《巴蜀中学2024年高二下学期期末物理试卷含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《巴蜀中学2024年高二下学期期末物理试卷含答案.pdf(34页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第1页/共9页 学科网(北京)股份有限公司高高 2025 届高二(下)期末考试届高二(下)期末考试物理试卷物理试卷 注意事项:注意事项:1答题前,考生务必将自己的姓名。准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。答题前,考生务必将自己的姓名。准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。2每小题选出答案后,用每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。3考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分考试结束后,请将答题
2、卡交回,试卷自行保存。满分 100 分,考试用时分,考试用时 90 分钟。分钟。一、选择题(本题共一、选择题(本题共 15 小题,其中小题,其中 1-10 为单项选择,每题为单项选择,每题 3 分,分,11-15 为多项选择,每题为多项选择,每题 4分,全部选对得分,全部选对得 4 分,漏选得分,漏选得 2 分,错选或未选得分,错选或未选得 0 分,共分,共 50分)分)1.炎炎酷暑,蝉噪虫焦,洒水车通过对路面、绿化带等洒水能够起到一些防尘降温的作用。在沿路洒水的过程中,洒水车的总质量不断减小,则洒水车()A.失去惯性B.惯性不变C.惯性减小D.惯性增大2.最新的质量单位“千克”用普朗克常量
3、h定义。根据能量子的定义和国际单位制中的力学基本单位,h 的单位可表示为()A.2kg m/sB.kg m/sC.2kg m/sD.22kg m/s3.静止的原子核74Be俘获电子 e,可生成一个新原子核 X 并放出中微子cv,其核反应方程式为700410cBe+eX+。关于该过程,下列说法正确的是()A.核反应前后总质量数不同B.核反应前后的总质子数不变C.原子核 X 是73LiD.中微子c的电荷量与电子的电荷量相同4.市面上有一种“自热火锅”,结构如图所示,其原理是向食材层、加热层中加水,利用加热层中发热包遇水反应释放热量为食材加热。在加热过程中()巴 蜀 中 学 2 0 2 4 年 高
4、二 下 学 期期 末 物 理 试 卷+答 案 第2页/共9页 学科网(北京)股份有限公司 A.能闻到食材的香味是因为气体分子的布朗运动 B.食材层内每个气体分子热运动的速率均会增大 C.食材层内每个气体分子对侧壁碰撞的作用力均会减小 D.若在食材加热沸腾时将透气孔堵住,则食材层内气体压强增大 5.如图所示,一定质量的理想气体从状态 a开始,经历过程、到达状态 e。对该气体,下列说法正确的是()A.过程中气体压强逐渐减小 B.过程中气体对外界做正功 C.过程中气体内能逐渐减小 D.过程中气体从外界吸收热量 6.图甲是传统民居建筑材料瓦片,完全相同的质量为 m 的瓦片,竖直紧靠叠放静止在水平地面上
5、,如图乙所示,瓦片的受力点均在其底端和顶端,则()A.2 顶端受到的压力大小等于 4 顶端受到的压力大小 B.4 顶端受到的压力大小为 mg C.6 顶端受到的压力大小为 1.5mg D.5 左端对地的压力大小为 1.25mg 7.如下图所示的四种图像中,质点均做直线运动,纵坐标分别为速度、速度的平方、加速度、位移与时间的比值。下列说法正确的是()第3页/共9页 学科网(北京)股份有限公司 A.甲图中,物体在 05s这段时间内的位移小于 30m B.乙图中,物体的加速度大小为25m/s C.丙图中,阴影面积表示 46s 时间内物体加速度变化量的大小 D.丁图中,物体的加速度大小为220m/s
6、8.如图所示,粗细均匀、导热性良好的 L 形玻璃管固定在竖直面内,竖直部分 AB 长为 50cm,上端封闭,管内用水银柱封闭一段长为 25cm的理想气体,水平部分 BC 右端开口,长为 25cm,L 形玻璃管内的水银柱总长为 30cm。已知大气压强为 75cmHg,环境温度为 300K,不计管径对水银柱分布的影响。现将细玻璃管在竖直面内沿逆时针方向缓慢转动 180,则()A.当水银柱刚好全部进入 AB时,玻璃管转过角度小于 30 B.当水银柱刚好全部进入 AB 时,玻璃管转过角度等于 30 C.若转过 180时使 AB 段中气体温度升高到 540K,则其长度与初始状态相同 D 若转过 180时
7、使 AB段中气体温度升高到 600K,则其长度与初始状态相同 9.如图甲所示为教师自制光电效应演示器。实验小组使用激光笔组中的红、绿两种颜色的激光笔进行实验,已知标记在激光笔组上的红光频率为 1,绿光频率为 2。将转换开关置于“正向”时,以两种激光笔照射光电管的阴极 K,观察到数字微安表均有读数;将转换开关置于“反向”时,以红色激光笔照射光电管的阴极 K且发现数字微安表有示数,随后移动滑动变阻器滑片,观察到数字伏特表读数为 Uc1时,数字微安表示数恰好为零;以绿色激光笔照射光电管的阴极 K 且发现数字微安表也有示数,随后移动滑动变阻器滑片,观察到数字伏特表读数为 Uc2时,数字微安表示数恰好为
8、零。另外,实验小组读出数字伏特表读数为 U 时数字微安表读数为 I,多组数据作出 I-U 图像如图乙所示。已知电子电荷量大小为 e。下列说法正确的是().的 第4页/共9页 学科网(北京)股份有限公司 A.乙图中表示绿光,表示红光 B.若 2为 1的 N倍,则 Uc2也为 Uc1的 N 倍 C.可测量出该光电管的逸出功c12c21021()e UUW=D.可计算出普朗克常量c2c121()e UUh=10.如图所示,一根光滑轻绳两端固定于直杆上的 A、B 两点,轻绳穿过两个质量分别为1m、2m的小环,直杆与水平面夹角为,在杆上套有一光滑轻质小环,轻绳穿过轻环并使1m、2m在轻环两侧,系统处于静
9、止状态时轻环、小环2m的连线与直杆的夹角为。则tantan=()A.1212mmmm+B.2112mmmm+C.12122()mmmm+D.12122()mmmm+11.关于热学知识,下列说法正确的是()A.电冰箱的工作原理表明,热量可以从低温物体传递到高温物体 B.雨后荷叶上的露珠呈近似球体的形状,说明液体存在表面张力 C.金属具有确定的熔点但没有规则的形状,因此金属不属于晶体 D.在给车胎打气的过程中会越压越吃力,这是由于分子间有斥力 12.如图所示,一质量为 m(可视为质点)的物块恰好静止在倾角为、质量为 M 的斜面体上。物块与斜面 第5页/共9页 学科网(北京)股份有限公司 体的动摩擦
10、因数为(且动摩擦因数与最大静摩擦因数相等)。现对物块施加一个水平向右的恒力 F,物块和斜面体仍保持静止,则()A.tan=B.物块受到的摩擦力一定增大 C.物块受到的支持力一定增大 D.物块对斜面体的作用力一定增大 13.玻尔的原子结构模型认为:电子在第 n 轨道上匀速圆周运动的轨道半径21nrn r=(其中1r为基态时电子轨道半径),当电子在第 n轨道运动时,氢原子的能量nE为核外电子的动能与“电子原子核”系统电势能的总和。已知系统电势能pE和电子绕氢原子核做圆周运动的半径 r 存在关系2peEkr=(以无穷远为电势能的零点),电子电量大小为 e。则()A.电子在 4能级动能比在 3 能级的
11、动能小 B.氢原子在 4 能级的能量比在 3 能级的能量小 C.电子绕氢原子核在第 1轨道上做圆周运动时的动能为21ekr D.电子在第 n 轨道运动时氢原子的能量为2n2neEkr=14.如图所示,倾角为 30、质量4kgM=的斜面体 C 置于粗糙水平地面上,小物块 B 放在粗糙斜面上,质量3kgm=,连接 B 的轻绳与斜面平行,轻绳跨过光滑轻质小滑轮 O与质量为A1kgm=的物块 A 相连。开始时 A静止在滑轮正下方,现对 A 施加一个拉力 F 使 A 缓慢移动,F 与连接 A的轻绳 OA 的夹角始终保持 120,直至轻绳 OA 水平。此过程中 B、C始终保持静止状态。g取210m/s,则
12、()A.开始时,B所受摩擦力大小为 5N B.OA 水平时,轻绳拉力为5 3N3 的 第6页/共9页 学科网(北京)股份有限公司 C.OA 水平时,地面对 C的支持力为5 370N3 D.A缓慢移动过程中,轻绳拉力的最大值为110 3N 15.如图所示为俯视情境图,AB、BC 为平直的湖岸,阴影部分为水面,一只青蛙(可视为质点)蹲坐于 P点,PB距离为 45.6cm。一只蚊虫(也可视为质点)位于 Q点,QB 距离为 103.2cm。某时刻蚊虫在水面上以1.1m/s 的初速度、21m/s的加速度沿与 BC 夹角53=斜向左上方开始做匀减速直线运动直到停止,青蛙可在水面上做向右初速度为 0、加速度
13、为22m/s的匀加速直线运动。已知青蛙舌头长 4cm;伸出舌头瞬间即可以吃到以舌头为半径范围内的蚊虫,且青蛙可以选择适当时机出发。则从青蛙出发开始计时,青蛙以最短时间吃到蚊虫时,青蛙的位移大小及此时蚊虫的速度大小分别为(已知sin530.8=,cos530.6=)()A.0.64m B.0.59m C.0.3m/s D.0.1m/s 二、实验题(二、实验题(13 分,共分,共 2 小题,请把答案写在答题卡中指定的答题处)小题,请把答案写在答题卡中指定的答题处)16.物理兴趣小组利用手机软件测量当地重力加速度。如图甲所示,将小球放置在水平木条上,将手机放在木条与地面之间的中点,先打开手机“数字传
14、感器”软件,然后用钢尺击打木条,使小球开始下落并最终撞击地面,手机接收到钢尺对木条的击打声和小球落地的撞击声,“数字传感器”软件可读出接收到的两次声音脉冲的时间间隔 t。使用相同的小球,多次测量不同的离地高度 h及对应的时间间隔 t。(1)现有以下材质的小球,实验中应当选用_;A.乒乓球 B.橡胶球 C.小钢球 第7页/共9页 学科网(北京)股份有限公司(2)作出如图乙所示的22ht已图线,可得重力加速度g=_2m/s(结果保留两位有效数字);(3)在实验中,小蓝同学将手机放在木条与地面间的中点附近测量时间,小红同学将手机放在地面 A点测量时间,则关于重力加速度 g,小蓝同学的测量值相比小红同
15、学的测量值会_(选填“偏大”“偏小”“无影响”)。17.物理兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数。如图甲所示,把两根弹簧“串联”起来组成该装置,弹簧 2的一端固定在竖直放置的透明有机玻璃管底端,再将单个质量为 100g的钢球(直径略小于玻璃管内径)逐个从管口放入,每放入一个钢球后待弹簧静止,测出弹簧 1 上端和弹簧 2 上端到玻璃管底端的距离1L、2L。在坐标纸上画出1L、2L与钢球个数 n 的关系Ln图像,如图乙所示。不计弹簧自重的影响,重力加速度 g 取210m/s。(1)弹簧 1的原长为_m(结论保留三位有效数字,下同)(2)该弹簧系统劲度系数为_N/m;(3)弹簧 1的劲度系数为_N
16、/m;(4)由实验所测数据可得,“串联”弹簧组的劲度系数k总与两弹簧劲度系数1k、2k的关系为k=总_。三、计算题(本题共三、计算题(本题共 3 小题,小题,37 分。按照要求写出解答过程中必要的文字说明。方程和计算分。按照要求写出解答过程中必要的文字说明。方程和计算步骤,仅写出答案不得分)步骤,仅写出答案不得分)18.如图所示是测量物体质量的简易“气压秤”。其中,气缸静止平放在实验台上,用厚度不计、面积为 S的活塞封住部分气体(可视为理想气体),活塞连同上面的支撑杆、置物平台总质量为 M(以下简称“活塞系统”),气缸内壁划有质量刻度线,可以读取置物平台上对应物体的质量。开始时,置物平台上未放
17、物体,活塞系统处于静止状态,气体高度为 1.5h;向置物平台上增加物体后,气体高度减为 h。已知气缸内气体温度与环境温度始终保持相同且不变,大气压强为 p0,重力加速度取 g。求:(1)置物平台上未放置物体时内部气体压强 p1;(2)置物平台上增加物体的质量 m。的 第8页/共9页 学科网(北京)股份有限公司 19.如图所示为工地上提升重物的示意图。质量10kgm=的物体(可视为质点)放在倾角30=的固定粗糙斜面上,轻质光滑定滑轮(不计定滑轮大小的影响)位于斜面顶端正上方2mh=处,用轻绳跨过定滑轮拉物体,使物体沿斜面向上做匀速直线运动。当物体位于斜面底端时,轻绳与斜面的夹角趋近于 0。已知物
18、体与斜面间的动摩擦因数33=,重力加速度 g 取210m/s,62sin154=。在物体沿斜面从底端到顶端运动过程中:(1)求物体出发时受到摩擦力的大小;(2)求拉力 F 与夹角的关系式(式中仅保留 F、用符号表示),及 F的最小值;(3)当15=时拉力大小记为0F,当物体从15=外沿斜面向上运动一段位移后,拉力大小再次等于0F,求该位移的大小。20.2024 年 6月 2日,由长征五号遥八运载火箭送上预定轨道的“嫦娥六号”成功着陆月球背面南极艾特肯盆地,开启了“挖宝”之旅,为此小巴同学自制水火箭来模拟火箭的运动。可视为质点的水火箭最初静止于地面上,随着上升过程中水的消耗,火箭上升的加速度按如
19、下规律逐渐增加;第 n 秒内加速度为2m/snan=,即210 1s:1m/sa=,221 2s:2m/sa=,232 3s:3m/sa=且每一秒内火箭均做匀加速直线运动。水火箭在第 6秒末耗尽箭体内的水,然后做竖直上抛运动到达最高点,紧接着火箭自由下落 2秒后遥控打开降落伞减速,开伞后最初一段距离内火箭速度 v 与开伞后下降的距离 x 之间满足:20(m/s)0.1vCx=+,其中 C 为特定常数,火箭运动距离 d 后以 4m/s 的速度匀速下降直到落地,降落伞打开前不计空气阻力,210m/sg=,本题可能用到的数学公式:22221123(1)(21)6nn nn+=+。求:(1)水火箭第
20、6秒末的速度大小;第9页/共9页 学科网(北京)股份有限公司(2)水火箭上升离地最大高度;(3)常数 C的值、运动距离 d及水火箭从发射到落回地面所用的时间t总。的 第1页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 高高 2025 届高二(下)期末考试届高二(下)期末考试 物理试卷物理试卷 注意事项:注意事项:1答题前,考生务必将自己的姓名。准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。答题前,考生务必将自己的姓名。准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。2每小题选出答案后,用每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改
21、动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。3考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分 100 分,考试用时分,考试用时 90 分钟。分钟。一、选择题(本题共一、选择题(本题共 15 小题,其中小题,其中 1-10 为单项选择,每题为单项选择,每题 3 分,分,11-15 为多项选择,每题为多项选择,每题 4分,全部选对得分,全部选对得 4 分,漏选得分,漏选得 2 分,错选或未选得分,错选或未选得 0 分,共分,共 50分)分)1.炎炎酷暑,蝉噪虫焦,洒水车通过对路面、绿化带等洒水
22、能够起到一些防尘降温的作用。在沿路洒水的过程中,洒水车的总质量不断减小,则洒水车()A.失去惯性 B.惯性不变 C.惯性减小 D.惯性增大【答案】C【解析】【详解】根据牛顿第一定律可知,质量是惯性的唯一量度。在沿路洒水的过程中,洒水车的总质量不断减小,则洒水车惯性减小。故选 C。2.最新的质量单位“千克”用普朗克常量 h定义。根据能量子的定义和国际单位制中的力学基本单位,h 的单位可表示为()A.2kg m/s B.kg m/s C.2kg m/s D.22kg m/s【答案】A【解析】【详解】根据动能表达式 2k12Emv=可知能量的单位用国际单位制中的基本单位可表示为22kg m/s;根据
23、 h=而频率的单位为 第2页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 11Hz1s=所以普朗克常量 h的单位用国际单位制中的基本单位可表示为2kg m/s。故选 A。3.静止的原子核74Be俘获电子 e,可生成一个新原子核 X 并放出中微子cv,其核反应方程式为700410cBe+eX+。关于该过程,下列说法正确的是()A.核反应前后总质量数不同 B.核反应前后的总质子数不变 C.原子核 X 是73Li D.中微子c的电荷量与电子的电荷量相同【答案】C【解析】【详解】A核反应前后质量数守恒,所以核反应前后总质量数不变。故 A错误;BC根据核反应质量数守恒、电荷数守恒,可知原子核 X的质量数为 7
24、,电荷数为 3,即原子核 X是73Li。由核反应方程可知核反应前后的总质子数减少了 1。故 B错误;C正确;D由核反应方程可知,中微子c的电荷量为 0 与电子的电荷量不相同。故 D错误。故选 C。4.市面上有一种“自热火锅”,结构如图所示,其原理是向食材层、加热层中加水,利用加热层中发热包遇水反应释放热量为食材加热。在加热过程中()A.能闻到食材的香味是因为气体分子的布朗运动 B.食材层内每个气体分子热运动的速率均会增大 C.食材层内每个气体分子对侧壁碰撞的作用力均会减小 D.若在食材加热沸腾时将透气孔堵住,则食材层内气体压强增大【答案】D【解析】【详解】A能闻到食材的香味是因为气体分子的扩散
25、。故 A错误;第3页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 BC在加热过程中,食材层内气体温度升高,气体分子热运动的平均速率会增大。根据动量定理 Ftmv=可知气体分子对侧壁碰撞的平均作用力均会增加。故 BC错误;D若在食材加热沸腾时将透气孔堵住,根据 pVCT=可知当体积不变,温度升高时,食材层内气体压强增大。故 D正确。故选 D。5.如图所示,一定质量的理想气体从状态 a开始,经历过程、到达状态 e。对该气体,下列说法正确的是()A.过程中气体压强逐渐减小 B.过程中气体对外界做正功 C 过程中气体内能逐渐减小 D.过程中气体从外界吸收热量【答案】B【解析】【详解】A过程中气体做等容变化,
26、根据 ababppTT=过程中,气体温度逐渐升高,压强逐渐增大,故 A错误;B过程中气体体积逐渐增大,对外界做正功,故 B正确;C过程中气体温度不变,内能不变,故 C 错误;D 过程中气体体积不变,外界对气体不做功,气体温度逐渐降低,气体内能减小,根据热力学第一定律,可知过程中气体从外界放出热量,故 D错误。故选 B。6.图甲是传统民居建筑材料瓦片,完全相同的质量为 m 的瓦片,竖直紧靠叠放静止在水平地面上,如图乙所示,瓦片的受力点均在其底端和顶端,则().第4页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 A.2 顶端受到的压力大小等于 4 顶端受到的压力大小 B.4 顶端受到压力大小为 mg C
27、.6 顶端受到的压力大小为 1.5mg D.5 左端对地的压力大小为 1.25mg【答案】D【解析】【详解】ABC对瓦片 1受力分析,如图 可知瓦片 2 对瓦片 1的支持力为12mg,根据牛顿第三定律可知瓦片 2顶端受到的压力大小为12mg。对瓦片 2 受力分析,如图 可知瓦片 4 对瓦片 2的支持力为 13224mgmgmg+=根据牛顿第三定律可知,瓦片 4 顶端受到的压力大小为 13224mgmgmg+=由对称性可知,瓦片 6顶端受到的压力大小也为 13224mgmgmg+=很明显,2 顶端受到的压力大小不等于 4 顶端受到的压力大小。故 ABC错误;D对瓦片 5 受力分析,如图 的 第5
28、页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 地面对瓦片 5左端的支持力大小为 33441.252mgmgmgmg+=根据牛顿第三定律可知,瓦片 5 左端对地的压力大小为 1.25mg。故 D正确。故选 D。7.如下图所示的四种图像中,质点均做直线运动,纵坐标分别为速度、速度的平方、加速度、位移与时间的比值。下列说法正确的是()A.甲图中,物体在 05s这段时间内的位移小于 30m B.乙图中,物体的加速度大小为25m/s C.丙图中,阴影面积表示 46s 时间内物体加速度变化量的大小 D.丁图中,物体的加速度大小为220m/s【答案】D【解析】【详解】A甲图中,物体做加速度减小的加速直线运动,做
29、出初速度为零,5s末速度为 12m/s 的匀加速直线运动图线,如图 可知在 05s这段时间内匀加速直线运动的位移为 5 12m30m2x=由图可知物体在 05s这段时间内的位移 第6页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 5 12m30m2xx=故 A 错误;B根据 2202axvv=可得 22vax=结合乙图图像,可得 2252m/s5a=解得物体的加速度大小为 22.5m/sa=故 B 错误;C根据 vat=可得 va t=可知丙图中,阴影面积表示 46s时间内物体速度变化量的大小。故 C 错误;D根据 2012xv tat=+可得 012xvatt=+结合丁图图像可得 2120m/s2
30、3 1a=解得 220m/sa=故 D 正确。故选 D。8.如图所示,粗细均匀、导热性良好的 L 形玻璃管固定在竖直面内,竖直部分 AB 长为 50cm,上端封闭,第7页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 管内用水银柱封闭一段长为 25cm的理想气体,水平部分 BC 右端开口,长为 25cm,L 形玻璃管内的水银柱总长为 30cm。已知大气压强为 75cmHg,环境温度为 300K,不计管径对水银柱分布的影响。现将细玻璃管在竖直面内沿逆时针方向缓慢转动 180,则()A.当水银柱刚好全部进入 AB时,玻璃管转过角度小于 30 B.当水银柱刚好全部进入 AB 时,玻璃管转过角度等于 30 C
31、.若转过 180时使 AB 段中气体温度升高到 540K,则其长度与初始状态相同 D.若转过 180时使 AB段中气体温度升高到 600K,则其长度与初始状态相同【答案】D【解析】【详解】AB初始时,有 011ppgL=+设玻璃管转过角度,水银柱刚好全部进入 AB,则 02cosppgL=+根据玻意耳定律可得 1121()p L Sp LL S=联立解得 5coscos3012=故 AB错误;CD若转过 180时,长度与初始状态相同,则 301ppgL=+第8页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 根据查理定律可得 3113ppTT=代入数据解得 3600KT=故 C 错误,D正确。故选 D
32、。9.如图甲所示为教师自制的光电效应演示器。实验小组使用激光笔组中的红、绿两种颜色的激光笔进行实验,已知标记在激光笔组上的红光频率为 1,绿光频率为 2。将转换开关置于“正向”时,以两种激光笔照射光电管的阴极 K,观察到数字微安表均有读数;将转换开关置于“反向”时,以红色激光笔照射光电管的阴极 K且发现数字微安表有示数,随后移动滑动变阻器滑片,观察到数字伏特表读数为 Uc1时,数字微安表示数恰好为零;以绿色激光笔照射光电管的阴极 K 且发现数字微安表也有示数,随后移动滑动变阻器滑片,观察到数字伏特表读数为 Uc2时,数字微安表示数恰好为零。另外,实验小组读出数字伏特表读数为 U 时数字微安表读
33、数为 I,多组数据作出 I-U 图像如图乙所示。已知电子电荷量大小为 e。下列说法正确的是()A.乙图中表示绿光,表示红光 B.若 2为 1的 N倍,则 Uc2也为 Uc1的 N 倍 C.可测量出该光电管的逸出功c12c21021()e UUW=D.可计算出普朗克常量c2c121()e UUh=【答案】D【解析】【详解】A绿光的频率大于红光的频率,绿光光子的能量大于红光光子的能量,根据光电效应方程可得 k0cEhWeU=第9页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 由图可知,的遏止电压较小,则的频率较小,所以为红光,为绿光,故 A错误;B由以上分析可知,若 2为 1的 N 倍,则 Uc2不等于
34、 Uc1的 N倍,故 B错误;CD根据光电效应方程有 10c1hWeU=20c2hWeU=联立可得 c21c12021()e UUW=,c2c121()e UUh=故 C 错误,D正确。故选 D。10.如图所示,一根光滑轻绳两端固定于直杆上的 A、B 两点,轻绳穿过两个质量分别为1m、2m的小环,直杆与水平面夹角为,在杆上套有一光滑轻质小环,轻绳穿过轻环并使1m、2m在轻环两侧,系统处于静止状态时轻环、小环2m的连线与直杆的夹角为。则tantan=()A.1212mmmm+B.2112mmmm+C.12122()mmmm+D.12122()mmmm+【答案】A【解析】【详解】由于杆上的小环为轻
35、环,重力不计,故该轻环受两边细线的拉力的合力与杆垂直,且细绳拉力大小相等,该环与 m2之间的细绳与竖直方向的夹角为90(),环与 m1之间的细绳与竖直方向的夹角为90()+,A 点与 m1之间的细绳与竖直方向的夹角也为90()+,m2与 B 点之间的细绳与竖直方向的夹角为90(),根据平衡条件,对 m1,有 第10页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 12cos90()m gF=+对 m2,有 22cos90()m gF=联立可得 1212tantanmmmm=+故选 A。11.关于热学知识,下列说法正确的是()A.电冰箱的工作原理表明,热量可以从低温物体传递到高温物体 B.雨后荷叶上的露
36、珠呈近似球体的形状,说明液体存在表面张力 C.金属具有确定的熔点但没有规则的形状,因此金属不属于晶体 D.在给车胎打气的过程中会越压越吃力,这是由于分子间有斥力【答案】AB【解析】【详解】A热量可以从低温物体向高温物体传递,但要引起其他变化,符合电冰箱的工作原理,故 A正确;B荷叶上小水珠呈球形是水的表面张力,使水珠表面有收缩趋势,B正确;C金属属于多晶体,没有规则的形状,具有确定的熔点。C错误;D给车胎打气越压越吃力,是由于打气过程中气体压强增大的结果,并不是由于分子间存在斥力,D错误。故选 AB。12.如图所示,一质量为 m(可视为质点)物块恰好静止在倾角为、质量为 M的斜面体上。物块与斜
37、面体的动摩擦因数为(且动摩擦因数与最大静摩擦因数相等)。现对物块施加一个水平向右的恒力 F,物块和斜面体仍保持静止,则()A.tan=B.物块受到的摩擦力一定增大 C.物块受到的支持力一定增大 D.物块对斜面体的作用力一定增大【答案】ACD 的 第11页/共25页 学科网(北京)股份有限公司【解析】【详解】A物块恰好静止在斜面体上,根据平衡条件可得 sincosmgmg=可得 tan=故 A 正确;B物块恰好静止在斜面体上,可知此时物块受到的摩擦力为最大静摩擦力,方向沿斜面向上,大小等于sinmg,现对物块施加一个水平向右的恒力 F,物块和斜面体仍保持静止,由于 F 有沿斜面向上的分量,所以物
38、块受到的摩擦力可能减小,可能反向增大,也可能反向大小不变,故 B错误;C未对物块施加恒力 F,物块受到的支持力 N1cosFmg=对物块施加恒力 F,物块受到的支持力 N2N1cossinFmgFF=+可知物块受到的支持力一定增大,故 C 正确;D未对物块施加恒力 F,斜面体对物块的作用力 1Fmg=对物块施加恒力 F,斜面体对物块的作用力 2221()FmgFF=+根据牛顿第三定律可知物块对斜面体的作用力一定增大,故 D正确。故选 ACD。13.玻尔的原子结构模型认为:电子在第 n 轨道上匀速圆周运动的轨道半径21nrn r=(其中1r为基态时电子轨道半径),当电子在第 n轨道运动时,氢原子
39、的能量nE为核外电子的动能与“电子原子核”系统电势能的总和。已知系统电势能pE和电子绕氢原子核做圆周运动的半径 r 存在关系2peEkr=(以无穷远为电势能的零点),电子电量大小为 e。则()A.电子在 4能级的动能比在 3能级的动能小 B.氢原子在 4 能级的能量比在 3 能级的能量小 第12页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 C.电子绕氢原子核在第 1轨道上做圆周运动时的动能为21ekr D.电子在第 n 轨道运动时氢原子的能量为2n2neEkr=【答案】AD【解析】【详解】AC电子绕氢原子核在第 n 轨道上做圆周运动时,库伦力提供向心力,可得 222nnnvkemrr=又 2k12
40、Emv=联立,可得 2kn2nkeEr=可知电子绕氢原子核在第 1 轨道上做圆周运动时的动能为 2k112ekEr=电子在 4能级的动能和在 3 能级的动能分别为 222k4241122 432kekekeErrr=,222k3231122 318kekekeErrr=可知 k4k3EE 故 B 错误;D正确。故选 AD。14.如图所示,倾角为 30、质量4kgM=的斜面体 C 置于粗糙水平地面上,小物块 B 放在粗糙斜面上,质量3kgm=,连接 B 的轻绳与斜面平行,轻绳跨过光滑轻质小滑轮 O与质量为A1kgm=的物块 A 相连。开始时 A静止在滑轮正下方,现对 A 施加一个拉力 F 使 A
41、 缓慢移动,F 与连接 A的轻绳 OA 的夹角始终保持 120,直至轻绳 OA 水平。此过程中 B、C始终保持静止状态。g取210m/s,则()A.开始时,B所受摩擦力大小为 5N B.OA 水平时,轻绳拉力为5 3N3 C.OA 水平时,地面对 C的支持力为5 370N3 D.A缓慢移动过程中,轻绳拉力的最大值为110 3N【答案】AC【解析】【详解】A开始时,对 B受力分析知,受重力、拉力、支持力、摩擦力合力为零,拉力为 ATm g=B所受摩擦力大小为 oBsin30fmgT=联立解得 B5Nf=故 A 正确;BOA 水平时,物块 A的受力示意图如图 第14页/共25页 学科网(北京)股份
42、有限公司 有 oT2Atan30Fm g=解得 T210 3N3F=故 B 错误;COA 水平时,以 BC作为整体,其受力示意图如图 有 第15页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 oNBT2sin30FmMgF=+()解得 N5 370N3F=故 C正确;D 物块 A在重力、拉力 F 和细绳张力 FT作用下始终处于平衡状态,所以三个力的合力等于零,根据三角形法则,这三个力通过平行移动可以构成一个闭合的矢量三角形,如图所示 在PMN,其中 MN对应重力,NP 对应拉力 F,PM对应细绳张力 FT,拉力 F与细绳张力 FT之间的夹角保持o120不变,即MPN保持o60不变,满足此关系的几何图
43、形是的外接圆,P为动点,当 P 移动到 P1点时经过圆直径,这时 PM 对应细绳张力 FT最大,有 ATmaxo20 3sin603m gFN=故 D 错误。故选 AC。15.如图所示为俯视情境图,AB、BC 为平直的湖岸,阴影部分为水面,一只青蛙(可视为质点)蹲坐于 P点,PB距离为 45.6cm。一只蚊虫(也可视为质点)位于 Q点,QB 距离为 103.2cm。某时刻蚊虫在水面上以1.1m/s 的初速度、21m/s的加速度沿与 BC 夹角53=斜向左上方开始做匀减速直线运动直到停止,青蛙可在水面上做向右初速度为 0、加速度为22m/s的匀加速直线运动。已知青蛙舌头长 4cm;伸出舌头瞬间即
44、可以吃到以舌头为半径范围内的蚊虫,且青蛙可以选择适当时机出发。则从青蛙出发开始计时,青蛙以最短时间吃到蚊虫时,青蛙的位移大小及此时蚊虫的速度大小分别为(已知sin530.8=,cos530.6=)()第16页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 A.0.64m B.0.59m C.0.3m/s D.0.1m/s【答案】AC【解析】【详解】青蛙运动到 M点时捕捉到蚊虫用时间最短,此时捕捉点在 D 点且 MD=4cm。则 MO=5cm,由几何关系可知 ON=45.6cm,NQ=34.2cm,PO=69cm,则 PM=64cm,根据 2112PMat=可得 t=0 8s 此时蚊虫的速度 02(1.
45、1 1 0.8)m/s0.3m/svva t=故选 AC。二、实验题(二、实验题(13 分,共分,共 2 小题,请把答案写在答题卡中指定的答题处)小题,请把答案写在答题卡中指定的答题处)16.物理兴趣小组利用手机软件测量当地重力加速度。如图甲所示,将小球放置在水平木条上,将手机放在木条与地面之间的中点,先打开手机“数字传感器”软件,然后用钢尺击打木条,使小球开始下落并最终撞击地面,手机接收到钢尺对木条的击打声和小球落地的撞击声,“数字传感器”软件可读出接收到的两次声音脉冲的时间间隔 t。使用相同的小球,多次测量不同的离地高度 h及对应的时间间隔 t。.第17页/共25页 学科网(北京)股份有限
46、公司 (1)现有以下材质的小球,实验中应当选用_;A.乒乓球 B.橡胶球 C.小钢球(2)作出如图乙所示的22ht已图线,可得重力加速度g=_2m/s(结果保留两位有效数字);(3)在实验中,小蓝同学将手机放在木条与地面间的中点附近测量时间,小红同学将手机放在地面 A点测量时间,则关于重力加速度 g,小蓝同学的测量值相比小红同学的测量值会_(选填“偏大”“偏小”“无影响”)。【答案】(1)C (2)9.7 (3)偏小【解析】【小问 1 详解】为了减小空气阻力等误差影响,应该选用材质密度较大的小钢球。故选 C。【小问 2 详解】根据 212hgt=可得 22hgt=结合图像,可知 223.30.
47、5m/s9.7m/s0.350.06gk=【小问 3 详解】小红同学将手机放在地面 A 点测量时间,则第一次声音滞后时间较长,导致测量的时间间隔变短,小蓝的 第18页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 手机接收两次声音滞后的时间几乎相等,时间间隔测量更接近真实值。所以小蓝同学的时间测量值比小红同学的时间测量值较大,根据 22hgt=可知小蓝同学的重力加速度 g的测量值偏小。17.物理兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数。如图甲所示,把两根弹簧“串联”起来组成该装置,弹簧 2的一端固定在竖直放置的透明有机玻璃管底端,再将单个质量为 100g的钢球(直径略小于玻璃管内径)逐个从管口放入,每放
48、入一个钢球后待弹簧静止,测出弹簧 1 上端和弹簧 2 上端到玻璃管底端的距离1L、2L。在坐标纸上画出1L、2L与钢球个数 n 的关系Ln图像,如图乙所示。不计弹簧自重的影响,重力加速度 g 取210m/s。(1)弹簧 1的原长为_m(结论保留三位有效数字,下同)(2)该弹簧系统的劲度系数为_N/m;(3)弹簧 1的劲度系数为_N/m;(4)由实验所测数据可得,“串联”弹簧组的劲度系数k总与两弹簧劲度系数1k、2k的关系为k=总_。【答案】(1)0.200 (2)16.7 (3)50.0 (4)1212k kkk+【解析】【小问 1 详解】由图像可知,未放钢球时,两弹簧的总长度为 L1=50c
49、m,弹簧 2 的长度 L2=30cm。则弹簧 1 的原长为 L1-L2=20cm=0.200m【小问 2 详解】第19页/共25页 学科网(北京)股份有限公司 该弹簧系统的形变量为 50cm20cm30cmx=总 劲度系数为 516.7N/mmgkx=总总【小问 3 详解】弹簧 2 的形变量为 2x=30cm-10cm=20cm 劲度系数为 22525.0N/mmgkx=弹簧 1 的形变量为 1210cmxxx=总 劲度系数为 11550.0N/mmgkx=【小问 4 详解】由实验所测数据可得,“串联”弹簧组的劲度系数k总与两弹簧劲度系数1k、2k的关系为 1212k kkkk=+总 三、计算
50、题(本题共三、计算题(本题共 3 小题,小题,37 分。按照要求写出解答过程中必要的文字说明。方程和计算分。按照要求写出解答过程中必要的文字说明。方程和计算步骤,仅写出答案不得分)步骤,仅写出答案不得分)18.如图所示是测量物体质量的简易“气压秤”。其中,气缸静止平放在实验台上,用厚度不计、面积为 S的活塞封住部分气体(可视为理想气体),活塞连同上面的支撑杆、置物平台总质量为 M(以下简称“活塞系统”),气缸内壁划有质量刻度线,可以读取置物平台上对应物体的质量。开始时,置物平台上未放物体,活塞系统处于静止状态,气体高度为 1.5h;向置物平台上增加物体后,气体高度减为 h。已知气缸内气体温度与