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德优网2023陕西省西安市碑林区铁一中学高中物理考试期末高二下

2022-2023学年陕西省西安市铁一中学高二(下)期末物理试卷

试卷总分:110分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(10小题共48分)
1. (本题4分) 广东队队史11次夺取CBA总冠军,是CBA夺取总冠军次数最多的球队。如图所示,某次比赛中一运动员将篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出,恰好垂直击中篮板上A点。不计空气阻力,若篮球从B点正上方C点斜向上抛出,仍然垂直击中篮板上A点,则两次抛球相比(  )

A.球从B至A用时较短  

B..从C点抛出时,抛射角θ较小

C.从C点抛出时的速度较大  

D.从B点抛出时,球撞到篮板时的速度较大

2. (本题4分) 如图所示,斜面体静置于粗糙水平地面上,轻质细绳一端与滑块a相连,另一端穿过固定光滑圆环与完全相同的小球b、c相连,小球b、c在同一水平面内做圆锥摆运动。由于阻力影响,两小球的线速度缓慢减小,滑块a始终保持静止,圆环左侧细绳与斜面平行。下列说法正确的是(  )

A.细绳对滑块a的拉力缓慢减小  

B..斜面体对地面的压力缓慢变小

C.斜面体对地面的摩擦力保持不变

D..斜面体对滑块a的摩擦力缓慢变大

3. (本题4分) 图1是一辆正以速度v做匀速直线运动的自行车的车轮简化示意图,车轮边缘某点P(图中未画出)离水平地面高度h随自行车运动位移x的变化关系如图2所示,图中的L为已知量,则(  )

A.该车轮的直径为L 

B.该车轮的转速为(转/每秒) 

C.位置,P相对地面的速度为零

D.位置,P相对地面的速度为v

4. (本题4分) 今天老班发火时,小明透过窗外的光,偶然间看到了老班两鬓的些许白发,现在回想起来,“自己的行为确实让老师和父母寒心,是不负责的表现。有时候换个角度,光能让我们看到不一样的世界。”如图是楔形玻璃的横截面,AOB的顶角为30°,OA边上的点光源S到顶点O的距离为d,垂直于OA边的光线SD在OB边的折射角为60°。不考虑多次反射,则OB边上有光射出部分的长度为(  )

A.     
B.      
C.    
D.d
5. (本题4分) 图甲是研究光电效应的实验原理图,从实验得到的某种金属的遏止电压Uc和入射光频率ν的数据,做出图乙所示的Uc﹣ν的图像,则下列说法正确的是(  )

A.从图乙可知遏止电压大小与入射光的频率成正比,由入射光的频率决定 

B.用频率为的入射光照射时,也一定能使该金属发生光电效应

C.如果只改变电压的正负极,则电压越大电路中的饱和电流就越大

D.根据图乙的数据,可以计算出普朗克常量,e为电子的电荷量

6. (本题4分) 如图所示,质量为M的小车放在光滑水平面上,小车上用细线悬挂一质量为m的小球,M>m,用一力F水平向右拉小球(图甲),使小球和车一起以加速度a向右运动,细线与竖直方向成α角,细线的拉力为F1,若用一力F′水平向左拉小车(图乙),使小球和车一起以加速度a′向左运动时,细线与竖直方向也成α角,细线的拉力为F1′,则(  )
A.a′=a,F1′=F1               B.a′>a,F1′=F1  
C.a′<a,F1′=F1               D.a′>a,F1′>F1
7. (本题6分) 如图甲所示,若有人在某星球上用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时速度大小为v,绳对小球的拉力为T,其T﹣v2图象如图乙所示,则下列选项正确的是(  )

A.轻质绳长为

B.当地的重力加速度为

C..当v2=c时,轻质绳的拉力大小为+a

D.只要v2≥b,小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a

8. (本题6分) 如图所示的水平圆盘上有一原长为l0的轻质弹簧,弹簧的一端固定于圆心处,另一端与质量为m的滑块相连,滑块与圆盘之间的动摩擦因数为μ,初始时,滑块与圆心之间的距离为l且保持静止。现使圆盘绕过圆心的竖直轴转动,f为滑块与圆盘之间的摩擦力大小,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,从零开始逐渐增大圆盘角速度ω至某﹣较大值的过程中,关于f与ω2图像可能正确的是(  )

A.           
B.                                       
C.            
D.
9. (本题6分) 如图所示,某次空中投弹的军事演习中,战斗机在M点的正上方离地高H处以水平速度v1=0.9km/s发射炮弹1,经20s击中地面目标P,若地面拦截系统在战斗机发射炮弹1的同时在M点右方水平距离s=1500m的地面上的N点以竖直向上的速度v2发射拦截炮弹2,若不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是(  )

A.战斗机在M点的正上方离地2000m处

B.M点到P点的距离大于18000m  

C.若拦截成功,则两炮弹从发射到相遇所需的时间为 

D.若拦截成功,则发射拦截炮弹2的速度大小为1.2km/s

10. (本题6分) 如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A.木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出木板B的加速度a,得到如图乙所示的a﹣F图象,已知g取10m/s2,则(  )

A..滑块A的质量为4kg 

B.木板B的质量为1kg   

C..当F=10N时木板B加速度为4m/s2

D.滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1

二、解答题(6小题共62分)
11. (本题4分) 为测量“12V5W”的小电珠在不同电压下的功率,给定了以下器材:
电源:12V,内阻不计;
电流表:量程0~0.6A、0~3A,内阻约为0.2Ω
电压表:量程0~3V、0~15V,内阻约为15kΩ
滑动变阻器:0~20Ω,允许最大电流1A;
开关一个,导线若干,实验要求加在小电珠上的电压可从0开始调节.
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(1)以上四个电路图你认为最合适的是        
(2)在本实验中,电流表的量程可选        
12. (本题8分) 某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验.他采用如图(甲)所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线.在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹.改变喷射速度v0重复实验,在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d.将纸带从转台上取下来,展开平放在刻度尺旁边,如图(乙)所示,已知

(1)图(乙)中,速度最大的雾滴所留的痕迹是       点;
(2)已知转台转动的角速度ω=16rad/s,如果不计雾滴所受空气的阻力,则喷枪喷出雾滴速度的最大值为           m/s;考虑到空气阻力的影响,该测量值         真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)若转台转动的角速度ω′=400rad/s,且,不计油漆雾滴所受空气的阻力,则雾滴速度的最小值为           m/s.(保留三位有效数字)
13. (本题8分) 德优题库位于坐标原点O的波源S产生的简谐横波向右传播,波的振幅A=6cm,波速v=20m/s,设t=0时刻波刚好传到x1=13m处,部分波形如图所示,P是在波的传播方向上x2=1997m的质点,求:
(1)波源S开始振动的方向和该波的周期T;
(2)t=0时刻波源S的位置坐标;
(3)从t=0时刻起,x2=1997m处的质点第一次到达波谷的时间。
14. (本题10分) 德优题库如图所示,在一横截面积为S的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体,中间用水银柱隔开,玻璃管导热且粗细均匀。玻璃管竖直静止时,A部分气柱长度为3L,压强为p0,B部分气柱长度为5L,水银柱产生的压强为0.8p0,已知大气压强为p0,环境温度保持不变。求:
(1)若将玻璃管沿竖直面缓慢转过90°,待稳定后,气体A的压强;
(2)若将玻璃管沿竖直面缓慢转过180°,待稳定后,气体A的压强;
(3)若在该竖直玻璃管装有气体A的顶端开一小孔,再缓慢加热气体B,当气体B从外界吸收的热量为Q时,水银柱刚好上升L,该过程中气体B内能的增加量。
15. (本题12分) 如图所示,一半径为R=0.5m的水平转盘可以绕着竖直轴OO'转动,水平转盘中心O处有一个光滑小孔,用一根长为L=1m的细线穿过小孔将质量分别为mA=0.2kg、mB=0.5kg的小球A和小物块B连接。现让小球和水平转盘各以一定的角速度在水平面内转动起来,小物块B与水平转盘间的动摩擦因数μ=0.3,且始终处于水平转盘的边缘处与转盘相对静止,取g=10m/s2,求:
(1)若小球A的角速度ω=5rad/s,细线与竖直方向的夹角θ;
(2)在满足(1)中的条件下,通过计算给出水平转盘角速度ωB的取值范围,并在图中画出f﹣ω2图像(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且规定沿半径指向圆心为正方向);
(3)在水平转盘角速度ωB为(2)中的最大值的情况下,当小球A和小物块B转动至两者速度方向相反时,由于某种原因细线突然断裂,经过多长时间A和B的速度相互垂直。
(可能使用到的数据:sin30°=,cos30°=,sin37°=,cos37°=
16. (本题20分) 如图甲所示,一质量m=5kg的粗细均匀的圆木棒竖直放置,在外力作用下保持静止状态,下端距水平弹性地面的高度为H=5.25m,与地面相碰的物体会以原速率弹回,木棒上有一质量为2m的弹性小环。若t=0时刻,小环从木棒上某处以竖直向上v0=4m/s的初速度向上滑动,并对小环施加竖直向上的如图乙所示的外力F,与此同时撤去作用在木棒上的外力。当木棒第一次与弹性地面相碰时,撤去施加在小环上的外力。已知木棒与小环间的滑动摩擦力f=1.2mg,小环可以看作质点,且整个过程中小环不会从木棒上端滑出,取g=10m/s2,不计空气阻力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)当小环和木棒最初开始运动时的加速度的大小;
(2)木棒第一次与弹性材料碰撞时的速度的大小;
(3)若木棒恰好与地面第4次碰撞时弹性小环从木棒底端滑落,求小环开始运动时距木棒下端的距离l(结果可以用分数表示)。
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平行组卷明细
2022-2023学年陕西省西安市铁一中学高二(下)期末物理试卷的细目表
  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 平抛运动速度的计算,斜抛运动,
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  • 2
  • 力的合成与分解的应用,作用力与反作用力,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,
  • 查看
  • 3
  • 线速度的物理意义及计算,
  • 查看
  • 4
  • 光的反射现象,光的折射定律,
  • 查看
  • 5
  • 光电效应现象及其物理意义,爱因斯坦光电效应方程,
  • 查看
  • 6
  • 力的合成与分解的应用,牛顿第二定律的简单应用,
  • 查看
  • 7
  • 牛顿第二定律与向心力结合解决问题,绳球类模型及其临界条件,机械能与曲线运动相结合的问题,
  • 查看
  • 8
  • 最大静摩擦力的性质和应用,牛顿第二定律的简单应用,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,
  • 查看
  • 9
  • 飞机投弹问题,
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  • 10
  • 有外力的水平板块模型,
  • 查看
  • 11
  • 描绘小灯泡的伏安特性曲线,
  • 查看
  • 12
  • 线速度的物理意义及计算,角速度、周期、频率与转速的关系及计算,
  • 查看
  • 13
  • 波长、频率和波速的关系,机械波的图像问题,
  • 查看
  • 14
  • 气体的等温变化与玻意耳定律的应用,理想气体及理想气体的状态方程,热力学第一定律的表达和应用,
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  • 15
  • 牛顿第二定律的简单应用,平抛运动速度的计算,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,
  • 查看
  • 16
  • 牛顿第二定律的简单应用,牛顿运动定律的应用—从受力确定运动情况,
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