廣東省潮州市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1物理注意事項：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、座位號、學(xué)校、班級等考生信息填寫在答卷上。2．選擇題的作答：每小題選出〖答案〗后，用統(tǒng)一提供的2B鉛筆把答卷上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號，寫在本試卷上無效。3．非選擇題的作答：用黑色字跡的鋼筆或簽字筆直接答在答卷上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上無效。一、單項選擇題（本題7小題，每小題3分，共21分。每小題給出四個選項中，只有一個選項符合題目要求，選對的得3分，選錯得0分）1.2023年4月，中國“人造太陽”實現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，其物理本質(zhì)就是核聚變，下列屬于核聚變反應(yīng)的是（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗A．該核反應(yīng)屬于衰變，故A錯誤；B．該核反應(yīng)屬于人工核轉(zhuǎn)變，故B錯誤；C．該核反應(yīng)屬于重核裂變，故C錯誤；D．該核反應(yīng)屬于輕核聚變，故D正確。故選D。2.甲型流感是一種急性呼吸道傳染病，患者易有發(fā)熱癥狀，使用手持測溫儀測量體溫是常用的檢測措施，該測溫儀用到的傳感器通常是（）A.氣體傳感器 B.紅外線傳感器 C.壓力傳感器 D.生物傳感器〖答案〗B〖解析〗手持測溫儀用到的傳感器通常是紅外線傳感器。故選B。3.煙霧自動報警器中裝有放射性元素镅241，其核反應(yīng)方程為，下列說法正確的是（）A.X是粒子，射線穿透能力比射線強(qiáng)B.X是粒子，射線電離能力比射線強(qiáng)C.X是粒子，射線穿透能力比射線強(qiáng)D.X是粒子，射線電離能力比射線強(qiáng)〖答案〗B〖解析〗根據(jù)核反應(yīng)中的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可寫出該核反應(yīng)方程為所以，X是粒子，在三種射線中，射線的電離性最強(qiáng)，穿透性最弱，射線的電離性最弱，但穿透性最強(qiáng)。故選B。4.小明用強(qiáng)度相同的黃光和藍(lán)光分別照射同一種金屬，均能發(fā)生光電效應(yīng)。下列說法正確的是（）A.黃光照射時逸出光電子所需時間長，藍(lán)光照射時逸出光電子所需時間短B.黃光照射時該金屬的逸出功小，藍(lán)光照射時該金屬的逸出功大C.黃光照射時逸出的光電子最大初動能小，藍(lán)光照射時逸出的光電子最大初動能大D.若增加入射光的強(qiáng)度，逸出的光電子最大初動能相應(yīng)增加〖答案〗C〖解析〗A．發(fā)生光電效應(yīng)時間極短，即逸出光電子在瞬間完成，與光的頻率無關(guān)。故A錯誤；B．同種金屬的逸出功是相同的，故B錯誤；C．藍(lán)光的頻率比黃光大，由知，用藍(lán)光時逸出的光電子最大初動能大，故C正確；D．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，逸出的光電子最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)。故D錯誤。故選C。5.近視眼鏡上可以鍍一層增透膜，利用光的干涉來減少光線的反射，提高鏡面清晰度。下列現(xiàn)象原理與上述相同的是（）A.彎曲的水流可以導(dǎo)光B.用偏振眼鏡看3D電影，感受到立體的影像C.陽光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色D.白光通過三棱鏡，出現(xiàn)色散現(xiàn)象〖答案〗C〖解析〗A．彎曲的水流可以導(dǎo)光是因為光在水和空氣界面上發(fā)生了全反射現(xiàn)象，故A錯誤；B．用偏振眼鏡看3D電影，感受到立體的影像利用的光的偏振現(xiàn)象，故B錯誤；C．陽光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色是因為光的干涉現(xiàn)象，故C正確；D．白光通過三棱鏡，出現(xiàn)色散現(xiàn)象是因為光發(fā)生了折射現(xiàn)象，故D錯誤。故選C。6.如圖為大唐發(fā)電廠供電流程的簡化圖，理想升壓變壓器將發(fā)電廠的輸出電壓升壓為，理想降壓變壓器再把電壓降至，為用戶設(shè)備供電，發(fā)電廠的輸出電流為，升壓變壓器輸出電流為，降壓變壓器輸入電流為，此時用戶設(shè)備的輸入電流為。若變壓器的匝數(shù)，輸送過程中存在電能損耗，將輸送電線的電阻等效為，則下列正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗AB．依題意，輸電線有電壓損失，可得可知，故AB錯誤；CD．根據(jù)理想變壓器原副線圈匝數(shù)與電流關(guān)系，可得，故C正確；D錯誤。故選C。7.2023年5月，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)團(tuán)隊利用納米纖維與合成云母納米片研制出一種能適應(yīng)極端環(huán)境纖維素基納米紙材料。如圖所示為某合成云母的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，則該合成云母（）A.是非晶體 B.沒有規(guī)則的外形C.有固定的熔點 D.各向性質(zhì)均相同〖答案〗C〖解析〗由圖可知，該合成云母中所含分子在三維空間中呈規(guī)則、周期性排列，是晶體，具有一定的幾何外形，具有固定的熔點、具有各向異性的特點。故選C。二、多項選擇題（本題3小題，每小題5分，共15分。每小題給出四個選項中，有多個選項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分）8.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的以下四種磁場中，下列判斷正確的是（）A.甲圖能產(chǎn)生電場，不能產(chǎn)生電磁波B.乙圖能產(chǎn)生電場，不能產(chǎn)生電磁波C.丙圖能產(chǎn)生電場，也能產(chǎn)生電磁波D.丁圖能產(chǎn)生電場，不能產(chǎn)生電磁波〖答案〗AC〖解析〗A．甲是均勻變化的磁場，可以產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，但不能產(chǎn)生電磁波，故A正確；B．乙是穩(wěn)定的磁場，不可以產(chǎn)生電場，不能產(chǎn)生電磁波，故B錯誤；C．丙是周期性變化的磁場，能產(chǎn)生周期性變化的電場，也能產(chǎn)生電磁波，故C正確；D．丁是周期性變化的磁場，能產(chǎn)生周期性變化的電場，也能產(chǎn)生電磁波，故D錯誤。故選AC。9.如圖甲所示，洛倫茲力演示儀可通過改變出射電子的速度或磁感應(yīng)強(qiáng)度來觀察電子做圓周運(yùn)動的半徑r的變化，圖乙中通同方向穩(wěn)恒電流I后，勵磁線圈能夠在兩線圈之間產(chǎn)生與兩線圈中心的連線平行的勻強(qiáng)磁場。電子沿如圖丙中所示方向進(jìn)入磁場，在磁場內(nèi)沿順時針做圓周運(yùn)動。則圖丙中（）A.磁場方向垂直于紙面向外 B.磁場方向垂直于紙面向里C.勵磁線圈中電流I為順時針方向 D.勵磁線圈中電流I為逆時針方向〖答案〗BC〖解析〗AB．如圖可知，電子射出時速度水平向左，所受向心力豎直向上，根據(jù)左手定則，可知，磁場方向垂直直面向里。故A錯誤，B正確；CD．磁場是電流產(chǎn)生的，磁場方向垂直直面向里，根據(jù)右手螺旋定則，可以判斷出勵磁線圈中電流I的方向為順時針，故C正確，D錯誤。故選BC。10.一個環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場中如圖甲所示，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，取磁感線垂直線圈平面向里為正方向，那么在1~3s時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A.垂直紙面往里看，感應(yīng)電流為逆時針方向B.垂直紙面往里看，感應(yīng)電流為順時針方向C.感應(yīng)電流的大小逐漸變大D.感應(yīng)電流的大小恒定〖答案〗AD〖解析〗AB．在第2s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直線圈向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向為逆時針；在第3s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向亦為逆時針，則在1~3s時間內(nèi)，垂直紙面往里看，感應(yīng)電流為逆時針方向，A正確，B錯誤；CD．根據(jù)根據(jù)圖乙可知，在1~3s時間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率一定，即感應(yīng)電動勢一定，則感應(yīng)電流一定，即感應(yīng)電流大小恒定，C錯誤，D正確。故選AD。三、填空、實驗題（本題7小題，每空2分，共28分）11.一正弦式交變電流的輸出電壓的瞬時值表達(dá)式為，由此可知該交變電流的電壓有效值______V，頻率______Hz。〖答案〗4450〖解析〗[1]由題可知，交變電流的輸出電壓的瞬時值表達(dá)式為所以交變電流的電壓有效值[2]頻率12.可見光的波長的大致范圍是400~760nm。已知光速，，普朗克常量，則760nm電磁輻射的能量子的值是______J。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）〖答案〗2.62×10-19〖解析〗760nm電磁輻射的能量子〖答案〗吸收〖解析〗一個氫原子從能級躍遷到能級，即從低能級向高能級躍遷，能量增加，需要吸收光子。14.如圖是光信號在光導(dǎo)纖維中傳導(dǎo)的示意圖，其原理是利用了光的______原理，其中光導(dǎo)纖維的內(nèi)套的折射率______外套的折射率（選填“大于”、“等于”或“小于”）?！即鸢浮饺瓷浯笥凇冀馕觥絒1]光信號在光導(dǎo)纖維中傳導(dǎo)的原理是利用了光的全反射；[2]全反射的條件之一是從光密到光疏介質(zhì)，即光導(dǎo)纖維的內(nèi)套的折射率大于外套的折射率。15.一滴油酸酒精溶液含質(zhì)量為m的純油酸，滴在液面上擴(kuò)散后形成的最大面積為S。已知純油酸的摩爾質(zhì)量為M、密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為，則油酸所含的分子數(shù)N＝________，油酸分子的直徑d＝________?！即鸢浮健冀馕觥絒1]由題意可知，一滴油酸的物質(zhì)的量為則有分子數(shù)為[2]一滴油酸酒精溶液含油酸的體積為一滴純油酸油膜最大面積為S，則油酸分子直徑為16.如圖所示，某同學(xué)對以下實驗裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)并觀察實驗現(xiàn)象。（1）如圖所示，a、b、c、d四個圖是不同的雙縫干涉或單縫衍射圖樣。分析各圖樣的特點可以得到：c、d是光的________圖樣（選填“雙縫干涉”或“單縫衍射”），若采用的實驗裝置相同，則形成a圖樣的光的波長________（選填“大于”“小于”或“等于”）b圖樣的光的波長。（2）若實驗前已獲知的數(shù)據(jù)有：雙縫間的間距為d，雙縫到屏的距離為l，經(jīng)測量，n條亮條紋間的距離為a，寫出計算該光波長大小的表達(dá)式________?！即鸢浮剑?）單縫衍射大于（2）〖解析〗（1）[1]雙縫干涉條紋特點是等間距、等寬度、等亮度；衍射條紋特點是中間寬兩邊窄、中間亮、兩邊暗，且不等間距。根據(jù)此特點知c、d圖樣是光的單縫衍射圖樣；[2]根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知，若采用的實驗裝置相同，則相鄰亮（暗）條紋之間的間距越大，則光的波長就越長，所以由圖可知形成a圖樣的光的波大于b圖樣的光的波長；（2）根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式，可得故改波的波長表達(dá)式為17.如圖甲所示為一個簡單恒溫箱的電路圖，其溫控電路由一熱敏電阻R和繼電器組成，圖乙為該熱敏電阻的圖像。初始時繼電器的銜鐵吸附在M端，當(dāng)線圈中的電流大于或等于30mA時，銜鐵被吸合到N端，則加熱電路停止工作。已知繼電器線圈的電阻為，為繼電器線圈供電的電池電動勢，內(nèi)阻不計，圖甲中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。（1）應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在______端（選填“A、B”或“C、D”）。（2）如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持，熱敏電阻R的阻值為______，可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為______。〖答案〗（1）A、B（2）90190〖解析〗（1）當(dāng)溫度較低的時候，熱敏電阻R的電阻較大，電路中的電流較小，此時繼電器的銜鐵與AB部分連接，此時是需要加熱的，恒溫箱內(nèi)的加熱器要工作，所以該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端。（2）[1]由圖可知如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持，熱敏電阻R的阻值為[2]當(dāng)溫度達(dá)到100℃時，加熱電路就要斷開，此時的繼電器的銜鐵要被吸合，即控制電路的電流要到達(dá)I=30mA=0.03A根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為四、計算題（本題3小題，共36分）18.如圖，小明用一小段油柱將一定質(zhì)量的空氣密封在小燒瓶容器內(nèi)，現(xiàn)改變燒瓶內(nèi)氣體的溫度，測出幾組體積V與對應(yīng)溫度T的值，作出圖像如圖所示。狀態(tài)a氣體溫度為27℃，體積為，當(dāng)加熱到狀態(tài)b時氣體溫度達(dá)到102℃，問：（1）狀態(tài)b氣體體積為多少；（2）判斷該過程氣體是吸熱還是放熱，并作出解釋?！即鸢浮剑?）；（2）吸熱，見〖解析〗〖解析〗（1）氣體做等壓變化，由蓋呂薩克定律得其中代入數(shù)據(jù)得（2）狀態(tài)到狀態(tài)b，溫度升高，氣體內(nèi)能增加，又體積增大，氣體對外界做功，由熱力學(xué)第一定律可知則此過程氣體是吸熱。19.如圖所示，一電子靜止在O點，經(jīng)寬度為d的勻強(qiáng)電場加速后，于M點垂直于邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，從N點穿出磁場時速度方向和入射方向的夾角為，已知電子電荷量為e，質(zhì)量為m，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為E，求：（1）電子剛進(jìn)入磁場時的速度大小v；（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）粒子穿越磁場的時間t?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）電子經(jīng)電場加速后，由動能定理得解得（2）粒子的運(yùn)動軌跡圖如圖所示由洛倫茲力提供向心力得則磁感應(yīng)強(qiáng)度根據(jù)幾何關(guān)系得解得（3）電子在磁場中的周期又圓心角則電子穿越磁場的時間解得20.如圖所示，質(zhì)量導(dǎo)體棒ab垂直放在相距為的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌上，并處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)軌通過雙擲開關(guān)與電源及定值電阻連接。已知金屬導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角，導(dǎo)體棒在電路中接入的電阻為，電源電動勢，內(nèi)阻，定值電阻。重力加速度g取