云南省普洱市景东县2022-2023学年高二下学期期末考试物理试卷（含答案）

第第页云南省普洱市景东县2022-2023学年高二下学期期末考试物理试卷（含答案）本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考

景东县2022-2023学年高二下学期期末考试

物理

注意事项:

1.答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息

2.请将正确答案填写在答题卡上

第Ⅰ卷选择题

一、单选题（共8小题，每题3分，共24分）

1.我们绝不会看到：一个放在水平地面上的物体，靠降低温度，把内能自发地转化为动能而运动起来．其原因是()

A.这违反了能量守恒定律

B.在任何条件下内能都不可能转化为机械能，只有机械能转化为内能

C.机械能和内能的转化过程具有方向性，内能转化成机械能是有条件的

D.以上说法均不正确

2.如图所示，线圈L的电阻不计，则()

A.S闭合瞬间，A板带正电，B板带负电

B.S闭合，稳定后，A板带正电，B板带负电

C.S断开瞬间，A板带正电，B板带负电

D.由于线圈电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下，两板都不带电

3.原子核发生β衰变时，此β粒子是()

A.原子核外的最外层电子

B.原子核外的电子跃迁时放出的光子

C.原子核内存在的电子

D.原子核内的一个中子变成一个质子，同时放射出一个电子

4.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠。下列说法正确的是()

A.这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光波长最短

B.这群氢原子能发出2种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=1能级所发出的光频率最小

C.金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60eV

D.这群氢原子发出不同频率的光，只有一种频率的光可使金属钠发生光电效应

5.一重力不计的直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以方向由a到b的电流，则导线ab受到安培力的作用后的运动情况为()

从上向下看顺时针转动并靠近螺线管

B.从上向下看顺时针转动并远离螺线管

C.从上向下看逆时针转动并远离螺线管

D.从上向下看逆时针转动并靠近螺线管

6.质量为m的篮球从某一高处从静止下落，经过时间t1与地面接触，经过时间t2弹离地面，经过时间t3达到最高点．重力加速度为g，忽略空气阻力．地面对篮球作用力冲量大小为()

A.mgt1＋mgt2＋mgt3B.mgt1＋mgt2－mgt3

C.mgt1＋mgt2D.mgt1－mgt3

7.静止在水面上的船，长度为L，船的质量为M，一个质量为m的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离为()

A.B.C.D.

8.男女二重唱中，女高音和男中音的频率、波长和波速分别为f1、λ1、v1和f2、λ2、v2，它们之间的大小关系是()

A.f1>f2，λ1>λ2，v1>v2B.f1f2，λ1<λ2，v1＝v2D.以上说法都不正确

二、多选题（共4小题，每题4分，共16分）

9.对于薄膜干涉，下列认识中正确的是()

A.是薄膜前后两个表面反射回来的光叠加的结果

B.暗纹出现的地方，两个表面反射的光在这里是波谷和波谷相遇叠加

C.可以在入射光的同一侧观察薄膜干涉条纹

D.用单色光做光源时，出现平行的明暗条纹，说明整个膜的厚度相同

10.下列说法正确的是()

A.H＋H→He＋n是聚变反应B.U＋n→Xe＋Sr＋2n是裂变反应

C.Ra→Rn＋He是α衰变D.Na→Mg＋e是裂变

11.下列关于横波与纵波的说法正确的是()

A.声波一定是纵波

B.水波一定是横波

C.地震波既有横波成分，也有纵波成分

D.横波只能在固体中传播，纵波既可以在固体中传播，也可以在液体、气体中传播

12.图甲为一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，图乙为介质中x＝2m处的质点P的振动图像．下列说法正确的是()

A.波沿x轴负方向传播

B.波速为20m/s

C.t＝0.15s时刻，质点P的位置坐标为(5m,0)

D.t＝0.15s时刻，质点Q的运动方向沿y轴负方向

E.t＝0.15s时刻，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离

第Ⅱ卷非选择题

三、实验题（共2小题）

13.某同学用图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。

(1)以下说法正确的是________。

A．实验所用小球的密度不要太大

B．测量周期时只需测得小球做一次周期性运动的时间即可

C．实验时小球的摆动幅度应大些

D．悬挂小球的细绳的质量要尽可能小些

(2)该同学用游标卡尺测量小球的直径。测量的刻度部分如图乙所示，则小球的直径为________cm。

(3)该同学通过改变细线长度进行多次测量，记录每次测得的周期T和对应的细线长度L，画出的T2-L图像如图丙所示，π≈3.14，由此得当地重力加速度为________m/s2(结果保留三位有效数字)。

14.霍尔效应是电磁基本现象之一。如图所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足UH=k，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。

(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如上图所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“+”接线柱与(选填“M”或“N”)端通过导线相连。

(2)已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表所示。

根据表中数据画出UH-I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为×10-3V·m·A-1·T-1。(保留两位有效数字)

四、计算题（共3小题）

15.水平放置的气体阻尼器模型截面如图所示，汽缸中间有一固定隔板，将汽缸内一定质量的某种理想气体分为两部分，“H”型连杆活塞的刚性连杆从隔板上都圆孔穿过，连杆与隔板之间密封良好．设汽缸内、外压强均为大气压强p0.活塞面积为S，隔板两侧气体体积均为SL0，各接触面光滑．连杆的截面积忽略不计．现将整个装置缓慢旋转至竖直方向，稳定后，上部气体的体积为原来的，设整个过程温度保持不变，求：

(ⅰ)此时上、下部分气体的压强；

(ⅱ)“H”型连杆活塞的质量(重力加速度大小为g)．

16.由折射率n＝的透明物质做成的三棱柱，其横截面如图中△ABC所示，一光束SO以45°的入射角从AB边射入，在AC边上刚好发生全反射，然后垂直BC边射出．

(1)请画出光路图；

(2)求光束经AB边折射后，折射角的大小；

(3)请计算△ABC中∠B的大小．

17.如图所示，水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点．质量分别为2m和m的两个小滑块a、b(可视为质点)静止于水平轨道上，其中小滑块a与一轻弹簧相连．某一瞬间给小滑块a一冲量使其获得v0＝的初速度向右冲向小滑块b，与b碰撞后弹簧不与b相粘连，且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离，不计一切摩擦．

(1)求a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能．

(2)求小滑块b与弹簧分离时的速度大小．

(3)试通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C．若能，求出到达C点的速度．

1.C2.A3.D4.C5.D6.A7.B8.C

9.AC10.ABC11.CD12.BDE

13.(1)D(2)0.965(3)9.86

【解析】(1)实验所用小球的密度要大，体积要小，选项A错误；为了减小误差，测量周期时要测量至少30次全振动的时间，然后计算周期的平均值，选项B错误；实验时摆线与竖直方向的夹角θ不大于5°，否则就不是简谐运动了，选项C错误；为了减小误差，悬挂小球的细绳的质量要尽可能小些，选项D正确。

(2)小球的直径为9mm＋0.05mm×13＝9.65mm＝0.965cm。

(3)根据单摆周期公式有T＝2π

可得T2＝L＋

由题图可知k＝＝s2/m＝4s2/m

解得g≈9.86m/s2。

14.(1)M(2)如图所示1.5

【解析】(1)通过矩形半导体薄片中的电流由P向Q，根据左手定则可知带正电粒子受到的洛伦兹力由N端指向M端，即带正电粒子向M端偏转，所以M端聚集正电荷，M端电势高于N端，故电压表的“+”接线柱应接M端。(2)由UH=k可得霍尔系数k=，由图线可得斜率k'==0.38V/A，故k=V·m·A-1·T-1=1.5×10-3V·m·A-1·T-1。

15.(ⅰ)2p0p0(ⅱ)

【解析】(ⅰ)旋转前后，上部分气体发生等温变化，根据玻意耳定律可知p0·SL0＝p1·SL0

解得旋转后上部分气体压强为p1＝2p0

旋转前后，下部分气体发生等温变化，下部分气体体积增大为SL0＋SL0＝SL0，则

p0·SL0＝p2·SL0

解得旋转后下部分气体压强为p2＝p0

(ⅱ)对“H”型连杆活塞整体受力分析，活塞的重力mg竖直向下，上部分气体对活塞的作用力竖直向上，下部分气体对活塞的作用力竖直向下，大气压力上下部分抵消，根据平衡条件可知

p1S＝mg＋p2S

解得活塞的质量为m＝.

16.见解析

【解析】(1)光路图如图所示.

(2)由sin45°＝n·sinr，

解得r＝30°.

(3)由sinC′＝＝，解得C′＝45°，

则α＝45°，∠C＝45°，

又知β＝45°，则∠A＝75°，

得∠B＝180°－45°－75°＝60°.

17.(1)mgR(2)2(3)b不可能到达C点

【解析】(1)a与b碰撞达到共速时弹簧被压缩至最短，弹性势能最大．设此时a、b的速度大小均为v，则由系统动量守恒可得2mv0＝3mv

由机械能守恒定律有

×2mv02＝×3mv2＋Epm

解得Epm＝mgR

(2)当弹簧恢复原长时弹性势能为零，b开始离开弹簧，此时b的速度达到最大值，并以此速度在水平轨道