辽宁省鞍山市协作校2022-2023学年高二（下）期末物理试卷（B卷）

试卷更新日期：2023-09-07 类型：期末考试

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一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）

1. 下列关于物理学研究方法的叙述正确的是（）

A、在探究加速度与力、质量的关系时，采用了“理想实验法” B、用速度 $—$ 时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，采用了“理想模型法” C、伽利略对自由落体运动规律的研究，采用了类比的思想方法 D、在无需考虑物体的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是“理想模型法”

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2. 某学生在百米赛跑中，已知他在起跑瞬时的速度为 $4 m / s$ ，经过 $10 s$ 到达终点时的瞬时速度为 $8 m / s$ ，则该学生在整个运动过程的平均速度大小是（）

A、 $4 m / s$ B、 $6 m / s$ C、 $8 m / s$ D、 $10 m / s$

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3. “空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的 $p - T$ 图像如图所示。该过程对应的 $p - V$ 图像可能是（）

A、 B、 C、 D、

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4. 如图为氢原子能级示意图，大量处于 $n = 4$ 激发态的氢原子向低能级跃迁，下列说法正确是（）

A、这些氢原子最多能辐射出3种不同频率的光 B、辐射的光子中波长最长的是 $n = 4$ 激发态跃迁到基态时产生的 C、使 $n = 4$ 能级的氢原子电离至少要 $0.85 e V$ 的能量 D、辐射的光子中，从 $n = 4$ 能级跃迁到 $n = 1$ 能级释放的光子最不可能使金属发生光电效应

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5. 如图所示，光滑小球 $A$ 左边靠着竖直墙壁 $B$ ，右边靠着桌沿处于静止状态，则关于小球 $A$ 的受力下列说法正确的是（）

A、墙对 $A$ 的作用力一定过 $A$ 的重心 B、桌沿 $C$ 对 $A$ 的作用力一定过 $A$ 的重心 C、 $A$ 的重力一定过 $A$ 的重心 D、 $A$ 球的重心一定在球心

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6. 在离地高 $h$ 处，同时竖直向下和竖直向上抛出各一个小球，其中小球初速度大小均为 $v_{0}$ ，不计空气阻力，重力加速度为 $g$ ，两球落地的时间差为（）

A、 $\frac{v_{0}}{g}$ B、 $\frac{2 v_{0}}{g}$ C、 $\frac{v_{0} h}{g}$ D、 $\frac{4 v_{0}}{g}$

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7. 如图所示，重力 $G = 20 N$ 的物体，在动摩擦因数为 $0.1$ 的水平面上向左运动，同时受到大小为 $10 N$ ，方向向右的水平力 $F$ 的作用，则物体所受合力大小和方向是（）

A、 $2 N$ ，水平向右 B、 $8 N$ ，水平向左 C、 $12 N$ ，水平向右 D、 $8 N$ ，水平向右

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二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）

8. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）

A、物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也有可能是非晶体 B、晶体一般都具有规则的几何形状，形状不规则的固定一定是非晶体 C、液晶材料会呈现光学各向异性，因此液晶也是一种晶体 D、晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

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9. 太阳内部高温高压使三个氦核发生短暂的核反应，被称为氦闪。该核反应的方程式为 $3_{2}^{4} H e \to X$ ，已知 $_{2}^{4} H e$ 核的比结合能为 $E_{1}$ ， $X$ 核的比结合能为 $E_{2}$ ，真空中的光速为 $c$ 。下列说法正确的是（）

A、该核反应又称热核反应 B、 $X$ 原子核中有 $8$ 个中子 C、该核反应释放的能量为 $12 E_{2} - 4 E_{1}$ D、该核反应核子的质量亏损为 $\frac{12 (E_{2} - E_{1})}{c^{2}}$

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10. 甲、乙两质点同时从同一位置沿同一直线运动，速度随时间变化的图像如图所示，其中甲为直线。关于两质点的运动情况，下列说法中正确的是（）

A、在 $t_{0} ～ 2 t_{0}$ 内甲、乙的加速度方向相同 B、在 $t_{0} ～ 2 t_{0}$ 内，乙的平均速度大于甲的平均速度 C、在 $2 t_{0}$ 时刻，甲、乙相遇 D、在 $0 ～ 2 t_{0}$ 内，甲、乙间的最远距离为 $\frac{1}{2} v_{0} t_{0}$

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三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）

11. 如图甲所示，粗糙程度均匀的斜面体固定在水平桌面上，将一带有遮光条的滑块从斜面同一位置 $P$ 由静止释放，滑块可通过光电门 $A$ ，回答下列问题。

(1)、利用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度为 $d =$ $m m$ 。

(2)、改变光电门 $A$ 的位置，每次让滑块从 $P$ 点由静止释放，用光电门记录遮光条的遮光时间 $t$ ，用刻度尺测量 $P$ 与光电门之间的距离 $x$ ，若以 $x$ 为纵轴，则以（填“ $t$ ”“ $\frac{1}{t}$ ”或“ $\frac{1}{t^{2}}$ ”）为横轴，作出的图线为倾斜的直线，若图线的斜率为 $k$ ，则滑块下滑的加速度 $a =$ $($ 用题目中的物理量符号表示 $)$ 。

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12. 油酸酒精溶液的浓度为每 $1000 m L$ 油酸酒精溶液中含有油酸 $0.6 m L$ ，现用滴管向量筒内滴加80滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了 $1 m L$ ，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大的盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图所示。若每一小方格的边长为 $1 c m$ ，试问：

(1)、这种估测方法是将每个油酸分子视为球体模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。

(2)、利用题中所给数据并结合如图，估测出油酸分子的直径是 $m ($ 结果保留一位有效数字 $)$ 。

(3)、某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是____ 。

A、错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B、计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C、计算油酸模面积时，只数了完整的方格数； D、水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

(4)、若阿伏加德罗常数为 $N_{A}$ ，油酸的摩尔质量为 $M$ 。油酸的密度为 $ρ$ 。则下列说法正确的是____ 。

A、 $1 k g$ 油酸所含有分子数为 $ρ N_{A}$ B、 $1 m^{3}$ 油酸所含分子数为 $\frac{ρ N_{A}}{M}$ C、 $1$ 个油酸分子的质量为 $\frac{N_{A}}{M}$ D、油酸分子的直径约为 $\sqrt[3]{\frac{6 M}{ρ N_{A}}}$

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四、简答题（本大题共1小题，共17.0分）

13. 如图所示，有一高为 $0.30 m$ 的内壁光滑的汽缸开口向上放置，其上端设有挡板，使厚度不计的绝热活塞不能离开汽缸，活塞的质量为 $4.0 k g$ ，横截面积为 $8.0 c m^{2}$ 。汽缸内封闭着一定质量的理想气体，开始时活塞距汽缸底部的高度为 $0.20 m$ 。现对汽缸加热，活塞缓慢上升，一段时间后停止加热，当封闭气体的温度达到 $600 K$ 时，压强变为 $2.0 \times 1 0^{5} P a$ 。已知大气压强为 $1.0 \times 1 0^{5} P a$ ，求

(1)、气体原来的压强；

(2)、气体原来的温度；

(3)、若气体在整个过程中吸收的热量为 $48 J$ ，求气体内能的增加量。

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五、计算题（本大题共2小题，共23.0分）

14. 杭温高铁全长 $260 k m$ ，其中温州南站到永嘉站的铁路全长 $16.2 k m$ ，一列高铁从温州南出发开往永嘉， $($ 列车的运动可视为直线运动 $)$ 高铁启动和减速时的加速度均为 $0.5 m / s^{2}$ ，行驶中的最大速度为 $360 k m / h$ 。求：

(1)、若列车从静止启动一直至最大速度，则需要多长时间？行驶的距离为多少？

(2)、列车由静止从温州南站开出，驶至永嘉站停下，所用的最短时间为多少？

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15. 重为 $G_{1} = 8 N$ 的砝码悬挂在绳 $P A$ 和 $P B$ 的结点 $P$ 上， $P A$ 偏离竖直方向 $37 °$ 角， $P B$ 沿水平方向，且与重为 $G_{2} = 100 N$ 的木块相连接，木块静止于倾角为 $37 °$ 的斜面上，如图所示， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，试求：

(1)、绳 $P A$ ， $P B$ 的拉力各为多大；

(2)、木块与斜面间的摩擦力大小；

(3)、斜面对木块的弹力大小。

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