河南省信陽市商城縣上石橋高中聯(lián)考2023-2024學年高二下學期7月期末物理試題

商城縣上石橋高中聯(lián)考2023-2024學年下期期末考試高二物理卷本試卷滿分100分，考試時間為75分鐘注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、考號填寫在答題卡上;2.考試結束,將答題卡交回。一、單項選擇題（本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。）1．兩分子間的作用力F與分子間距離r的關系如圖所示。若將甲分子固定在坐標原點O，乙分子從r=r2處由靜止釋放，僅考慮這兩個分子間的作用力，下列說法正確的是（）A．從r=r2到r=r0，分子間引力、斥力都在增大B．從r=r2到r=r1，分子力的大小先減小后增大C．從r=r2到r=r0，分子勢能先減小后增大D．從r=r2到r=r1，分子動能先減小后增大2．如圖甲所示，某理想變壓器原線圈接入如圖乙所示的交流電源，副線圈所接的滑動變阻器的最大阻值為，電壓表和電流表均為理想電表，原、副線圈的匝數(shù)比為6∶1。下列說法正確的是（

）A．電壓表的示數(shù)為 B．副線圈兩端的電壓為C．原線圈所加電壓的頻率為 D．電流表的最小示數(shù)為3．如圖為某實驗小組模擬遠距離輸電的實驗電路圖，已知兩理想變壓器的匝數(shù)，定值電阻、、、的阻值，A1，A2為理想交流電流表，當a、b端接入低壓交流電源時，下列說法正確的是（

）A．A1的示數(shù)大于A2的示數(shù)B．的功率小于的功率C．兩端的電壓大于兩端的電壓D．兩端的電壓大于兩端的電壓4．某發(fā)射星云可認為完全由氫原子構成，其發(fā)光機理可簡化為：能量為12.09eV的紫外光子照射該星云時，會使其氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的氫原子會輻射光子。氫原子能級圖如圖所示，部分顏色的可見光光子能量范圍見下表，則觀測到該星云的顏色是（）顏色紅黃藍紫能量范圍（eV）1.62～1.992.07～2.202.78～2.902.90～3.11A．紅色 B．黃色 C．藍色 D．紫色5．飛機失事后，為了分析事故的原因，必須尋找黑匣子，而黑匣子在30天內能以一定的頻率自動發(fā)出信號，人們就可利用探測儀查找黑匣子發(fā)出的電磁波信號來確定黑匣子的位置。如圖甲是黑匣子中電磁波發(fā)射電路中的LC電磁振蕩電路，圖乙為電容器的電荷量q隨時間t變化的圖像，t=0時刻電容器的M板帶正電。下列關于LC電磁振蕩電路的說法中正確的是（）A．若減小電容器的電容，則發(fā)射的電磁波波長變長B．0~t?時間內，線圈中的磁場方向向下C．時間內，線圈的磁場能不斷減小D．時間內，電容器N板帶正電，電容器正在充電6．如圖所示，一束混合光入射到某一介質后的，經折射分成光束1和光束2，則下列說法正確的是（）A．如增大入射角，光束2可能在下底面發(fā)生全反射B．在介質中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度C．若光束1、2先后通過同一雙縫干涉裝置，光束1的條紋間距比光束2的小D．若光束1、2都能使某種金屬發(fā)生光電效應，則光束1照射下逸出的光電子的最大初動能較小7．空間存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面，線段是屏與紙面的交線，長度為，其左側有一粒子源S，可沿紙面內各個方向不斷發(fā)射質量為m、電荷量為q、速率相同的粒子；，P為垂足，如圖所示，已知，若上所有的點都能被粒子從其右側直接打中，則粒子的速率至少為（）A． B． C． D．二、多項選擇題（本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。）8．如圖所示，輕質不可伸長的晾衣繩左端固定在晾衣架上O點，右端系在a點，光滑小滑輪懸掛一衣服可在輕繩上滑動。先將輕繩右端沿豎直桿緩慢上移到b點，然后再沿水平桿緩慢移至c點，整個過程衣服始終沒與地面和桿接觸，設輕繩張力為F，滑輪左側輕繩與豎直方向夾角為，則輕繩右端沿桿（

）A．由的過程，F(xiàn)不變，不變，衣服的位置不變B．由的過程，F(xiàn)不變，不變，衣服的位置升高C．由的過程，F(xiàn)減小，變小，衣服的位置下降D．由的過程，F(xiàn)不變，不變，衣服的位置升高9．如圖所示，a、b兩束單色光沿相同方向從同一點P沿圓心O射入半圓形玻璃磚，其中b光剛好發(fā)生全反射，a光由玻璃磚下表面射出，a、b兩束單色光在玻璃磚下表面的入射角均為37°。取。下列說法正確的是（）A．玻璃對b光的折射率為B．玻璃對b光的折射率為C．在真空中，a光的頻率大于b光的頻率D．玻璃對a光的折射率小于玻璃對b光的折射率10．風能是可再生的清潔能源，儲量大、分布廣，在一定的技術條件下，風能可作為一種重要的能源得到開發(fā)利用。如圖為風力發(fā)電機的簡化模型，風帶動葉片轉動，使葉片的轉速為n轉/秒，升速齒輪箱的轉速比為1：k，高速轉軸使匝數(shù)為N的發(fā)電機線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生的交流電通過理想變壓器后向用戶端的m盞燈泡供電，其中A燈為指示燈，A燈與用戶端的燈泡相同，額定電壓均為U，所有燈泡正常發(fā)光，已知勻強磁場的磁感應強度為B，線圈電阻不計。下列說法正確的是（）A．用戶端的交變電流的頻率為B．變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：mC．發(fā)電機線圈的面積為D．若增多用戶端的燈泡數(shù)量，且葉片的轉速不變，則A燈變亮（設燈泡不會被燒壞），其余燈泡的亮度變暗三、非選擇題（共54分。）11．(6分)有同學完成“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗。(1)假設將分子看成球形、不考慮各油酸分子間的間隙及將形成的油膜視為單分子油膜，此方法在物理研究方法中被稱為___________A．理想模型法 B．極限思維法 C．微元法 D．微小量放大法(2)在實驗中油酸體積占油酸酒精溶液總體積的比例最為合適的是___________A．1：50 B．1：500 C．1：5000(3)由于沒有方格紙，該同學首先在一張透明膠片上描出油膜的輪廓，測量膠片的面積，并用高精度的電子天平稱量出整張膠片的質量M，然后沿輪廓剪下對應的油膜形狀的膠片，其質量為m，則油膜的面積為（用所給物理量符號來表示）；(4)下列操作有助于減小實驗誤差的是___________A．撒粉時要盡量厚一些，覆蓋整個淺盤B．滴油酸酒精溶液時，針頭需遠離液面C．滴油酸酒精溶液后需待油膜穩(wěn)定后再測其面積12．(9分)在驗證動量守恒定律實驗中，實驗裝置如圖所示，a、b是兩個半徑相等的小球，按照以下步驟進行操作：Ⅰ.在平木板表面釘上白紙和復寫紙，并將該木板豎直立于緊靠槽口處，將小球a從斜槽軌道上固定點處由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；Ⅱ.將木板水平向右移動一定距離并固定，再將小球a從固定點處由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡B；Ⅲ.把小球b靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球a仍從固定點處由靜止釋放，和小球b相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡A和C。①若碰撞過程中沒有機械能損失，為了保證在碰撞過程中a球不反彈，a、b兩球的質量、間的關系是。（選填“”“”或“”）②為完成本實驗，必須測量的物理量有。A．小球a開始釋放的高度h

B．木板水平向右移動的距離lC．a球和b球的質量、

D．O點到A、B、C三點的距離、、③在實驗誤差允許范圍內，若滿足關系式，則動量守恒（用②所選的物理量表示，要求化簡）④在實驗誤差允許范圍內，若滿足關系式，則機械能守恒（用②所選的物理量表示，要求化簡）13．(10分)已知中子n的質量，質子p的質量，粒子的質量為，氚核（）的質量為，光在真空中速度大?。螅海?）分別寫出質子和中子結合成氚核（）和結合成粒子的核反應方程；（2）分別求出氚核（）與粒子的結合能為多少焦耳？（計算結果均保留3位有效數(shù)字）（3）試比較說明氚核（）與粒子誰更加穩(wěn)定？14．(12分)在芯片加工制作中，需要對帶電粒子的運動進行精準調控。如圖所示，在xoy平面內，在內有勻強電場E（大小未知），方向沿y軸正方向；在第三象限內有邊界與坐標軸相切的圓形磁場區(qū)，圓邊界的半徑為a，勻強磁場的磁感應強度大小為、方向垂直于紙面向外；內有垂直紙面向里的勻強磁場B（大小未知），OC邊長為4a，，邊界有磁場。一質量為m、帶電量為+q的帶正電粒子，從A點以與直線的夾角為（未知）的速度射入第四象限的電場，經電場偏轉后從點垂直于y軸進入第三象限，經圓形磁場后從點進入中，粒子在圓磁場中運動的軌跡半徑也為a，最后垂直于CD邊離開磁場。不計粒子的重力。求：（1）勻強電場的電場強度E的大?。唬?）內勻強磁場的磁感強度B的大??；（3）粒子在兩個磁場中的運動總時間。15．(17分)如圖，一滑板的上表面由長度為L的粗糙水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于光滑的水平地面上，物體P（可視為質點）置于滑板上面的A點，物體P與滑板水平部分的動摩擦因數(shù)為（已知，但具體大小未知），一根長度為L、不可伸長的輕細線，一端固定于點，另一端系一小球Q，小球Q位于最低點時與物體P處于同一高度并恰好接觸。現(xiàn)將小球Q拉至與同一高度（細線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺動并與物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）。已知小球Q的質量為m，物體P的質量為2m，滑板的質量為6m，，重力加速度為g，不計空氣阻力。（1）小球Q與物體P碰撞后瞬間，求物體P速度的大?。唬?）若物體P恰不從C點滑出，求的值；（3）若要保證物體P既能到達圓弧BC，同時不會從C點滑出，求物體P在AB上滑行路程s與的關系。（結果均可用根式和分式表示）商城縣上石橋高中聯(lián)考2023-2024學年下期期末考試高二物理參考答案一、單項選擇題(本題共7小題,每小題4分,共28分)題目1234567答案ABCADCC二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分)8．BC9．AD10．ACD三、非選擇題(共54分)11．(1)A（1分）(2)B（1分）(3)（2分）(4)C（2分）12．（1分）CD（2分）（2分）（2分）13．（1）核反應過程遵守質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，則有（3分）（2）根據(jù)結合能的定義可知，的結合能為代入數(shù)據(jù)解得粒子的結合能為代入數(shù)據(jù)解得（4分）（3）的比結合能為解得粒子的比結合能為解得（3分）氚核（）的比結合能小于粒子的比結合能，所以粒子更加穩(wěn)定。14．（1）因為粒子的圓軌跡半徑等于磁場圓邊界的半徑，即由洛倫茲力提供向心力得可得設在電場中的運動時間為，則軸方向y軸方向應用逆向思維解得（4分）（2）設粒子進入內磁場時與速度與x軸正方向間的夾角為，由作圖幾何關系易知解得粒子垂直于CD出射，有解得又解得（4分）（3）粒子在兩個磁場中的運動軌跡如圖所示在圓形磁場區(qū)域運動的時間在三角形磁場區(qū)域運動的時間由可得，故在兩個磁場中運動的總時間（4分）15．（1）小球Q下擺過程，根據(jù)動能定理有小球Q與物體P