内容正文:
新泰一中北校高二下学期第二次大单元考试
物理试题
一、单选题
1.我国水下敷缆机器人如图所示,具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是( )
A.操控机器人进行挖沟作业 B.监测机器人搜寻时的转弯姿态
C.定位机器人在敷埋线路上的位置 D.测试机器人敷埋作业时的机械臂动作
2.2025年4月30日,神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到,返回舱从高度3090 m下降到高度2010 m,用时约130 s。这段时间内,返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为( )
A. B. C. D.
3.山西应县木塔建于辽清宁二年(1056年),是世界上现存最高大、最古老的纯木结构楼阁式建筑,被誉为“斗拱博物馆”。全塔高67.31米,重约7400吨,却未使用一颗铁钉,全靠54种、共计4800多朵斗拱咬合连接。这种独特的“榫卯”结构使得木塔具有极强的柔性:在地震或强风作用下,斗拱层之间会发生微小的相对滑动和转动,通过摩擦消耗能量,从而避免结构崩塌。假设某层斗拱结构简化为如图所示的模型:上层横梁通过榫头压在下层斗块上,接触面粗糙。木质结构历经千年多次地震、风雨侵蚀,导致塔身向右倾斜但仍处于静止状态,关于该层斗拱受力情况的分析,下列说法正确的是( )
A.下层斗块对上层横梁的支持力方向竖直向上,大小等于上层横梁的重力
B.上层横梁相对于下层斗块有向右滑动的趋势,因此受到的静摩擦力方向水平向左
C.地质变化虽导致塔身倾斜角度增加,但下层斗块对上层横梁的作用力仍保持竖直向上
D.木塔之所以千年不倒,是因为其重心位置极低,始终位于塔基底面范围内,与结构形式无关
4.利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。He+离子相对基态的能级图(设基态能量为0)如图所示。用电子碰撞He+离子使其从基态激发到可能的激发态,若所用电子的能量为50 eV,则He+离子辐射的光谱中,波长最长的谱线对应的跃迁为( )
A.能级 B.能级
C.能级 D.能级
5.我国“人造太阳”在2025年创下“亿度千秒”的世界纪录,即在上亿摄氏度条件下实现1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,为实现可控核聚变迈出了坚实的一步。核聚变燃料主要是氢的同位素,其核反应方程之一为:,下列说法正确的是( )
A.x为质子 B.该反应属于衰变
C.氦核内有2个质子,4个中子 D.该反应有质量亏损,会释放能量
6.如图甲所示,三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器,记录电流表与电压表示数,两者关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.分别射入同一单缝衍射装置时,Q的中央亮纹比R宽
B.P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长,P小于Q
C.氢原子向第一激发态跃迁发光时,三束光中Q对应的能级最高
D.对应于图乙中的M点,单位时间到达阳极A的光电子数目,P多于Q
7.自然界中物质是常见的,反物质并不常见。反物质由反粒子构成,它是科学研究的前沿领域之一。目前发现的反粒子有正电子、反质子等;反氢原子由正电子和反质子组成。粒子与其对应的反粒子质量相等,电荷等量异种。粒子和其反粒子碰撞会湮灭。反粒子参与的物理过程也遵守电荷守恒、能量守恒和动量守恒。下列说法正确的是( )
A.已知氢原子的基态能量为-13.6 eV,则反氢原子的基态能量也为-13.6 eV
B.一个中子可以转化为一个质子和一个正电子
C.一对正负电子等速率对撞,湮灭为一个光子
D.反氘核和反氘核的核聚变反应吸收能量
8.高速避险车道是指在高速公路上设置的一种特殊车道,主要用于在紧急情况下帮助失控车辆减速和安全停车。下图是高速避险车道简化图,车辆从斜面底部d点开始做匀减速直线运动,先后通过斜面上的c、b、a、O点,且刚好到达O点时速度为0,四段距离,下列说法正确的是( )
A.车辆在斜面上运动的平均速度
B.车辆在斜面上运动的平均速度
C.车辆通过各段的时间之比
D.车辆通过各点的速率之比
二、多选题
9.关于原子结构和波粒二象性,下列说法正确的是( )
A.粒子散射实验说明了原子核具有复杂结构
B.玻尔的原子理论成功解释了氢原子光谱的分立特征
C.光的波粒二象性是指光既具有波动性又具有粒子性
D.光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性
10.下列图象能正确反映物体在直线上运动,经2 s又回到初始位置的是( )
A. B.
C. D.
11.一小球做自由落体运动,最初一段时间内下落的高度为5 m,最后一段时间内下落的高度为25 m,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.小球下落的总时间为3 s B.全程中点时刻的瞬时速度为
C.全程中点位置的瞬时速度为 D.最后2 s的平均速度为
12.甲乙两辆车在平直公路上同向行驶,时刻,二者刚好并排行驶,此后两车运动的(v代表t时刻汽车的速度)图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲车的初速度大小为 B.乙车的加速度大小为
C.时,两车再次并排行驶 D.时,两车相距最近,且为0.5 m
三、实验题
13.(1)某同学用图1所示装置探究气体等温变化的规律,该同学在不同环境温度下对同一封闭气体进行了两组实验,得到的图像如图2所示。由图可知两组实验气体的温度大小关系为________(选填“<”“=”或“>”)。
(2)另一位同学用传感器进行该实验,实验装置如图所示。注射器内密封一段气体(气密性良好),通过塑料管与气体压强传感器连接。然后缓慢移动柱塞确保温度不变,记录注射器的刻度值得到空气柱的体积V,由计算机得到对应的气体压强值p。重复该过程,获得多组数据并进行数据处理。该方案系统误差的主要来源为________。
14.用如图甲所示的装置研究自由落体运动规律,已知打点计时器的工作频率为50 Hz。
(1)打点计时器是本实验需要使用的实验器材,关于电磁打点计时器和电火花打点计时器,下列说法正确的是________。
A.它们都是使用约为8 V的交流电源
B.打点结束时应先取出纸带再关闭电源
C.电火花打点计时器工作时,纸带运动受到的阻力相对较小
D.手提起纸带时应使重物尽量靠近打点计时器
(2)图乙中标记的相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1 s,计数点C对应的瞬时速度大小为________(保留三位有效数字);
(3)根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小________(保留三位有效数字);若打点计时器实际频率为49 Hz,则加速度计算结果________(填“偏大”、“偏小”或“准确”);
(4)小明同学把上面的纸带从AE段每一个计数点处将纸带剪开分成四段(分别为a、b、c、d段),再将这些纸条并排贴在一张纸上,使这些纸条下端对齐,最后将纸条上端中心点连起来得到一条直线,如图丙所示,下列说法正确的是________;
A.y轴代表重锤的位移
B.纸带的长度与宽度的比值表示纸带中点的瞬时速度
C.直线的斜率表示重锤的加速度
D.打下计数点A时,重锤的速度有可能为零
四、解答题
15.(8分)某同学以的初速度竖直向上抛出一小球,不计空气阻力,取重力加速度。
(1)小球上升的最大高度是多少?
(2)小球从抛出到落回抛出点所用的总时间是多少?
(3)小球在抛出后2 s末的速度大小和方向如何?
16.“祝融号”火星车所安装的太阳能电池板在火星上发电能力有限,我国科学家们采用放射性材料—发电以补充火星车供电不足,中的Pu是,发生衰变后变为原子核U。若静止的原子核在匀强磁场中发生衰变,衰变产生的粒子动能为E,衰变释放的核能全部转化为U核和粒子的动能,光在真空中的传播速度为c。
(1)写出原子核发生衰变的核反应方程式;
(2)求原子核衰变过程中发生的质量亏损;
17.“拔火罐”是我国传统医学的一种疗法。治疗时,医生将开口面积为S的玻璃罐加热,使罐内空气温度升至,然后迅速将玻璃罐倒扣在患者皮肤上(状态1)。待罐内空气自然冷却至室温,玻璃罐便紧贴在皮肤上(状态2)。从状态1到状态2过程中罐内气体向外界放出热量7.35 J。已知,,。忽略皮肤的形变,大气压强。求:
(1)状态2时罐内气体的压强;
(2)状态1到状态2罐内气体内能的变化;
(3)状态2时皮肤受到的吸力大小。
18.如图,宽阔路面两车一前一后,开始时乙车在甲车前处,该时刻甲车匀速行驶,乙车停在路边,甲车开始匀减速运动准备停车。已知从甲车减速时开始计时,第1秒内位移为32 m,第5秒内位移为1 m。从甲车减速开始1秒末乙车开始运动,与甲车同向行驶,其图像如图所示,甲乙相遇时会错车而过,不会相撞。求:
(1)乙车从静止开始加速到最大速度时间内,行驶的位移大小和加速度大小;
(2)甲车匀减速运动的加速度大小和从开始减速至停下的时间;
(3)甲车刚开始减速时的速度大小;
(4)从甲车减速时开始计时,甲乙两车相遇的时刻。
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第二次大单元考试物理答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
A
C
C
D
C
A
C
题号
9
10
11
12
答案
BCD
AC
AD
AC
13.(1)<
(2)空气柱体积未包含塑料管内的气体体积
14.(1)C (2)2.20 (3)9.85 偏大 (4)CD
15.(8分)
(1)最大高度
(2)总时间
(3)2 s末速度,大小,方向竖直向下
16.(1) (2)
【详解】(1)发生衰变的核反应方程式为 ①
(2)发生衰变过程动量守恒,设衰变后和粒子的速度分别为、,核子质量为m,有 ②
由题知, ③
衰变释放的核能全部转化为U核和粒子的动能 ④
解得 ⑤
17.(1) (2)减少7.35 J (3)24 N
解析(1)状态1气体的温度,压强
状态2气体的温度,压强为
忽略皮肤的形变,罐内气体做等容变化,根据查理定律
解得
(2)根据热力学第一定律
气体做等容变化,外界对气体不做功,,气体向外界放出热量,
解得,即气体内能减少7.35 J。
(3)罐内外的压强差
状态2皮肤受到的吸力大小。
18.(1)18 m, (2),0.5 s (3)
(4)2 s或4.75 s
【详解】(1)乙车从静止加速到最大速度时间内,利用平均速度计算行驶的位移得
①
设乙车加速度为,由图像斜率得 ②
(2)设甲车减速第5 s末速度为v,甲车减速的加速度大小为a,按甲车逆运动为匀加速,
第5 s内 ③
第1 s内 ④
且 ⑤
将,,代入以上三式,联立解得 ⑥
说明第5秒内甲车已经停下。设第5秒内甲车运动了,则
, ⑦
解得, ⑧
甲运动总时间 ⑨
(3)设甲车刚减速时速度为,则 ⑩
解得 ⑪
(4)设从甲车减速开始经过甲车乙车相遇,由位移公式
, ⑫
甲乙两车的位移关系
⑬
解得(合理)或(乙车已匀速,不合理舍去) ⑭
由题意和以上结果可知,甲车乙车还会第二次相遇,设甲车减速阶段位移为
⑮
此过程中乙车的位移为 ⑯
解得, ⑰
可得 ⑱
即甲车停下时甲车乙车还没有第二次相遇,之后甲静止,乙车匀速运动,即
⑲
得 ⑳
甲车乙车第二次相遇时间为 ㉑
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$新泰一中北校高二下学期第二次大单元考试物理答题卡
班级
姓名
考场号
贴条码区域
座位号
注意事项
准考证号
1.答题前请将姓名、班级、考场、座号和准考证号填写清楚。
2.客观题答题,必须使用2B铅笔填涂,修改时用橡皮擦干净。
[0]
[0]
[0]
[0]
[0][0]
[0]
[0]
[0]
3.主观题必须使用黑色签字笔书写。
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1]
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[1]
[1]
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[2]
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4.必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效。
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[3
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5.保持答卷清洁完整。
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[5]
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[5J
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6]
正确填涂■
错误填涂
名鸟
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[
考生禁填
[8]
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[8
[8J
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[8]
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缺考☐
违规☐
(由监考老师填涂)》
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[9]
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[9]
[9]
[9]
[9]
[9]
客观题(共12题,共40分)
1[A】[B][C][D]
5【A][B][C】[DJ
9【A][B][C】ID]
2【AJ[BJIC]ID]
6【A][B][C]ID]
10【A】[B][C]ID]
3【A][B][C】[D]
7【AJ[BJ[C][DJ
11【A][B][C】[D]
4IA】[B]IC]ID]
8【A】[B】[C][D]
12【A】【B][C]ID]
填空题
13、
(1)
(2)
14、
(1)
(2)
(3)
(4)
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第1页共4页
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
主观题(共4题,共46分)
15.(8分)
16.(10分)
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第2页共4页
■
请保持答题卡干净整洁,不要污损
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
17.(12分)
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第3页共4页
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
18.(16分)
v/m's-1
甲
乙P
乙
mikeuauuhh
12
Xoe
0123456广s
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第4页共4页