辽宁省沈阳市省五校协作体2023-2024学年高二下学期7月期末联考试题物理

按秘密级事项管理科目：物理(试题卷)注意事项：1.答卷前，考生须在答题卡和试题卷上规定的位置，准确填写本人姓名、准考证号，并核对条码上的信息。确认无误后，将条形码粘贴在答题卡上相应位置。2.考生须在答题卡上各题目规定答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效。在草稿纸、试题卷上答题无效。3.答选择题时，请将选出的答案填涂在指定位置。4.考试结束后，将答题卡交回。5.本试题卷共9页，如缺页，考生须声明，否则后果自负。姓名准考证号20232024学年度(下)沈阳市五校协作体期末考试高二年级物理试题考试时间75分钟分数100分第Ⅰ卷(选择题共46分)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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1.下列说法正确的是()A.布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动B.所有晶体的光学和力学性质都是各向异性的C.单晶体有确定的熔点，而多晶体没有确定的熔点D.在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍然存在表面张力2.2024年春天，中国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行，标志着我国已跻身全球嵌套式霍尔电推进技术领先行列。嵌套式霍尔推力器不用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一个显著优点是“比冲”高。比冲是航天学家为了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为Iₛₚ,是单位质量的推进剂产生的冲量，比冲这个物理量的单位应该是()A.m/sB.kg⋅m/s²C.m/s²D.没有单位试卷第1页，共9页3.当月球进入月夜，表面温度会降低到180℃，“玉兔二号”失去动力源——太阳能，此时“玉兔二号”依靠核电池的热量来抵御月夜的寒冷，核电池将94238Pu衰变释放的核能一部分转换成电能，94A.衰变方程中的X为质子B.94238C.94238PuD.1000个238Pu原子核经过一个半衰期后还剩500个4.2024，是公元第2024个年份，四个数字蕴藏着沈阳的城市密码。如图所示，某同学设计了4个完全相同的木块，紧密并排放在固定的斜面上，分别标记(号)为“2，0，2，4”，不计所有接触处的摩擦，则0号木块左右两侧面所受的弹力之比为()A.3:2B.2:3C.4:3D.1:25.智能安装软件后，可利用上的传感器测量运动的加速度，带塑胶软壳的从一定高度由静止释放，落到地面上，传感器记录了运动的加速度a随时间t变化的关系，如图所示，g为当地的重力加速度。下列说法不正确的是()A.释放时，离地面的高度为1B.第一次与地面碰撞的作用时间为t₃−t₁C.第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍D.0至t₂内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等试卷第2页，共9页6.如图所示，一光滑的正三角形斜面体OAB放在光滑的水平地面上，不可伸长的轻绳两端分别栓接质量为m₁、m₂的两物体，轻绳跨过固定在O点的光滑滑轮，m₁、m₂分别放在OA、OB面上，两部分轻绳与斜面均平行。作用在斜面体上的恒力使斜面体向右做匀加速运动，m₁、m₂与斜面体保持相对静止，且m₁恰好没有离开斜面，若m₁质量为1kg,则m₂质量为()A.2kgB.1kgC.3kgD.0.5kg7.如图所示，质量为1kg的小球A与质量未知的滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内。滑环B套在与竖直方向成θ=53°的粗细均匀的固定杆上，滑环和杆间的动摩擦因数μ=0.5,，初始时滑环恰好不下滑，现对小球A施加一个水平力F，使小球A在水平力F的作用下沿着1/4圆弧轨迹缓慢上移，设滑环与杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是()A.外力F先增大后减小B.滑环B的质量m=0.5kgC.滑环B受到的摩擦力逐渐变大D.固定杆给滑环B的弹力方向垂直于杆向上试卷第3页，共9页8.如图甲所示为演示光电效应的实验装置，如图乙所示为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图丙所示为氢原子的能级图，表格给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。则()几种金属的逸出功和极限频率金属W/eVv/(×10¹⁴Hz)钠2.295.33钾2.255.44铷2.135.15A.图甲所示的光电效应实验装置，当滑动变阻器向右滑动，图乙中的电流一定会变大B.a光和b光是同种颜色的光，且a光的光强更强C.若用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于n=3激发态的氢原子，可以直接使该氢原子电离D.若b光的光子能量为0.66eV，照射某一个处于n=3激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光试卷第4页，共9页9.如图所示，一定质量的某种理想气体，沿p−V图像中箭头所示方向，从状态a开始先后变化到状态b、c，再回到状态a。已知a状态气体温度为27°C。(绝度零度取−273C)则下列说法正确的是()A.气体在c状态时的温度为150KB.从状态a→b→c的过程中，气体内能减小C.气体在a→b→c→a过程中放出热量100JD.气体在b→c过程中单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子个数变少10.如图所示，有一条沿顺时针方向匀速转动的传送带，其速度v=10m/s。传送带与水平面间的夹角为θ=37°。现将一质量m=1kg的物块轻放在其底端(物块可视为质点)，与此同时，给物块沿传送带方向向上的恒力F=12N。经过一段时间，物块运动到了离地面高为h=9.6m的平台上。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,，最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取10m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。。则以下说法正确的是()A.物块先做匀加速运动再匀减速运动B.物块从传送带底端运动到平台上所用的时间为2sC.若在物块与传送带达到相同速度时立即撤去恒力F，物块先减速上滑再加速下滑从传送带的下端离开传送带D.若在物块与传送带达到相同速度时立即撤去恒力F，物块再经过(5−14试卷第5页，共9页第Ⅱ卷(非选择题共54分)二、实验题(本题共2小题，共14分)11.(6分)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中(1)下列说法正确的是。A.测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，可以用注射器挤出一滴油酸滴入烧杯中，观察注射器上的体积变化B.测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，如果不使用爽身粉，也可以在水中加入红墨水后混合均匀，再滴入一滴油酸酒精溶液C.用酒精制作混合液，是因为酒精价格低，容易获得D.计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布(2)若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将(选填“偏大”或“偏小”或“不变”)(3)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为V₁的纯油酸配成总体积为V₂的油酸酒精溶液，用注射器取体积为V₀的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。把一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的面积为S，可估算出油酸分子的直径为(用V₁、V₂、V₀、N、S表示)。12.(8分)某兴趣小组设计了一个可以测量物体质量的实验，该实验还可以测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示，实验中使用的钩码均相同，每个钩码的质量为m₀,实验步骤如下：试卷第6页，共9页(1)将滑块(含挡光片)放置在水平的气垫导轨上，通过不可伸长的细线跨过定滑轮后与钩码相连，定滑轮左侧的细线与气垫导轨平行。(2)释放钩码，通过与光电门传感器相连的数字计时器记录挡光片通过光电门1、2的时间t₁、t₂。(3)通过导轨标尺计算出两光电门之间的距离L；用游标卡尺测出挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则挡光片的宽度d=mm。滑块和钩码运动的加速度a=(用t₁、t₂、L和d表示)。(4)增减钩码个数，重复上述过程几次，记录相关实验数据并计算出滑块和钩码相应的加速度。(5)以钩码个数的倒数1n为横轴，加速度的倒数(1a为纵轴，建立直角坐标系，利用实验记录的数据画出的图线如图丙所示，则当地的重力加速度大小g=，滑块(含挡光片)的质量M=三、计算题：(本题共3小题。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有最后答案而无过程的不能得分，有数值的计算题，答案中必须明确地写出数值和单位)13.(10分)大雾天气中，有甲、乙两车在同一平直车道上匀速行驶，甲车在后速度为v₁=14m/s,乙车在前速度为v₂=10m/s,某时刻甲车车头与乙车车尾间的距离为L₀=30.5m,此时乙车突然以大小为a₀=lm/s²的加速度刹车，经过时间t₀甲车车头与乙车车尾间的距离减为L=14m时甲车才发现乙车。为了两车避免相撞，此时甲车也立即刹车做匀减速直线运动,求:(1)t₀的值;(2)刹车后，甲车做匀减速直线运动的加速度至少多大。试卷第7页，共9页

14.(12分)暴雨天气时，路面水井盖因排气水面孔(如图甲)堵塞可能会造成井盖移位而存在安全隐患。如图乙所示，水位以50mm/h的速度上涨，质量为m=36kg的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为S=0.4m²,水位与井盖之间的距离为ℎ=2.018m时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强p₀=1.0×10⁵Pa,若空气视为理想气体，温度始终不变，g=10m/s²。求:(1)若在井盖被顶起前该气体放出650J的热量，则气体对外界做的功；(2)从乙图所示位置时刻起，水井盖会被顶起所需的时间。试卷第8页，共9页15.(18分)如图所示，足够长的木板静止于水平地面上，小物块A放在木板的中间，现在对A施加一与水平方向成53°的恒定拉力F，F的大小为5N，3s以后撤去拉力F的同时，另一小物块B以vB=6.5m/s对地速度(向右)冲上木板的左端。已知长木板的质量为M=1kg,A与B的质量均为m=1kg,A和B与木板间的动摩擦因数均为μ₁=0.25,木板与地面间的动摩擦因数为μ₂=0.10,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度(1)拉力F作用时，木板是否发生滑动；(2)撤去拉力F时,小物块A的速度;(3)长木板运动的总时间。试卷第9页，共9页20232024学年度（下）沈阳市五校协作体期末考试高二年级物理试题参考答案及评分参考一、选择题：（本题共10小题，共46分）12345678910DACACABBCCDBD二、非选择题（本题共5小题，共54分）11．（6分）(1)D（2分）；(2)偏小（2分）；(3)（2分）12．（8分）(3)2.30（2分）或（2分）（5）（2分）（2分）；13.（10分）【答案】（1）；（2）（1）（4分）在时间内，甲、乙两车运动位移分别为（1分）（1分）又（1分）解得（1分）（6分）甲车开始刹车时，乙车速度为（1分）设甲车刹车后经时间两车速度相等时两车恰好避免相撞，则v1－at=v3－a0t（1分）时间内甲、乙两车运动位移分别为（1分）（1分）又（1分）解得，即甲车刹车加速度至少为（1分）14.（12分）【答案】（1）650；（2）；（3）（1）（5分）空气温度始终不变，内能保持不变∆U=0（1分）在井盖被顶起前外界该气体放出650J的热量，根据热力学第一定律∆U=W+Q（2分）可得W=650J（1分）可知该气体对外界做功为－（1分）（2）（7分）井盖刚好被顶起时有（1分）此时密闭空气的压强为（1分）气体做等温变化，有（2分）解得（1分）（1分）15.（18分）【答案】（1）不会；（2）4.5m/s；（3）（1）（6分）有拉力作用时，对A块分析，在竖直方向上有（1分）对木板分析在竖直方向上有（1分）木板对A的最大静摩擦力、地面对木板的最大静摩擦力分别为（1分）（1分）解得，由于故A向右相对于木板做匀加速直线运动，A对木板有向右的滑动摩擦力（1分）由于可知，木板不会发生滑动（1分）（2）（3分）根据上述，对A分析，根据牛顿第二定律有（1分）解得撤去拉力F时，根据速度公式有（1分）解得（1分）（3）（9分）撤去拉力F的同时，另一小物块B以对地速度（向右）冲上木板的左端，由于A与B的质量均为，A和B与木板间的动摩擦因数均为，A、B与木板之间的滑动摩擦力大小相等，则A