湖北省武漢市江岸區(qū)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末考...

更新時(shí)間：2024-08-16 瀏覽次數(shù)：9 類型：期末考試

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

1. (2024高三上·呈貢開學(xué)考) 如圖所示為課本中關(guān)于近代物理的四幅插圖，下列說法正確的是（　?。?p style="text-align:left;">

A . 圖甲是黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，愛因斯坦在研究黑體輻射時(shí)提出了能量子概念，成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象 B . 圖乙是α粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型并估測原子核半徑的數(shù)量級(jí)是 $\text{[math]}$ C . 圖丙是射線測厚裝置，軋鋼廠利用α射線的穿透能力來測量鋼板的厚度 D . 圖丁是核反應(yīng)堆示意圖，鎘棒插入深一些可減小鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度

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2. (2024高二下·江岸期末) 如圖所示為LC振蕩電路，某一時(shí)刻線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度正在逐漸增強(qiáng)，且方向向上，下列說法正確的是（　　）

A . 此時(shí)線圈中的磁場均勻變化，在空間產(chǎn)生了均勻變化的電場 B . 此時(shí)振蕩電路中的電流正在減小，a 點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)低 C . 如果用該電路來接收電磁波，則當(dāng)電路的固有頻率與所接收電磁波的頻率相同時(shí)，會(huì)出現(xiàn)電諧振 D . 如果在線圈中插入鐵芯，則可使電路的振蕩周期變小

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3. (2024高二下·江岸期末) 科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，現(xiàn)代科技發(fā)展與物理學(xué)息息相關(guān)，下列關(guān)于磁場與現(xiàn)代科技的說法正確的是（　?。?p style="text-align:left;">

A . 圖甲是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可以判斷出 A 板是發(fā)電機(jī)的正極，若只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，則可以增大電路中的電流 B . 圖乙是霍爾效應(yīng)板的結(jié)構(gòu)示意圖，若導(dǎo)體中的載流子為電子，則穩(wěn)定時(shí)一定有 $\text{[math]}$ C . 圖丙是電磁流量計(jì)的示意圖，在B、d一定時(shí)，流量Q反比于 $\text{[math]}$ D . 圖丁是回旋加速器的示意圖，若只增大加速電壓U，則可使粒子獲得的最大動(dòng)能增大

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4. (2024高二上·順德期中) 固定半圓形光滑凹槽ABC 的直徑AC水平，O 為圓心，B 為最低點(diǎn)，通電直導(dǎo)體棒a靜置于B點(diǎn)，電流方向垂直于紙面向里，截面圖如圖所示?，F(xiàn)在紙面內(nèi)施加與OB方向平行的勻強(qiáng)磁場，并緩慢改變導(dǎo)體棒a中電流的大小，使導(dǎo)體棒a沿凹槽ABC內(nèi)壁向A點(diǎn)緩慢移動(dòng)，在移動(dòng)過程中導(dǎo)體棒a始終與紙面垂直。下列說法正確的是（　?。?p style="text-align:left;">

A . 磁場方向平行于OB 向上 B . 導(dǎo)體棒a能緩慢上移到A點(diǎn)并保持靜止 C . 在導(dǎo)體棒a緩慢上移過程中，導(dǎo)體棒a中電流逐漸增大 D . 在導(dǎo)體棒a緩慢上移過程中，導(dǎo)體棒a 對(duì)凹槽ABC的壓力逐漸變小

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5. (2024高二下·江岸期末) 氫原子的能級(jí)圖如圖1所示，氫原子從能級(jí)n=6躍遷到能級(jí)n=2產(chǎn)生可見光Ⅰ，從能級(jí)n=3躍遷到能級(jí)n=2產(chǎn)生可見光Ⅱ、用兩種光分別照射如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置，都能產(chǎn)生光電效應(yīng)。下列說法正確的是（　　）

A . 可見光Ⅱ的動(dòng)量大于可見光Ⅰ的動(dòng)量 B . 兩種光分別照射陰極K產(chǎn)生的光電子到達(dá)陽極A的動(dòng)能之差一定為1.13eV C . 欲使微安表示數(shù)變?yōu)?，滑片P應(yīng)向b端移動(dòng) D . 滑片P向b端移動(dòng)過程中，微安表示數(shù)可能先增大后不變

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6. (2024高二下·江岸期末) 如圖為某一型號(hào)電吹風(fēng)的電路圖，a、b、c、d為四個(gè)固定觸點(diǎn)?？蓜?dòng)的扇形金屬觸片P可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn)。觸片P處于不同位置時(shí)，電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)三種工作狀態(tài)。表格內(nèi)數(shù)據(jù)為該電吹風(fēng)規(guī)格。設(shè)吹熱風(fēng)狀態(tài)時(shí)電熱絲電阻恒定不變，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別記為n₁和n₂。下列說法正確的是（　?。?table border="1" style="width:230.885px;border-collapse:collapse;">
熱風(fēng)時(shí)輸入功率
480W
冷風(fēng)時(shí)輸入功率
80W
小風(fēng)扇額定電壓
40V
正常工作時(shí)小風(fēng)扇輸出功率
64W

A . 觸片P位于ab時(shí)，電吹風(fēng)屬于吹冷風(fēng)狀態(tài) B . 電熱絲在工作狀態(tài)時(shí)電阻大小為120Ω C . 小風(fēng)扇的內(nèi)阻為4Ω D . 理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比 $\text{[math]}$

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7. (2024高二下·來賓期末) 如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限中有一等腰直角三角形OAC區(qū)域，其內(nèi)部存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，它的OC邊在x軸上且長為L。邊長也為L的正方形導(dǎo)線框的一條邊也在x軸上， $\text{[math]}$ 時(shí)刻，該線框恰好位于圖中所示位置，此后線框在外力F的作用下沿x軸正方向以恒定的速度v通過磁場區(qū)域。規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，則線框通過磁場區(qū)域的過程中，線框中的感應(yīng)電流i、穿過線框平面的磁通量Ф、通過線框橫截面的電荷量q、外力F隨線框的位移x變化的圖像中錯(cuò)誤的是（圖中曲線是拋物線的一部分）（　?。?p style="text-align:left;">

A . B . C . D .

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8. (2024高二下·江岸期末) 如圖為一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a→b→c過程的壓強(qiáng)p隨攝氏溫度t變化的圖像，其中ab平行于 $\text{[math]}$ 軸，cb的延長線過坐標(biāo)原點(diǎn)。下列判斷正確的是（　?。?p style="text-align:left;">

A . a→b過程，有些氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率會(huì)增加 B . a→b過程，單位時(shí)間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)減少 C . b→c 過程，氣體可能從外界吸收熱量 D . b→c 過程，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變

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9. (2024高二下·江岸期末) 面積均為S的兩個(gè)電阻相同的線圈，分別放在如圖甲、乙所示的磁場中，甲圖中是磁感應(yīng)強(qiáng)度為 $\text{[math]}$ 的勻強(qiáng)磁場，線圈在磁場中以周期T繞 $\text{[math]}$ 軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，乙圖中磁場變化規(guī)律為 $\text{[math]}$ 從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則（　?。?p style="text-align:left;">

A . 兩線圈的磁通量變化規(guī)律相同 B . 甲線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值時(shí)，乙線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最小值 C . 經(jīng)任意相同的時(shí)間t，兩線圈產(chǎn)生的熱量總相等 D . 在 $\text{[math]}$ 時(shí)間，通過兩線圈橫截面的電荷量相同

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10. (2024高二下·江岸期末) 在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)靜止的放射性原子核（ $\text{[math]}$ ）發(fā)生α衰變放出了一個(gè)α粒子。放射出的α粒子（ $\text{[math]}$ ）及生成的新核Y在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。α粒子的運(yùn)動(dòng)軌道半徑為R，質(zhì)量為m，電荷量為q。下面說法正確的是（　　）

A . 衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡（箭頭表示運(yùn)動(dòng)方向）正確的是圖丙 B . 衰變后經(jīng)過時(shí)間 $\text{[math]}$ 新核Y可能與α粒子再次相遇 C . α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，環(huán)形電流大小為 $\text{[math]}$ D . 若衰變過程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動(dòng)能，則衰變過程中的質(zhì)量虧損為 $\text{[math]}$

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二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11. (2024高二下·龍鳳期末) 關(guān)于“油膜法估測分子直徑”的實(shí)驗(yàn)，回答以下問題：
1. （1）此實(shí)驗(yàn)中使用到的研究方法是___________。
  
  A . 等效替代法 B . 微元求和法 C . 理想模型法 D . 控制變量法
2. （2）現(xiàn)將體積為V₁的純油酸與酒精混合，配置成體積為 V₂的酒精油酸溶液，用滴管從量筒中取體積為 V₀的該種溶液，讓其自由滴出，全部滴完共 N₀滴。把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，正確描繪出油膜的形狀如圖所示，在坐標(biāo)紙上數(shù)出油膜占 N₁個(gè)小方格。已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出油酸分子直徑為d=。
3. （3）某同學(xué)在該實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算出的分子直徑明顯偏大，可能由于___________。
  
  A . 油膜面積不穩(wěn)定，油酸未完全散開 B . 計(jì)算純油酸的體積時(shí)，忘記了將油酸酒精溶液的體積乘上溶液的濃度 C . 計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不足一格的方格全部數(shù)上了 D . 求每滴油酸酒精溶液的體積時(shí)，1mL 的溶液滴數(shù)多計(jì)了1滴
4. （4）若阿伏加德羅常數(shù)為 N_A ，油酸的摩爾質(zhì)量為 M，油酸的密度為ρ，則下列說法正確的是___________。
  
  A . 質(zhì)量為m 的油酸所含有分子數(shù)為 $\text{[math]}$ B . 體積為V的油酸所含分子數(shù)為 $\text{[math]}$ C . 1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ D . 油酸分子的直徑約為 $\text{[math]}$
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12. (2024高二下·江岸期末) 我國《道路交通安全法》規(guī)定駕駛員的血液酒精含量達(dá)到20mg/m³（含 20mg/m³）屬于酒駕，達(dá)到80mg/m³（含80mg/m³）屬于醉駕。只要酒駕就屬于違法行為，可能被處以行政拘留或者罰款，如果醉駕，就要追究刑事責(zé)任。半導(dǎo)體型呼氣酒精測試儀采用氧化錫半導(dǎo)體作為傳感器。如圖甲所示是該測試儀的原理圖，圖中電源電動(dòng)勢(shì)為4.8V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；電壓表V的量程為5V，內(nèi)阻很大；定值電阻R₁的阻值為 60Ω；實(shí)驗(yàn)測得酒精氣體傳感器R₂的電阻值隨酒精氣體濃度變化的關(guān)系曲線如圖乙所示。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。
1. （1）當(dāng) $\text{[math]}$ 時(shí)，該血液中酒精含量屬于（選填“酒駕”或“醉駕”）。
2. （2）按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表，則酒精氣體濃度為0的刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為V處；剛好醉駕時(shí)應(yīng)刻在電壓刻度線為V處；該酒精濃度表刻度（選填“均勻”或“不均勻”）。
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13. (2024高二下·江岸期末) 氣釘槍是一種廣泛應(yīng)用于建筑、裝修等領(lǐng)域的氣動(dòng)工具，工作時(shí)以高壓氣體為動(dòng)力，如圖甲所示是氣釘槍和與之配套的氣罐、氣泵。圖乙是氣釘槍發(fā)射裝置示意圖，汽缸通過細(xì)管與氣罐相連。射釘時(shí)打開開關(guān)，氣罐向汽缸內(nèi)壓入高壓氣體推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，活塞上的撞針將釘子打入物體，同時(shí)切斷氣源，然后閥門自動(dòng)打開放氣，復(fù)位彈簧將活塞拉回原位置。氣釘槍配套氣罐的容積 $\text{[math]}$ 汽缸有效容積V=25mL，氣釘槍正常使用時(shí)氣罐內(nèi)壓強(qiáng)范圍為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 為大氣壓強(qiáng)，當(dāng)氣罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)低于 $\text{[math]}$ 時(shí)氣泵會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)充氣，壓強(qiáng)達(dá)到 $\text{[math]}$ 時(shí)停止充氣。假設(shè)所有過程氣體溫度不變，已知?dú)夤迌?nèi)氣體初始?jí)簭?qiáng)為 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
（1）充氣結(jié)束后用氣釘槍射出 100顆釘子后，通過具體計(jì)算判斷氣泵是否會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)充氣；
（2）使用過程中，當(dāng)氣罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)降為4p₀ ，此時(shí)氣罐內(nèi)空氣質(zhì)量m₀ ，氣泵啟動(dòng)充氣，充氣過程停止使用氣釘槍，當(dāng)充氣結(jié)束時(shí)，氣泵向氣罐內(nèi)泵入的空氣質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$

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14. (2024高二下·江岸期末) 在芯片制造過程中，離子注入是其中一道重要的工序。為了準(zhǔn)確地注入離子，需要在一個(gè)有限空間中用電磁場對(duì)離子的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行調(diào)控，如圖所示，在空間直角坐標(biāo)系 $\text{[math]}$ 內(nèi)的長方體 $\text{[math]}$ 區(qū)域， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。粒子源在y軸上 $\text{[math]}$ 區(qū)域內(nèi)沿x軸正方向連續(xù)均勻輻射出帶正電粒子。已知粒子的比荷 $\text{[math]}$ ，初速度大小為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。
（1）僅在長方體區(qū)域內(nèi)加沿z軸正方向的勻強(qiáng)電場，所有的粒子從 $\text{[math]}$ 邊射出電場，求電場強(qiáng)度的大小 $\text{[math]}$ ；
（2）僅在長方體區(qū)域內(nèi)加沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場，所有的粒子都經(jīng)過 $\text{[math]}$ 面射出磁場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ 的范圍；
（3）在長方體區(qū)域內(nèi)加沿z軸正方向的勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$ ，電場強(qiáng)度 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 面射出的粒子數(shù)占粒子源射出粒子總數(shù)的百分比。

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15. (2024高二下·江岸期末) 如圖所示，足夠長的光滑水平長直金屬導(dǎo)軌放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B=0.4T的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌平面位于水平面內(nèi)，勻強(qiáng)磁場的方向與軌道面垂直，軌道寬 $\text{[math]}$ 將一質(zhì)量為m $\text{[math]}$ 電阻為 $\text{[math]}$ 的導(dǎo)體棒MN垂直靜置于導(dǎo)軌上。當(dāng)開關(guān)S與a接通時(shí)，電源可使得回路電流強(qiáng)度恒為I=2A，電流方向可根據(jù)需要進(jìn)行改變；開關(guān)S與b接通時(shí)，所接定值電阻的阻值 $\text{[math]}$ 開關(guān)S與c接通時(shí)，所接電容器的電容C=15F（耐壓值足夠大）；開關(guān)S與d接通時(shí)，所接電感線圈的自感系數(shù)L=5H（不計(jì)直流電阻）。若開關(guān)S的切換與電流的換向均可在瞬間完成，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好。
（1）若開關(guān)S始終接a，導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)，求導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大??；
（2）若開關(guān)S先接a，當(dāng)導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)到速度為 $\text{[math]}$ 時(shí)：
①立即與b接通，求此時(shí)棒MN兩端的電勢(shì)差 $\text{[math]}$ 及此后全過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q；
②立即與c接通，求此后電容器所帶電荷量的最大值 $\text{[math]}$ ；
（3）若不計(jì)導(dǎo)體棒MN的電阻，給其一個(gè)水平向右的初速度，使其始終在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，此過程中回路中的電流滿足表達(dá)式i=sinωt（A）。已知自感電動(dòng)勢(shì)的大小為 $\text{[math]}$ 求導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)的最大位移 $\text{[math]}$ 。

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