陕西省西安市铁一中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题

这是一份陕西省西安市铁一中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题，文件包含精品解析陕西省西安市铁一中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题原卷版docx、陕西省西安市铁一中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题解析版docx、陕西省西安市铁一中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题docx等3份试卷配套教学资源，其中试卷共42页， 欢迎下载使用。

一、选择题：本题共10小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1∼6题只有一项符合题目要求，每小题4分；第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 广东队队史11次夺取CBA总冠军，是CBA夺取总冠军次数最多的球队。如图所示，某次比赛中一运动员将篮球从地面上方B点以速度斜向上抛出，恰好垂直击中篮板上A点。不计空气阻力，若篮球从B点正上方C点斜向上抛出，仍然垂直击中篮板上A点，则两次抛球相比（ ）
A. 球从B至A用时较短
B. 从C点抛出时，抛射角较小
C. 从C点抛出时的速度较大
D. 从B点抛出时，球撞到篮板时的速度较大
2. 如图所示，斜面体静置于粗糙水平地面上，轻质细绳一端与滑块a相连，另一端穿过固定光滑圆环与完全相同的小球b、c相连，小球b、c在同一水平面内做圆锥摆运动。由于阻力影响，两小球的线速度缓慢减小，滑块a始终保持静止，圆环左侧细绳与斜面平行。下列说法正确的是（ ）
A. 细绳对滑块a的拉力缓慢减小B. 斜面体对地面的压力缓慢变小
C. 斜面体对地面的摩擦力保持不变D. 斜面体对滑块a的摩擦力缓慢变大
3. 图1是一辆正以速度v做匀速直线运动的自行车的车轮简化示意图，车轮边缘某点P（图中未画出）离水平地面高度h随自行车运动位移x的变化关系如图2所示，图中的L为已知量，则（ ）
A. 该车轮的直径为
B. 该车轮的转速为（转/每秒）
C. 在位置，相对地面的速度为零
D. 在位置，相对地面的速度为
4. 今天老班发火时，小明透过窗外光，偶然间看到了老班两鬓的些许白发，现在回想起来，“自己的行为确实让老师和父母寒心，是不负责的表现。有时候换个角度，光能让我们看到不一样的世界。”如图是楔形玻璃的横截面，的顶角为，边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于边的光线在边的折射角为。不考虑多次反射，则边上有光射出部分的长度为（ ）
A. B. C. D.
5. 图甲是研究光电效应的实验原理图，从实验得到的某种金属的遏止电压Uc和入射光频率的数据，做出图乙所示的的图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 从图乙可知遏止电压大小与入射光的频率成正比，由入射光的频率决定
B. 用频率为的入射光照射时，也一定能使该金属发生光电效应
C. 如果只改变电压的正负极，则电压越大电路中的饱和电流就越大
D. 根据图乙的数据，可以计算出普朗克常量，e为电子的电荷量
6. 质量为M的小车放在光滑水平面上，小车上用细线悬挂另一质量为m的小球，且M>m.用一力F水平向右拉小球，使小球和小车一起以加速度a向右运动，细线与竖直方向成α角，细线的拉力为F1，如图（a）．若用一力F′水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a′向左运动，细线与竖直方向也成α角，细线的拉力为F1′，如图（b），则（ ）
A. a′＝a，F1′＝F1
B. a′>a，F1′>F1
C. a′D. a′>a，F1′＝F1
7. 如图甲所示，若有人在某星球上用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时速度大小为v，绳对小球的拉力为T，其图像如图乙所示，则下列选项正确的是（ ）
A. 轻质绳长
B. 当地重力加速度为
C. 当时，轻质绳的拉力大小为
D. 只要，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a
8. 如图所示的水平圆盘上有一原长为l0的轻质弹簧，弹簧的一端固定于圆心处，另一端与质量为m的滑块相连，滑块与圆盘之间的动摩擦因数为μ，初始时，滑块与圆心之间的距离为l且保持静止。现使圆盘绕过圆心的竖直轴转动，f为滑块与圆盘之间的摩擦力大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，从零开始逐渐增大圆盘角速度至某一较大值的过程中，关于f与图像可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
9. 如图所示，某次空中投弹的军事演习中，战斗机在M点的正上方离地高H处以水平速度v1=0.9km/s发射炮弹1，经20s击中地面目标P，若地面拦截系统在战斗机发射炮弹1的同时在M点右方水平距离s=1500m的地面上的N点以竖直向上的速度v2发射拦截炮弹2，若不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 战斗机在M点正上方离地2000m处
B. M点到P点的距离大于18000m
C. 若拦截成功，则两炮弹从发射到相遇所需的时间为
D. 若拦截成功，则发射拦截炮弹2的速度大小为1.2km/s
10. 如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A，木板B受到不断增大的水平拉力作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的图像、已知取，则（ ）
A. 滑块A的质量为
B. 木板B的质量为
C. 当时木板B加速度
D. 滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1
二、非选择题：共62分，第11~12题为实验题，第13~16题为计算题，考生根据要求作答。
11. 为测量“12V5W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材：
电源（12V，内阻不计）；
电流表（量程0~0.6A、0~3A，内阻约为0.2Ω）；
电压表（量程0~3V、0~15V，内阻约为15kΩ）；
滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流1A）；
开关一个，导线若干。
实验要求加在小灯泡两端的电压可从零开始调节。
（1）如图所示的四个电路图中你认为最合适的是___________（填选项下的字母）。
（2）在本实验中，电流表的量程可选___________。
12. 某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验。他采用如图（甲）所示的装置，该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴，一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹。改变喷射速度v0重复实验，在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d。将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图（乙）所示，已知。
（1）图（乙）中，速度最大的雾滴所留的痕迹是___________点；
（2）已知转台转动的角速度ω=16rad/s，如果不计雾滴所受空气的阻力，则喷枪喷出雾滴速度的最大值为___________m/s；考虑到空气阻力的影响，该测量值___________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）若转台转动的角速度，且，不计油漆雾滴所受空气的阻力，则雾滴速度的最小值为___________m/s。（保留三位有效数字）
13. 位于坐标原点O的波源S产生的简谐横波向右传播，波的振幅，波速，设时刻波刚好传到处，部分波形如图所示，P是在波的传播方向上的质点，求：
（1）波源S开始振动的方向和该波的周期T；
（2）时刻波源S的位置坐标；
（3）从时刻起，处的质点第一次到达波谷的时间。
14. 如图所示，在一横截面积为S的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体，中间用水银柱隔开，玻璃管导热且粗细均匀。玻璃管竖直静止时，A部分气柱长度为3L，压强为p0，B部分气柱长度为5L，水银柱产生的压强为，已知大气压强为p0，环境温度保持不变。求：
（1）若将玻璃管沿竖直面缓慢转过，待稳定后，气体A的压强；
（2）若将玻璃管沿竖直面缓慢转过，待稳定后，气体A的压强；
（3）若在该竖直玻璃管装有气体A的顶端开一小孔，再缓慢加热气体B，当气体B从外界吸收的热量为Q时，水银柱刚好上升L，该过程中气体B内能的增加量。
15. 如图所示，一半径为R=0.5m的水平转盘可以绕着竖直轴转动，水平转盘中心O处有一个光滑小孔，用一根长为L=1m的细线穿过小孔将质量分别为、的小球A和小物块B连接.现让小球和水平转盘各以一定的角速度在水平面内转动起来，小物块B与水平转盘间的动摩擦因数，且始终处于水平转盘的边缘处与转盘相对静止，取，求：
（1）若小球A的角速度，细线与竖直方向的夹角；
（2）在满足（1）中的条件下，通过计算给出水平转盘角速度的取值范围，并在图中画出图像（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且规定沿半径指向圆心为正方向）；
（3）在水平转盘角速度为（2）中的最大值的情况下，当小球A和小物块B转动至两者速度方向相反时，由于某种原因细线突然断裂，经过多长时间A和B的速度相互垂直.
（可能使用到的数据：，，，）
16. 如图甲所示，一质量m=5kg的粗细均匀的圆木棒竖直放置，在外力作用下保持静止状态，下端距水平弹性地面的高度为H=5.25m，与地面相碰的物体会以原速率弹回，木棒上有一质量为2m的弹性小环。若t= 0时刻，小环从木棒上某处以竖直向上v0=4m/s的初速度向上滑动，并对小环施加竖直向上的如图乙所示的外力F，与此同时撤去作用在木棒上的外力。当木棒第一次与弹性地面相碰时，撤去施加在小环上的外力。已知木棒与小环间的滑动摩擦力f=1.2mg，小环可以看作质点，且整个过程中小环不会从木棒上端滑出，取g=10m/s2，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）当小环和木棒最初开始运动时的加速度的大小；
（2）木棒第一次与弹性材料碰撞时的速度的大小；
（3）若木棒恰好与地面第4次碰撞时弹性小环从木棒底端滑落，求小环开始运动时距木棒下端的距离l （结果可以用分数表示）。