北京市西城三年（2020-2022）高二物理下学期期末试题题型分类汇编2-多选题、实验题

这是一份北京市西城三年（2020-2022）高二物理下学期期末试题题型分类汇编2-多选题、实验题，共11页。试卷主要包含了多选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、多选题
1．（2022春·北京西城·高二期末）物理学中，将一个恒力的冲量定义为这个力与其作用时间的乘积，用字母I表示，即I=F·t。下列关于冲量的单位可能正确的是（ ）
A．N/mB．N·s
C．kg·m/s3D．kg·m/s
2．（2021春·北京西城·高二期末）根据麦克斯韦电磁场理论，在如图所示的四种变化电场中，能产生电磁波的是（ ）
A．B．
C．D．
3．（2021春·北京西城·高二期末）如图为两个分子间作用力F和分子间距离r的关系图像，下列说法正确的是（ ）
A．两个分子间距离为时相互作用力为零
B．分子间距从逐渐增大到的过程中，分子间作用力先减小后增大
C．分子间距从逐渐增大到的过程中，分子间作用力做正功
D．分子间距从逐渐增大到的过程中，分子势能先减小后增大
4．（2021春·北京西城·高二期末）在同一竖直平面内，两个完全相同的小钢球1号、2号，悬挂于同一高度，静止时小球恰能接触且悬线平行，如图所示。在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞均为对心正碰。将1号小角度拉至高度h释放，碰撞后，观察到1号静止，2号摆至高度h。则关于下列实验中的第一次碰撞，判断正确的是（ ）
A．将1、2号左右分别拉开至高度h同时释放，碰撞后，两球静止
B．若1号换成质量较大的小钢球拉开至高度h释放，碰撞后，2号能摆至高度大于h
C．将1号和左侧涂胶（忽略胶的质量）的2号左右分别拉开至高度h同时释放，碰撞后两球粘在一起，则两球静止
D．将1号换成质量较大的小钢球和左侧涂胶（忽略胶的质量）的2号左右分别拉开至高度h同时释放，碰撞后两球粘在一起，则两球静止
5．（2021春·北京西城·高二期末）如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，双缝、之间的距离是，P为光屏，双缝到屏的距离为1.2m。用绿色光照射单缝S时，可在光屏P上观察到第1条亮纹中心与第6条亮纹中心间距为。若相邻两条亮条纹中心间距为，则下列说法正确的是（ ）
A．为
B．增大双缝到屏的距离，将变大
C．改用间距为的双缝，将变大
D．换用红光照射，将变大
二、实验题
6．（2022春·北京西城·高二期末）某同学用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”实验。
（1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的______。
A．长约1m的细线 B．长约1m的橡皮绳
C．直径约2cm的铁球 D．直径约2cm的塑料球
（2）用游标卡尺测量小球的直径，某次测量的结果如图所示，那么读出的小球直径为______cm。
（3）为了提高实验精确度，下列操作正确的是______。
A．把摆球从平衡位置拉开一个约30°的角度后由静止释放
B．当摆球经过平衡位置时开始计时和结束计时
C．用秒表测50次全振动的时间，计算出平均周期
D．保证摆球在同一竖直平面内摆动
（4）若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球直径d，则当地的重力加速度g＝______（用测出物理量的字母表示）。
（5）若该同学做实验时，测量摆线长l后，忘记测量摆球直径，正确地画出了图像。那么：
①该同学画出的图像应该是下列图中的______。
A． B． C． D．
②该同学通过图线斜率计算的重力加速度与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”），请通过分析说明你的判断依据：______。
7．（2021春·北京西城·高二期末）在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，已知配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为，该溶液能滴50滴，一滴溶液在水面上形成的单分子油膜的面积为。
（1）一滴溶液中所含的纯油酸体积为___________；
（2）可测得油酸分子直径为___________m；
（3）请借鉴“用油膜法估测油酸分子大小”的设计思路，写出利用天平和刻度尺，较精确地测量一片厚度均匀、密度为的长方形塑料薄片的厚度的实验步骤___________。
8．（2021春·北京西城·高二期末）在用“单摆测量重力加速度”的实验中：
（1）下面叙述正确的是___________（选填选项前的字母）
A．1m和30cm长度不同的同种细线，选用1m的细线做摆线；
B．直径为1.8cm的塑料球和铁球，选用铁球做摆球；
C．如图甲、乙，摆线上端的两种悬挂方式，选乙方式悬挂；
D．当单摆经过平衡位置时开始计时，50次经过平衡位置后停止计时，用此时间除以50做为单摆振动的周期
（2）若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球直径d，则当地的重力加速度___________（用测出的物理量表示）。
（3）某同学用一个铁锁代替小球做实验。只改变摆线的长度，测量了摆线长度分别为和时单摆的周期和，则可得重力加速度___________（用测出的物理量表示）；若不考虑测量误差，计算均无误，算得的g值和真实值相比是___________的（选填“偏大”“偏小”或“一致”）；该同学测量了多组实验数据做出了图像，该图像对应下面的___________图。
A．B．
C．D．
9．（2020春·北京西城·高二统考期末）某同学用图甲所示的实验装置进行“用单摆测定重力加速度”的实验。
（1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，应当选用以下哪些器材______。
A．长度为10cm 左右的细绳 B．长度为 100cm 左右的细绳
C．直径为1.8cm 的钢球 D．直径为 1.8cm 的木球
E．最小刻度为1mm 的米尺 F．秒表、铁架台
（2）选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图_____（选填“乙”、“丙”）中所示的固定方式。
（3）然后进行以下必要的实验操作：
①测量单摆的摆长，即测量从摆线的悬点到____________的距离；
②把此单摆从平衡位置拉开一个小角度后释放，使摆球在竖直面内摆动，测量单摆全振动 30次(或50次)的时间，求出一次全振动的时间，即单摆振动的周期；
③适当改变摆长，测量几次，并记录相应的摆长和周期；
④根据测量数据画出图像，并根据单摆的周期公式，由图像计算重力加速度。
（4）该同学利用假期分别在北京和厦门两地做了此实验，比较准确地探究了“单摆的周期 T 与摆长L的关系”，然后将这两组实验数据绘制了T 2-L 图像，如图丁所示。那么在北京测得的实验结果对应的图线是____（选填“A”、“B”）。
参考答案：
1．BD
【详解】根据冲量的表达式以及对应物理量的单位可知冲量的单位是，而
所以冲量的单位还可以表示为。
故选BD。
2．CD
【详解】根据麦克斯韦电磁理论可知，周期性变化的电场能产生周期性变化的磁场，从而产生电磁波，根据图像可知，CD所示的变化电场能产生电磁波。
故选CD。
3．AC
【详解】A．由图像可知，两个分子间距离为时相互作用力为零，选项A正确；
B．分子间距从逐渐增大到的过程中，分子间作用力先减小后增大，再减小，选项B错误；
C．分子间距从逐渐增大到的过程中，分子力表现为斥力，则分子间作用力做正功，选项C正确；
D．分子间距从逐渐增大到的过程中，分子表现为引力，随分子距离增大，分子力做负功，则分子势能增大，选项D错误。
故选AC。
4．BC
【详解】A．由题知，将1号小角度拉至高度h释放，碰撞后，观察到1号静止，2号摆至高度h，说明两小球的碰撞是弹性碰撞，则将1、2号左右分别拉开至高度h同时释放，碰撞后，两球应交换速度，A错误；
B．由选项A知，两小球为弹性碰撞，若1号换成质量较大的小钢球拉开至高度h释放，碰撞后，2号获得的速度要比质量相同的小球碰撞后的速度要大，则2号能摆至高度大于h，B正确；
C．将1号和左侧涂胶（忽略胶的质量）的2号左右分别拉开至高度h同时释放，碰撞后两球粘在一起，根据动量守恒有
mv - mv = 2mv共 = 0（取1球的速度方向为正）
v共 = 0，两球静止，C正确；
D．将1号换成质量较大的小钢球和左侧涂胶（忽略胶的质量）的2号左右分别拉开至高度h同时释放，碰撞后两球粘在一起，根据动量守恒有
m′v - mv = (m + m′)v′共≠0（取1球的速度方向为正）
v′共≠0，两球未静止，D错误。
故选BC。
5．ABD
【详解】A．第1条亮纹中心与第6条亮纹中心间距为，则相邻两条亮条纹中心间距为
故A正确；
B．根据双缝干涉的各条纹距离可知，增大双缝到屏的距离，将变大，故B正确；
C．由可知，增大双缝的距离d，将变小，故C错误；
D．绿色换用红光照射，即光的波长变长，由知将变大，故D正确；
故选ABD。
6． AC##CA 1.96 BCD B 不变 见解析
【详解】（1）[1]AB．实验中摆线的长度应保持不变，而橡皮筋的长度会发生变化，所以选项A正确，B错误；
CD．摆球应选质量大、体积小的物体，所以选项C正确，D错误。
故选AC。
（2）[2]游标卡尺的主尺读数为19mm，游标卡尺为0.1×6=0.6mm，则摆球的直径为
19mm+0.6mm=19.6mm=1.96cm
（3）[3]A．摆球从平衡位置拉开的角度要小于5°，A错误；
B．摆球在平衡位置开始计时和结束计时，因为该位置速度最大，误差比较小，B正确；
C．因单次周期时间过短，测量误差大，用秒表测30至50次全振动的时间，再来计算平均周期有利于减小测量误差，C正确；
D．实验要使小球做单摆运动，应保证摆球在同一竖直平面内摆动，选项D正确；
故选BCD。
（4）[4]又由单摆周期公式可知
联立可得
（5）[5]根据
整理得
可知与成正比关系，实验时某同学测量摆线长后，忘记测量摆球直径，则摆长没有加小球的半径，故此时与成一次线性关系，当时，大于零。故选B；
[6][7]该同学通过图线斜率计算的重力加速度，同学测摆长时，忘记测摆球的半径，将摆线的长误为摆长，由式子
设与图像的斜率为k，则有
可知，重力加速度g与摆长无关，所以测量值准确。
7． 用天平测出塑料片的质量m；用刻度尺测出塑料片的长a、宽b；塑料片的厚度为
【详解】（1）[1]一滴溶液中所含的纯油酸体积为
V = × = 2 × 10 - 5cm3 = 2 × 10 - 11m3
（2）[2]可测得油酸分子直径为
d = = m = 8 × 10 - 10m
（3）[3]实验步骤为：用天平测出塑料片的质量m；用刻度尺测出塑料片的长a、宽b；塑料片的厚度为。
8． ABC 一致 B
【详解】（1）[1]A．1m和30cm长度不同的同种细线，选用1m的细线做摆线可减小误差，A正确；
B．直径为1.8cm的塑料球和铁球，选用铁球做摆球，这样可以减少空气阻力的影响，B正确；
C．实验时，运用甲悬挂方式，单摆在摆动的过程中，摆长在变化，对测量有影响，乙悬挂方式，摆长不变。知乙悬挂方式较好。因为在摆球在平衡位置时速度最大，在平衡位置计时误差较小，C正确；
D．当单摆经过平衡位置时开始计时，50次经过平衡位置后停止计时，用此时间除以25做为单摆振动的周期，D错误。
故选ABC。
（2）[2]根据单摆的周期公式
T = 2π，L = l +
整理有
g =
（3）[3]根据单摆的周期公式，并设锁的重心到线段的距离为x，则有
T = 2π，L = l + x
代入数据l1，T1和l2，T2有
T12 = × (l1 + x)，T22 = × (l2 + x)
整理有
g =
[4]由上式可看出g与x无关，则算得的g值和真实值相比是一致的。
[5]根据单摆的周期公式，并设锁的重心到线段的距离为x，则有
T = 2π，L = l + x
整理有
T2 = × (l + x) = l + x
x、为常数，则T2—l图线，应是一条与纵轴相交的直线。
故选B。
9． BCEF 丙 球心 B
【详解】(1)[1]细线适当长一些，可以减小相对误差，选B；摆球尽可能选密度大的减小空气阻力的影响，选C；还要用到毫米刻度尺，秒表和铁架台。
(2)[2]乙图中单摆在摆动过程中，摆长会发生变化，而丙图中摆长固定不变，因此采用丙图。
(3)[3]摆长应指悬点到球心的距离。
[4]根据单摆的振动周期公式
整理得
图象的斜率越大，重力加速度越小，由于北京地区的重力加速度大于厦门地区的重力加速度，因此北京测得的实验结果对应的图线应为B。