黑龙江省哈尔滨市六校2023-2024学年高二下学期期末联考物理试卷

2023~2024学年度下学期六校高二期末联考试卷 3. 物 理 考生注意: 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。 4. 2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水答字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上 对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水答字笔在答题卡上各题 的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答 无效。 4.本卷命题范围:必修第一册第一、二章,选择性必修第一册第二、三、四章,选择性必修第 二册第四、五章,选择性必修第三册 一、选择题(本题共10小题,共46分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合 题目要求,每小题4分,第8~10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.关于传感器及其应用,下列说法正确的是 A.烟雾散射式火灾报警器都是利用温度传感器来工作的 B.传感器一般是把非电学量转化为电学量来工作的 5. C.电子秤所使用的测力装置是红外线传感器 D. 电慰斗通过压力传感器实现温度的自动控制 2.2023年9月7日,中国航天科工三院完成了商业航天电磁发射高温超导电动悬浮航行试验 本次试验中,试验体在380米平直线路上实现了最高234公里/小时的试验速度,创造了国内 高温超导电动悬浮最高航行速度纪录.整个试验历时约10秒,试验体经历了加速、减速运动 两个过程.关于上述信息,下列说法正确的是 A.“历时约10秒”指的是时刻 B.“234公里/小时”指的是瞬时速率 C.试验过程中,试验体相对地面是静止的 D.试验过程中,试验体速度方向与加速度方向总是相同的 【高二期末联考试卷·物理 第1页(共6页)】 3.新早晚的温差比较大,某些地区早晨的温度为一1C,中午的温度能达到32C,假设环境 6. 的大气压几乎不变,则中午和早晨相比 A.空气分子的平均动能减小 B. 单位体积内空气的质量减小 C.单位体积内的分子数增大 D.单位时间撞击某建筑物单位面积的分子数增多 7. 4.如图甲所示的LC电路中,保持L.不变,改变电容器的电容,回路中电容器两端的电压变化如 图乙所示,则下列说法正确的是 佬### 8. 图甲 圈乙 A.图甲时刻回路中的磁场能正在向电场能转化 B. 曲线2对应的电容为曲线1对应的电容的2倍 C.曲线2对应的电容器所带最大电荷量是曲线1对应的电容器所带最大电荷量的4倍 D.曲线2对应的电流最大时,曲线1对应的电流为零 5.如图所示,一轻质弹下端系一质量为n的书写式激光笔,组成一弹赘振子,并将其悬挂于 教室内一体机白板的前方,使弹策振子沿竖直方向上下自由振动,白板以速率v水平向左匀 速运动,激光笔在白板上留下书写印迹,图中相邻竖直虚线的间隔均为x。(未标出),印迹上 P、Q两点的纵坐标分别为y。和一y.忽略一切阻力,重力加速度为g,则 A.该弹赘振子的振幅为2y 书写式 光第 C.激光笔在留下P、Q两点时所受的回复力相同 D.激光笔在留下PQ段印迹的过程中,弹的弹性势能 增大了2mgy。 【高二期末联考试卷·物理 第2页(共6页)】 6.如图所示的透明容器中装满某种透明液体,液体中有一圆形气泡,一细光束垂直左侧壁射入 容器,该细光束在气泡中分成两束色光M、N.下列说法正确的是 A.M在液体中的传播速度较小 B.M在真空中的波长较长 C.两种色光通过同一双缝干涉装置,N的条纹间距较宽 D.两种色光通过同一小孔,N的衍射现象更明显 7.高抛发球是网球发球的一种,是指运动员把网球竖直向上抛出,在网球下降过程中某时刻将 网球击出.若某次竖直抛出的网球在上升的过程中,开始0.6s内上升的高度与最后0.6s内 上升的高度之比为4:1,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s,则网球 A.最后0.6s内上升的高度为2.1m B.最初0.6s中间时刻的速度大小为15m/s C.上升过程的时间为1.7s D. 上升的最大高度为11.25m 8.偷马刀是一种特殊的治疗手段,主要是利用加马射线对病变组织,进行大剂量聚集照射,使其 产生局烛性的坏死或者是功能改变,因此达到理想的治疗目的,其原理是进入癌细胞内的碍 核(B)吸收慢中子,转变成钾核(Li)和;粒子,释放出>射线.已 知棚核(B)的比结合能为E,钾核(Li)的比结合能为E。,氢核的 i核 比结合能为E、,真空中光速为c,下列判断正确的是 m B核 A.棚核(B)变成钾核(Li)和。粒子的核反应是;衰变 B.Y射线带正电,有较强的电离作用 C.酬核(B)的比结合能E:小于钾核(Li)的比结合能E D.该核反应释放的核能为△E一4E:十7E,-10E 9.如图所示四幅图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是 。 ./(m.s”) a 207(n2 30 & B.图乙中,物体的加速度为1m/s C.图丙中,阴影面积表示~t时间内物体的加速度变化量 D.图丁中,/一3s时物体的速度为25m/s 【高二期末联考试卷·物理 第3页(共6页)) 10.氢原子的能级图如图(a)所示,一群处于n一4能级的氢原子,用其向低能级跃迁过程中发出的光 照射如图(b)电路阴极K的金属,只有1种频率的光能使之发生光电效应,产生光电子,测得其电 流随电压变化的图像如图(c)所示.电子电荷量为1.6×10”C.则下列说法正确的是 -0 A --1.51 --3.40 ) (n (c) A.题述氢原子跃迁一共能发出4种不同频率的光子 B.阴极金属的逸出功为11.15eV C.题述光电子不能使处于n一3能级的氢原子电离 D.若图(c)中饱和光电流为I-3.2nA,则1s内阴极K产生光电子数目为2×10个 二、实验题(本题共2小题,共14分) 11.(6分)如图所示是某同学在研究匀变速直线运动时,打点计时器在纸带上打出的一系列点 测出纸带上点迹清晰的相邻六个点中1、3两点间的距离为&,4、6两点间的距离为x.已知 计时器的打点周期为T,则打下第2点时物体运动的速度大小为_;打下第5点时物 体运动的速度大小为_;物体运动的加速度大小为 .(均用x、2及T 表示) 去 12.(8分)某同学用传感器探究气体等温变化的规律,如图甲所示 # 甲 (1)关干该实验,下列说法正确的是_.(填正确答案标号) A. 为保证封闭气体的气密性,应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B.应快速推拉杜塞 C.为方便推拉柱塞,应用手握注射器再推拉杜塞 (2)实验操作规范正确,但作出的图线如图乙所示.图线不过原点的原因可能是 ,图 乙中V代表 (3)该同学在压缩气体时发生了漏气,则作出的图线应为图丙中的 (选填“①”或 “②”). 【高二期末联考试卷·物理 第4页(共6页)】 三、计算题(本题共3小题,共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 15 骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 13.(11分)图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在1一0.20s时刻的波形图,P是平衡位置为x= 1m处的质点,Q是平衡位置为x一4m处的质点.图乙为质点Q的振动图像.求 (1)该波的传播方向和波速; (2)-0.30s时,质点P的位置及0~0.50s内质点Q通过的路程s 1y/cm /cm 2o 20-- 0.100.20 0.05 0.5 ” -20 甲 N 14.(14分)如图所示,具有一定导热性能的柱形汽缸竖直放置,外界温度保持T。一300K不变 一定质量的理想气体被横截面积为S一100cm}的轻质活塞(活塞质量不计)封闭在汽缸内 此时活塞距汽缸底部的距离为L。一10cm,汽缸内气体温度为T。三300K.先用外力缓慢地 拉动活塞,上升L。的距离后被挡块AB挡住.再通过电热丝对汽缸内气体快速加热,缸内气 体吸收Q一200J热量后,温度升高到2T。.此时撤去外力,经过足够长时间,活塞缓慢回到 初始位置.已知大气压强p。一1.0X10Pa,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动,该理想气体经历的 三个过程的,-V图如图2所示. (1)请在图3中画出该理想气体经历的三个过程的V-T图 (2)在电热丝加热的过程中,汽缸内气体内能变化了多少? 1 (3)撤去外力后汽缸内的气体放出多少热量? +/x10m 2xon 图2 图1 图3 【高二期末联考试卷·物理 第5页(共6页)】 15.(15分)近几年,国家取消了7座及以下的小汽车在长假期间通过收费公路的过路费,这一 举措给自驾带来了很大的实惠,但车辆的增多也给交通道路的畅通增加了很大的压力.因 此,国家规定了免收费车辆在通过收费站时在专用车道上可以不停车拿卡或交卡而直接减 速通过.假设收费站的前、后都是平直大道,长假期间过站的车速要求不超过v一18km/h, 限速通道小汽车减速前的车速均为v-90km/h,制动后小汽车的加速度大小a.=4m/s}. (1)长假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动? (2)假设车过站后驾驶员立即使车以a:一5m/s*的加速度加速至原来的速度,则从减速开 始到最终恢复到原来速度的过程中,车运动的时间至少是多少? (3)在(1)(2)问题中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少是多少? 【高二期末联考试卷·物理 第6页(共6页)】2023~2024学年度下学期六校高二期末联考试卷·物理 参考答案、提示及评分细则 1.B 火灾报警器,是当有火灾时,会产生烟,进入火灾报警器时,利用光的散射,从而触发开关报警,选项A错 误;传感器原理是把非电学量转化为电学量,选项B正确;电子秤所使用的测力装置是力传感器,选项C错 误:电慰斗通过温度传感器实现温度的自动控制,选项D错误 2.B“历时约10秒”指的是时间间隔,选项A错误;“234公里/小时”指的是最高运行速度大小,即瞬时速率 选项B正确;试验过程中,试验体相对地面是运动的,选项C错误;实验过程中,加速时,试验体速度方向与加 速度方向相同,减速时,试验体的速度方向与加速度方向相反,选项D错误 3.B 温度是分子平均动能的唯一标志,温度升高则分子的平均动能增大,A错误;温度升高,气体分子的平均 动能增大,平均每个分子对器壁的冲力将变大,但气压并未改变,可见单位体积内的分子数一定减少,则单位 时间内气体分子撞击某建筑物单位面积的分子数减少,B正确,C错误,D错误. 4.C 图甲中对线圈应用安培定则可知,电流从电容器的上极板流出,则电容器正在放电,电场能转化为磁场 能,选项A错误;由图乙可知,曲线2的振荡周期为曲线1的2倍,根据公式T一2πLC,可知,曲线2对应 电容前后电容器两端的最大电压相同,且曲线2对应的电容为曲线1对应的电容的4倍,可知曲线2对应的 电容器所带最大电荷量是曲线1对应的电容器所带最大电荷量的4倍,选项C正确;曲线2对应的电流最大 时,电容器两端的电压为0,由图乙可知此时曲线1对应的电容器两端的电压也为0,即曲线1对应的电流也 最大,选项D错误. A、B错误;加速度是矢量,激光笔在留下P、Q两点时加速度大小相等,方向相反,回复力大小相同,方向相 反,C错误;在激光笔留下PQ段印迹的过程中,由机械能守恒可知,重力势能减小2mgw,故弹性势能增加 了2ngy,D正确. 6.B 由光路图可知,色光M的折射角小,由折射定律可知色光M的折射率小,由公式o--可知色光M在液 体中的传播速度较大,A错误;由A选项分析可知M的频率小,又由公式c一入/可知M的波长较长,B正确; 现象越明显,则M的衍射现象更明显,D错误. 7.D 抛出的网球做竖直上抛运动看成自由落体运动的逆运动,由公式h一- 2gf,网球开始0.6s内下落高度 1×10×0.6{m-1.8m,即网球做竖直上抛运动最后0.6s内上升的高度=1.8m,A错误;最后 m/s-12m/s,故网球做竖直上 误;网球下落的总高度h-x10×1.52m-11.25m,则网球上升的最大高度是11.25m,D正确. 8.CD 根据质量数和电荷数守恒,可知核反应方程为}B十n-→Li+He十>可知该核反应不是a衰变,A 错误;v射线为频率极高的电磁波,有较强的穿透作用,但电离作用较弱,B错误;比结合能越大原子核越稳 定,钾核(Li)比核(B)稳定,则棚核(B)的比结合能E 小于铿核(Li)的比结合能E.C正确;核反应过 程中释放的核能为△E一4E:+7E-10E,故D正确. 9.AD图甲中,若v-z图像为直线,则匀加速运动时平均速度为-,由图中曲线可知物体在0~t。这段时间内 15 tu=-5m/s,则r-3s时物体的速度为v=u+ats-25m/s,D正确. 10.BD 题述氢原子跃迁一共能发出6种不同频率的光子,A错误;根据玻尔理论,跃迁时能够释放出最大光子 【高二期末联考试卷·物理参考答案 第1页(共2页)】 能量为h--0.85eV-(-13.6eV)-12.75eV.逸出功为W-h-U.-11.15eV,B正确:使n-3能级氢原 子电离所需要的能量为1.51eV,题中光电子最大动能大于电离所需要的能量,故能够使”一3能级的氢原子 1.6×10-10 11}(2分)(2分)0(2分) 3T 6T0 12.(1)A(2分)(2)传感器与注射器间有气体(2分)传感器与注射器间的气体体积(2分) (③)②(2分) 解析:(1)为保证封闭气体的气密性,应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油,选项A正确:为避免温度发生变 化,不应快速推拉柱塞,选项B错误;为避免温度发生变化,不能用手握注射器再推拉杜塞,选项C错误. 验的器材可知,截距代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积 (3)压缩气体时发生了漏气,相当于一逐渐变大的过程中,压强偏小,则作出的图线应为图丙中的②. 13.解:(1)由图像可知波长a-8m(1分) 周期T-0.2s(1分) 波速--40m/s(2分) 传播方向沿:轴正方向(1分) (2)t-0.20s时,质点P的位移是10v2cm(2分) 故1-0.30s时,质点P的位移在y--10/2cm处 (2分) 0~0.50s为2.5个周期,故质点Q的路程为s-10A-200cm (2分) 14.解:(1)该理想气体经历的三个过程的V-T图像如图(4分) (1 (2)加热过程中,气体温度从T。升高到2T。,气体的体积不变,则W一0 /x10-m 分) 缸内气体吸收热量Q-200J(1分) 则气体的内能增加 U-Q-200J(2分) (3)撤去外力后,气体进行等压压缩,气体温度从2T降低到T。,内能减小 AU'一200J(1分) 外界对气体做功 1_ 6 T/xi0K W'=$L。-1.0X10x100×10-x10X10-*J-100J (3分) 则气体放热 Q-100]+2001-300](2分) 15.解:由题知,o-5m/s,=25m/s(1分) (1)车进入收费站前做匀减速直线运动,设距离收费站石处开始制动,则 由-②--2ax(2分) 解得x-75m(1分) (2)车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段,以o三5m/s过站时车运动的时间最少,设过站前、后减 速和加速的时间分别为和/,则有 减速阶段:v一-a(2分) 得1-5s(1分) d 加速阶段:一u十at。(2分) () ,/(m) 则从车减速开始到加速恢复到原速度,运动的时间至少为7-t十t。一9s(1分) (3)画出车过站前后的速度一时间(v-7)图像如图所示 0 设车减速和加速阶段的位移大小分别为x:和x。,则有v{}一v{-2ax(1分) 解得r。-60m(1分) 0123456789 若不减速通过对应距离(xi+x。)所需要时间为'--+12-5.4s (1分) 车因减速和加速过站而耽误的时间至少为△一t-7-3.6s(1分) 【高二期末联考试卷·物理参考答案 第2页(共2页)】