2022-2023學(xué)年江西省宜春市高二（下）期末物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年江西省宜春市高二（下）期末物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.如圖所示，美國物理學(xué)家康普頓在研究石墨對X射線的散射時，發(fā)現(xiàn)散射后有的射線波長發(fā)生了改變?？灯疹D的學(xué)生，中國留學(xué)生吳有訓(xùn)測試了多種物質(zhì)對X射線的散射，證實了該效應(yīng)的普遍性。以下說法正確的是(

)

A.散射后，射線的頻率變大，光子的能量也變大

B.光子與電子碰撞時，不遵守動量守恒定律

C.如果兩個光子的動量相等，則這兩個光子的能量也相等

D.康普頓效應(yīng)否定了光是電磁波2.飄在空氣中的氫氣球，在緩慢上升變大的過程中，不考慮氣溫的變化，以下說法正確的是(

)A.外界對氣體做功，同時向外界放出熱量 B.泡內(nèi)氣體對外做功，同時向外界放出熱量

C.泡內(nèi)氣體對外做功，同時從外界吸收熱量 D.泡內(nèi)氣體壓強增大3.我國航天員在“天宮課堂”中演示了多種有趣的實驗，提高了青少年科學(xué)探索的興趣。某同學(xué)設(shè)計了如下實驗：細(xì)繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動。無論在“天宮”還是在地面做此實驗(

)

A.小球的速度大小均發(fā)生變化 B.小球的向心加速度大小均發(fā)生變化

C.細(xì)繩的拉力對小球均不做功 D.細(xì)繩的拉力大小均發(fā)生變化4.圖甲為一列橫波在t=0.5s時刻的波動圖像，圖乙為介質(zhì)中質(zhì)點P的振動圖像。以下說法正確的是(

)

A.波沿x負(fù)方向傳播，波速為4.0m/s

B.在t=0s時刻，P點在波峰位置

C.在t=5s時間內(nèi)，P點沿x正方向運動了20m5.如圖甲所示，光子能量為2.8eV的入射光照射在陰極K上，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于1V時，電流表讀數(shù)為零?，F(xiàn)把電路改為如圖乙所示，入射光頻率不變，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為3V。電壓表和電流表都是理想電表，則以下說法正確的是(

)A.該陰極材料的逸出功等于2.8eV

B.從陰極射出的所有光電子的初動能都等于1eV

C.乙圖中到達陽極A的電子的最大動能是6.如圖所示，有一個由同種均勻材料制成的正三角形金屬線框，水平放置在粗糙水平桌面上。線框所在區(qū)域有如圖示的垂直線框平面向里的勻強磁場。在BC之間加上圖示直流電流，線框ABC始終保持靜止。已知AC間直導(dǎo)線受到的安培力大小為F，則(

)A.線框ABC受到的安培力大小為零

B.線框ABC受到的安培力大小為3F

C.與未通電時相比，通電時線框ABC7.如圖所示，用一輕彈簧把質(zhì)量分別是m=2kg和M=1kg的甲乙兩塊物體連接起來，放置在水平地面上。用F=30N的力豎直向下作用在上方的物體上。已知彈簧的勁度系數(shù)A.甲物體上升的最大高度為0.3m

B.甲物體做簡諧運動，振幅A=0.3m

C.地面受到的最小壓力不為零二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）8.如圖，真空區(qū)域有寬度為l、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向如圖所示，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為q的正電荷粒子(不計重力)沿著與MN夾角為60°度的方向射入磁場中，剛好沒能從PQ邊界射出磁場。下列說法正確的是A.粒子射入磁場的速度大小為2qBl3m B.粒子射入磁場的速度大小為qBl39.如圖所示，將力傳感器固定在天花板上，在擺球與傳感器間用細(xì)線相連，擺球在豎直面內(nèi)的A、C之間來回擺動。圖乙是細(xì)線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線，g取10m/s2。以下說法正確的是(

)A.單擺的周期為0.8π B.單擺的周期為0.4π

C.擺長為1.6m 10.理想變壓器連接電路如圖甲所示，已知原、副線圈匝數(shù)比為10：1，當(dāng)輸入電壓波形如圖乙時，電流表讀數(shù)為2A，則以下說法正確的是(

)

A.電壓表的示數(shù)為28.28V B.電壓表的示數(shù)為20V

C.理想變壓器的輸入功率為56.56W 11.如圖所示是某同學(xué)模擬電磁炮的工作原理和發(fā)射過程，水平臺面上有足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ置于塑料圓筒內(nèi)，質(zhì)量為m的金屬炮彈置于圓筒內(nèi)的軌道上，軌道間距為L，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B。導(dǎo)軌左端連著平行板電容器和電動勢為E的電源。先讓單刀雙置開關(guān)接1接線柱對電容器充電，充電結(jié)束后，將開關(guān)接2接線柱。金屬炮彈在安培力作用下開始運動，達到最大速度后離開導(dǎo)軌，整個過程通過炮彈的電荷量為q。已知在圓筒中金屬炮彈始終與導(dǎo)軌接觸良好，不計導(dǎo)軌電阻，炮彈電阻為R。在這個過程中，以下說法正確的是(

)

A.炮彈離開導(dǎo)軌時的速度為BLqm

B.電容器的電容C=mEm三、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）12.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，將實驗儀器按要求安裝在光具座上，如圖甲所示。(1)關(guān)于該實驗，下列說法正確的是A.單縫及雙縫必須平行放置B.干涉條紋與雙縫垂直C.干涉條紋疏密程度與單縫寬度有關(guān)D.若用綠色濾光片替換紅色濾光片，干涉條紋間距會變小(2)某同學(xué)在做該實驗時，在同一視野中選取了A、B兩條紋，第一次分劃板中心刻度對齊A條紋中心時(圖乙)，游標(biāo)尺的示數(shù)如圖丙所示；第二次分劃板中心刻度對齊B條紋中心時(圖丁)，游標(biāo)尺的示數(shù)如圖戊所示。已知雙縫間距為0.50mm，雙縫到屏的距離為1.00m，則圖丙游標(biāo)尺的示數(shù)為____mm，兩個相鄰亮條紋(或暗條紋)間的距離為

13.實驗小組用伏安法測量某熱敏電阻的阻值，并研究其阻值與溫度的關(guān)系，實驗室可提供的器材有：熱敏電阻Rt(阻值在幾百到幾千歐的范圍內(nèi))；電壓表V(量程為15V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表A1(量程為0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)；電流表A2(量程為10

(1)為了減小測量誤差，電流表應(yīng)該選________(選填“A1”或“A2”)，圖甲中電壓表右側(cè)導(dǎo)線接__________(選填“a”或“(2)請根據(jù)圖甲用筆畫代替導(dǎo)線把如圖乙所示的實物圖補充完整(3)正確連接電路后，調(diào)節(jié)恒溫箱中的溫度t，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，記錄對應(yīng)的電流表和電壓表的示數(shù)，并算出熱敏電阻的阻值Rt。多次改變溫度t(4)在坐標(biāo)紙上作出Rt

(5)實驗小組用該熱敏電阻設(shè)計了如圖丁所示的保溫箱溫度控制電路，Rt為熱敏電阻，R2為電阻箱，控制系統(tǒng)可視為R=300Ω的電阻，電源的電動勢E0=9V(內(nèi)阻不計)。當(dāng)通過控制系統(tǒng)的電流小于2mA時，加熱系統(tǒng)將開啟為保溫箱加熱；當(dāng)通過控制系統(tǒng)的電流達到2mA四、計算題（本大題共3小題，共30.0分）14.一定質(zhì)量的理想氣體，在狀態(tài)變化過程中的p?T圖像如圖所示。已知氣體在A狀態(tài)時的體積為V0，壓強為(1)氣體在(2)氣體從B狀態(tài)到

15.如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓筒豎直固定在地面上，筒內(nèi)有質(zhì)量分別為3m、m的剛性小球A、B，兩小球的直徑略小于圓筒內(nèi)徑，銷子離地面的高度為h。現(xiàn)拔掉銷子，兩球自由下落。若A球與地面間及A、B兩球間的碰撞均為彈性碰撞，碰撞時間極短，重力加速度為g。求：(1)自由下落過程中，重力對(2)A、B

16.如圖所示，磁場只存在x軸上方區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里。x軸下方有兩塊足夠長的平行金屬薄板，兩板間距為d，上板與x軸重合，上板中心有一小孔C，C到坐標(biāo)原點的距離為2R。位于坐標(biāo)原點的粒子源能發(fā)射質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)離子，其速度方向與y軸夾角最大值為60°，且各個方向均有速度大小在qBR2m和2q(1)垂直射入小孔(2)若在兩金屬板間加載電壓，使電流表示數(shù)為(3)若在兩金屬板間不加載電壓，求離子打在下面金屬板上區(qū)域的長度

答案和解析1.【答案】C

【解析】A.散射后，射線的頻率變小，光子的能量也變小，A錯誤；B.光子與電子碰撞時，動量守恒，能量守恒，B錯誤；C.由p=h得E則光子動量相等，能量也相等，C正確；D.康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，并沒有否定光是電磁波，D錯誤。故選C。

2.【答案】C

【解析】ABC.氫氣球緩慢上升，體積變大，則泡內(nèi)氣體對外做功，溫度不變，則內(nèi)能不變，則氣體同時從外界吸收熱量，選項CD.氫氣球的體積變大，溫度不變，則壓強減小，選項D錯誤。故選C。

3.【答案】C

【解析】AC.在地面上做此實驗，忽略空氣阻力，小球受到重力和繩子拉力的作用，拉力始終和小球的速度垂直，不做功，重力會改變小球速度的大?。辉凇疤鞂m”上，小球處于完全失重的狀態(tài)，小球僅在繩子拉力作用下做勻速圓周運動，繩子拉力仍然不做功，A錯誤，BD.在地面上小球運動的速度大小改變，根據(jù)

a=v2r

和

F=故選C。

4.【答案】D

【解析】A.由圖甲可知，在t=0.5s時刻質(zhì)點P位于平衡位置，由圖乙可知，t=0.5s由圖乙可知T波速v故A錯誤；B.由圖乙可知，在t=0s時刻，PC.在t=5s時間內(nèi)，故C錯誤；D.從t=0.5s時刻到t=故D正確。故選D。

5.【答案】C

【解析】A.由甲圖知，加在光電管兩端的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于1V時，電流表讀數(shù)為零，則可得打出光電子的最大初動能根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有2.8可得該陰極材料的逸出功W故A錯誤；B.從陰極射出的所有光電子的最大初動能為1eV，但并不是所有光電子的初動能都等于最大初動能，故C.由乙圖知，加在光電管兩端的電壓為正向電壓，打出的所有光電子中，根據(jù)動能定理可得到達陽極A的電子的最大動能

E′km即E選項C正確；D.陰極材料的逸出功只與材料本身有關(guān)，所以換用頻率更大的入射光，該金屬材料的逸出功保持不變，故D錯誤。故選C。

6.【答案】B

【解析】ABC．BA與AC方向豎直垂直BC邊指向A，BAC邊與BC邊并聯(lián)，故流過BAC的電流為流過BC邊的方向垂直BC邊指向A，因此整個線框受到的安培力為方向垂直BC邊指向A，豎直方向支持力不變，因此AC錯誤，BD.水平方向，根據(jù)平衡條件可得f方向由A垂直指向BC邊，故D故選B。

7.【答案】B

【解析】B.甲物體重力和彈簧彈力的合力為回復(fù)力，故甲物體做簡諧運動，平衡位置為m可得x甲物體位于最低點有k可得x振幅為A故B正確；A.甲物體上升的最大高度h故B錯誤；C.甲物體位于最低點有F甲物體位于最高點時，地面受到的壓力最小，有m解得F對乙物體受力分析得F可得N根據(jù)牛頓第三定律可知地面受到的最小壓力為零，故C錯誤；D.甲物體運動到最高點時，彈簧的伸長量x甲物體運動到最高點時，彈簧的彈性勢能E故D錯誤。故選B。

8.【答案】AC【解析】AB.根據(jù)題意可以分析粒子到達則根據(jù)幾何關(guān)系可知l在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力q解得v故A正確，B錯誤；CD.由粒子運動軌跡可知粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為

240°則粒子在磁場中運動的時間為t故C正確，D錯誤。故選AC。

9.【答案】AC【解析】AB.選項A正確，B錯誤；CD.可得擺長為L選項C正確，D錯誤。故選AC。

10.【答案】BD【解析】AB.輸入電壓的有效值為根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系有U解得U則電壓表的示數(shù)為20V，故A錯誤，BCD.故C錯誤，D正確。故選BD。

11.【答案】AB【解析】A.對炮彈，根據(jù)動量定理F其中，平均安培力F可得v故A正確；B.剛充電結(jié)束時，電容器電荷量為Q導(dǎo)軌達到最大速度時，電容器電荷量Q此時電容器電壓U此時導(dǎo)軌產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于U，故B聯(lián)立可得C解得C故B正確；C.炮彈在導(dǎo)軌上運動過程，電容器有電壓存在，通過炮彈的平均電流并不是

BLvR

，則故C錯誤；D.根據(jù)B分析可知E故炮彈的最大速度與電容器電容大小并不成正比，故D錯誤。故選AB。

12.【答案】

AD##DA

11.5【解析】1AB.為使屏上的干涉條紋清晰，單縫和雙縫必須平行放置，所得到的干涉條紋與雙縫平行，A正確，CD.可知，干涉條紋疏密程度與雙縫間距離、雙縫到屏的距離和光的波長有關(guān)，綠光的波長小于紅光的波長，若用綠色濾光片替換紅色濾光片，干涉條紋間距會變小，C錯誤，D正確。故選AD。(2)由圖戊可知，讀數(shù)為x由圖乙和圖丁可知，A、B兩條紋間有4個間距，則兩個相鄰亮條紋(或暗條紋)間的距離為Δ根據(jù)公式Δ代入數(shù)據(jù)解得所測單色光波長為λ

13.【答案】A2

b

700

調(diào)小

【解析】(1)[1]依題意，熱敏電阻[2]熱敏電阻的阻值接近電壓表的內(nèi)阻，為了減小實驗誤差，需要采用電流表內(nèi)接法，即電壓表右側(cè)導(dǎo)線接(2

(5)[4]由丙圖可知，保溫箱內(nèi)溫度等于解得R[5]同理，溫度等于37°C應(yīng)將R2

14.【答案】(1)

VB=13【解析