辽宁省抚顺市六校协作体2021-2022学年高二下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-08-11 类型：期末考试

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一、单选题

1. 关于简谐运动，下列说法正确的是（）

A、单摆的小角度摆动和弹簧振子的振动都是简谐运动 B、做简谐运动的物体的回复力 $F = - k x$ 式中的 $k$ 一定是指弹簧的劲度系数 C、弹簧振子在远离平衡位置的过程中速度逐渐增大 D、弹簧振子经过平衡位置时，加速度最大

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2. 下列描述正确的是（）

A、喷洒消毒液后会闻到气味，这是布朗运动的结果 B、压缩气体时，气体体积变小，压强变大，说明气体分子间存在斥力 C、气体的温度升高时，气体中每个分子的速率都会增大 D、分子间作用力表现为引力时，分子势能随距离的增大而增大

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3. 下列核反应方程式中，属于 $α$ 衰变的是（）

A、 $_{92}^{238} U \to_{90}^{234} T h +_{2}^{4} H e$ B、 $_{90}^{234} T h \to_{91}^{234} P a +_{- 1}^{0} e$ C、 $_{7}^{14} N +_{2}^{4} H e \to_{8}^{17} O +_{1}^{1} H$ D、 $_{5}^{11} B +_{2}^{4} H e \to_{7}^{14} N +_{0}^{1} n$

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4. 关于光的特性，下列描述正确的是（）

A、一束自然光通过两个相互垂直的偏振片后没有光了，说明光是纵波 B、雨后路面上的油膜形成彩色的条纹，是光的衍射现象 C、分别用单色红光和单色绿光通过同一双缝干涉装置，后者条纹间距较宽 D、光照射到不透明的小圆盘上，在小圆盘背后阴影区出现泊松亮斑是光的衍射现象

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5. 氢原子的能级示意图如图所示。现有大量（设为m个）氢原子处于 $n = 3$ 能级，下列说法正确的是（）

A、向低能级跃迁时，最多可以释放出m个光子 B、向低能级跃迁时，最多可以释放出6m个光子 C、从 $n = 3$ 能级跃迁到 $n = 4$ 能级需要吸收0.66eV的能量 D、从 $n = 3$ 能级跃迁到 $n = 1$ 能级比跃迁到 $n = 2$ 能级辐射的光子频率低

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6. 紫外线光电管是利用光电效应对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图所示，其中A为阳极，K为阴极，只有当明火中的紫外线照射到K极时，c、d端才会有电压信号输出。已知明火中的紫外线波长主要在200nm~280nm之间，下列说法正确的是（）

A、要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应大于280nm B、当明火照射光电管的时间很短时，c、d端可能没有电压输出 C、只要可见光照射光电管的时间足够长，c、d端就会有电压输出 D、火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越短，逸出光电子的最大初动能越大

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7. 某物理老师看书用的一个镇纸（压纸用的）是用玻璃做成的，其横截面是一个如图所示的直角三角形，其中 $∠ C = 30 °$ 。同学们好奇，于是用它做了一个光学实验：在镇纸的 $A C$ 边上用黑墨迹标记了一个 $O$ 点，然后让一束单色光从 $O$ 点斜射入镇纸内，当入射光与 $A C$ 边的夹角为 $45 °$ 时，光线进入镇纸后能到达 $B C$ 边上的某处，且没有光从 $B C$ 边射出，光线经 $B C$ 反射后又垂直于 $A B$ 边射出，则镇纸对该单色光的折射率为（）

A、 $\sqrt{3}$ B、 $\sqrt{2}$ C、 $1.5$ D、 $\frac{\sqrt{6}}{2}$

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二、多选题

8. 太阳内部核反应的模式之一是一个氘核和一个氚核聚合成一个氦核的同时放出一个中子，反应的方程式为： $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e +_{0}^{1} n$ ，已知 $_{1}^{2} H$ 、 $_{1}^{3} H$ 、 $_{2}^{4} H e$ 、 $_{0}^{1} n$ 的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u、1.0087u， $1 u = 931.5 M e V$ ，下列说法正确的是（）

A、该反应过程中，释放的总能量约为17.6MeV B、该反应过程中，释放的总能量约为3.5MeV C、该反应过程中，平均每个核子释放的能量约为3.5MeV D、该反应过程中，平均每个核子释放的能量约为0.7MeV

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9. 关于热力学定律，下列说法正确的是（）

A、热量总是自发地从内能大的物体传递给内能小的物体 B、物体吸收大量热量后温度有可能还会降低 C、符合能量守恒定律的宏观过程都可以自发地实现 D、热量可以从低温物体传递给高温物体

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10. 图甲所示的一条弹性绳上，1~13各节点的平衡位置在同一直线上，相邻两节点所在平衡位置间的距离均为1m。t=0时刻，振动形式从节点1开始向右传播，节点1开始运动时的速度方向向上，经历8s，前13个节点第一次形成如图乙所示的波形，关于这列波的周期和波速，下列说法正确的是（）

A、这列波的周期为4s B、这列波的周期为 $\frac{16}{3}$ s C、这列波的传播速度大小为2m/s D、这列波的传播速度大小为1.5m/s

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三、实验题

11. 某同学利用如图所示的装置测量滑块运动的加速度。滑块上固定一个宽度为d的遮光条，轻绳的一端连着滑块，另一端连着三个钩码，在金属板上适当位置处固定光电门A、B，测得遮光条通过两光电门的时间分别为 $Δ t_{A}$ 、 $Δ t_{B}$ ，滑块从光电门A运动到光电门B的时间为t_AB。

(1)、该实验过程中，（填“需要”或“不需要”）平衡滑块的摩擦力；

(2)、已知 $Δ t_{A} = 0.0289 s$ 、 $Δ t_{B} = 0.0160 s$ 、 $t_{A B} = 0.4040 s$ 、 $d = 20.00 m m$ ，忽略遮光条通过光电门时速度的变化，则滑块的加速度表达式为a=（用题中所给物理量的符号表示），其测量值的大小为 $m / s^{2}$ （结果保留三位有效数字，取 $\frac{1}{Δ t_{A}} = 34.60 s^{- 1}$ ， $\frac{1}{Δ t_{B}} = 62.50 s^{- 1}$ ）。

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12. 在用单摆测量重力加速度大小的实验中。

(1)、为了比较准确地测量出当地重力加速度的数值，在下列所给的器材中，应选用____（填序号）；

A、长约1m的细线 B、长约20m的细线 C、直径为1cm的铁球 D、直径为1cm的木球 E、秒表 F、时钟 G、最小分度值为1dm的直尺 H、最小分度值为1mm的直尺

(2)、进行实验时，同学们在悬挂小球时，采用了两种不同的方式，分别如图甲中的1、2所示，应该选用（填“1”或“2”）；

(3)、某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出T²—L的图像如图乙所示，再利用图线上的两点A、B的坐标（x₁ ， y₁），（x₂ ， y₂），可求得重力加速度大小g=。若该同学计算摆长时直接用摆线长度加上小球的直径，而其他测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。

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四、解答题

13. 卷扬机是用卷筒缠绕钢丝绳牵引重物的轻小型起重设备。固定的光滑竖直杆上套着一个重物，用轻绳系着重物绕过光滑的定滑轮，之后与卷扬机的卷筒相连，开始时轻绳的张力大小 $F = 100 N$ ，重物处于静止状态，如图所示，此时滑轮左侧的轻绳与竖直方向的夹角为 $37 °$ 。取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $\sqrt{3} = 1.7$ 。

(1)、求重物的质量m和竖直杆对重物的弹力大小 $F_{N}$ ；

(2)、某一时刻开动卷扬机，使重物缓慢上升。若重物上升过程中，某时刻轻绳的张力大小 $F^{'} = 160 N$ ，定滑轮与重物的水平距离 $d = 3 m$ ，求这段时间内重物上升的距离。（计算结果保留两位有效数字）

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14. 在转运传染性很强的病人时需要采用负压救护车，与其他救护车的主要区别为负压救护车上多了一个负压隔离舱（即舱内气体压强低于外界大气压强），这种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出，某厂家生产的负压舱容积 $V_{0} = 1 m^{3}$ ，初始时舱内气体的热力学温度 $T_{1} = 300$ K，压强 $p_{0} = 1 \times 1 0^{5} P a$ ，负压舱运送到目的地后，外界热力学温度 $T_{2} = 291 K$ ，大气压强为0.95 $p_{0}$ ，已知负压舱导热良好且在运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变，气体视为理想气体。求：

(1)、负压救护车将病人运送到目的地后负压舱内气体的压强；

(2)、负压救护车将病人运送到目的地后需将负压舱内的气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求抽出的气体质量与舱内原有气体的总质量之比。

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15. 一长木板置于水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离x₀=4.5m，如图甲所示。t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右做匀减速直线运动，直至t₁=1s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变、方向相反，碰撞过程中小物块的速度可认为不变。已知碰撞后t₂=1s时间内小物块的v-t图线如图乙所示。碰撞后小物块以相同的加速度先向右做匀减速直线运动到速度为零，然后向左做匀加速直线运动，直到小物块和木板刚好达到相同速度，该过程中，木板做加速度大小为 $\frac{4}{3} m / s^{2}$ 的匀减速直线运动。小物块和木板刚好达到相同速度时，小物块恰好到达木板的右端。求：

(1)、t=0时刻小物块的速度大小和加速度大小；

(2)、木板的长度。

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