河南省驻马店市2023-2024学年高二下学期7月期末考试物理试题

驻马店市2023~2024学年度第二学期期终质量监测 高二物理试题 本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分100分，时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。考生要认真核对答题 卡上粘贴的条形码的姓名、准考证号与考生本人姓名、准考证号是否一致。 2回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答案卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需要改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题用黑色墨水签字笔在 答题卡上书写作答，在本试卷上作答，答案无效。 3.考试结束后，监考老师将答题卡收回。 第I卷（选择题，共43分） 一、选择题（本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符 合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但 不全的得3分，有选错的得0分) 1.关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是 A卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 B.普朗克通过研究黑体辐射的实验规律，提出了光具有波粒二象性 C.德布罗意提出实物粒子也具有波动性，这种波叫做物质波 D,根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性 2.把放射源铀、钍或镭放入用铅做成的容器中，使射线只能从容器的 小孔射出成为细细的一束。在射线经过的空间施加垂直于纸面的 匀强磁场或水平方向的匀强电场，都可以使射线分成如图所示的 A、B,C三束。则下列说法正确的是 A.若施加的是垂直纸面向里的匀强磁场，A为α射线 B若施加的是水平向右的匀强电场，C为3射线 C,三种射线中C为高速电子流，其穿透能力最强 D,三种射线中B的电离本领最强 高二物理试题.第1页（共6页） 3.2021年世界上首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电，该反应堆以放 射性较低的Th为核燃料。已知2Th发生B衰变的半衰期为24天，下列说法正确的是 A.β衰变的电子来自于钍原子的核外电子 B.通过物理方法或化学方法都能改变Th的半衰期 C.N,(N。表示阿伏伽德罗常数)个器2Th经过48天后还余N/4个 D.Th经过6次a衰变和6次B衰变可变成Pb 4.如图为传统的爆米花机工作时的情景。将玉米倒入铁质容器后，将容器封闭，容器内气体压 强为p。、温度为300K。加热后，当容器内气体压强为3.5p。时，将容器打开即爆出爆米花。 打开容器前，可以认为容器内玉米的体积不变，气体看成理想气体。下列说法错误的是 A.加热过程，容器内气体温度升高，每个气体分子的速 率都增大 B.加热过程，容器内气体压强增大，是因为气体分子的 平均动能增大 出巨西 C.打开容器前瞬间，容器内气体温度达到1050K D.打开容器瞬间，容器中气体对外做功，容器内气体温度降低 .不·1丈( ).1 5.某发射星云可认为完全由氢原子构成，其发光机理可简化为： mtdil---. EleV 能量为12.09eV的紫外光子照射该星云时，会使其氢原子从 0 5 -0.54 基态跃迁到激发态，处于激发态的氢原子会辐射光子。氢原 -0.85 3 -1.51 子能级图如图所示，部分颜色的可见光光子能量范围见下表， -3.40 则观测到该星云的颜色是 颜色 红 黄 蓝 紫 人 -13.60 能量范围(eV) 1.621.99 2.07～2.20 2.78～2.90 2.903.11 A.红色 B黄色 C.蓝色 D紫色 6.电流天平是一种测量磁场力的装置，如图所示。两相距很近的通电平行线圈I和Ⅱ，线 圈I固定，线圈Ⅱ置于天平托盘上。当两线圈中均无电流通过时，天平示数恰好为零。 下列说法正确的是 A.当天平示数为正时，两线圈中电流方向相同 B.当天平示数为负时，两线圈中电流方向相同 C.线圈I对线圈Ⅱ的作用力大于线圈Ⅱ对线圈I的作用力 D.电流相同时，线圈Ⅱ的匝数越少，天平越灵敏 高二物理试题第2页 (共6页) 7.某同学自制了一个小型发电机，给规格为“32,3W”的小灯泡供电，图中acdb段是一段硬 导线，处在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为1T。cd是折成的等腰直角三角形，直角 边cd长为L=Im。开始时磁场与直角三角形所在 d x B x 平面垂直，通过摇动手柄使cde段绕垂直磁场的ab 段直线匀速转动，使灯泡刚好正常发光。电路中除灯 泡外，其余部分电阻不计。则手柄转动的角速度为 A.5rad/s B.5√2rad/s C.6rad/s D.62 rad/s 8.如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个完全相同的灯泡α、b和一个 定值电阻R、电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的，现将开关S闭合，则 A.电流表的示数不变 B.电压表的示数不变 C.原线圈输人功率增大 D.灯a消耗的电功率增大 9如图所示，一长玻璃圆管内壁光滑、竖直放置。有一带正电的小球（可视为质点），以速 率⑦。沿逆时针方向从管口上端贴着管壁水平射入管内，经过一段时 间后从底部离开圆管。若再次重复该过程，以相同速度。进人管内， 同时在此空间加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间均匀减小的 磁场，小球从下端离开玻璃管时磁场还没减小到0。设运动过程中小 球所带电量不变，空气阻力不计。以下说法正确的是 A加磁场后小球在管中运动的时间等于没加磁场时的时间 B.加磁场后小球离开管口的速率等于没加磁场时的速率 C.加磁场后小球对玻璃管的压力一定不断增大 D,加磁场后，小球在玻璃管中运动时，小球与地球组成的系统机械能增加 10如图所示，带电圆环P套在足够长的、粗糙绝缘水平细杆上，空间中存在与水平成日角 斜向左上方的匀强电场，现给圆环P一向右初速度，使其在杆上与杆无挤压地滑行。 当圆环P滑至A点时，在空间加上水平方向 且垂直细杆的匀强磁场，并从此刻开始计时，t1 时刻圆环P再次返回A点。选取水平向右为 正方向，则运动过程圆环P受到的摩擦力f、 速度v、加速度a,动能E.随时间t变化的图像，可能正确的是 高二物理试题第3页（共6页) 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11.(6分)有同学完成“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。 (1)假设将分子看成球形、不考虑各油酸分子间的间隙及将形成的油膜视为单分子油 膜，此方法在物理研究方法中被称为 A.理想模型法 B.极限思维法 C.微元法 D,微小量放大法 (2)在实验中油酸体积占油酸酒精溶液总体积的比例最为合适的是 A.1:50 B.1:500 C.1:5000 (3)由于没有方格纸，该同学首先在一张透明胶片上描出油膜的轮廓，测量胶片的面积 S。,并用高精度的电子天平称量出整张胶片的质量M,然后沿轮廓剪下对应的油膜形 状的胶片，其质量为m,则油膜的面积为 (用所给物理量符号来表示)； (4)下列操作有助于减小实验误差的是 A撒粉时要尽量厚一些，覆盖整个浅盘 B滴油酸酒精溶液时，针头需远离液面 C.滴油酸酒精溶液后需待油膜稳定后再测其面积 12.(8分)小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示（虑线框内的连 接没有画出)。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器 的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接 触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电源U1=5V,内阻不计，继电器线圈用 漆包线绕成，其电阻R。=302。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被 ノ吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。 高二物理试题第4页（共6页) ◆R/2 U2 警铃 150 120 指示灯 90 60 30 020406080100t/d 甲 乙 (1)由图乙可知，当环境温度为80℃时，热敏电阻阻值为 Q; (2)由图乙可知，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 (选填“增大”、“减小”或 “不变”)，继电器的磁性将 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)； (3)图甲中指示灯的接线柱D应与接线柱 相连（均选填“A”或“B”); (4)当环境温度大于等于 ℃时，警铃报警。 三、计算题（共43分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最 后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13.(12分)如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体，活 塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S。将整个装置放在大气压恒为P。的 空气中，开始时气体的温度为T。,活塞与容器底的距离为h。,当气体向外界放出热量Q 后，活塞缓慢下降d后再次平衡（活塞和气缸壁厚度均忽略不计，导热良好，当地重力加 速度大小为g)。求： (1)外界空气的温度是多少？ (2)在此过程中容气内气体的内能增加了多少？ 14.(14分)亥姆霍兹线圈是一对平行的完全相同的圆形线圈。如图所示，两线圈通入方向 相同的恒定电流，线圈间形成平行于中心轴线O,O2的匀强磁场。沿O1O,建立x轴， 一圆形探测屏垂直于x轴放置，其圆心位于x轴上的P点。在线圈间加上平行于x轴 高二物理试题第5页（共6页） 的匀强电场，粒子源从x轴上的Q点以垂直于x轴的方向持续发射初速度大小为。的 粒子。已知粒子质量为m,电荷量为g(g>0),电场强度大小为E,磁感应强度大小为 B,电场和磁场均沿x轴正方向，不计粒子重力和粒子间相互作用。若未加电场，粒子 在线圈间做匀速圆周运动。 (1)求未加电场时，粒子做圆周运动的半径r; 探测屏 (2)若要使粒子恰好打在探测屏的中心，求探测 屏中心与粒子源间的距离d。 亥姆霍兹线圈 的 15.(17分)如图所示，在光滑水平面上有一个直角坐标系xoy,正方形导线框abcd边长为 L,质量为m,电阻为R,导线框的d点与坐标原点O重合，cd边和x轴重合，ad边和y 轴重合。在第一象限内存在垂直于水平面向下的磁场，磁感应强度随，x坐标变化的规 律为：B=B。十x(>0)。在水平方向上给线框一个与x轴正方向成30°角的初速度 0,不计所有的摩擦，不考虑电磁辐射，求： (1)线框刚开始运动时闭合回路中感应电流的大 小和方向。 X. X X X (2)线框达到稳定状态时ad边的x坐标。 X X × (3)从开始运动到达到稳定状态线框产生的焦耳热。 X 大 XX R ×心×◆x od c 高二物理试题第6页（共6页）