广西壮族自治区南宁市第三中学2022-2023学年高二下学期期末考试物理试卷-pdf

南宁三中2022～2023学年度下学期⾼⼆期末考试物理试题命题⼈：⾼⼆物理备课组审题⼈：⾼⼆物理备课组注意事项:1.答卷前，考⽣务必将⾃⼰的姓名、考⽣号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2.回答选择题时，选出每⼩题答案后，⽤铅笔把答题卡上对应题⽬的答案标号涂⿊.如需改动，⽤橡⽪擦⼲净后，再选涂其他答案标号.回答⾮选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上⽆效.⼀、单项选择题：本题共6⼩题，每⼩题4分，共24分。每⼩题只有⼀个选项符合题⽬要求。1．在物理学发展过程中，观测、科学实验、假说和逻辑推理等⽅法都起到了重要作⽤，下列说法符合历史事实的是（）A．⻉克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原⼦中存在原⼦核B．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的⽅向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化C．卢瑟福通过粒⼦散射实验，证实了在原⼦核内存在质⼦D．汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒⼦组成，并测出了该粒⼦的⽐荷2．在匀强磁场中放置⼀个⾦属圆环，磁场⽅向与圆环平⾯垂直。规定图1所示磁场⽅向为正。当磁感应强度B随时间t按图2所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是（）A．时刻，圆环中⽆感应电流B．时刻，圆环上各点受到的安培⼒最⼤C．时间内，圆环中感应电流⽅向始终沿顺时针⽅向D．时间内，圆环先出现扩张趋势，后出现收缩趋势3．关于以下四个示意图，下列说法正确的是（）⾼⼆下学期期末考试物理试题第14⻚共6⻚学科⽹（北京）股份有限公司A．甲图为双缝⼲涉示意图，可以⽤⽩炽灯直接照射双缝，在屏上可以得到等宽、等亮的⼲涉条纹B．图⼄所示⽤平⾏单⾊光垂直照射⼀透明薄膜，观察到的明暗相间的⼲涉条纹，该区域薄膜厚度⼀定沿x轴正⽅向逐渐变厚C．图丙为泊松亮斑，是光的衍射形成的，这个现象证明了光具有波动性D．对⽐图丁中的两张照⽚，可知在拍摄左图时相机前可能安装了偏振滤光⽚4．如图所示为氢原⼦能级的示意图，根据玻尔理论，下列说法正确的是（）A．处于基态的氢原⼦，吸收能量后不能发⽣电离B．处于能级的⼤量氢原⼦，向低能级跃迁时，辐射光的波⻓最⻓的是4到1能级C．⼀个氢原⼦从能级跃迁放出的光⼦可能使逸出功为⾦属发⽣光电效应D．⽤动能为的电⼦射向⼀群处于基态的氢原⼦，原⼦不能跃迁到的能级5．关于下图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（）A．甲图中，由两分⼦间作⽤⼒随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分⼦间距离为时，它们间相互作⽤的引⼒和斥⼒均为零B．⼄图中，在固体薄⽚上涂上⽯蜡，⽤灼热的针接触其下表⾯，从⽯蜡熔化情况知固体薄⽚可能为⾮晶体C．丙图中，液体表⾯层分⼦间相互作⽤表现为斥⼒，正是因为斥⼒才使得⽔⻪可以停在⽔⾯上D．丁图中，照⽚中的汽⻋后视镜上的⽔珠与玻璃发⽣了浸润现象6．如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，在其正下⽅的P点有⼀个钉⼦，现将⼩球拉开⼀定的⻆度后开始运动，⼩球在摆动过程中的偏⻆不超过。从某时刻开始计时，绳中的拉⼒⼤⼩F随时间t变化的关系如图⼄所示，重⼒加速度g取，忽略⼀切阻⼒。下列说法正确的是（）A．时⼩球位于B点B．时⼩球位于C点C．OA之间的距离为1.5mD．OP之间的距离为1.2m⾼⼆下学期期末考试物理试题第14⻚共6⻚学科⽹（北京）股份有限公司⼆、多项选择题：本题共4⼩题，每⼩题4分，共12分。每⼩题有多个选项符合题⽬要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。7．如图（a）所示，⼀列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，其中，P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（）A．可能等于B．P和Q的加速度⽅向始终相反C．简谐横波沿x轴传播的速度⼤⼩为D．到时间内，P运动的路程可能⼤于Q运动的路程8．如图甲为研究光电效应的实验装置，⽤频率为的单⾊光照射光电管的阴极K，得到光电流I与光电管两端电压U的关系图线如图⼄所示，已知电⼦电荷量的绝对值为e，普朗克常量为h，则（）A．开关S扳向“2”，向右移动变阻器，当灵敏电流计示数刚刚减为零时，光电管两端的电压称为遏⽌电压UcB．阴极K所⽤材料的极限频率为C．只增⼤光照强度时，图⼄中的值将变⼤D．⽤某⾊光照射⾦属板时不能发⽣光电效应，增⼤光照强度或延⻓光束照射时间可以使电流表示数变⼤9．2022年10⽉19⽇，中国新⼀代“⼈造太阳”（HL-2M）科学研究取得突破性进展，等离⼦体电流突破100万安培，创造了我国可控核聚变装置运⾏新纪录。已知该装置内部发⽣的核反应⽅程为，其中氘核的质量为2.0130u，氦核的质量为3.0150u，中⼦的质量为1.0087u，1u相当于931.5MeV，在两个氘核以相等的动能0.35MeV进⾏对⼼碰撞，并且核反应释放的核能全部转化为动能的情况下，下列说法正确的是（）A．该核反应吸收的能量为2.14MeVB．核反应后氦核与中⼦的动量等⼤反向C．核反应后氦核的动能为0.71MeV⾼⼆下学期期末考试物理试题第14⻚共6⻚学科⽹（北京）股份有限公司D．该反应⽣成物的结合能⼩于反应物的结合能之和三、⾮选择题：本题共6⼩题，共64分。10．（5分）在⽤油膜法估测油酸分⼦的⼤⼩的实验中，具体操作如下：①取纯油酸0.1mL注⼊250mL的容量瓶内，然后向瓶中加⼊酒精，直到液⾯达到250mL的刻度为⽌，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；②⽤滴管吸取制得的溶液逐滴滴⼊量筒，记录滴⼊的滴数直到量筒达到1.0mL为⽌，恰好共滴了100滴；③在边⻓约40cm的浅盘内注⼊约2cm深的⽔，将爽身粉均匀地撒在⽔⾯上，再⽤滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向⽔⾯滴⼀滴溶液，酒精挥发后，油酸在⽔⾯上尽可能地散开，形成⼀层油膜，油膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边⻓为1.0cm的⽅格纸上，算出完整的⽅格有67个，⼤于半格的有14个，⼩于半格的有19个。利⽤上述具体操作中的有关数据可知，⼀滴油酸酒精溶液含纯油酸为________m3，油膜⾯积为________m2，求得的油酸分⼦直径为________m。（结果均保留两位有效数字）11．（9分）⼩明利⽤热敏电阻设计了⼀个“过热⾃动报警电路”，如图甲所示（虚线框内的连接没有画出）。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地⽅，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某⼀值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压，继电器线圈⽤漆包线绕成，其电阻。当线圈中的电流⼤于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图⼄是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。（1）由图⼄可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为___________；（2）由图⼄可知，当环境温度升⾼时，热敏电阻阻值将___________，继电器的磁性将___________（均选填“增⼤”、“减⼩”或“不变”）；（3）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱___________相连（选填“A”或“B”）；（4）请计算说明，环境温度在___________范围内时，警铃报警。⾼⼆下学期期末考试物理试题第14⻚共6⻚学科⽹（北京）股份有限公司12．（10分）半圆形玻璃砖的横截⾯如图所示，圆⼼为O，半径为R，是⽔平直径，，⼀细光线以i=53°的⼊射⻆从⽔平直径AB上的C点射⼊玻璃砖，折射光线从半圆的最低点D射出。取，，真空中的光速为c，玻璃砖周围可看成真空环境。求：（1）玻璃砖对该光线的折射率n；（2）该光线在玻璃砖中传播的时间t。13．（10分）如图所示，⾼为L，横截⾯积为S的导热汽缸内有⼀不规则物体，厚度不计的轻质活塞封闭了⼀定质量的理想⽓体，活塞正好在汽缸的顶部。再在活塞上放置⼀重⼒为的物体后，活塞下移，并静⽌在与缸底的间距为0.8L的⾼度（活塞仍未接触到内部不规则的物体）。已知⼤⽓压强为，环境温度不变，不计活塞和汽缸的摩擦，汽缸不漏⽓。（1）求不规则物体的体积V0；（2）该过程中缸内⽓体向外界是吸收还是放出热量？传递的热量为多少？⾼⼆下学期期末考试物理试题第14⻚共6⻚学科⽹（北京）股份有限公司14．（14分）如图所示，固定的光滑半圆轨道直径竖直，B点与⾜够⻓光滑⽔平平台左端平滑连接，平台右端与⻓、顺时针转动的⽔平传送带平滑⽆缝对接。在平台上静⽌着两个⼩滑块甲、⼄，质量分别为，两滑块间有⼀被压缩的轻弹簧（滑块与轻弹簧间不拴接）。现释放弹簧，两滑块在平台上被弹出，滑块甲恰好能运动到半圆轨道的最⾼点A，滑块⼄从传送带右端离开后，落在⽔平地⾯上的E点。已知滑块⼄被弹出的速度，与传送带间的动摩擦因数，D点距地⾯⾼。滑块均可视为质点，重⼒加速度g取，求：（1）半圆轨道的半径R；（2）被压缩的轻弹簧的弹性势能；（3）若传送带的速度可在间调节，滑块⼄落点E与D点间⽔平距离x的⼤⼩（结果可以含有v）。15．（16分）如图所示，在平⾯内x轴与MN边界之间有垂直纸⾯向⾥的匀强磁场，磁感应强度的⼤⼩为，磁场区域的宽度为d。x轴下⽅和MN边界上⽅的空间有两个匀强电场，场强⼤⼩相等（⼤⼩未知），⽅向与y轴平⾏。时刻，质量为m、电荷量为的粒⼦从P点沿x轴正⽅向射⼊电场，从x轴上Q点进⼊磁场，Q点坐标为。进⼊磁场时速度⼤⼩为，⽅向与x轴正⽅向夹⻆为，然后垂直于MN边界进⼊上⽅电场。粒⼦重⼒不计，求：（1）匀强电场的场强⼤⼩E；（2）粒⼦从P点出发⾄第2次经过MN边界所经历的时间；（3）粒⼦经过x轴的横坐标。⾼⼆下学期期末考试物理试题第14⻚共6⻚学科⽹（北京）股份有限公司⾼⼆下学期期末考试物理试题第14⻚共6⻚学科⽹（北京）股份有限公司南宁三中2022～2023学年度下学期⾼⼆期末考试物理参考答案1.【答案】D【详解】A．⻉克勒尔通过对天然放射性研究发现了原⼦核内部是有结构的，选项A错误；B．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的⽅向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项B错误；C．卢瑟福通过α粒⼦散射实验，得出了原⼦的核式结构理论，选项C错误；D．汤姆孙通过对阴极射线在电场及在磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒⼦组成，并测定了粒⼦的⽐荷，选项D正确。2.【答案】C【详解】A．在t2时刻，磁感应强度为零，但是磁通量的变化率最⼤，则感应电流最⼤，故A错误；B．在t3时刻，磁感应强度最⼤，但是磁通量的变化率为零，则感应电流为零，圆环上各点受到的安培⼒为零，故B错误；C．t1-t2时间内，磁感应强度垂直圆环向⾥，磁通量逐渐减⼩，根据楞次定律可知圆环中感应电流⽅向始终沿顺时针⽅向，t2-t3时间内，磁感应强度垂直圆环向外，磁通量逐渐增⼤，根据楞次定律可知圆环中感应电流⽅向始终沿顺时针⽅向，故C正确；D．时间内，穿过圆环的磁通量先增⼤后减⼩，根据楞次定律可知圆环先出现收缩趋势，后出现扩张趋势，故D错误。故选C。3.【答案】C【详解】A．甲图为双缝⼲涉示意图，如果⽤⽩炽灯直接照射双缝，可知⽩炽灯光是由多种单⾊光组成，各单⾊光的波⻓不同，由双缝⼲涉条纹间距公式可知，不同波⻓的光，产⽣的条纹间距不同，因此会产⽣彩⾊条纹，在屏上不可以得到等宽、等亮的⼲涉条纹，故A错误；B．图⼄所示⽤平⾏单⾊光垂直照射⼀层透明薄膜，观察到的明暗相间的⼲涉条纹，条纹间距越来越⼤，说明该区域薄膜形成的劈尖顶⻆沿x轴正⽅向逐渐减⼩，则沿x轴正⽅向的薄膜厚度逐渐减⼩，故B错误；C．衍射是波特有的⼀种现象，丙图为泊松亮斑，属于衍射现象，这个现象证明了光具有波动性，故C正确；D．图丁中可知拍摄右图时相机前可能安装了偏振滤光⽚，让它的透振⽅向和玻璃表⾯的反射光的偏转⽅向垂直，能有效滤除反射光，拍摄得到的⻋内景象更为清晰，故D错误。4.【答案】C【详解】A．处于基态的氢原⼦，吸收能量后可以发⽣电离，剩余的能量变为光电⼦的初动能，A错误；B．处于能级的⼤量氢原⼦，向低能级跃迁时，能辐射出，可以辐射出6种不同频率的光⼦，由可知，从4到1能级