1、2021-2022学年吉林省北师大长春附属学校高二（下）期末物理试卷一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1（4分）科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（）At3时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动B0t1时间内，训练后运动员的平均加速度大C0t2时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等Dt2t3时间内，训练后运动员的平均速度小2（4分）如图所示四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（）A甲图中微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B乙图中食盐
2、晶体在熔化时要吸热，因此晶体在熔化过程中分子平均动能增加C丙图中小草上的露珠看起来比较明亮是光在水中的全反射现象D丁图中两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，它们的分子势能逐渐增大3（4分）分子动理论以及固体、液体的性质是热学的重要内容，下列说法正确的是（）A晶体都具有固定的熔点，物理性质表现为各向异性B用吸管将牛奶吸入口中是利用了毛细现象C从单一热源吸热并把它全部用来对外做功，这是不可以实现的D液体表面层分子间的分子力表现为引力，使液体表面有一种收缩趋势4（4分）下列关于简谐振动和机械波的说法正确的是（）A一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动B单摆在周
3、期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆的振幅越大C大街上警车尖叫着从行人旁疾驰而去，行人听到警笛声音由高变低，可利用此现象的原理来进行测速D机械波在某种介质中传播时，在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长5（4分）关于光现象，下列说法正确的是（）A图中一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的干涉现象B图中光照射不透明的圆盘，在圆盘的阴影中心出现了一个亮斑是光的折射现象C图中肥皂膜上出现彩色条纹是光的衍射现象D图中佩戴特殊眼镜观看立体电影利用了光的偏振现象6（4分）有几名少年在荡秋千，现把秋千看成单摆模型，图为小明在荡秋千时的振动图像，则下列说法正确的是（）A小明荡秋千时，其周期为
4、3.14sB该秋千的绳子长度约为10mC小明荡到图中对应的b点时，速度最小D图中a点对应荡秋千时的最高点，此时回复力为零7（4分）如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：2，变压器原线圈两端所接电压U按图乙正弦规律变化，定值电阻R=5，相同的灯泡L1、L2电阻恒为10，下列说法正确的是（）A当开关S闭合时，理想电压表示数为7.07VB当开关S闭合时，理想电流表示数为1AC当开关S由闭合到断开，L1变亮，L2变暗D当开关S由闭合到断开，原线圈输入功率变大8（4分）在足够高的塔顶上以v0=20m/s的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力，g=10m/s2），从抛出至位移大小为15m这段时间内
5、，小球（）A平均速度可能为5m/s,方向竖直向下B通过的路程可能为55mC平均速率可能为5m/sD平均速度可能为15m/s,方向竖直向下二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分9（4分）“玉兔二号”月球车在太阳光照射不到时，由同位素电池为其保暖供电。Pu238衰变时放出粒子，生成X原子核，产生大量的射线，Pu238半衰期为88年，则（）AX原子核的核子数为234B射线的电离能力最强CX原子核和粒子的结合能之和大于Pu238原子核的结合能D经过44年后，电池中的Pu238原子核数将剩为原来的
6、一半10（4分）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率P=100kW，发电机的电压U1=250V，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻R线=8，在用户端用降压变压器把电压降为U4=220V。已知输电线上损失的功率P线=5kW，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（）A发电机输出的电流I1=40AB输电线上的电流I线=25AC降压变压器的匝数比n3：n4=190：11D用户得到的电流I4=455A11（4分）氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出不同频率的光，其中只有频率为va、vb两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为va、
7、vb的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（）A用能量为13eV的光子照射可以使处于基态的氢原子跃迁到第4能级B这群氢原子向低能级跃迁时可以最多辐射4种不同频率的电磁波C图丙中的图线b所表示的光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的D若Uc1=2Uc2，则光电管的逸出功为11.43eV12（4分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C、D后再回到状态A其中AB和CD为等温过程，则在该循环过程中，下列说法正确的是（）AAB过程中，气体吸收热量BBC过程中，气体体积变化量与气体温度变化量成正比CCD过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增
8、加DDA过程中，气体分子的平均动能减小13（4分）如图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像，质点Q为介质中x=0.5m处的质点。由图可知（）At=0.1s时刻质点沿y轴负方向运动Bt=0.15s时刻质点P的加速度最大且沿y轴正方向C质点P到达波谷时，质点Q处于减速状态D质点Q的振动方程为y=0.2sin（10t+74）三、实验题（本题2小题，共14分）14（6分）某同学利用如图甲所示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。（1）若想减小从目镜中观察到的条纹间距，该同学可 。（单选）A将单缝向双
9、缝靠近B将屏向靠近双缝的方向移动C将屏向远离双缝的方向移动D使用间距更小的双缝（2）若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为L，测得第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心之间的距离为x,则单色光的波长的表达式= 。（3）在测量某单色光的波长时，所得图样如图乙所示，调节仪器使分划板的中心刻线对准一条亮条纹A的中心，测量头游标卡尺的示数如图丙所示，读数为 mm。移动手轮使分划板中心刻线对准另一条亮条纹B的中心，测量头游标卡尺的示数为16.2mm。已知双缝挡板与光屏间距为0.4m,双缝相距0.2mm,则所测单色光的波长为 nm。15（8分）在做“研究匀变速直线运动”的实验中，实验室提供了以下器材：电磁打点计
10、时器（附导线、50Hz低压交流电源、复写纸、纸带）、长木板（附有滑轮）、小车、重物、细绳、刻度尺、天平。实验装置如图所示，一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，打点计时器固定在长木板右侧，重物通过细绳跨过定滑轮与小车相连，定滑轮右侧的细绳与长木板平行，小车后面与穿过打点计时器的纸带相连。（1）实验室提供的实验器材中，本实验不需要的是 ；（2）实验开始之前， （填“需要”或“不需要”）对小车进行“平衡摩擦力”操作；（3）在实验操作过程中，应该先 ，然后 ，打出的一条清晰纸带如图所示，纸带上标出的点是计数点，每相邻两个计数点间还有4个计时点没有画出。测量数据如下：x1=4.20cm,x2=4.91
11、cm,x3=5.61cm,x4=6.32cm,x5=7.02cm,x6=7.73cm；（4）通过研究纸带上的这些实验数据，发现这些实验数据呈现出规律性：x2-x1、x3-x2、x4-x3、x5-x4、x6-x5大致相等，这一规律表明，小车在长木板上的运动属于 运动；（5）在充分利用本实验得到的测量的数据，可以求得小车加速度a= m/s2，打点计时器在打下P点时小车的速度vP= m/s（结果均保留2位有效数字）；（6）如果实验过程中交变电流的实际频率小于50Hz,而处理实验数据的时候是按照电流的频率等于50Hz做的，这将导致求出的加速度a的值比实际值 （填“偏大”或“偏小”）。四、解答题（本题3
12、小题，共34分）16（8分）如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度相同现将水银从管侧壁缓慢地注入管中，直到水银面与管口相平，外界大气压强P0=76cmHg且温度不变求：此时管中封闭气体的压强17（11分）2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气泡，形成了两个同心的球，如图所示，MN是通过球心O的一条直线，并与球右表面交于C点。一单色细光束AB平行于MN从B点射入球
13、体，当没有气泡时，光线从C点射出，已知水球半径为R，光线AB距MN的距离为，光在真空中传播速度为c,求：（1）水对此单色光的折射率；（2）当球内存在气泡时，光线经过气泡全反射后，仍沿原AB方向射出水球，若水球半径及入射光线与MN的距离均不变，求此时气泡的半径大小以及光线在水球中传播时间。18（15分）5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控，相较传统“单车式”无人驾驶，具有革命性演进。通常，无人驾驶单靠传感器，视野局限在100-300米，有了5G技术加持，相当于有了“千里眼”的感知能力。同时，5G网络超低延时的特性，让“汽车大脑”可以实时接收指令，极大提高了汽车运行的安全性。A、B两辆5G自动驾驶测试车，在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v1=8m/s,B车的速度大小为v2=20m/s,如图所示。当A、B两车相距x0=28m时，B车因前方突发情况紧急刹车（已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动），加速度大小为a=2m/s2，从此时开始计时，求：（1）A车追上B车之前，两者相距的最大距离？（2）A车追上B车所用的时间？（3）如果是“单车式”无人驾驶，B车刹车后A车要0.5s才开始刹车，在题设条件下，为避免两车相撞，则A车的加速度应满足什么条件？
