物理(六)-【步步为赢】2023-2024学年高二下学期物理期末综合冲刺卷

高二下学期期末综合冲刺卷·物理(六) 一台T (满分:100分) 一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一项 符合题目要求) 1.长度为L的绝缘细线下端铨一小球,在磁感应强度为B的匀强磁场中 摆动,如图所示,小球质量为n,带电荷量为十a,小球在摆动过程中细线 始终与磁场垂直,且细线拉直,细线与竖直方向的最大偏角为9一60*, B、L、、q均不为0,重力加速度大小为g,当小球运动到最低点Q时,摆线上拉力F大小 。 不可能等于 ) B.0.5ng C.2ng “] A.0 D.20mg { 2.如图甲所示,在同一平面内有两个相互绝缘的金属圆环A、B,圆环A平分圆环B为面积 相等的两部分,当圆环A中的电流如图乙所示变化时,图甲中A环所示的电流方向为正, _ 下列说法正确的是 ) -&...---... Z辞 甲 乙 -一短 A.B环中始终没有感应电流 B.B环中有顺时针方向的感应电流 C.B环中有逆时针方向的感应电流 D.B环中先有顺时针方向的感应电流,后有逆时针方向的感应电流 3. 如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为5:1,副线圈接有电动机M,电动机线圈的电 (甲x)音 阻为4O.原线圈接交变电源a一2202sin100xz(V),电动机正常工作,电流表的示数为 0.2A,电表对电路的影响忽略不计,则 _ ) _“ 6-1 A.此交流电的频率为100Hz B.电压表的示数为44/②V C.正常工作时电动机的输出功率为40W D.若电动机由于卡住了而不转动,则电流表的示数为11A ( 4.关于原子物理知识的叙述,下列说法正确的是 ) A.B衰变的实质是核内的中子转化成了一个质子和一个电子 B.结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定 C.要使轻核发生聚变,必须使它们的距离达到10-^{①}m以内,核力才能起作用 D.对于一个特定的氛原子,只要知道了半衰期,就可以准确地预言它将在何时衰变 5.如图所示,玻璃杯中盛有冰水混合物,冰的质量和水的质量相等且保持不 变,则玻璃杯中 ) A.冰分子的平均动能大于水分子的平均动能 B.水分子的平均动能等于冰分子的平均动能 C.一个水分子的动能一定大于一个冰分子的动能 D.一个水分子的动能一定等于一个冰分子的动能 6.有两端开口的“-”形管,水平部分足够长,一开始如图所示放置,若将玻璃管 稍微上提一点或稍微下降一点,则被封闭的空气柱的长度/分别会如何变化? 1进进 -。_ A.变大,变小 B.变大,不变 C.不变,不变 D.不变,变大 7.一个光子和一个电子具有相同的波长,则 一~_ ) A.光子具有较大的动量 B.光子具有较大的能量 C.电子与光子的动量相等 D. 电子与光子的动量大小关系不确定 8.以下是物理学史上3个著名的核反应方程; x+Li→2yy+N→x+Oy+Be→+1C x、y和:是3种不同的粒子,其中c是 _ B.质子 C.中子 A.a粒子 D.电子 6-2 二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有多个选项符合题目要求,全 部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选和不选的得0分) 9.如图所示,在足够大的空间范围内,同时存在着竖直向上的匀强电 场和垂直于纸面向外的匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度 大小为B.足够长的斜面固定在水平面上,斜面倾角为45{},有一带 电的小球P静止于斜面顶端A处,且恰好对斜面无压力,若将小球 P以初速度v。水平向右抛出(P可视为质点),一段时间后,小球落在斜面上的C点.已知 小球的运动轨迹在同一竖直平面内,那么 _ A.若抛出的初速度小于v,则小球在斜面上的落点与A点的距离小于A、C两点间的 距离 B.若抛出的初速度小于v,则小球落在斜面上所用的时间将缩短 C.若沿竖直向上的方向以初速度v。抛出小球,则小球仍会落到C点 D.若沿竖直向上的方向以初速度v抛出小球,则小球不会落到C点 10.如图所示,边长为L的正方形单匝线圈abcd,电阻为,,外电路的电阻 为R,a的中点和cd的中点的连线OO恰好位于匀强磁场的边界线 上,磁场的磁感应强度为B,若线圈从图示位置开始,以角速度o绕轴 OO匀速转动,则下列判断正确的是 _ ) A.图示位置线圈中的感应电动势最大,为E。一BL{} 2BL2 C.线圈从图示位置转过180{①}的过程中,流过电阻R的电荷量为9 R十r nB{LR D.线圈转动一周的过程中,电阻R上产生的热量为Q 4(R十)2 11.下列说法中正确的是 ( ) A.味精是晶体,一定有固定熔点 B. 一块固体,若是各个方向导热性能相同,则这块固体一定是非晶体 C. 一块固体,若有确定的熔点,则这块固体必定为晶体 D.一块铁虽然是各向同性的,但它是晶体 6-3 12. 关于氢原子能级的跃迁,下列叙述中正确的是 A.用波长为60nm的X射线照射,可使处于基态的氢原子电离出自由电子 B.用能量为10.2eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 C.用能量为11.0eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 D. 用能量为12.5eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 三、非选择题(本题共6小题,共60分) 13.(6分)用可将物体放大600倍的显微镜观察布朗运动,估计放大后的小炭粒的体积为 V-0.1x10*m3,小炭粒的密度是 -2.25x10kg/m,摩尔质量为M-12g/mol,阿 伏德罗常数为N.=6.0×10{*}mol,则小炭粒所含分子数为 个(保留2位 有效数字).由此可知,布朗运动 (填“是”或“不是”)分子的运动 14.(8分)在发现查理定律时,尚未建立热力学温标,因此在查理定律的原始表述中采用的 是摄氏温标,如图所示为两同学研究相同质量的同种气体做等容变化的规律时得到的 一图象. C (1)图线与横轴交点的横坐标表示 (2)图中1、2两图线斜率不同的原因是 (3)在气体做等容变化的过程中,压强变化量为A,温度变化量为A,则下列A一A 图象正确的是 (填字母序号). △D A △ △ ,。_ 15.(12分)如图所示,在足够长的绝缘板MN上方距离为d的O点处,水 _ _ 平向左发射一个速率为、质量为、电荷量为g的带正电的粒子(不 考虑粒子重力). 6一4 2、)方向竖直向下的匀强电场,求带电粒 (1)若在绝缘板上方加一电场强度大小为E 子打到板上距P点的水平距离(已知OP MN) d 的匀强磁场,求: ①带电粒子在磁场中运动的半径 ②若O点为粒子发射源,能够在纸面内向各个方向发射带电粒子(不考虑粒子间的相互 作用),求发射出的粒子打到板上的最短时间 6-5 16.(14分)一台小型发电机的最大输出功率为100kW,输出电压有效值恒为500V.现用电阻率 为1.8×10*}0·m、横截面积为10-m^{}的输电线向4×10}m远处的用户输电,且使发 电机满负荷运行,已知输电线上的损失功率为发电机总功率的4%,求; (1)所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是多少 (2)如果用户用电器的额定电压为220V,那么所用的理想降压变压器原、副线圈的匝数 比是多少? (3)想一想,当深夜接入电路的用电器减少时,用电器两端的电压是大于、小于还是等于 220V?若用电器电路中的电流为100A,求此时用电器两端的电压数值 6-6 17.(10分)如图所示,长为L、横截面积为S、质量为n的简状小瓶,底朝上漂浮在某液体 中,平衡时,瓶内空气柱长为0.21L,瓶内、外液面高度差为0.10L;再在瓶底放上一质量 为的物块,平衡时,瓶底恰好和液面相平.已知重力加速度为g,系统温度不变,瓶壁 和瓶底厚度可忽略,求 (1)液体密度o; (2)大气压强)。. 6-7 18.(10分)用来喷洒农药的压缩喷雾器的结构如图所示,A的容积为7.5L,装入药液后,药 液上方空气体积为1.5L.关闭阙门K,用打气筒B每次打进10{}Pa的空气250cm{}.假 设整个过程温度不变,求 (1)要使药液上方气体的压强为4×10{}Pa,应进行几次打气? (2)当A中有4×10^{}Pa的空气后,打开阔门K可喷洒药液,直到不能喷洒时,喷雾器中 剩余多少体积的药液?(忽略喷管中药液产生的压强) 6-81.[解折]（1孩国体分子度爱的表达式为m总 4.AB衰变的实质是核内的中子转化成了一个质子和一 个电子，选项A正确：比结合能越大，原子核中核子结合 (2)将录原子视为球形，共体积儿，=日d= M,汞 得越牢固，原子核越稳定，选项B错误；要使轻核发生聚 PHENA 变，必须使它们的距离达到10“m以内，核力才能起作 原千直径的大小d=.6X10”m 用，选项C错误：半衰期是对大量原子核衰变的统计规 [答案](1)m=N M 律，对个别原子核不适用，选项D错误 (2)3.6×10m 5.B冰水混合物温度为0℃，冰、水温度相同，二者分子平 18.[解析]核电站每一天的发电量为E=P1=50×10× 均动能相同，故选项A错误，B正确：相同温度的冰和水 102×24×3600J=4.32×10J. 内个别分子的动能是随时变化的，比较个别分子的动能 据题意知，核电站一天的发电量等于发电站在一天时 没有意义，故选项C、D错误. 间内轴235裂变所释放的总能量，故核电站每天消耗的 6.D上提时空气柱压强不变，空气柱的长度不变：下降时 轴235核的个数为 管内气体被压缩，空气柱上方液体有一部分进入水平 管，h变小，此时空气柱压强变小，温度不变，由玻意耳定 #=200X10°×1.6×10可 律可知，空气柱体积变大，即空气柱长度变大，所以D选 4.32×10日 3.2×107=1,35×1024个. 项正确， 故发电站每一天需要的纯轴235的质量为 7.C根据德布罗意波长公式入=合，若一个光子的德布罗 m·M-5X1×235X10kg-527 意波波长和一个电子的波长相等，则光子和电子的动量 [答案]0.527kg 一定相等，A.D错误，C正璃：光子的能漫E=-经， 高二下学期期末综合冲刺卷·物理（六） 1.C从最高点P到最低，点Q的过程中小球机械能守恒， 电子的能量龙=m="g-气-给-号E因电 mgL-c0s0)）=名m,在最低点Q根据向心力公式 子的速度<c,故E>Et,B错误. 8.C设xy,之的电荷数分别为Z、Z、Z.,质量数分别为 有，E一mg十qB="吧（递度水平向右)或E一mg AA,,A,由前两个核反应方程中的电荷数守恒有Z 十3=2Z,Z,+7=Z.十8，可得Z,=2,由质量数守恒有 9B=m吧（追度水年向左，联立解得F=2mg A,十7=2A,A,十14=A,十17，可得A,=4:由第三个 qB√gL,F2=2mg+Bq VgL.当Bg√gL=2mg时， 核反应方程中的电荷数守恒有2十4=Z。十6，可得 F,=0,选项A对；当Bg√L=1.5mg时，F,=0.5mg, Z.=0,由质量数守恒有4十9=A+12,可得A.=1.即： 是电荷数为零、质量数为1的粒子，也就是中子，C正确. 逃项B对；当BqvgL=18mg时，F:=20mg,逃项D对： 9,AC带电小球P静止于斜而顶骗A处且怡好对斜面无 又BggL不为O,则选项C错。 压力，说明小球所受的电场力与重力平衡，将带电小球P 2.B由于圆环A中的电流发生了变化，故圆环B中一定 以初速度。水平向右抛出，洛伦兹力提供向心力，带电 有感应电流产生，由楞次定律判定B中有顺时针方向的 小球做匀速圆周运动，小球落在斜面上的C点.若抛出 感应电流，故选项B正确」 的初速度小于弘，则带电小球运动的轨迹半径减小，小 1.C接交流电的频率为了广会-1g22=0HA播 球在斜面上的落点与A点的距离小于A、C两点之间的 距离，选项A正确：若小球抛出的初速度小于%，小球落 误：原线圈输出瑞电压为U,-2202V=220V,根据 √② 在斜面上时做圆周运动的轨迹所对应的园心角仍为 90°，由带电小球在磁场中做圆周运动的时间只与运动轨 =亡可得副线圈两端的电压为U,=44V,即电压表 迹所对的圆心角有关，可知带电小球落在斜面上所用的 时间不变，选项B错误：根据带电小球在匀强磁场中运 的示数为4V,B错误：根据=二可得副线周中的电 11 动的相关知识可知，若沿竖直向上方向以初速度抛出 流为L一1A,所以正常工作时电动机的输出功率为 小球，小球仍会落到C点，选项C正确，D错误 P=U2I2=40W,C正确：若电动机由于卡住而不转动， 10.BD图示位置线圈中没有任何一边切割磁感线，感应 成线性电阻，故翻线周中的电流为辰三0 电动势为零，选项A错误：当线图与磁场平行时感应电 4 0A搭受-子可得电洗表条长为1广-号X10A-2A.D 动势最大，最大值为E=BSw=受BL@,则醉时值表 错误. 达式为e=E.sin=-BI.wsin,选项B正璃：线圈 11 从图示位置转过180°的过程中，穿过线圈磁通量的变 14.[解析]（1)核搭理想气体我态方程，十兴K=C得 化量大小为△0=2BS=2B·号=B,由法拉第电 p=号+273K),可知当p=0时1=-273℃，即绝对 险高应定律得E-兽由闭合也路欧好定律得了 零度 千，道过电阻R的电荷量g=1,由以上各式解得， E (②)根播型想气体状态方程，于%KC得p=S十 273K),可知斜率越大，体积越小，所以斜率不同表示 流过电凰R的电荷量为曾，一即选项心错误： 气体体积不同。 感应电动势的有效值为E=E,感痘电流的有效值为】 （8)报据查现定律得号-公-G,又△T=,得△0 R号，R产生的热量为Q=RT,T-语，联立释Q 卡△=C,即△p与y成正比，故A,B,D错误，C te) 正确 -选项D医 [答案](1)绝对零度(2)气体体积不同(3)C 11.ACD只有晶体才有固定熔点，只有单品体才具有各 15.[解析] (门)根据牛顿第二定律有gE=ma,而E 向并性，A、C正确：多品体和非品体都具有各向同性，B m 2,得出加速度a=27 错误：铁为多晶体，表现为各向同性，D正确。 12.AB根据玻尔理论，只有那些能量刚好等于两能级间 粒子微美平抛运动：d=名ad=w1, 的能量差的光子才能被氢原子吸收（即w=E.一En), 联立得x=2d. 使氢原子发生跃迁，当氢原子由基态向”=2,3,4，…轨 (2)①加匀强磁场，由洛伦兹力提供圆周运动的向心 道跃迁时，应吸改的光予能量分别为： 力：B=m三而B-心联立解得r= 4E=6-E-号-E=-1ev-(-18.6ev ②以OP为弦长时，粒子打到板上的时间最短，对应的 4 10.20eV. 圈心角0=60,1=石而T-2。 T Uo A△E=E,-E=2-E,=-geV-（-13.6)eV= 9 联主得装短时同1一瑞 12.09eV, [答案]2d20d巴器 AE=E-6- t-E=-18.6ev-(-13.6ev 16.[解析](1)输电要用两根导线，则输电线的电租为r= 16 =12.75eV. =1.8X10×2X4×10 21 2=14.42. 10-6 △E1=0-E,=-(-13.6eV)=13.6eV(电离). 由题意知P=PX4%三（)产r 波长为入=60nm的X射线，共光子能量E=h分=6的 代入数据得U2=6000V, ×104×3×10 X0x10J=3315×10"J≈2072eV>E. 升压变压器原，副线图匝数比”==500V三1 06000V121 因此用波长为60nm的X射线照射，可使处于基态的 P 105 (2)12=面6×10A=3A, 氢原子电离，A正确，比较B、C、D选项中的光子能量与 各能级及基态的能量差，可知只有B项中光子可使氢 Ua=1r-9×14.4V=240V: 原子从基态跃迁到n=2的激发态，B正确，C、D错误. 而U1=U2-Ua=6000V-240V=5760V, 13.[解析]可将物体放大600倍的显微镜可以把小炭粒 m_U_5760V288 n4U220V11 的体积放大n=600倍=2.16×103倍，故小炭粒的实际 降压变压器原，副线图匝数比为288：11. 体积为儿，=片小爽粒的质量为m=p山1ml小发 (3)用电器总数减少时，用电器电路总电阻变大，I变 小，则输电线电路中电流变小，输电线损失电压变小， 粒中含有的分子数为N,由以上各武可得N=NY nM U1变大，则U,变大，即用电器两端的电压大于220V, 代入数据得：N≈5.2×10个.可见每一个小炭粒都含 南超在？=10网A殿向片-票-警所以 有大量的分子，由此可知，布朗运动不是分子的运动. [答案]5.2×10"不是 爱A 12 U=1-2×14.4v=5v. Pz=18 cmHg ③ 体积为V:=(+9)S ④ 而U1U不变， 由玻意耳定律得pV,=p:V: ⑤ 03'=U:-U#'=(6000-55)V=5945V. ①②③④⑤联立得l=3cm,所以A,B、C错误，D正确. -是.Ur-U=热×946V27v 3.D电压表的示数为有效值，应为220V,故A错.电酸 [答案](1)1：12(2)288：11(3)大于220V 宝的工作电流1，-粉A=2A,袖油期机的工作电流 227V 17.[解析](1)初态，瓶内气体压强为p1=p十0,11g L-器A=1A,故保险丝的领定电流不小于3A,故B 瓶处于平衡状态时，有p1S=pS十mg, 错.抽油烟机为非纯电阻元件，发热功率小于220W, 联主解得流体密度图。 1min消耗的电能为220×60J=1.32×10J.故C错， (2)初态，瓶内气体压强=A十学， D对 4.C在1=0.1s和1=0.3s时，磁通量最大，线图位于中 由题意知，瓶内气柱长度为L,=0.21L. 性面位置，感应电动势为零，故A错误：在t=0.2s和 末态，设瓶内气柱长度为L2,瓶内气体压强为p:一 1=0.4s时，磁通量为零，线图垂直于中性面，感应电动 p十pgL2 瓶和物块整体处于平衡状态，有p,S=pS+2mg, 势最大，故B错误：根据中-1图象，中.=BS=0.2Wb, 联立解得L:=0.2L. T=0.4s,故电动势的孩大值Ea=NBSa=N中·牙 瓶内气体做等温变化，由玻意耳定律有p1L:S=p2L,S, 联立解得，=19mg =50元V,所以C正确：在1=0.4s时，磁通量为零，钱围 垂直于中性面，感应电动势最大，故磁通量变化率最大， [答案] e9g 其值为πWb/s,故D错误. 18.[解析](1)设原来药液上方空气体积为V,每次打入 5.B由题图可知r=r(平衡距离)，因此当r大于r1而小 空气的体积为V,打n次后压强由p。变为p1,以A中 于r:时，分子力为斥力，r大于r:时分子力为引力，故A 原有空气和n次得打入A中的全部气体为研究对象， 错误：由于r1<r2=r。,故当r小于r1时，分子间的作用 由玻意耳定律得：p(V十nV)=p,V,故n= 力表现为斥力，故B正确：由于=r。,因此当r等于r (p-p)V_=4X10'-10)X1.5=18次. 时，分子间的作用力为零，故C错误：当r由r1变到r?的 p。Va 10×250×104 过程中，分子力为斥力，因此分子间作用力做正功，故D (2)打开阀门K,直到药液不能喷出，忽略喷管中药液产 生的压强，则A容器内的气体压强应等于外界大气压 错误. 强，以A中气体为研究对象有pV=pV', 6.B第二类永动机没有违背能量守恒定律，但违背了热 V-Y-4X10×1.5L,=6L. 力学第二定律，A错误，B正确：热机的效率永远小于 p。10° 100%,因为要向低温热源散热，C错误：电冰箱和空调机 因此A客器中剩余药液的体积为7.5L一6L=1,5L 工作时，是道过压缩机做功来实现热量从低温热源到高 [答案](1)18次(2)1.5L 温热源的传递，所以并没有违背热力学第二定律，D 高二下学期期末综合冲刺卷·物理（七） 1.A微粒沿ab做直线运动， 错误 所以微粒在垂直于b方向 xb,×××6 T.A根据光电效应方程E=wW可知，E一y图象的斜 上所受合力为零，分析可 率为普朗克常量h,因此题图中两线应平行，故C,D错：图 知，微粒受力情况如图所 线与横轴的交点表示恰能发生光电效应（光电子动能为零） 示，则微粒一定带负电，且 时的入射光频率，即藏止颜率，由光电效应方程可知，逸出 做匀速直线运动，选项A正 ↑mg 功越大的金属对应的入射光的频率越高，所以能使金属锌 确，B错误；由图可知电场力对微粒做正功，由电场力做 发生光电效应的截止频率较高，所以A对，B错. 功与电势能变化的关系可知，微粒的电势能一定减少， 8.C要使轴核裂变产生链式反应，钠块的体积必须大于 选项C错误：洛伦蓝力不做功，电场力对微粒微正功，由 功能关系可知，微粒的机械能一定增加，选项D错误. 临界体积或轴块的质量大于临界质量，只要组成抽块的 2.D设大气压强为p,A管内原来空气柱长度为1，横截 体积小于临界体积或质量小于临界质量就不会发生链 面积为S, 式反应，裂变反应中产生的中子为快中子，这些快中子 极据题意可得p,==72cmHg ① 不能直接引发新的裂变，如果铀块的质量大，则其体积 V=l·S ② 大，若超过临界体积则发生链式反应，由此知A,B、D错 抽尽B管上面的空气，则A管内空气柱压强为 误，C正确. 13