1、长沙市周南中学2021年上学期高二年级物理期末考试试题分量：100分： 时量：75分钟：一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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.在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（ ）A.贝克勒尔对天然放射现象的研究发现了原子中存在原子核B.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素C.卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子D.汤姆逊用粒子轰击氮原子核是人类第一次实现人工转变2.甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的
2、图像如图所示，其中OC段与AB平行，CB段与OA平行，则下列说法中不正确的是（ ）A. 时刻两车的距离越来越远B.甲车的初速度等于乙车在时刻的速度C. 时刻甲车在乙车的前方D 时间内甲车的平均速度等于乙车的平均速度3.架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是（ ）A.夏季与冬季电线对电线杆的拉力大小相等B.夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向相同C.夏季电线对电线杆的拉力较大D.冬季电线对电线杆的拉力较大4.关于牛顿第一定律和惯性，下述说法中正确的是（ ）A.竖直向上抛出去的物体还能够继续上升，是因为受到向上的力B.合力为零的
3、物体保持静止或匀速直线运动，说明牛顿第一定律是第二定律的特例C.根据牛顿第一定律，物体受力的方向与运动的方向可以相同，也可以不相同D.运动的汽车，速度越大，就越难停下来，说明汽车的速度越大，它的惯性也越大5.如图所示，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力（ ）A.方向一定沿斜面向上B.方向一定沿斜面向下C.大小不可能等于零D.大小可能等于F6.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速度v1运行，初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带，若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的图像（以地面为参考系）如图乙所
4、示，已知，则（ ）甲 乙A. 时刻，小物块离A处的距离达到最大B. 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C. 时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D. 时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用二、选择题：本题共4小题，每小题5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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.7.图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图像，下列说法正确的是（ ）甲 乙A.由图线、，在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大B.由图线、，对某种确定的金属，遏止电压只由入射光的频率决定C.不论哪种
5、颜色的光，只要光足够强，照射时间足够长，就能发生光电效应D.過止电压越大，说明从该金属中逸出来的所有的光电子初动能一定越大8.物体做匀减速直线运动，初速度大小为v0，加速度大小为a，经过时间t速度减小到零，则这段时间内的位移x的大小可表示为（ ）A. B. C. D. 9.如图，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态.若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，滑轮重力不计，下列说法正确的是（ ）A.细线对物体a的拉力一定增大B.斜劈对物体a的摩擦力一定减小C.地面对斜劈的摩擦力一定
6、增大D.地面对斜劈的支持力一定不变10.如图所示，质量为m2的物块B放在光滑的水平桌面上，其上放置质量为m1的物块A，用通过光滑定滑轮的细线将A与质量为M的物块C连接，释放C，A和B一起以加速度大小a从静止开始运动，已知A、B间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，则细线中拉力的大小可表示为（ ）A. B. C. D. 三、非选择题：共56分，第1114题为必考题，第15题为选考题，每个试题都必须作答.11.（6分）为了探究弹簧的弹力F与伸长量x的关系，某同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图像，从图像上看，该同学没能完全按实验要求做，使图像上端成为曲线，其原因
7、是 .乙弹簧的劲度系数为 N/m. 若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧 （填“甲”或“乙”）.12.（9分）某同学利用如图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处），从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图所示，打点计时器电源的频率为50Hz.通过分析纸带数据，可判断物块在计数点6和7之间某时刻开始减速，求：（结果保留三位有效数字）（1）计数点5对应的速度大小为v5= m/s，计数点6对应的速度大小为v6= m/s.（2）物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/
8、s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比它的真实值 （填“偏大”或“偏小”）.13.（13分）如图所示，A、B两同学在直跑道上练习接力，他们在奔跑时有相同的最大速度，B从静止开始全力奔跑需25 m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动，现在A持棒以最大速度向B奔来，B在接力区伺机全力奔出，若要求B接棒时速度达到最大速度的80%，则：（1）B在接力区需跑出的距离s1为多少？（2）B应在离A的距离s2为多少时起跑？14.（15分）如图所示，长12m、质量为50 kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50kg的人立于木
9、板的左端，木板与人都静止，当人以4m/s2的加速度向右奔跑至板的右端时，立即抱住立柱，g取10m/s2.试求：（1）人在奔跑过程中受到的摩擦力：（2）人在奔跑过程中木板的加速度；（3）人从开始奔跑至到达木板的右端时，人和木板相对于地面各运动了多大距离？15.（1）（5分）如图所示，导热气缸内封闭一定质量的理想气体，外界环境保持恒温，活塞与气缸壁光滑接触，现将活塞杆缓慢向右移动，这样气体将等温膨胀并通过活塞对外做功，下列说法正确的是 .（填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）A.所有气体分子热运动的速率都相等B.气体的压强减小C.气体分
10、子在单位时间内撞击气缸壁上单位面积的平均次数增加D.气体对外做功，从外界吸收热量，但内能不变E.气体从单一热源吸热，全部用来对外做功，但不违反热力学第二定律（2）（8分）如图所示，固定的绝热汽缸内有一质量为m的“T”型绝热活塞（体积可忽略），距汽缸底部h0处连接一U形管（管内气体的体积忽略不计）.初始时，封闭气体温度为T0，活塞距离汽缸底部为1.5h0，两边水银柱存在高度差，已知水银的密度为，大气压强为p0，汽缸横截面积为S，活塞竖直部分长为1.2h0，重力加速度为g，求：初始时，水银柱两液面高度差；通过制冷装置缓慢降低气体温度，当温度为多少时两水银面相平.长沙市周南中学2021年上学期高二年
11、级物理期末考试答案题号12345678910答案BADCDBABBCDACDABC1.答案B解析 卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子中存在原子核，建立了核式结构模型，A、C均错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素，并因此获得了诺贝尔奖，B正确；卢瑟福用粒子轰击氮原子核实现了第一次原子核的人工转变，而不是汤姆孙，D错误。2.答案A解析 根据图像的斜率表示速度可知，时刻甲、乙两车速度相同，所以两车间距离保持不变，故A错误：因OC段与AB平行，所以甲车的初速度等于乙车在时刻的速度，故B正确；由题图知时刻之前甲车都在乙车的前方，C正确；由题图知时间内甲、乙两车位移相同，时间相同，根据平均速度
12、定义可得两车平均速度相同，D正确。3.答案D解析 以电线为研究对象，夏季和冬季电线杆对电线的拉力方向发生变化，即电线重力的两个分力的夹角发生变化，在冬季，两分力夹角更大，所以分力更大，使电线对电线杆的拉力更大，根据以上分析，只有D正确。4.答案C解析 物体有向上的初速度继续上升是因为具有惯性，但惯性不是力，A错误；牛顿第一定律是在物体完全不受力的理想情况，虽然跟合力为零时物体的运动状态是一样的，但这是两码事，何况第一定律提出了力和惯性的概念，为第二定律的建立奠定了基础，两者是并列关系，而不是包含关系，B错误；根据牛顿第一定律，力不是维持物体运动的原因，受力的方向与运动的方向没有任何关系，C正确
13、；汽车越难停下来，即减速的时间长或距离大，而不是运动状态越难改变，不能反映惯性的大小，惯性的大小是由物体的质量决定的，D错误。5.答案D解析 当时，静摩擦力，沿斜面向下；当时，静摩擦力为零；当时，静摩擦力，沿斜面向上，特别地时，静摩擦力.综上，D正确.6.答案B解析小物块对地速度为零时，即时刻，向左离开A处最远，时刻，小物块相对传送带静止，不再相对传送带滑动，所以从开始到此时，相对传送带滑动的距离最大，A错误，B正确；时间内，小物块受到的是滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变，时刻以后小物块相对传送带静止，与传送带一起以速度v1的匀速运动，不再受摩擦力，C、D错误.7.答案AB解析 图线、是入射
14、光的颜色（频率）相同，光越强，光电流越大，饱和光电流也越大，A正确：的颜色（频率）与、不同，遏止电压也不同，B正确；能否发生光电效应，与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关，与照射时间也无关，C错误；根据，遏止电压对应的是光电子的最大初动能，因此并不是所有的光电子初动能都越大，D错误.8.答案BCD解析 由于是匀减速直线运动，则，A错误；运用逆向思维，则，可知B正确，或者，得，C也正确：利用平均速度公式，可知D正确。9.答案ACD解析 对滑轮2，设细线拉力为FT，与竖直方向夹角为，由，将固定点c向右移动。增大，FT增大，A正确：对物体a，由于固定点移动之前，斜劈对物体a的静摩擦力的方向未知，
15、因此大小如何变化也来知，B错误：对物体a、斜劈、滑轮1这个整体受力分析，在水平方向，摩擦力，由于增大，FT增大，因此Ff增大，C正确；这个整体在竖直方向，由于不变，因此地面对斜劈的支持力也不变，D正确.10.答案ABC解析 对物块C，得，A正确；对物块AB整体，B正确；对物块ABC整体，则，代入，得，C正确：由于物块A、B之间是静摩擦力，一般来说与无关，D错误.11.答案 超过了弹簧的弹性限度 200 甲（每空2分）解析 超出弹性限度，弹力与伸长量就不成正比了。根据计算得乙弹簧的劲度系数为200N/m.要制作一个精确度较高的弹簧测力计，则应选劲度系数小的弹簧，即弹簧甲。12.答案 （1）1.0
16、0（2分） 1.20（2分） （2）2.00（2分） 偏大（3分）解析（1）计数点5的速度.先计算，再根据，得.（2）物块在计数点7到11之间做减速运动，则.物块运动时受到的阻力包括水平桌面的摩擦阻力和打点计时器对纸带的摩擦阻力，根据牛顿第二定律，即，因此用计算出的动摩擦因数比的真实值偏大.13.答案 （l）16m（5分） （2）24m（8分）解析（1）对B：设其加速度为a，跑出的距离为s时速度达到最大位v，则，得.（2）设B接棒时跑出时间为t，则，在t时间内，对A：，得所以B起跑时，应距离A为，得14.答案（1）200N，水平向右（4分） （2）2m/s2，水平向左（5分） （3）8m 4m
17、（6分）解析（1）对人由牛顿第二定律：，得，方向水平向右.（2）由牛顿第三定律，人对木板的摩擦力，方向水平向左.对木板由牛顿第二定律：，得，方向水平向左.（3）设人从左端跑到右端所用的时间为t，则，得，人对地位移，木板对地位移15. （1）答案BDE解析 在一定的温度下，气体分子热运动的速率各不相同，具有一定的统计分布，A错误；气体温度不变，体积增大，根据玻意耳定律，压强减小，分子的密集程度减小，因此单位时间内撞击气缸壁上单位面积的平均次数减少，B正确、C错误：一定质量的理想气体的内能只与温度有关，因此内能不变，气体吸收的热量等于对外做的功，D正确；在等温膨胀过程中，气体从单一热源吸热，全部用来对外做功，但不违反热力学第二定律，此过程由外力对活塞做功来维持，即对外界产生了其他影响，如果没有外力的作用，则不可能发生，E正确.（2）答案 （4分） （4分）解析 对活塞平衡：，得封闭气体压强设初始时水银柱液面高度差为h，则气体压强，得.降低温度直至两液面相平的过程中，封闭气体先等压变化，后等容变化.初状态：，；末状态：，根据理想气体状态方程：，得.
