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山西省臨汾市玉峰中學2023年高二物理期末試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.(單選)20世紀30年代以來,人們在對宇宙射線的研究中,陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些新的粒子,K介子和π介子就是科學家在1947年發(fā)現(xiàn)的。K?介子的衰變方程為K?→π0+π?,其中K?介子和π?介子帶負電,電荷量等于基元電荷電量,π0介子不帶電。如圖所示,一個K?介子沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場中,其軌跡為圖中的圓弧虛線,K?介子衰變后,π0介子和π?介子的軌跡可能是(
)參考答案:C2.如圖所示,實線表示電場線,虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運動軌跡,粒子先經(jīng)過M點,再經(jīng)過N點,可以判定(
)A、粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力B、粒子在M點受到的電場力小于在N點受到的電場力C、粒子從M點開始做平拋運動D、粒子在M點的速度一定大于在N點的速度參考答案:3.為了節(jié)約電能,需要使街道上的照明燈在清晨自動熄滅,而在黃昏時自動點亮,這可以用光傳感器進行自動控制.如圖所示,是一個模擬的實驗電路,下列說法正確的是。A.黃昏時RG的阻值變大,觸發(fā)器A端獲得高電平B.觸發(fā)器把模擬信號變成了數(shù)字信號C.增大調(diào)節(jié)電阻R,會使燈黃昏點亮的更晚,清晨熄滅的更早D.增大調(diào)節(jié)電阻R,會使燈黃昏點亮的更早,清晨熄滅的更晚參考答案:ABC當光照低時,RG的阻值變大,A端電壓升高,A正確;圖中的觸發(fā)器是將模擬信號變成了數(shù)字信號的集成電路,B正確;增大調(diào)節(jié)電阻R,則同樣光線的情況下,降低A端獲得的電壓,故會使燈黃昏點亮的更晚,清晨熄滅的更早,C正確、D錯誤4.如圖所示實驗裝置中用于研究電磁感應現(xiàn)象的是()參考答案:B選項A是用探究影響安培力的大小因素的實驗;選項B是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗,導體棒在磁場中做切割磁感線運動時觀察電流表是否會產(chǎn)生感應電流;選項C是用探究安培力與電流、磁感應強度的大小關(guān)系的實驗,選項D是奧斯特實驗,證明通電導線周圍存在磁場5.關(guān)于單擺的運動,下列說法中正確的是
(
)A.單擺擺動過程中,擺線的拉力和擺球重力的合力為回復力B.擺球通過平衡位置時,所受合力為零C.擺球通過平衡位置時,所受回復力為零D.擺球擺動過程中,經(jīng)過最大位移處時所受合力為零參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.做勻加速直線運動的質(zhì)點,初速度是5m/s,加速度是1m/s2,那么第4s末的瞬時速度為
,頭4s內(nèi)的平均速度為
。
參考答案:9
77.如圖所示,兩條電阻忽略不計的光滑平行金屬導軌、置于勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,兩導軌間的距離L=0.6m.電阻r=0.1金屬桿MN在水平向右的拉力作用下沿兩條導軌向右勻速滑動,速度=10m/s,產(chǎn)生的感應電動勢為3V,電阻R=0.9.由此可知,磁場的磁感應強度B=______T,MN受到的水平拉力F=
N.參考答案:0.5T,0.9N8.一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì),若反射光線與折射光線垂直,則入射角為.真空中的光速為c,則光在該介質(zhì)中的傳播速度為
.參考答案:60°;c.【考點】光的折射定律.【分析】根據(jù)幾何關(guān)系確定出入射角和折射角,通過折射定律求出玻璃磚的折射率.【解答】解:根據(jù)折射定律n==①由題意:i+r=90°則sin2+sin2r=1②解得:sini=則∠i=60°傳播速度v==c故答案為:60°;c.9.遠距離輸電的電功率為P=900kW,輸電線電阻為R=10Ω,要使輸電線上損失的功率不超過輸送功率的16%,則輸電電壓不低于________.參考答案:10.如圖所示,粗細均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體,在管口右端用蓋板A密閉,兩管內(nèi)液面的高度差為h,U形管中液柱的總長為3h?,F(xiàn)拿去蓋板A,液體開始流動,不計液體內(nèi)部及液體與管壁間的摩擦力,重力加速度為g,則當兩液面高度相等時,右側(cè)液面下降的速度為
。
參考答案:試題分析:設(shè)單位長度的水柱質(zhì)量為m,對整個水柱分析,根據(jù)機械能守恒:(如圖)
解得:考點:考查了系統(tǒng)機械能守恒11.現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子,已知氫原子的基態(tài)能量E1=-13.6eV,這群氫原子發(fā)光的光譜共有________條譜線,發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應現(xiàn)象,則該金屬的逸出功最大值是________eV.參考答案:6、12.7512.(4分)如圖所示,由某種透光物質(zhì)制成等腰直角三棱鏡,腰長=16cm,為了測定這種物質(zhì)的折射率,使兩腰分別與Ox、Oy重合,當從OB邊的C點觀察A棱時,發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在D處.若C點坐標為(0,12),D點坐標為(9,0),則該透光物質(zhì)的折射率為
。參考答案:13.如圖所示是使用光電管的原理圖。當頻率為γ的可見
光照射到陰極K上時,電流表中有電流通過.①當變阻器的滑動端P向
滑動時(填“左”或“右”),通過電流表的電流將會減小。
②當電流表電流剛減小到零時,電壓表的讀數(shù)為U,則光電子的最大初動能為
(已知電子電荷量為e).
③如果不改變?nèi)肷涔獾念l率,而增加入射光的強度,則光電子的最大初動能將_______(填“增加”、“減小”或“不變”).參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(8分)在3秒鐘時間內(nèi),通過某導體橫截面的電荷量為4.8C,試計算導體中的電流大小。參考答案:根據(jù)電流的定義可得:I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………(8分)15.用游標為10分度的卡尺測量的某物體的直徑,示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為
參考答案:1.47四、計算題:本題共3小題,共計47分16.(6分)如圖所示,一點光源S放在10cm厚的玻璃板下面,在上面可看到一個圓形光斑,若玻璃折射率為1.5,請求出圓形光斑的直徑為多少?參考答案:根據(jù)全反射臨界角sinC=1/n=2/3(1分)由光路幾何關(guān)系得:R=dtgC(1分)D=2dtgC=8(2分)17.如圖9所示,PQ、MN是兩條平行金屬軌道,軌道平面與水平面的夾角為,軌道之間連接電阻R。在空間存在方向垂直于軌道平面斜向上的勻強磁場。金屬桿ab從頂端沿軌道滑到底端的過程中,重力做功W1,動能的增加量為△E,回路中電流產(chǎn)生的熱量為Q1,金屬桿與軌道間摩擦產(chǎn)生的熱量為Q2。則下列關(guān)系式中正確的是
A.W1+Q1=△E+Q2
B.W1+△E=Q1+Q2
C.W1–△E=Q1+Q2
D.W1–Q1=△E–Q2
參考答案:C18.如圖甲所示,平行導軌水平放置固定在磁感應強度為1T的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌所在平面,導軌一端跨接阻值為R=1Ω的定值電阻,質(zhì)量為0.2kg的金屬棒MN可沿水平導軌滑動(其他電阻不計),導軌與棒間的動摩擦因數(shù)為0.5,用電動機D牽引MN從靜止開始運動,其運動的位移—時間圖象如圖乙所示,此后,電壓表和電流表示數(shù)恒為7V和1A,電動機內(nèi)阻為1Ω,g取10m/s2.求:(1)勻強磁場的寬度;(2)金屬棒在變速運動過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱.參考答案:(1)由s-t圖象看出,金屬棒經(jīng)過1s向右移動s
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