2022-2023学年辽宁省丹东市高二（下）期末物理试卷（含解析）

这是一份2022-2023学年辽宁省丹东市高二（下）期末物理试卷（含解析），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。

2022-2023学年辽宁省丹东市高二（下）期末物理试卷
一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）
1. 下列说法正确的是(    )
A. 所有物体都发射红外线，红外线的波长小于可见光的波长
B. 热力学第二定律说明热量不可能从低温物体传到高温物体
C. 物体由大量的分子组成，这些分子的运动速率分布毫无规律
D. 铀原子核( 92235U)的结合能大于钡原子核( 56137Ba)的结合能
2. 如图所示，在竖直平面内有两个光滑固定杆PM、PN，将质量相同的两个圆环(可看作质点)分别套在两杆上并从顶端P由静止释放，若不计空气阻力，则(    )

A. 两圆环在杆PM、PN上的运动时间相同
B. 两个过程中，圆环所受合外力的冲量相同
C. 从PN下滑的圆环，所受弹力的冲量较小
D. 从PM下滑的圆环，所受重力的冲量较小
3. 在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料—PuO2作为发电能源为火星车供电。PuO2中Pu元素的半衰期是87.7年，质量为20g的Pu元素经过t年后，剩余Pu的质量为2.5g，则t等于(    )
A. 76.7 B. 263.1 C. 175.4 D. 87.7
4. 关于下列四幅图的说法正确的(    )

             甲                                     乙                                丙                              丁

A. 图甲：处于n=3能级的氢原子辐射出光子的能量最大为1.89eV
B. 图乙：光子与静止电子碰撞，散射光波长与入射光波长一定相同
C. 图丙：分子力随分子间距变化的关系，在r1位置的分子势能最小
D. 图丁：石蜡在单层云母片上熔化实验，云母晶体导热性能各向同性
5. 如图所示，长为L的绝缘细绳下方悬挂一带正电的小球，另一端固定在O点，O点与正下方的Oˈ点连线的左侧空间存在竖直向下的匀强电场，小球受的电场力为重力的3倍。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成约2°的小角度后由静止释放，并从释放时开始计时。设小球相对于其平衡位置Oˈ的水平位移为x，向右为正。下列描述小球在开始一个周期内的x−t图象可能正确的是(    )

A. B. C. D.
6. 中国职业篮球联赛(简称CBA联赛)是我国最顶尖的篮球赛事，赛前对篮球的检查是一项重要工作。比赛用球的体积为V0，标准气压为0.48−0.62bar(1bar=105Pa)。有一篮球经检测发现气压为0.3bar，现用打气筒对其充气，打气筒每次能充入压强为105Pa、体积为0.02V0的气体，气体可视为理想气体，忽略充气过程温度和篮球体积的变化，则为达到比赛用球标准，充气次数至少为(    )
A. 2 B. 6 C. 9 D. 16
7. 光子既具有能量也有动量，当光照射到物体表面时，会对物体产生压力，光对物体单位面积的压力叫“光压”。若每个光子的平均能量为E，则光子的动量为Ec(光速c=3×108m/s)。某激光器能发出功率P0=1000W、横截面积S=0.5mm2的激光束，该激光束垂直射到某固定的平整墙面，墙面对此激光的反光率为80%，即有80%的光子照射到墙面时原速率返回，有20%的光子照射到墙面时速度变为零，则该激光束在墙面上产生的光压为(    )
A. 12Pa B. 10.7Pa C. 1.2×10−5Pa D. 24Pa
二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）
8. 如图所示，a、b两束单色光沿相同方向从同一点P沿圆心O射入半圆形玻璃砖，其中a光刚好发生全反射，b光沿图示方向射出，β=30°，则下列说法正确的是(    )

A. 单色光a的折射率为na=2
B. 当减小β时，b光也可能发生全反射现象
C. 在玻璃砖中，a光传播速度小于b光传播速度
D. 经过同一单缝时，a光比b光衍射现象更明显
9. “微光夜视仪”是利用光电效应工作的一种仪器，当夜间物体反射的低亮度的光，照到阴极时产生光电子，这些光电子经过几十万倍的放大后投射到荧光屏上成像，便于夜间侦察、观测等工作。产生光电子的原理如图所示，阴极K由逸出功为W0的某金属构成，当某一频率的光照射到阴极时，微安表有示数，普朗克常量为h，下列说法正确的是(    )

A. 只有光照强度足够大才能发生光电效应
B. 若增大入射光频率，微安表示数一定增大
C. 若光照频率小于W0h，则不能发生光电效应
D. 阴极K接电源正极，微安表示数可能不为零
10. 如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面固定在水平地面上，斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板，质量均为m=2kg的A、B两物体用轻弹簧拴接。对物体B施加一沿斜面向下的压力F，使B静止于P点。撤掉力F，B沿斜面做简谐运动，当B运动至最高点时，A刚要离开挡板。己知弹簀的劲度系数k=200N/m，重力加速度g=10m/s2，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是(    )

A. 物体B运动过程中，A、B、弹簧组成的系统机械能及动量均守恒
B. 从撤掉F开始至弹簧首次恢复原长过程中，B的速度先增大后减小
C. 物体B静止于P点时，对物体B施加的压力F的大小为20N
D. 物体B沿斜面做简谐运动的过程中，物体B的最大速度为1m/s
三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）
11. 某实验小组用图甲所示装置完成“双缝干涉测量光的波长”实验。

                                                     甲
(1)下列说法正确的是_________
A.实验时，应使单缝和双缝相互平行放置
B.若撤去滤光片，屏上不会出现干涉条纹
C.增大双缝与屏间的距离，屏上条纹间距变大
D.减小单缝与双缝间距离，屏上条纹间距变大
(2)实验得到如图乙所示干涉图样，将测量头分划板的中心刻线与亮纹A的中心对齐，此时手轮上螺旋测微器的示数如图丙所示，记下读数。然后同方向转动测量头，使分划板的中心刻线与亮纹B的中心对齐，记下图丁示数，可计算出相邻两条亮纹的间距为_________mm；已知双缝间距d=0.30mm，双缝与屏的距离L=0.80m，则此单色光的波长为_________m。(计算结果均保留三位有效数字)

          乙                         丙                         丁

12. 某同学用光电门和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验。
(1)实验时，先接通气源，然后在导轨上放一个装有遮光条的滑块，如图甲所示。将滑块向左弹出，使滑块向左运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。调节P或Q，直至滑块通过光电门1的时间_________(选填“=”或“>”)通过光电门2的时间。

                      甲                                                     乙
(2)将滑块A、B放置在图乙所示的位置，A、B均静止。瞬间给滑块A一冲量，使滑块A运动并与静止的滑块B发生碰撞，碰后两滑块不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为t1，与光电门2相连的计时器先、后显示两次遮光时间分别为t2和t3。若已知滑块A、B的质量分别为km、m(含遮光条)，遮光条宽度均为d(很窄)。滑块A、B碰撞过程中满足表达式_________则说明A和B碰撞过程中动量守恒。滑块A刚开始运动时受到的冲量大小为_________________。(用题中已知和测量的物理量表示)
(3)若两滑块发生的是弹性碰撞，则下列等式成立的是_________
A.kt1=kt3+t2                                          B．1t1+1t3=1t2
C.kt12=kt22+1t32                                          D．kt1=1t2−kt3

四、简答题（本大题共2小题，共20.0分）
13. 一定质量的理想气体经历从A→B→C的变化过程，在此过程中气体从外界吸收了Q=504J的热量，气体对外界做了W=96J的功。已知状态A时气体体积为VA=6×10−4m3、气体内能UA=136J，求：
(1)状态C时气体的内能UC；
(2)状态A时气体的压强PA。


14. 平衡位置位于坐标原点的波源产生一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正向传播，M、N为x轴正向的两个质点，质点M的平衡位置坐标为x1=0.7m，且λ (1)质点N的平衡位置坐标x2；
(2)从t=0到质点N第一次处于波谷这段时间内，波源通过的路程s。


五、计算题（本大题共1小题，共18.0分）
15. 如图所示，紧靠水平台面右侧的水平地面上有一长板C，物块B放置在C的最左端，B、C均处于静止状态。物块A在光滑的水平台面上以v0=8m/s的速度向右匀速运动，A、B发生碰撞，瞬间黏连在一起并沿C滑行。A、B滑离C时，A、B的总动能E1=8J，C的动能E2=0.5J。已知mA=mB=2mC=2kg，C与地面间的动摩擦因数μ=0.28，A、B与C之间的动摩擦因数相同。A、B均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)A、B碰撞结束瞬间，二者共同运动的速度v；
(2)长板C的长度L。


答案和解析

1.【答案】D 
【解析】略

2.【答案】C 
【解析】略

3.【答案】B 
【解析】略

4.【答案】C 
【解析】略

5.【答案】A 
【解析】略

6.【答案】C 
【解析】略

7.【答案】A 
【解析】略

8.【答案】BC 
【解析】略

9.【答案】CD 
【解析】略

10.【答案】BCD 
【解析】略

11.【答案】1)AC
(2)1.69； 6.34×10−7 或 6.35×10−7
 
【解析】略

12.【答案】1)=
(2) kt1=kt3+1t2 ； kmdt1
(3)B
 
【解析】略

13.【答案】(1)
：
UC=544J
(2)
PA=1.6×105Pa
 
【解析】(1)由题中条件可知：
UC−UA=Q−W
UC=544J
(2)状态A→B为等容过程，由查理定律得：
PB=3PA
状态B→C为等压过程，由盖吕萨克定律得：
VC=43VB=43VA
状态B→C气体对外界做的功为：
W=PBVC−VB
PA=1.6×105Pa
14．


14.【答案】(1)
x2=x1+▵x=1.6m 
(2)s=19A=190cm
 
【解析】(1)根据 λ 可知：
x1=74λ
λ=0.4m
由图可知：T=2s
波的传播速度为： v=λT
v=0.2m/s
该波从M点传播到N点的时间为：
t=6−1.5=4.5s
M、N两质点的平衡位置之间的距离为：
▵x=vt=0.9m
x2=x1+▵x=1.6m
(2)从t=0开始到质点N第一次处于波谷位置的时间为：
t′=74T+3T=9.5s
由图可知：A=10cm

s=19A=190cm


15.【答案】(1)
v=4m/s
(2)
L=x1−x2=1.25m
 
【解析】(1)
A、B碰撞动量守恒：
mAv0=(mA+mB)v
v=4m/s
(2)设A、B滑离板C时，A、B总动量为P1，板C动量为P2：
P1=8kg⋅m/s 或 v1=2m/s
P2=1kg⋅m/s 或 v2=1m/s
设A、B共速后经t时间滑离板C，t时间内A、B的位移为x1，板C的位移为x2，A、B与板C间的动摩擦因数为 μ′ ：
A、B：
−μ′(mA+mB)gt=P1−(mA+mB)v
−μ′(mA+mB)gx1=E1−12(mA+mB)v2
板C：
μ′(mA+mB)gt−μ(mA+mB+mC)gt=P2
μ′(mA+mB)gx2−μ(mA+mB+mC)gx2=E2
μ′=0.4
L=x1−x2=1.25m