2022-2023学年山东省泰安市高二（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022~2023学年山东省泰安市高二（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）1.中国海军服役的歼−15舰载机在航母甲板上加速起飞过程中，某段时间内战斗机的位移时间(x−t)图像如图所示，则(

)

A.由图可知，舰载机起飞的运动轨迹是曲线

B.在0～3s内，舰载机的平均速度大于12m/s

C.在M点对应的位置，舰载机的速度大于202.如图所示为电饼铛自动控温电路。电路中的R1和R2，其中一个是定值电阻，另一个是温度传感器(可等效为可变电阻)。温度越高，温度传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于U1时，控制开关自动闭合开始加热；当a、b两端的电压小于U2(U1、U2A.R2为温度传感器

B.定值电阻的阻值越小，电饼铛停止加热时的温度越低

C.定值电阻的阻值越小，电饼铛停止加热时的温度越高

D.3.有关下列四幅图涉及的物理知识，以下说法正确的是(

)

A.图甲：阴极射线管的K极发射的射线是电磁波

B.图乙：研究黑体辐射发现随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

C.图丙：处于n=3能级的1个氢原子自发跃迁，能辐射出3种频率的光

4.如图所示为氢原子的发射光谱和氢原子能级图Hα、Hβ、Hγ、Hδ，是其中的四条光谱线及其波长，分别对应能级图中从量子数为n=3、4、5，6的能级向量子数为n=2A.四条光谱线中，Hα谱线对应的光子动量最大

B.Hβ谱线对应的光，照射逸出功为2.65eV的金属，可使该金属发生光电效应

C.Hγ谱线对应的光，照射逸出功为2.755.如图，用M、N两个弹簧秤在О点作用两个力，此时α=90°，β<45°。现保持M的示数不变，而使α角连续减小，直到α+βA.减小示数同时减小β角 B.减小示数同时使β角先增大后减小

C.增大示数同时增大β角 D.增大示数同时减小β角6.下列核反应方程及其类型的对应关系，正确的是(

)A. 92238U→93234Th+−10e属于β衰变

7.放射源钋(84210Po)发生α衰变变成铅(82206Pb)，同时释放的核能为ΔE。已知钋A.释放的α粒子的质量为ΔEc2

B.释放的α粒子的质量为m1−m2−ΔE8.如图所示，将一轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部中心Oˈ处(O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点，OP与竖直方向OOˈ间的夹角为θ。已知弹簧的劲度系数为k=A.弹簧的原长为4Rsinθ2 B.弹簧的原长为2Rsinθ2二、多选题（本大题共4小题，共24.0分）9.如图所示，理想变压器原线圈接在u=Umsinωt+φ的交流电源(内阻不计)上，副线圈接三个阻值相同的电阻RA.电压表V1的示数减小 B.电流表A1的示数增大

C.电压表V2的示数减小 D.10.如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历AB、BC、CD、DA四个过程回到原状态A，其中AB、CD为等压过程，BC、DA为等温过程，状态CA.气体在状态B的内能大于状态D的内能

B.气体从状态B到状态C没有热量交换

C.在过程AB中气体对外做功为300J

D.在过程C11.某物体沿斜面上滑，做匀减速直线运动，依次经过A、B、C三点，到达D点时速度恰好为零，如图所示。已知AB=12m，BC=8m，从A点运动到B点和从B点运动到CA.物体的加速大小为2m/s2 B.物体到达B点时速度大小为5m/s

C.A、D两点间的距离为24.5m12.如图所示，倾角为60°、质量为M的斜面体A置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B，斜面体受到水平向右的外力F，系统始终处于静止状态。已知斜面体与水平面间的动摩擦因数μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g(

)

A.球B受到斜面体的弹力大小为2mg

B.球B受到墙面的弹力大小2mg

C.为了使系统处于静止状态，水平向右的外力F最大为3m三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）13.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，实验装置如图1所示。

(1)下列说法中正确的是_______(填字母A.连接重物和小车的细线应与长木板保持平行B.长木板的一端必须垫高，使小车在不挂重物时能在木板上做匀速运动C.小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车D.选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始(2)已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，图2是实验中打下的一段纸带。算出计数点3的速度大小为_______m/s，(保留两位有效数字)并在图3中标出，其余计数点1、2、

(3)作图_____并求得小车的加速度大小为________m/

14.在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL。用注射器测得40滴这样的溶液为1m

(1)该实验中1滴油酸酒精溶液含_______(2)由上述数据估算得到油酸分子直径约为_________m((3)某同学配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，所测的分子直径______(偏大、偏小、不变(4)若阿伏加德罗常数为6.02×1023mol−1，油酸的摩尔质量为282g四、计算题（本大题共4小题，共38.0分）15.一个直流电动机的内电阻r1=4Ω，与R=3Ω的电阻串联接在线圈上，如图所示。已知线圈的面积为220m2，匝数n=200，线圈的电阻为(1(2)电动机正常工作时的效率(保留三位有效数字

16.如图所示，两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置，左、右两侧汽缸的横截面积分别为S、32S，汽缸顶部由细管(体积不计)连通，左侧汽缸底部带有阀门K，两汽缸中有厚度均可忽略的活塞I、II，将某种理想气体分成A、B、C三部分，活塞I、II的质量分别为m1=p0Sg、m2=3p0S(1)求初始时左侧汽缸中封闭气体C的压强(2)一段时间后，活塞II漏气，求再次稳定后，活塞Ⅰ距离汽缸顶部的距离与气缸总高度的比值((3)接(2)问，打开阀门K，用打气筒通过K给左侧汽缸充气，直至活塞

17.如图所示，质量M=2kg的木块P套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m=1kg的小球Q相连。今用与水平方向成α=60°角的恒力(1(2)运动过程中轻绳与水平方向的夹角(3)若α调整到某个值时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力

18.如图所示，甲、乙两车在同一水平道路上，甲车在后匀速直线运动，乙车在前停在路边，甲车距乙车d=30m时开始减速，第1秒内位移为24m，第4秒内位移为1m。甲车减速1秒末乙车开始运动，与甲车同向做匀加速直线运动，加速度大小为(1(2(3(4

答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】

x−t图像只能表示直线运动的规律，图线的切线斜率表示瞬时速度，根据平均速度的定义进行求解平均速度。

解决本题的关键要理解位移−时间图像的物理意义，知道图像的切线斜率表示瞬时速度大小，图线上的两点连线的斜率表示对应时间内的平均速度大小。

【解答】

A、x−t图像只能表示直线运动的规律，即知舰载机起飞的运动轨迹是直线，故A错误；

B、在0～3s内，舰载机通过的位移为x=36m−0=36m，平均速度为 v−=xt=363m/s=12m/s，故B错误；

C、2−2.55s内的平均速度为 v′−=xMN tMN2.【答案】C

【解析】A.若

R2

为温度传感器，则当温度升高时，其电阻值减小，回路电流变大，则R1两端的电压变大，当a、b两端的电压大于U1时，控制开关自动闭合开始加热，则与装置功能不相符，则

R1BC.电阻R因当U=U2时电饼铛停止加热，则在U一定时，定值电阻的

R2

阻值越小，则R1D.当R1两端的电压大于U1时，控制开关自动闭合开始加热，此时R1的电阻比较大，则此时的电压更大，即U故选C。

3.【答案】D

【解析】A.图甲：阴极射线管的K极发射的射线是阴极射线，阴极射线本质上是高速电子流，A错误；B.由图乙可知，研究黑体辐射发现随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，B错误；C.图丙：处于n=3能级的1即2种频率的光，C错误；D.图丁：光子与静止电子产生弹性斜碰撞，光子把部分能量转移给了电子，同时光子还使电子获得一定的动量，因此康普顿效应说明光子具有粒子性，光子不但具有能量，还有动量，D正确。故选D。

4.【答案】C

【解析】A.由光子的动量

p=hλ

，可知四条光谱线中，Hα谱线对应的波长

λ

最大，则B.Hβ谱线对应的光子的能量为因此该光照射逸出功为2.65eV的金属，不可使该金属发生光电效应，C.Hγ谱线对应的光子的能量为因此Hγ谱线对应的光，照射逸出功为2.75eVD.由题图可知，Hδ谱线对应光的波长最小，因此Hδ谱线对应的光不可能是可见光中的红光，故选C。

5.【答案】B

【解析】【分析】本题考查了矢量三角形的应用，保证合力不变，另外两个力的变化，画出力的矢量三角形，在三角形中即可看出角和边长的变化，难度不大。【解答】由图可知为保持两力的合力大小不变且方向沿虚线方向，对N弹簧秤的操作正确的是减小示数同时使β角先增大后减小。故选B。

6.【答案】D

【解析】A.铀核238放出一个α粒子后，质量数减少4，电荷数减少2，产生新核钍(

90234Th

 故A错误；B.轻核聚变，其核反应方程为故B错误；C.铀核裂变属于重核裂变，不能自发进行，铀核需要俘获一个慢中子就能产生裂变，铀核裂变的核反应方程是 C错误；

D.核反应方程，遵循质量数守恒和电荷数守恒，因此原子核的人工转变方程为 可知X表示质子，D正确。故选D。

7.【答案】B

【解析】AB.解得释放的α粒子的质量为mα=A错误，B正确；CD.放射性元素的半衰期是由核内部的因素决定的，与原子所处的物理状态(温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关，因此通过增大压强，

84210故选B。

8.【答案】A

【解析】D.根据受力平衡有m可得弹簧对小球的作用力大小为F故D错误；AB.弹簧压缩后的长度x弹簧的原长为l故A正确，B错误；C.容器对小球的作用力大小为F根据二倍角公式F可得F故C错误。故选A。

9.【答案】AB【解析】ACD.由于变压器的匝数比和输入的电压都不变，所以输出的电压

U2

也不变，开关S闭合时，副线圈电路的总的电阻减小，则电流

I2

增大，则电阻因此

UV1

减小，即V1示数减小，而电流表故电流表A2的示数减小，故A正确，CDB.根据n可知电流

I1

增大，即电流表

A1

的示数变大，故故选AB。

10.【答案】AC【解析】A.DA为等温过程，温度不变，所以气体在状态A的内能等于在状态D的内能，而AB为等压膨胀过程，状态B的温度高于状态A，因此气体在状态B的内能大于状态A的内能，故大于状态D的内能，故B.在过程BC中，体积增大，气体对外做功，但由于温度不变，内能保持不变，所以气体从外界吸热，故BC.体从状态A变化到状态B为等压过程，体积增大，气体对外做功，即W故C正确；D.BC、DA为等温过程，则有p1V在过程CD中，气体体积减小，外界对气体做功为故D正确。故选ACD。

11.【答案】BC【解析】A.由题意，物体从A点运动到B点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为−2m/s，可知AB和BC所用时间相等，由

ΔTa即物体的加速度大小为1m/sB.由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得物体到达B点时速度大小为vB正确；C.物体由B到D，由速度位移关系公式

v2−v则有xC正确；D.由以上计算可知，物体从A点运动到C点的时间为2T=4故选BC。

12.【答案】AC【解析】A.B球受力如图

球B受到斜面体的弹力大小为N故A正确；B.球B受到墙面的弹力大小F故B错误；C.对AB

则有

N联立可得水平向右的外力F最大为F故C正确；D.对AB

则有

N当则F当则有F故D错误。故选AC。

13.【答案】

AC/CA

0.74

【解析】(1)[B.长木板的一端不需要垫高来平衡摩擦力，只要小车做加速直线运动即可，B错误；C.小车应靠近打点计时器，先接通电源，带打点计时器打点稳定后，再释放小车，纸带会得到充分利用，记录较多的数据，减小实验误差，C正确；D.选择计数点时，要从第一个比较清晰的点开始选择计数点，可以不从纸带上第一个点开始，D错误。故选AC。(2)[2由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得打计数点3的速度大小为v(3)[3]

[4]

14.【答案】

2.5×10−6

6.1×【解析】(1)[1(2)[2]油膜的面积为(3(4)可知所含的分子数为N

15.【答案】(1)18A；【解析】(1)

EmE=EmI=E−解得I=18(2)

P出P入=Uη=P出P解得

η=67.3%

16.【答案】(1)

2p0

；(2)

【解析】(1)对活塞I对活塞II受力分析得解得pB=p0(2)由于活塞II漏气，A、B两部分气体合为一部分气体，设稳定后的压强为p，左侧气缸体积为V。活塞I上部气体体积为对C部分气体，根据玻意耳定律得p对活塞I受力分析得p解得Δ由于Δ解得Δ(3)充气前，设C部分气体在压强p0下的体积为活塞I回到顶部时，