对于生活中的现象，下列说法正确的是（）

A、满载的货车卸下货物后惯性变小 B、摩托车转弯时速度越快惯性越大 C、“强弩之末，不能穿鲁缟”表明箭飞的越远惯性越小 D、“冲风之衰，不能起毛羽”表明羽毛在微风的作用下惯性会变大

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2. 景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端黏着艾绒，猛推推杆，封闭的气体被迅速压缩，即可点燃艾绒。在此过程中（）

A、气体温度升高，每个气体分子的动能都增大 B、气体温度不变，气体分子的平均动能增大 C、气体压强增大，内能增加 D、气体压强不变，内能减少

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3. 原长为15cm的轻弹簧，竖直悬挂一个100g的钩码，平衡时弹簧的长度变为17cm；现在钩码下端再挂一个同样的钩码，已知弹簧仍处于弹性限度内，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ 。弹簧再次平衡时，下列说法正确的是（）

A、弹簧共伸长了19cm B、弹簧的长度变为34cm C、弹簧的劲度系数为50N/m D、弹簧的劲度系数为100N/m

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4. 一平面内有三个大小相等的共点力，如图甲、乙、丙、丁所示，各图的合力大小分别记为 $F_{甲}$ 、 $F_{乙}$ 、 $F_{丙}$ 、 $F_{丁}$ ，则下列判断正确的是（）

A、 $F_{甲} > F_{乙} > F_{丙} > F_{丁}$ B、 $F_{乙} > F_{甲} > F_{丙} > F_{丁}$ C、 $F_{乙} > F_{甲} > F_{丁} > F_{丙}$ D、 $F_{乙} > F_{丁} > F_{甲} > F_{丙}$

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5. 如图所示，这是我国自主研发的穿甲弹该穿甲弹能穿透防护钢板若穿甲弹击中目标时的速度大小为1km/s，穿甲弹穿透钢板的过程视为匀减速直线运动，加速度大小为5×10⁵m/s，则穿甲弹能穿透的防护钢板的最大厚度为（）

A、0.8m B、1m C、1.4m D、2m

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6. 一定质量的理想气体从状态A开始，经历A→B→C→A后回到原状态，其V-T图像如图所示，下列说法正确的是（）

A、A→B过程中气体被压缩 B、B→C过程每个气体分子的速率都增大 C、A、B状态对应的气体压强之比为9：1 D、B→C过程容器壁单位面积上的分子平均作用力变小

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7. 一光电管的阴极K用截止频率为 $v_{0}$ 的金属钯制成，并接入如图所示的电路中。当用频率为 $v$ 的单色光射向阴极K时，能产生光电流。已知电子的质量为 $m$ ，则光电子的最大初速度为（）

A、 $\frac{h v - h v_{0}}{m}$ B、 $\frac{2 (h v - h v_{0})}{m}$ C、 $\sqrt{\frac{h v - h v_{0}}{m}}$ D、 $\sqrt{\frac{2 (h v - h v_{0})}{m}}$

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二、多选题

8. 氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。氦离子的能级图如图所示，根据玻尔能级跃迁理论，下列说法正确的是（）

A、一个处在 $n = 4$ 能级的氦离子向低能级跃迁时，最多能发出6种不同频率的光子 B、一群处在 $n = 3$ 能级的氦离子向低能级跃迁时，最多能发出3种不同频率的光子 C、氦离子从 $n = 4$ 能级跃迁到 $n = 3$ 能级，电子的动能减小，电势能增大 D、氦离子处于 $n = 3$ 能级时，能吸收7eV的光子能量而发生电离

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9. 一定质量的理想气体，从状态A到状态B，再到状态C，最后回到状态A，其 $p - T$ 图像如图所示。若气体在状态A时的体积为 $V_{0}$ ，则（）

A、气体在状态B时的体积为 $\frac{2}{3} V_{0}$ B、气体在状态C时的体积为 $2 V_{0}$ C、气体在 $B \to C$ 过程中对外界做的功为 $\frac{4}{3} p_{0} V_{0}$ D、气体在 $C \to A$ 过程中向外界放出的热量为 $\frac{3}{2} p_{0} V_{0}$

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10. 质量为 $m$ 、足够长的木板静置于水平地面上，一质量也为 $m$ 的滑块沿弧形轨道下滑后以 $v_{0} = 4 m / s$ 的速度从木板的左端滑上木板，如图所示。已知木板与滑块间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.3$ ，木板与地面间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.1$ ，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，最后木板和滑块都停止运动，下列说法正确的是（）

A、滑块刚滑上木板时，滑块的加速度大小为 $1 m / s^{2}$ B、滑块刚滑上木板时，木板的加速度大小为 $1 m / s^{2}$ C、滑块在木板上滑动 $1 s$ 后，滑块和木板相对静止 D、整个过程中，木板在地面上滑行的距离为 $2 m$

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三、实验题

11. 在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每 $1 0^{3} m L$ 溶液中有 $6 m L$ 纯油酸，用注射器测得 $1 m L$ 上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水且表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中方格的边长为 $2 c m$ 。油膜的面积是 $c m^{2}$ ，按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为m（结果保留一位有效数字）。

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12. 小谭同学利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)、一端固定有定滑轮的长木板放在水平桌面上，按照图甲安装好器材，图甲中电源插头应该插入________。

A、4V～6V的正弦交流电源 B、4V～6V的直流电源 C、220V的直流电源 D、220V的正弦交流电源

(2)、往空砂桶里，逐渐加入砂子，当小车开始缓慢运动时，取下砂桶，在天平上称得砂和砂桶的质量为m₀ ，由此可知，小车受到的摩擦力为。

(3)、在满足小车质量M远大于砂和砂桶质量m的条件下进行实验，根据实验得到的多组数据，即砂和砂桶的质量m和小车对应的加速度a，画出的图像如图乙所示，重力加速度大小为g，则图中b表示的物理量为，图像斜率为。

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四、解答题

13. 以 $v_{0} = 16 m/s$ 的速度行驶的汽车，制动后开始做匀减速直线运动，已知汽车在制动后的前 $3 s$ 内前进了 $30 m$ 。求：

(1)、汽车制动后做匀减速直线运动的加速度大小a；

(2)、汽车在制动后 $5 s$ 内运动的位移大小x。

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14. 如图所示，光滑斜面的倾角 $θ = 30 °$ ，平行于斜面的轻质弹簧下端与斜面底端的固定挡板相连，上端与斜面上的导热汽缸底部拴接。汽缸内的活塞封闭一定质量的理想气体，作用在活塞上沿斜面向上的外力F使弹簧的伸长量 $Δ x = 0.01 m$ ，汽缸、活塞之间光滑且均处于平衡状态。已知缸体质量 $m_{1} = 10 k g$ ，活塞质量 $m_{2} = 2 k g$ ，活塞横截面积 $S = 2 \times 1 0^{- 3} m^{2}$ ，弹簧的劲度系数 $k = 1 \times 1 0^{3} N / m$ ，封闭在汽缸内的气柱长 $L = 0.21 m$ ，外界大气压 $p_{0} = 1 \times 1 0^{5} P a$ ，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，环境温度保持不变。求：

(1)、外力F的大小；

(2)、汽缸内部气体的压强p；

(3)、撤去外力F，汽缸和活塞重新平衡后汽缸内的气柱长度的改变量 $Δ L$ 。

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15. 掌握并采用核聚变产生能源是核物理中最具有前景的研究方向之一、太阳上的一种核反应为两个氘核（ $_{1}^{2} H$ ）聚变成一个 $_{2}^{3} H e$ 核。已知氘核的质量为2.0136u，中子质量为1.0087u， $_{2}^{3} H e$ 核的质量为3.0150u。1u对应931.5MeV。

(1)、写出该核反应方程；

(2)、计算上述核反应中释放的核能 $Δ E$ （保留三位有效数字）；

(3)、若两个氘核以相等的动能0.45MeV做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化成动能，则反应中生成的 $_{2}^{3} H e$ 核和中子的动能各是多少？

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