安徽省合肥市六校联盟2023-2024学年高二下学期期末联考物理试题(解析).docx
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合肥市普通高中六校联盟2023-2024学年第二学期期末联考
高二年级物理试卷
(考试时间:75分钟满分:100分)
一、单选题(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,只有一个选项正确。错选多选均0分)
1.将静置在地面上,质量为M(含燃料)火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】在不考虑重力和空气阻力影响的情况下,火箭及燃料气体系统在点火喷气过程中动量守恒,设喷气后火箭获得的速度为v,并以v的方向为正方向,根据动量守恒定律有
解得
故D正确,ABC错误。
故选D。
2.宇宙射线进入地球大气层与大气作用会产生中子,中子与大气中的氮14会产生以下核反应:,产生的能自发进行衰变,其半衰期为5730年,利用碳14的衰变规律可推断古木的年代。下列说法正确的是()
A.发生衰变的产物是
B.衰变辐射出的电子来自于碳原子的核外电子
C.近年来由于地球的温室效应,引起的半衰期发生微小变化
D.若测得一古木样品的含量为活体植物的,则该古木距今约为11460年
【答案】A
【解析】A.根据
即发生衰变的产物是,故A正确;
B.衰变辐射出的电子来自于原子核内的中子转化为质子时放出的电子,故B错误;
C.半衰期与外界环境无关,故C错误;
D.若测得一古木样品的含量为活体植物的,可知经过了1个半衰期,则该古木距今约为5730年,故D错误。
故选A。
3.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是()
A.从a到b,气体温度保持不变 B.从a到b,气体对外界做功
C.从b到c,气体内能减小 D.从b到c,气体从外界吸热
【答案】D
【解析】AB.一定质量的理想气体从状态a开始,沿题图路径到达状态b过程中气体发生等容变化,压强减小,根据查理定律,可知气体温度降低,再根据热力学第一定律?U=Q+W,由于气体不做功,内能减小,则气体放热,AB错误;
CD.一定质量的理想气体从状态b沿题图路径到达状态c过程中气体发生等压变化,体积增大,根据,可知气体温度升高,内能增大,再根据热力学第一定律?U=Q+W,可知b到c过程吸热,且吸收的热量大于功值,C错误、D正确。
故选D。
4.某金属在一束单色光的照射下发生光电效应,光电子的最大初动能为,已知该金属的逸出功为,普朗克常量为h。根据爱因斯坦的光电效应理论,该单色光的频率为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据爱因斯坦的光电效应方程可知
解得该单色光的频率为
故选D。
5.如图所示,两个速度大小不同的同种带电粒子1、2,沿水平方向从同一点垂直射入匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。当它们从磁场下边界飞出时相对入射方向的偏转角分别为90°、60°,则它们在磁场中运动的()
A.轨迹半径之比为1∶2 B.速度之比为2∶1
C.时间之比为2∶3 D.周期之比为3∶2
【答案】A
【解析】A.设粒子的入射点到磁场下边界的磁场宽度为,画出粒子的运动轨迹如图所示
根据几何关系可得
解得
则两粒子在磁场中运动的轨道半径之比为
故A正确;
B.由洛伦兹力提供向心力可得
可得
则两粒子的速度之比为
故B错误;
CD.粒子在磁场中运动的周期为
由此可知,粒子的运动的周期与粒子的速度的大小无关,所以粒子在磁场中的周期相同;由粒子的运动的轨迹可知,两种速度的粒子的偏转角分别为、,则两粒子在磁场中的运动时间之比为
故CD错误。
故选A。
6.一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示,则()
A.t=1s时物块的速率为1m/s
B.t=2s时物块的动量大小为2kg·m/s
C.t=3s时物块的动量大小为5kg·m/s
D.t=4s时物块的速度为零
【答案】A
【解析】A.由动量定理可得
解得
t=1s时物块的速率为
故A正确;
BCD.t=2s时物块的动量大小
t=3s时物块的动量大小为
t=4s时物块的动量大小为
所以t=4s时物块速度为1m/s,故BCD错误。
故选A。
7.题图为伽利略设计的一种测温装置示意图,玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通,下端插入水中,玻璃泡中封闭有一定量的空气.若玻璃管内水柱上升,则外界大气的变化可能是
A.温度降低,压强增大
B温度升高,压强不变
C.温度升高,压强减小
D.温度不变,压强减小
【答案】A
【解析】设玻璃泡中气体压强为p,外界大气压强为p′,则p′=p+