云南省玉溪重點學(xué)院附屬中學(xué)2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試卷及參考答案

云南省玉溪重點學(xué)院附屬中學(xué)2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末考試高二物理注意事項:1.答題前填寫好自己的班級、姓名、考號等信息2.請將正確答案填寫在答題卡上第Ⅰ卷選擇題一、單選題（共10小題，每題3分）1.某水電站，用總電阻為2.5Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是3×106kW，現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是()A.輸電線上輸送的電流大小為2×105AB.輸電線上由電阻造成的電壓損失為15kVC.輸電線上損失的功率為ΔP＝，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻D.輸電線上損失的功率為9×107kW2.一端封閉的玻璃管倒插入水銀槽中，管豎直放置時，管內(nèi)水銀面比管外高h(yuǎn)，上端空氣柱長為L，如圖所示，已知大氣壓強為HcmHg，則此時封閉氣體的壓強是()(L+h)cmHg (H－h(huán))cmHg (H+h)cmHg D.(H－L)cmHg3.兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖所示．若不計粒子的重力，則下列說法正確的是()a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電 B.a粒子在磁場中所受洛倫茲力較大C.b粒子動能較大 D.b粒子在磁場中運動時間較長4.光電鼠標(biāo)輕便舒適，深受使用者喜愛，光電鼠標(biāo)中的一個重要元件是光電管，它的原理是光電效應(yīng)．頻率為ν的入射光照射某金屬A時剛好發(fā)生光電效應(yīng)，照射某金屬B時光電子的最大初動能為.已知普朗克常量為h，電子電荷量大小為e，下列說法正確的是()A.增大照射金屬A的入射光的強度，可以增大光電子的最大初動能B.金屬A的逸出功為金屬B逸出功的2倍C.金屬B的遏止電壓為D.若用頻率為2ν的光分別照射A、B兩種金屬，光電子的最大初動能之比為3∶55.2017年11月17日，“中國核潛艇之父”——黃旭華獲評全國道德模范，頒獎典禮上，習(xí)近平總書記為他“讓座”的場景感人肺腑．下列有關(guān)核反應(yīng)的說法錯誤的是()A.目前核潛艇是利用重核裂變釋放的核能提供動力B.重核裂變反應(yīng)前后一定有質(zhì)量虧損C.U＋n→Xe＋Sr＋dn，式中d＝2D.鈾核裂變后生成的新核比鈾核的比結(jié)合能小6.明代學(xué)者以智在《陽燧倒影》中記載：“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，表明白光通過多棱晶體折射會發(fā)生色散現(xiàn)象．如圖所示，一束復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光a、b，下列說法正確的是()A.若增大入射角i，則b光先消失B.在該三棱鏡中a光波長小于b光波長C.a光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，b光不能發(fā)生偏振現(xiàn)象D.a光在三棱鏡中的傳播速度大于b光在三棱鏡中的傳播速度7.一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，達到最高點時速度大小為v，方向水平．炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中質(zhì)量為m4A.169v B.4v3 C.3v4 D8.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強度B、垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的恒定電流I，M、N兩側(cè)面間會形成電勢差。下列說法中正確的是（）A.若元件的載流子是自由電子，則N側(cè)面電勢高于M側(cè)面電勢B.在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直C.在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平D.霍爾電壓與B成反比9.如圖所示，長為L的平行板電容器水平放置，兩極板帶等量的異種電荷。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于板間電場方向進入，剛好從下極板邊緣射出，射出時速度方向恰與水平方向成30°角。不計粒子重力，下列說法正確的是()粒子離開電場時的速度為v0 B.板間勻強電場的大小為C.兩極板間的距離為L D.兩極板間的電勢差為10.如圖所示，A、B為光滑水平面上并排靜止放置的兩個物塊，在兩物塊右方有一豎直墻壁，物塊A的質(zhì)量為3kg，物塊B的質(zhì)量為1kg，兩物塊之間有少量炸藥(質(zhì)量忽略不計)，引爆炸藥，炸藥爆炸過程中共有24J的能量轉(zhuǎn)化為兩物塊的動能，后續(xù)運動過程中，兩物塊之間以及物塊與墻壁之間的碰撞均為彈性正碰，物塊A、B運動始終在一條直線上，則物塊A最終的速度大小為()A.2m/s B.3m/s C.2m/s D.4m/s二、多選題（共4小題，每題4分）11.如圖所示，在豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，金屬框架ABCD固定在水平面內(nèi)，AB與CD平行且足夠長，BC與CD間的夾角為θ(θ<90°)，光滑導(dǎo)體棒EF(垂直于CD)在外力作用下以平行于CD的速度v向右勻速運動，在滑動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，以光滑導(dǎo)體棒EF經(jīng)過C點瞬間為計時起點，若金屬框架與導(dǎo)體棒是由粗細(xì)相同的均勻的同種材料做成，下列關(guān)于電路中電流I與時間t、消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動的距離x的變化規(guī)律的圖像正確的是()A. B.C. D.12.如圖所示，長方形ABCD內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，邊長BC＝2AB，F(xiàn)為BC中點．在A處有一粒子源，可以沿AB方向射出不同速率的帶正電的同種粒子，粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q.不計粒子的重力，對于粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)，下列說法正確的是()A.粒子不可能從C點射出磁場B.粒子在磁場中運動的時間可能為C.從D點射出的粒子在磁場中運動的時間是從E點射出的粒子在磁場中運動時間的2倍D.從E點射出的粒子在磁場中運動的時間是從F點射出的粒子在磁場中運動時間的2倍13.一列機械波在介質(zhì)中傳播，t=0時的波動圖像如圖所示。O點為波源，振動周期為T，振幅為A，波沿x軸正方向傳播，P點為波動圖像上一點，對應(yīng)坐標(biāo)為(L，?A2)。下列說法正確的是此列波的傳播速度為LT B.P點振動方向沿y軸負(fù)方向C.此列波的波長為4L3 D.從t=0開始經(jīng)時間512T，14.美國物理學(xué)家密立根利用圖甲所示的電路研究金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系，描繪出圖乙中的圖像，由此算出普朗克常量h。電子電荷量用e表示，下列說法正確的是()A.入射光的頻率增大，為了測遏止電壓，則滑動變阻器的滑片P應(yīng)向M端移動B.增大入射光的強度，光電子的最大初動能也增大C.由Uc-ν圖像可知，這種金屬的截止頻率為νcD.由Uc-ν圖像可求普朗克常量表達式為h=U第Ⅱ卷非選擇題三、實驗題（共2小題，共15分）15.某同學(xué)利用“插針法”測量玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行．正確操作后，作出的光路圖及測出的相關(guān)角度如圖甲所示．(1)下列說法正確的是________．A．入射角適當(dāng)大些，可以提高精確度B．P1、P2及P3、P4之間的距離取得小些，可以提高精確度C．P1、P2的間距，入射角的大小均與實驗的精確度無關(guān)(2)此玻璃的折射率計算式為n＝________(用圖中的θ1、θ2表示)．(3)如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應(yīng)選用寬度________(填“大”或“小”)的玻璃磚來測量．(4)若該同學(xué)用他測得的多組入射角i與折射角r，作出sini－sinr的圖像如圖乙所示，下列判斷錯誤的是________．A．他做實驗時，研究的是光線從空氣射入玻璃磚的折射現(xiàn)象B．玻璃磚的折射率為0.67C．玻璃磚的折射率為1.516.某興趣小組利用銅片、鋅片和獼猴桃制作了水果電池，并采用圖1所示的電路測定其電動勢E和內(nèi)阻r。實驗室提供了以下器材：微安表（內(nèi)阻R=2500Ω，量程為0～200μA），電阻箱（阻值R的變化范圍為0～9999Ω），開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）請根據(jù)圖1所示的實物連接圖，在方框中畫出相應(yīng)的電路圖。（2）連接電路時，電阻箱阻值調(diào)到___________（填“最大”或“最小”），開關(guān)要處于___________（填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)。（3）實驗中多次改變并記錄電阻箱阻值R，同時讀取并記錄對應(yīng)微安表示數(shù)I。描繪R-1I圖像如圖2所示，圖中斜率為k1，在縱軸上的截距為b1，則水果電池的電動勢E=___________，內(nèi)電阻r=（4）若描繪IR-I圖像如圖3所示，圖中直線的斜率為k2，在縱軸上的截距為b2，則水果電池的電動勢E=___________，內(nèi)電阻r=___________。（用題中物理量的符號表示）四、計算題（共3小題）17.如圖所示，一籃球內(nèi)氣體的壓強為p0，溫度為T0，體積為V0.用打氣筒對籃球充入壓強為p0，溫度為T0的氣體，已知打氣筒每次壓縮氣體的體積為V0，一共打氣20次，假設(shè)籃球體積不變，最終使籃球內(nèi)氣體的壓強為4p0.打氣過程中氣體向外放出的熱量為Q，已知氣體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為U＝kT(k為常量)．(1)第一次打入氣體后，籃球的壓強變?yōu)槎嗌伲?可認(rèn)為籃球內(nèi)氣體溫度不變)(2)打氣筒在籃球充氣過程中對氣體做的功是多少？18.一個電荷量為q＝－2×10－8C，質(zhì)量為m＝1×10－14kg的帶電粒子，由靜止經(jīng)電壓為U1＝1600V的加速電場加速后，立即沿中心線O1O2垂直進入一個電壓為U2＝2400V的偏轉(zhuǎn)電場，然后打在垂直于O1O2放置的熒光屏上的P點，偏轉(zhuǎn)電場兩極板間距為d＝8cm，極板長L＝8cm，極板的右端與熒光屏之間的距離也為L＝8cm.整個裝置如圖所示，(不計粒子的重力)求：(1)粒子出加速電場時的速度v0的大小；(2)粒子出偏轉(zhuǎn)電場時的偏移距離y；(3)P點到O2的距離y′.19.如圖所示，有一質(zhì)量為m的小球，以速度v0滑上靜置于光滑水平面上的光滑圓弧軌道．已知圓弧軌道的質(zhì)量為2m，小球在上升過程中始終未能沖出圓弧，重力加速度為g，求：(1)小球在圓弧軌道上能上升的最大高度；(用v0、g表示)(2)小球離開圓弧軌道時的速度大小．參考答案1.B2.B3.C4.D5.D6.D7.B8.B9.C10.D11.BD12.AD13.BD14.CD15.【答案】(1)A(2)(或)(3)大(4)B【解析】(1)入射角適當(dāng)大些，折射角也會大些，折射現(xiàn)象較明顯，角度的相對誤差會減小，A正確；大頭針間的距離太小，引起的角度誤差會較大，故P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些，可以提高精確度，B、C錯誤．(2)由折射率公式可得n＝＝.(3)玻璃磚的寬度越大，出射光線的側(cè)移量越大，玻璃磚中折射光線的誤差越小，所以應(yīng)選用寬度大的玻璃磚來測量．(4)由sini－sinr圖像可知，＝≈1.5>1，故光是從空氣射入玻璃磚的，入射角為i，A正確；由折射率的定義知n＝1.5，B錯誤，C正確．【答案】（1）

最大

斷開

（3）k1

【解析】（1）由實物圖可知，本實驗采用安阻法測電源電動勢和內(nèi)阻，則電路圖如圖所示（2）為保護電路，開關(guān)應(yīng)斷開，電阻箱應(yīng)調(diào)到阻值最大；因?qū)嶒炛兴姵貎?nèi)阻會發(fā)生明顯改變，測量應(yīng)盡量迅速；（3）由閉合電路歐姆定律E=I(r+R+得R=E1I?(r+R（4）由閉合電路歐姆定律E=I(r+R+得IR=?(r+故電動勢E=b217.【答案】(1)p0(2)Q＋kT0【解析】(1)第一次打入氣體后，籃球內(nèi)氣體壓強變?yōu)閜1，根據(jù)玻意耳定律有p0(V0＋V0)＝p1V0解得p1＝p0(2)設(shè)籃球內(nèi)氣體最終溫度為T，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得＝解得T＝T0籃球內(nèi)氣體內(nèi)能的增加量為ΔU＝kΔT＝kT0根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得打氣過程中，對氣體所做的功為W＝Q＋ΔU＝Q＋kT018.【答案】(1)8×104m/s(2)0.03m(3)0.09m【解析】(1)由動能定理可得：|q|U1＝mv02，代入數(shù)據(jù)解得v0＝8×104m/s.(2)粒子進入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運動，水平方向上：L＝v0t，在豎直方向上：y＝at2，a＝，E＝，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，解得y＝3×