四川省成都市蓉城联盟2022-2023学年高二下学期期末物理试题(无答案)

2022~2023学年度下期高二年级期末联考

物理

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．下列说法正确的是（    ）

A．红外线的频率比紫外线的频率高

B．电磁波只能传递信息，不能传递能量

C．电磁波在真空中的传播速度约为

D．随时间变化的电场一定能产生稳定的磁场

2．碳14测年，又称“碳-14年代测定法”或“放射性碳定年法”，是根据碳14的衰变程度来计算出样品的大概年代的一种测量方法，这一原理通常用来测定古生物化石的年代，的衰变方程为。下列说法正确的是（    ）

A．衰变方程中的X是电子     B．升高环境温度可以缩短的半衰期

C．与X的质量之和等于的质量  D．的中子数比的中子数少一个

3．如图，真空中固定两个等量同种正点电荷，O点为两点电荷连线的中点，A点为两点电荷连线的中垂线上的一点，取无穷远处电势为零。一带负电的试探电荷在A点由静止释放，仅在电场力作用下沿中垂线运动到O点。下列说法正确的是（    ）

A．O点的电势等于A点的电势

B．试探电荷运动到O点时速率最大

C．O点的电场强度方向水平向左

D．试探电荷从A点运动到O点的过程中，其加速度一定逐渐减小

4．如图，A、B为水平正对放置的平行板电容器的两极板，B极板接地。闭合开关S，一带电液滴在两极板间的P点处于静止状态。下列说法正确的是（    ）

A．该液滴带正电

B．将一块有机玻璃插到两极板之间，电容器的电容将变小

C．保持开关S闭合，将A极板向左移动一小段距离，液滴将加速向上运动

D．断开开关S，将B极板向下移动一小段距离，P点的电势将升高

5．如图，空间存在磁感应强度大小为、方向水平向右的匀强磁场，一通电长直导线水平放置于磁场中，电流方向垂直于纸面向里。a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，ac连线为竖直直径，bd连线为水平直径。已知通电长直导线在b点产生的磁感应强度大小为。则（    ）

A．a点的磁感应强度大小为    B．b点与d点的磁感应强度相同

C．c点的磁感应强度大小为    D．d点的磁感应强度大小大于a点

6．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈接在的交流电源上，定值电阻，。下列说法正确的是（    ）

A．该交流电源的频率为0.02Hz    B．理想交流电压表V的示数为80V

C．理想交流电流表A的示数为  D．副线圈消耗的电功率为1000W

7．如图，在直角坐标系xOy的第一象限内存在垂直于xOy平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出）。一质量为m、电荷量为的粒子从M点以初速度（大小未知）射入第一象限，M点的坐标为，初速度与x轴负方向成角。经过一段时间后，粒子垂直通过y轴上的N点进入第二象限，不计粒子重力。下列说法正确的是（    ）

A．匀强磁场垂直于xOy平面向外   B．粒子的初速度大小为

C．N点的坐标为     D．粒子从M点运动到N点经过的时间为

8．如图，一质量为、长为的导体棒ab放在水平粗糙平行导轨MN、PQ上，导轨间距为，导体棒ab中的电流大小为，与导轨间的动摩擦因数为。在导轨所在空间加一匀强磁场（图中未画出），使导体棒ab在安培力作用下向右做匀速直线运动，导体棒ab与导轨始终垂直并且保持良好接触，重力加速度大小取，则磁感应强度的最小值为（    ）

A．   B．6T    C．D．3T

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．关于光电效应，下列说法正确的是（    ）

A．金属的逸出功与入射光的频率无关

B．光电子的最大初动能越大，形成的光电流越强

C．入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大

D．对于某种金属，只要入射光的频率低于金属的极限频率就不能发生光电效应

10．如图，足够长的固定直导线与矩形导线框abcd位于同一竖直平面内，线框ab边与导线平行，导线中通有竖直向上的电流（线框ab边始终在导线右侧）。下列说法正确的是（    ）

A．导线中的电流增大时，线框有收缩的趋势

B．导线中的电流减小时，线框中将产生逆时针方向的感应电流

C．将线框水平向左移动，线框所受安培力的合力方向水平向右

D．将线框竖直向上移动，线框中将产生顺时针方向的感应电流

11．如图所示电路，为光敏电阻（光照强度增强，其阻值变小），和均为定值电阻，电源的内阻，电表均为理想电表。闭合开关S后，在光照强度增强的过程中，电流表、、电压表V的示数变化量大小分别为、、。则（    ）

A．消耗的电功率变小     B．电压表V的示数变小

C．电源的输出功率变大     D．电源的内阻为

12．时刻，一质量为的带正电小球（可视为质点）从固定光滑绝缘斜面上的A点无初速度下滑，斜面的倾角为。在末加上沿斜面向上、范围足够大的匀强电场，再经过3s小球沿斜面回到A点。，重力加速大小取，A点离斜面底端足够远，不计空气阻力。下列说法正确的是（    ）

A．在末，小球与A点的距离为27m

B．小球所受电场力的大小为36N

C．小球回到A点时的速度大小为18m/s

D．小球从A点运动到最低点的过程中，其重力势能减小了432J

三、非选择题：共60分。第13~17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18~19题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共48分）

13．（6分）某学习小组想测定一定值电阻的阻值（约为几百欧），可供选择的器材有：

A．电源（电动势为1.5V，内阻不计）；

B．电阻箱R（阻值范围为0~9999.9Ω）；

C．滑动变阻器（最大阻值为20Ω）；

D．滑动变阻器（最大阻值为2000Ω）；

E．微安表（量程为100μA，内阻为100Ω）；

F．开关两个，导线若干。

同学们设计了如图所示的测量电路，主要实验步骤如下：

①按图示连接电路；

②闭合、，调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表满偏；

③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开，调节电阻箱R，使微安表半偏；

④记录此时电阻箱R的阻值。

（1）为了更准确地测量的阻值，滑动变阻器应选用______（填“”或“”）。

（2）当微安表半偏时，电阻箱R的读数为1000.0Ω，则的测量值为______Ω（保留整数），该测量值______（填“大于”或“小于”）真实值。

14．（8分）某研究性学习小组想测定一电池的电动势E（约为1.5V）和内阻r（约为0.6Ω），要求测量结果尽量准确，实验室提供的器材如下：

A．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.2Ω）；

B．滑动变阻器（最大阻值为20Ω，额定电流为2A）；

C．开关、导线若干。

（1）实验室没有合适的电压表，小明想到可以将灵敏电流计G改装成电压表，已知灵敏电流计G的满偏电流为、内阻为，若要改装后的电压表的满偏电压为1.5V，应______（填“串”或“并”）联一个______Ω的定值电阻。

（2）实验中的电路图应选用下图中的______（填“甲”或“乙”）。

（3）利用改装后的电压表并选择合适的电路图进行实验，得到一条实验数据拟合线如图丙所示，则该电池的电动势为______V（保留3位有效数字），内阻为______Ω（保留2位有效数字）。

15．（8分）如图，绝缘光滑水平面与半径为R的绝缘粗糙半圆轨道相切于B点，O点为半圆轨道的圆心，且在B点的正上方，在水平面所处空间上方（BC左侧空间）存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场。现将一质量为m、电荷量为的小球（可视为质点）从水平面上距离B点5R处的A点由静止释放，小球恰好能通过半圆轨道的最高点C，重力加速度大小为g。求：

（1）小球第一次运动到B点时受到半圆轨道的支持力大小；

（2）小球第一次从B点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功。

16．（12分）如图甲，MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为，导轨所在平面与水平面的夹角为，M、P间接有阻值为的电阻。匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，磁感应强度大小为。一质量为、长为、阻值为的金属棒ab放在导轨上，在平行于导轨的拉力F作用下，由静止开始向上运动，拉力F随金属棒ab位移x变化的关系图像如图乙所示，当金属棒ab的位移为时，金属棒ab恰好开始做匀速直线运动。金属棒ab与导轨始终垂直并且保持良好接触，导轨电阻不计，匀强磁场的范围足够大，重力加速度大小取。求：

（1）金属棒ab刚开始运动时的加速度大小；

（2）当金属棒ab的位移为时，金属棒ab的速度大小；

（3）金属棒ab从开始运动到开始做匀速直线运动的过程中，金属棒ab上产生的焦耳热。

17．（14分）如图，在直角坐标系xOy的第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限内存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场。在处有一粒子源P，能沿x轴负方向以大小为的速度发射质量为m、电荷量为的粒子，粒子经过电场偏转后通过y轴上的M点进入匀强磁场，M点的坐标为，在磁场中偏转后粒子垂直于x轴进入第三象限。忽略粒子间的相互作用，不计粒子重力。求：

（1）匀强电场的电场强度E的大小；

（2）粒子进入匀强磁场时的速度大小和方向；

（3）匀强磁场的磁感应强度B的大小。

（二）选考题：共12分。请考生从2道题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。

18．[物理——选修3-3]（12分）

（1）（4分）一定质量的理想气体发生状态变化，其体积V随热力学温度T变化的图像如图所示，气体经历了的循环过程。下列说法正确的是______。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得3分，选对3个得4分；每选错1个扣2分，最低得分为0分）

A．的过程中外界对气体做功

B．的过程中气体压强不变

C．C状态的单位体积气体分子数一定比D状态的少

D．的过程中气体向外界放出热量

E．A状态的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数一定比C状态的少

（2）（8分）一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞，初始时，管内汞柱及空气柱的长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止。已知玻璃管的横截面积处处相同，在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏，大气压强为，环境温度不变。求：

（i）此时右侧管内气体的压强；

（ii）活塞向下移动的距离（保留3位有效数字）。

19．[物理——选修3-4]（12分）

（1）（4分）如图甲，一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为10m/s，在传播方向上有相距3m的两质点P、Q。波传播到质点P开始计时，质点P的振动图像如图乙所示，则该波的波长为______m；经1.2s，质点Q______（填“向上”或“向下”）振动，该段时间内质点Q通过的路程为______cm。

（2）（8分）如图为一圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖，一光线从P点垂直于水平直径MN射入玻璃砖，第一次射到玻璃砖圆弧面的光线恰好不能从玻璃砖中射出。已知，真空中的光速为c，不考虑多次反射。求：

（i）该玻璃砖的折射率n；

（ii）该光线从P点射入玻璃砖到射出玻璃砖所用的时间t。