北京市西城區(qū)2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期物理期末考試試卷

更新時間：2022-09-06 瀏覽次數(shù)：68 類型：期末考試

一、多選題

1. (2024高二下·石嘴山月考) 物理學(xué)中，將一個恒力的沖量定義為這個力與其作用時間的乘積，用字母I表示，即I=F·t。下列關(guān)于沖量的單位可能正確的是（）

A . N/m B . N·s C . kg·m/s³ D . kg·m/s

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二、單選題

2. (2022高二下·西城期末) 1911年，盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。當時他提出這種模型的實驗依據(jù)是（）

A . α粒子散射實驗 B . 光電效應(yīng)實驗 C . 天然放射現(xiàn)象 D . 陰極射線的發(fā)現(xiàn)

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3. (2024高二下·重慶市月考) 如圖所示，是觀察布朗運動的實驗裝置的示意圖。用高倍顯微鏡觀察懸浮在液體中的小炭粒的運動情況。選三個小炭粒，每隔30s記錄一次它們的位置，然后用線段把這些位置按時間順序連接起來得到它們的位置連線圖。下列說法正確的是（）

A . 該實驗用顯微鏡觀察到的是液體分子的無規(guī)則運動 B . 該實驗用顯微鏡觀察到的是小炭粒分子的無規(guī)則運動 C . 這樣得到的位置連線圖就是該小炭粒實際的運動軌跡 D . 小炭粒越小，液體的溫度越高，觀察到的布朗運動就越明顯

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4. (2022高二下·西城期末) 如圖所示，容器中封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，緩慢推動活塞壓縮氣體，氣體溫度保持不變，下列判斷正確的是（）

A . 氣體的壓強變大 B . 氣體分子的平均動能增大 C . 氣體對外界做功，氣體的內(nèi)能減小 D . 外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能增大

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5. (2022高二下·西城期末) 如圖為以質(zhì)點P為波源的機械波在繩上傳到質(zhì)點Q時的波形。下列判斷正確的是（）

A . 這列機械波為縱波 B . 質(zhì)點P從平衡位置開始振動時，其運動方向向上 C . 質(zhì)點Q從平衡位置開始振動時，其運動方向向下 D . 機械波傳到Q時，質(zhì)點P恰好振動了1個周期

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6. (2022高二下·西城期末) 用活塞壓縮汽缸里的空氣，對空氣做了900J的功，同時汽缸里的空氣向外散熱210J，則汽缸里空氣的內(nèi)能（）

A . 增加了900J B . 增加了690J C . 減少了690J D . 減少了210J

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7. (2022高二下·西城期末) 汽車安全性能是當今衡量汽車品質(zhì)的重要指標。實車碰撞試驗是綜合評價汽車安全性能最有效的方法。汽車發(fā)生碰撞時，關(guān)于安全氣囊對駕駛員的保護作用，下列說法中正確的是（）

A . 減小了駕駛員的慣性 B . 減小了駕駛員的動量變化量 C . 減小了駕駛員受到的沖量 D . 減小了駕駛員受到的平均沖擊力

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8. (2022高二下·西城期末) 如圖，擋板M是固定的，擋板N可以上下移動?，F(xiàn)在把M、N兩塊擋板中的空隙當做一個“小孔”做水波的衍射實驗，出現(xiàn)了如圖所示的圖樣，P點的水沒有振動起來。為了使擋板左邊的振動傳到P點處，下列措施中正確的一組是（）

A . 保持N板不動，減小振源頻率 B . 保持N板不動，增大振源頻率 C . 增大振源頻率，把N板下移 D . 保持振源頻率不變，把N板下移

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9. (2022高二下·西城期末) 據(jù)史書記載：晉朝初期，京城有戶人家掛著的銅盤每天早晚輕輕自鳴兩次，人們十分驚恐。當時的學(xué)者張華判斷，這是銅盤與皇宮早晚的鐘聲共鳴所致。后來把銅盤磨薄一些，它就不再自鳴了。聲音的共振稱為共鳴，振動系統(tǒng)受迫振動的振幅A隨驅(qū)動力頻率f變化的關(guān)系圖像如圖所示，請根據(jù)圖像分析把銅盤磨薄的目的是（）

A . 改變銅盤固有振動的振幅 B . 改變銅盤固有振動的周期 C . 改變皇宮敲鐘引起的空氣振動的強度 D . 改變皇宮敲鐘引起的空氣振動的頻率

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10. (2022高二下·西城期末) 如圖所示，用鉛做成的容器中放有天然放射源，射線從容器上面的小孔射出后垂直射入勻強磁場中，在磁場的作用下分成a、b、c三束。則下列判斷中正確的是（）

A . a為 $\text{[math]}$ 射線、b為 $\text{[math]}$ 射線 B . a為 $\text{[math]}$ 射線、b為 $\text{[math]}$ 射線 C . b為 $\text{[math]}$ 射線、c為 $\text{[math]}$ 射線 D . b為 $\text{[math]}$ 射線、c為 $\text{[math]}$ 射線

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11. (2022高二下·西城期末) 一個質(zhì)量為2kg的物體在合力F的作用下從靜止開始沿直線運動。F隨時間t變化的圖像如圖所示。下列說法中正確的是（）

A . 0~4s內(nèi)，F(xiàn)的沖量大小為 $\text{[math]}$ B . 第2s末時，物體的動量大小是 $\text{[math]}$ C . 第4s末時，物體的動量大小是 $\text{[math]}$ D . 第2s末時，物體的運動方向發(fā)生改變

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12. (2022高二下·西城期末) 有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認識，下列說法正確的是（）

A . γ射線是高速運動的中子流 B . 氫原子輻射光子后，其繞核運動的電子動能增大 C . 太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變 D . $\text{[math]}$ Bi的半衰期是5天，200g $\text{[math]}$ Bi經(jīng)過10天后還剩下25g

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13. (2022高二下·西城期末) 如圖所示，一束光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b。下列判斷正確的是（）

A . 玻璃磚對a光的折射率大于對b光的折射率 B . 若增大入射角，b光先發(fā)生全反射 C . a光在真空中的傳播速度大于b光在真空中的傳播速度 D . a光在玻璃中的傳播速度小于b光在玻璃中的傳播速度

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14. (2022高二下·西城期末) 如圖所示，為某金屬在單色光的照射下產(chǎn)生的光電子最大初動能 $\text{[math]}$ 與入射光頻率 $\text{[math]}$ 的關(guān)系圖像。由圖像可知（）

A . 該金屬的逸出功大于 $\text{[math]}$ B . 該金屬的逸出功等于 $\text{[math]}$ C . 入射光的頻率為 $\text{[math]}$ 時，光電子的最大初動能為 $\text{[math]}$ D . 入射光的頻率為 $\text{[math]}$ 時，光電子的最大初動能為 $\text{[math]}$

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15. (2022高二下·西城期末) 觀察雙縫干涉圖樣的實驗裝置如圖所示，用綠色濾光片時從目鏡中可以看到綠色的干涉條紋，在其他條件不變的情況下，下列操作可以使條紋的間距變大的是（）

A . 換成紫色濾光片 B . 換成縫寬更大的單縫 C . 換成間距更小的雙縫 D . 換成雙縫到屏的距離更小的遮光筒

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16. (2022高二下·西城期末) 如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的物塊，組成一豎直的彈簧振子，在物塊上裝有一記錄筆，在豎直面內(nèi)放置有記錄紙。當彈簧振子沿豎直方向上下自由振動時，以速率v水平向左勻速拉動記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示的余弦型函數(shù)曲線印跡，圖中的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 為記錄紙上印跡的位置坐標值，P、Q分別是印跡上縱坐標為 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的兩個點。若空氣阻力、記錄筆的質(zhì)量及其與紙之間的作用力均可忽略不計，則下列說法正確的是（）

A . 該彈簧振子在P點時的加速度最大，在Q點時的加速度最小 B . 若拉紙的速度v變大，該彈簧振子的振幅不變，周期會變長 C . 在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，物塊所受合力的沖量為零 D . 在彈簧振子的運動過程中，物塊和彈簧所組成系統(tǒng)的動量和機械能都守恒

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三、實驗題

17. (2022高二下·西城期末) 某同學(xué)用如圖所示的裝置做“用單擺測量重力加速度”實驗。
1. （1）實驗時除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材中的____。
  
  A . 長約1m的細線 B . 長約1m的橡皮繩 C . 直徑約2cm的鐵球 D . 直徑約2cm的塑料球
2. （2）用游標卡尺測量小球的直徑，某次測量的結(jié)果如圖所示，那么讀出的小球直徑為cm。
3. （3）為了提高實驗精確度，下列操作正確的是____。
  
  A . 把擺球從平衡位置拉開一個約30°的角度后由靜止釋放 B . 當擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時和結(jié)束計時 C . 用秒表測50次全振動的時間，計算出平均周期 D . 保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動
4. （4）若測出單擺的周期T、擺線長l、擺球直徑d，則當?shù)氐闹亓铀俣萭＝（用測出物理量的字母表示）。
5. （5）若該同學(xué)做實驗時，測量擺線長l后，忘記測量擺球直徑，正確地畫出了 $\text{[math]}$ 圖像。那么：
  ①該同學(xué)畫出的圖像應(yīng)該是下列圖中的。
  A． B． C． D．
  ②該同學(xué)通過圖線斜率計算的重力加速度與真實值相比（選填“偏大”、“偏小”或“不變”），請通過分析說明你的判斷依據(jù)：。
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四、解答題

18. (2022高二下·西城期末) 如圖所示，為一列簡諧橫波在 $\text{[math]}$ 時刻的波形圖像，介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為 $\text{[math]}$ （y的單位是cm）。
1. （1）由波形圖像，確定這列波的波長與振幅；
2. （2）求P點的振動周期和這列波的傳播波速；
3. （3）試判定這列波的傳播方向。
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19. (2022高二下·西城期末) 如圖所示，一束光線沿AO方向從真空中射向某種介質(zhì)，其折射光線沿OB的方向。其中，入射角 $\text{[math]}$ 和折射角 $\text{[math]}$ 均為可測的已知量，已知光在真空中的速度為c。求：
1. （1）該介質(zhì)的折射率n；
2. （2）這束光在該介質(zhì)中的傳播速度v；
3. （3）該光由介質(zhì)射向真空而發(fā)生全反射的臨界角用C表示。請寫出 $\text{[math]}$ 的表達式。
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20. (2022高二下·西城期末) 一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次 $\text{[math]}$ 衰變，放射出的 $\text{[math]}$ 粒子的質(zhì)量為m。速度的大小為v。分析并計算以下三個問題：
1. （1）放射性原子核用 $\text{[math]}$ 表示，新核的元素符號用Y表示，寫出該 $\text{[math]}$ 衰變的核反應(yīng)方程；
2. （2）若該原子核發(fā)生衰變后的新核質(zhì)量為M，求衰變后新核的速度大?。?
3. （3）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)化為 $\text{[math]}$ 粒子和新核的動能，求衰變過程的質(zhì)量虧損 $\text{[math]}$ 。
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21. (2022高二下·西城期末) 在宏觀、微觀世界中，碰撞是普遍存在的現(xiàn)象，它可以實現(xiàn)物體之間運動量或能量的“傳輸”。
1. （1）如圖所示，在光滑的水平面上有兩個體積相同的小球A和B，其質(zhì)量分別是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。A球以 $\text{[math]}$ 的速度與靜止的B球發(fā)生對心相碰，碰撞后A、B的速度分別是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。碰撞過程中A對B的平均作用力是 $\text{[math]}$ ， B對A的平均作用力是 $\text{[math]}$ 。
  a．請根據(jù)牛頓運動定律和運動學(xué)公式，推導(dǎo)小球A和小球B在碰撞前后滿足關(guān)系式： $\text{[math]}$
  b．如果系統(tǒng)在碰撞前后總動能不變，這類碰撞叫作彈性碰撞；如果系統(tǒng)在碰撞后總動能減少，這類碰撞叫作非彈性碰撞。
  在某次碰撞實驗中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，碰撞前后的速度 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。請通過計算碰撞前后的動能，分析說明該次碰撞屬于彈性碰撞還是非彈性碰撞。
2. （2）碰撞過程可以實現(xiàn)物體之間的能量傳輸。在（1）的情景中，小球A和B的質(zhì)量 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的大小關(guān)系未確定。如果某次碰撞前后，小球A的動能全部“傳輸”給了小球B，請分析并判斷這次碰撞中的兩個問題：
  a．小球A和B發(fā)生的碰撞類型是。
  A．一定是彈性碰撞
  B．一定是非彈性碰撞
  C．彈性碰撞或非彈性碰撞均有可能
  b．質(zhì)量 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的大小關(guān)系是什么？
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