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2021-2022学年辽宁省锦州市高二下学期期末考试物理试题（Word版）
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辽宁省锦州市2021-2022学年高二下学期期末考试物理第Ⅰ卷一、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题只有一项符合题目要求，每个小题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，有错选或不答的得0分。1. 对分子动理论的认识，下列说法正确的是（ ）A. 布朗运动是液体分子的运动，表明了分子永不停息地做无规则运动B. 物体的温度越高，其分子的热运动越剧烈C. 扩散现象表明了分子之间存斥力D. 两分子之间的距离越小，它们之间的斥力就越大、引力就越小2. 随着科技的发展，大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识。下列有关说法错误的是（ ）A 玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象B. 普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了能量子的概念C. 卢瑟福通过α粒子轰击氮核实验的研究，发现了质子D. 光电效应和康普顿效应都揭示了光具有粒子性3. 2020年3月15日中国散列中子源利（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是（ ）A. α粒子轰击，生成，并产生了中子B. 经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个C. 放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗D. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度4. 极光是一种绚丽多彩的等离子体现象，多发生在地球南、北两极的高空。极光是由于空间中的高能带电粒子进入地球时轰击大气层产生的，高能带电粒子使地球大气分子（原子）激发到高能级，在受激的分子（原子）恢复到基态的过程中会辐射光。下列对氢原子光谱的说法正确的是（ ）A. 大量氢原子从激发态跃迁到基态最多能发出3种不同频率的光B. 用能量为的光子照射处于基态的氢原子，可使氢原子跃迁到第2能级C. 根据玻尔理论可知，电子可以绕原子核沿任意轨道做匀速圆周运动D. 用能级跃迁到能级辐射出的光照射金属铂，产生的光电子的最大初动能为，则金属铂的逸出功为5. 一质点在t＝0时刻由坐标原点开始做加速直线运动，其速度的平方与位移的变化关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 质点做变加速直线运动B. 质点的加速度大小为C. 质点的初速度大小为1m/sD. t＝1s时刻，质点速度大小为2m/s6. 如图，教师课上做的一个演示实验，将中间开孔的两块圆饼状磁铁用一根木棒穿过，手拿住木棒（保持水平）此时两磁铁保持静止，当手突然释放，让木棒和磁铁一起下落时，发现两块磁铁向中间靠拢并吸在一起了，下列说法正确的是（ ）A. 放手下落时，磁铁惯性减小B. 放手下落时，木棒与磁铁间弹力减小，导致最大静摩擦力减小C. 手拿住静止时，任意一块磁铁所受的重力大于木棒对它的弹力D. 手拿住静止时，任意一块磁铁所受的磁力小于木棒对它的静摩擦力7. 如图甲所示的电路，理想变压器的原、副线圈匝数之比，定值电阻和的阻值分别为和，电表均为理想交流电表，电源输的交流电如图乙所示，图中的前半周期是正弦交流电的一部分，后半周期是直流电的一部分，则（ ） A. 电流表示数为 B. 电压表示数为C. 的功率为 D. 的功率为8. 如图所示，甲是质谱仪的示意图，乙是回旋加速器的原理图，丙是研究楞次定律的实验图，丁是研究自感现象的电路图，下列说法正确的是（ ）A. 质谱仪可以用来测量带电粒子的比荷，也可以用来研究同位素B. 回旋加速器是加速带电粒子装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度越大C. 丙图中，磁铁插入过程中，电流由D. 丁图中，开关S断开瞬间，灯泡可能会突然闪亮一下9. 如图所示，穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接，杆与水平方向成θ角，不计所有摩擦．当两球静止时，OA绳沿竖直方向，OB绳与杆的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）A. 小球A可能受到3个力的作用B. 小球B一定受到3个力的作用C. 小球A、B的质量之比：：tanθD. 小球A、B的质量之比：=tanθ：110. 如图所示，光滑平行的金属轨道分水平段（左端接有阻值为的定值电阻）和半圆弧段两部分，两段轨道相切于和点，圆弧的半径为，两金属轨道间的宽度为，整个轨道处于磁感应强度为，方向竖直向上的匀强磁场中。质量为、长为、电阻为的金属细杆置于轨道上的处，。在时刻，给金属细杆一个垂直金属细杆、水平向右的初速度，之后金属细杆沿轨道运动，在时刻，金属细杆以速度通过与圆心等高的和；在时刻，金属细杆恰好能通过圆弧轨道的最高点，金属细杆与轨道始终接触良好，轨道的电阻和空气阻力均不计，重力加速度为。以下说法正确的是（ ）A. 时刻，金属细杆两端的电压为B. 时刻，金属细杆所受的安培力为C. 从到时刻，通过金属细杆横截面的电荷量为D. 从到时刻，定值电阻产生的焦耳热为第Ⅱ卷二、非选择题（本题共5小题，共54分）11. 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续6个水滴的位置。（已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴）（1）由图（b）可知，小车在桌面上是___________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。（2）该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图（b）中点位置时的速度大小为___________m/s，加速度大小为___________。（结果均保留两位有效数字）12. 如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下：①把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器数据采集器计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③重复上述步骤②，多次测量；④根据记录的数据，作出图线，如图乙所示．(1)完成本实验的基本要求是________(填正确答案标号)A.在等温条件下操作B.封闭气体的注射器密封良好C.必须弄清所封闭气体的质量D.气体的压强和体积必须用国际单位(2)理论上由-图线分析可知，如果该图线_______________，就说明气体体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比.(3)若他实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可能是________，图乙中代表_________.13. 转运新冠病人时需要使用负压救护车，其主要装置为车上的负压隔离舱（即舱内气体压强低于外界的大气压强），其内部空间对应的尺寸为2500mm×1500mm×2000mm（长、宽、高），这种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。隔离舱初始时温度为27℃，压强为；运送到某地区后，外界温度变为12℃，大气压强变为，已知负压舱导热且运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变。（1）求送到该地区后负压舱内的压强；（2）若运送到某地区后需将负压舱内部分气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求向外界排出的空气的体积。14. 我国技术和应用居世界前列，无人驾驶汽车是利用先进的5G技术制造的汽车。在不少大城市已经使用无人驾驶公交车。无人驾驶汽车上配有主动刹车系统，当车速超过30km/h时，汽车主动刹车系统会启动预判：车载电脑通过雷达采集数据在内进行分析预判，若预判汽车以原速度行驶后可能会发生事故，汽车会立即主动刹车。现有一无人驾驶汽车正以的速度匀速行驶，在它的正前方相距处有一大货车正以的速度匀速行驶。若取重力加速度，问：（1）预判结束时，两车之间的距离。（2）若预判结束时，汽车立即开始以的加速度刹车，同时大货车开始减速行驶，且刹车时大货车所受阻力与车重的比值可k=0.32，则要使两车不相撞，求汽车加速度的取值范围。（计算出的数据请保留3位有效数字）15. 在如图所示的直角坐标系中，x<0区域有沿x轴正向的匀强电场，x≥0区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从原点O进入磁场，初速度大小为v0，速度方向与y轴正向夹角为（60°<<90°），不计重力。(1)求带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的角速度ω；(2)带电粒子每次离开磁场进入电场后，都从O点离开电场进入磁场，从而形成周期性运动，求电场强度的大小E和粒子运动周期T；(3)当粒子运动到磁场区离y轴最远处时，有一个质量为m、速度大小为、方向沿y轴负方向的电中性粒子与带电粒子发生弹性正碰，在碰撞过程中没有电荷转移。求碰撞以后带电粒子第一次离开磁场进入电场的位置与O点的距离L。 参考答案【答案】B【答案】A【答案】D【答案】D【答案】C【答案】B【答案】D【答案】ACD【答案】BD【答案】CD【答案】 ①. 从右向左 ②. 0.19 ③. 0.038【答案】 ①. AB ②. 为过坐标原点的直线 ③. 传感器与注射器间有气体 ④. 传感器与注射器间气体体积【答案】（1）；（2）【详解】（1）已知初状态，，末状态，对负压隔离单元内部气体，由查理定律得联立解得（2）到当地后对气体，初状态末状态由玻意尔定律得在末状态排出气体的体积代入数据解得【答案】（1）；（2）【详解】（1）内，汽车和大货车行驶的位移分别为预判结束时，两车之间的距离为（2）设汽车刹车总时间为t1，则有解得大货车减速时的加速度大小为大货车刹车总时间为所以大货车先停下来。设汽车的刹车位移为，大货车的刹车位移为，根据运动学规律有要使两车不相撞，应满足解得【答案】(1) ；(2) ； (3) 【详解】(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，则洛伦兹力提供向心力解得(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动解得 进入电场时的速度方向与y轴正向成φ角，则到达y轴时时间 进入电场后沿y方向做匀速运动，沿x方向先加速后加速，最后到达O点，则 联立解得 粒子运动周期 (3) 当粒子运动到磁场区离y轴最远处时，速度方向沿y轴负向，粒子与不带电的粒子相碰时，由动量守恒和能量关系 解得则此时粒子做圆周运动的轨道半径为 则到达y轴时的位置距离O点的距离 解得
辽宁省锦州市2021-2022学年高二下学期期末考试物理第Ⅰ卷一、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题只有一项符合题目要求，每个小题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，有错选或不答的得0分。1. 对分子动理论的认识，下列说法正确的是（ ）A. 布朗运动是液体分子的运动，表明了分子永不停息地做无规则运动B. 物体的温度越高，其分子的热运动越剧烈C. 扩散现象表明了分子之间存斥力D. 两分子之间的距离越小，它们之间的斥力就越大、引力就越小2. 随着科技的发展，大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识。下列有关说法错误的是（ ）A 玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象B. 普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了能量子的概念C. 卢瑟福通过α粒子轰击氮核实验的研究，发现了质子D. 光电效应和康普顿效应都揭示了光具有粒子性3. 2020年3月15日中国散列中子源利（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是（ ）A. α粒子轰击，生成，并产生了中子B. 经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个C. 放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗D. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度4. 极光是一种绚丽多彩的等离子体现象，多发生在地球南、北两极的高空。极光是由于空间中的高能带电粒子进入地球时轰击大气层产生的，高能带电粒子使地球大气分子（原子）激发到高能级，在受激的分子（原子）恢复到基态的过程中会辐射光。下列对氢原子光谱的说法正确的是（ ）A. 大量氢原子从激发态跃迁到基态最多能发出3种不同频率的光B. 用能量为的光子照射处于基态的氢原子，可使氢原子跃迁到第2能级C. 根据玻尔理论可知，电子可以绕原子核沿任意轨道做匀速圆周运动D. 用能级跃迁到能级辐射出的光照射金属铂，产生的光电子的最大初动能为，则金属铂的逸出功为5. 一质点在t＝0时刻由坐标原点开始做加速直线运动，其速度的平方与位移的变化关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 质点做变加速直线运动B. 质点的加速度大小为C. 质点的初速度大小为1m/sD. t＝1s时刻，质点速度大小为2m/s6. 如图，教师课上做的一个演示实验，将中间开孔的两块圆饼状磁铁用一根木棒穿过，手拿住木棒（保持水平）此时两磁铁保持静止，当手突然释放，让木棒和磁铁一起下落时，发现两块磁铁向中间靠拢并吸在一起了，下列说法正确的是（ ）A. 放手下落时，磁铁惯性减小B. 放手下落时，木棒与磁铁间弹力减小，导致最大静摩擦力减小C. 手拿住静止时，任意一块磁铁所受的重力大于木棒对它的弹力D. 手拿住静止时，任意一块磁铁所受的磁力小于木棒对它的静摩擦力7. 如图甲所示的电路，理想变压器的原、副线圈匝数之比，定值电阻和的阻值分别为和，电表均为理想交流电表，电源输的交流电如图乙所示，图中的前半周期是正弦交流电的一部分，后半周期是直流电的一部分，则（ ） A. 电流表示数为 B. 电压表示数为C. 的功率为 D. 的功率为8. 如图所示，甲是质谱仪的示意图，乙是回旋加速器的原理图，丙是研究楞次定律的实验图，丁是研究自感现象的电路图，下列说法正确的是（ ）A. 质谱仪可以用来测量带电粒子的比荷，也可以用来研究同位素B. 回旋加速器是加速带电粒子装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度越大C. 丙图中，磁铁插入过程中，电流由D. 丁图中，开关S断开瞬间，灯泡可能会突然闪亮一下9. 如图所示，穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接，杆与水平方向成θ角，不计所有摩擦．当两球静止时，OA绳沿竖直方向，OB绳与杆的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）A. 小球A可能受到3个力的作用B. 小球B一定受到3个力的作用C. 小球A、B的质量之比：：tanθD. 小球A、B的质量之比：=tanθ：110. 如图所示，光滑平行的金属轨道分水平段（左端接有阻值为的定值电阻）和半圆弧段两部分，两段轨道相切于和点，圆弧的半径为，两金属轨道间的宽度为，整个轨道处于磁感应强度为，方向竖直向上的匀强磁场中。质量为、长为、电阻为的金属细杆置于轨道上的处，。在时刻，给金属细杆一个垂直金属细杆、水平向右的初速度，之后金属细杆沿轨道运动，在时刻，金属细杆以速度通过与圆心等高的和；在时刻，金属细杆恰好能通过圆弧轨道的最高点，金属细杆与轨道始终接触良好，轨道的电阻和空气阻力均不计，重力加速度为。以下说法正确的是（ ）A. 时刻，金属细杆两端的电压为B. 时刻，金属细杆所受的安培力为C. 从到时刻，通过金属细杆横截面的电荷量为D. 从到时刻，定值电阻产生的焦耳热为第Ⅱ卷二、非选择题（本题共5小题，共54分）11. 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续6个水滴的位置。（已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴）（1）由图（b）可知，小车在桌面上是___________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。（2）该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图（b）中点位置时的速度大小为___________m/s，加速度大小为___________。（结果均保留两位有效数字）12. 如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下：①把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器数据采集器计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③重复上述步骤②，多次测量；④根据记录的数据，作出图线，如图乙所示．(1)完成本实验的基本要求是________(填正确答案标号)A.在等温条件下操作B.封闭气体的注射器密封良好C.必须弄清所封闭气体的质量D.气体的压强和体积必须用国际单位(2)理论上由-图线分析可知，如果该图线_______________，就说明气体体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比.(3)若他实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可能是________，图乙中代表_________.13. 转运新冠病人时需要使用负压救护车，其主要装置为车上的负压隔离舱（即舱内气体压强低于外界的大气压强），其内部空间对应的尺寸为2500mm×1500mm×2000mm（长、宽、高），这种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。隔离舱初始时温度为27℃，压强为；运送到某地区后，外界温度变为12℃，大气压强变为，已知负压舱导热且运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变。（1）求送到该地区后负压舱内的压强；（2）若运送到某地区后需将负压舱内部分气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求向外界排出的空气的体积。14. 我国技术和应用居世界前列，无人驾驶汽车是利用先进的5G技术制造的汽车。在不少大城市已经使用无人驾驶公交车。无人驾驶汽车上配有主动刹车系统，当车速超过30km/h时，汽车主动刹车系统会启动预判：车载电脑通过雷达采集数据在内进行分析预判，若预判汽车以原速度行驶后可能会发生事故，汽车会立即主动刹车。现有一无人驾驶汽车正以的速度匀速行驶，在它的正前方相距处有一大货车正以的速度匀速行驶。若取重力加速度，问：（1）预判结束时，两车之间的距离。（2）若预判结束时，汽车立即开始以的加速度刹车，同时大货车开始减速行驶，且刹车时大货车所受阻力与车重的比值可k=0.32，则要使两车不相撞，求汽车加速度的取值范围。（计算出的数据请保留3位有效数字）15. 在如图所示的直角坐标系中，x<0区域有沿x轴正向的匀强电场，x≥0区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从原点O进入磁场，初速度大小为v0，速度方向与y轴正向夹角为（60°<<90°），不计重力。(1)求带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的角速度ω；(2)带电粒子每次离开磁场进入电场后，都从O点离开电场进入磁场，从而形成周期性运动，求电场强度的大小E和粒子运动周期T；(3)当粒子运动到磁场区离y轴最远处时，有一个质量为m、速度大小为、方向沿y轴负方向的电中性粒子与带电粒子发生弹性正碰，在碰撞过程中没有电荷转移。求碰撞以后带电粒子第一次离开磁场进入电场的位置与O点的距离L。 参考答案【答案】B【答案】A【答案】D【答案】D【答案】C【答案】B【答案】D【答案】ACD【答案】BD【答案】CD【答案】 ①. 从右向左 ②. 0.19 ③. 0.038【答案】 ①. AB ②. 为过坐标原点的直线 ③. 传感器与注射器间有气体 ④. 传感器与注射器间气体体积【答案】（1）；（2）【详解】（1）已知初状态，，末状态，对负压隔离单元内部气体，由查理定律得联立解得（2）到当地后对气体，初状态末状态由玻意尔定律得在末状态排出气体的体积代入数据解得【答案】（1）；（2）【详解】（1）内，汽车和大货车行驶的位移分别为预判结束时，两车之间的距离为（2）设汽车刹车总时间为t1，则有解得大货车减速时的加速度大小为大货车刹车总时间为所以大货车先停下来。设汽车的刹车位移为，大货车的刹车位移为，根据运动学规律有要使两车不相撞，应满足解得【答案】(1) ；(2) ； (3) 【详解】(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，则洛伦兹力提供向心力解得(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动解得 进入电场时的速度方向与y轴正向成φ角，则到达y轴时时间 进入电场后沿y方向做匀速运动，沿x方向先加速后加速，最后到达O点，则 联立解得 粒子运动周期 (3) 当粒子运动到磁场区离y轴最远处时，速度方向沿y轴负向，粒子与不带电的粒子相碰时，由动量守恒和能量关系 解得则此时粒子做圆周运动的轨道半径为 则到达y轴时的位置距离O点的距离 解得
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