广东省中山市2021-2022学年高二下学期物理期末统一考试...

更新时间：2022-07-19 浏览次数：70 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高二下·中山期末) 佩戴一次性医用外科口罩是预防新冠肺炎的有效措施之一，合格的一次性医用外科口罩内侧所用材料对水都是不浸润的，图为水滴在一次性医用外科口罩内侧的照片，对此，以下说法正确的是（）

A . 照片中的口罩和水滴发生了浸润现象 B . 照片中水滴表面分子比水滴的内部密集 C . 照片中水滴呈扁球状是液体表面张力和重力共同作用的结果 D . 水对所有材料都是不浸润的

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2. (2022高二下·中山期末) 国家速滑馆（又名“冰丝带”）是北京2022年冬奥会冰上运动的主场馆，为确保运动项目的顺利完成，需要对场馆内降温。若将场馆内的空气看成理想气体，已知降温前场馆内、外的温度均为 $\text{[math]}$ ，降温后场馆内温度为 $\text{[math]}$ ，该过程中场馆内气体压强不变。以下说法正确的是（）

A . 场馆内空气分子平均动能不变 B . 场馆内所有空气分子的分子动能都减小 C . 场馆内热量是由场馆内自发传递到场馆外的 D . 场馆内部单位时间内空气分子与冰面碰撞次数增多

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3. (2023高二下·斗门月考) 我国发射的“嫦娥”系列月球探测器，在着陆器和月球车内均安置有钚-238，以确保仪器仓内温度不会很低，让搭载的仪器安然度过月夜，成为仪器的“暖宝宝”。 $\text{[math]}$ 可以通过以下过程得到： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . k=1，X为质子 B . k=2，X为电子 C . k=1，X为电子 D . k=2，X为质子

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4. (2022高二下·中山期末) 图甲是“探究光电效应”的实验电路图，光电管截止电压 $\text{[math]}$ 随入射光频率 $\text{[math]}$ 的变化规律如图乙所示。下列判断正确的是（）

A . 入射光的频率 $\text{[math]}$ 不同时，截止电压 $\text{[math]}$ 也不同 B . 入射光的频率 $\text{[math]}$ 不同时， $\text{[math]}$ 图像的斜率不同 C . 图甲电路中，当电压表示数增大时，电流表的示数增大 D . 图甲电路中入射光频率不变，增加入射光的光照强度，光电子的最大初动能增加

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5. (2022高二下·中山期末) 如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则（）

A . 0.5~1ms内，电容器两端电压逐渐减小 B . 0.5~1ms内，电容器的上极板带负电荷 C . 1~1.5ms内，Q点比P点电势低 D . 1~1.5ms内，电容器电场能正在增加

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6. (2022高二下·中山期末) 如图所示，发电机线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的电动势 $\text{[math]}$ 。线圈与理想升压变压器相连进行远距离输电，理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为 $\text{[math]}$ ，降压变压器副线圈接入一台“220V 1100W”的电动机，恰好正常工作，电动机内阻为10Ω，输电线路总电阻为25Ω，线圈及其余导线电阻不计，电表均为交流理想电表，则下列说法正确的是（）

A . 图示位置时电压表示数为 $\text{[math]}$ B . 升压变压器原、副线圈匝数比为 $\text{[math]}$ C . 输电线路中的电流是12.5A D . 发电机线圈的输出功率为1200W

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7. (2024高二上·江苏期末) 如图所示，足够长的导体棒AB水平放置，通有向右的恒定电流I。足够长的粗糙细杆CD处在导体棒AB的正下方不远处，与AB平行。一质量为m、电量为+q的小圆环套在细杆CD上。现给圆环向右的初速度 $\text{[math]}$ ，圆环运动的 $\text{[math]}$ 图象不可能是（）

A . B . C . D .

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二、多选题

8. (2022高二下·中山期末) 自热锅因其便于加热和方便携带，越来越受到户外驴友的欢迎。自热锅内有一个发热包，遇水发生化学反应而产生大量热能，不需要明火，温度可超过100℃，能在15分钟内迅速加热食品。自热锅的盖子上有一个透气孔，如果透气孔堵塞，容易造成小型爆炸。对于这种现象下列说法正确的是（）

A . 自热锅爆炸前，锅内气体温度升高 B . 自热锅爆炸前，锅内气体内能增加 C . 自热锅爆炸时，锅内气体温度降低 D . 自热锅爆炸时，锅内气体内能增加

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9. (2022高二下·中山期末) WiFi无线通信技术是当今使用最广的一种无线网络传输技术，几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持WiFi上网，WiFi信号的本质就是电磁波，波长约7~12厘米，通过无线路由器发射后将信号传递到设备上，使设备实现无线上网能力，下列对WiFi信号的判断正确的是（）

A . 波长比可见光短 B . 能在真空中传播 C . 其信号波是横波 D . 不能产生干涉和衍射现象

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10. (2022高二下·中山期末) 一定质量的理想气体经历了 $\text{[math]}$ 的循环，其 $\text{[math]}$ 图像如图所示，下列说法正确的是（）

A . 由 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的过程中，气体对外做功 B . 由 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的过程中，气体温度降低 C . 由 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的过程中，气体吸收热量 D . 整个循环过程中 $\text{[math]}$ 状态气体分子平均动能最小

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11. (2022高二下·中山期末) 电子眼在城市道路上随处可见，电子眼在交通管理中的运用，大大减小了交管部门的工作强度。电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越高，压力稳定电压稳定，压电薄膜与电容器C和电阻R组成图甲所示的回路，红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中会产生两个脉冲电流，如图乙所示，即视为“闯红灯”，电子眼拍照留存。则红灯亮时（）

A . 车轮停在感应线上时，电阻R上有恒定电流 B . 车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电 C . 增大电阻R值，可以使电容器稳定时的带电量减小 D . 汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照留存

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12. (2022高二下·中山期末) 如图示为氢原子的能级图，下列说法正确的是（）

A . 欲使处于 $\text{[math]}$ 能级的氢原子被电离，可用单个光子能量为 $\text{[math]}$ 的光照射该氢原子 B . 用单个光子能量为 $\text{[math]}$ 的光照射处于基态的氢原子，一定能使氢原子发生能级跃迁 C . 一群处于 $\text{[math]}$ 能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光能使逸出功为 $\text{[math]}$ 的钾发生光电效应 D . 一群处于 $\text{[math]}$ 能级的氢原子向低能级跃迁时，最多产生6种频率的光

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13. (2022高二下·中山期末) 如图甲所示是处在匀强磁场中的真空室内的两个半圆形的金属扁盒（“D”型盒），若“D”型盒的半径为R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，现在两“D”型盒间接入峰值为 $\text{[math]}$ 的交变电压，电压随时间的变化规律如图乙所示，将粒子源置于 $\text{[math]}$ 盒的圆心处，粒子源产生的质量为m、电荷量为q的氘核，在t=0时刻进入“D”型盒的间隙，已知氘核的初速度不计，氘核穿过电场的时间忽略不计，不考虑相对论效应和重力作用，下列说法正确的是（）

A . 氘核离开回旋加速器的最大动能为 $\text{[math]}$ B . 交变电压的周期可以取 $\text{[math]}$ C . 经电场n次加速后进入D盒的运动半径为 $\text{[math]}$ D . 氘核第n次被加速前、后的轨道半径比为 $\text{[math]}$

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三、实验题

14. (2022高二下·中山期末) 下图是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置示意图，实验操作步骤如下：
①将活塞移动到注射器满刻度处；

②用软管连接注射器和压强传感器，并将压强传感器重置；

③用数据线依次连接压强传感器、数据采集器、计算机；

④缓慢移动活塞至某位置，待示数稳定后记录注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器示数p；

⑤重复上述步骤④，多次测量并记录；

⑥根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。
1. （1）在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的和；
2. （2）实验过程中，下列说法正确的____；
  
  A . 推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 B . 推拉活塞时，手不可以握住注射器气体部分 C . 活塞移至某位置时，应迅速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值
3. （3）某同学测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后，以p为纵轴、 $\text{[math]}$ 为横轴，画出图像如图所示，则产生的可能原因是____；
  
  A . 实验过程中有气体从注射器漏出 B . 实验开始前，压强传感器没有置零 C . 实验过程中气体温度升高 D . 实验过程中外面气体进入注射器，使注射器里面气体质量增加了
4. （4）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ 。在如图所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是。
  A． B．
  
  C． D．
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四、解答题

15. (2022高二下·中山期末) 世界多国都在加紧研制真空管道超高速磁悬浮列车，我国西南大学在这方面的研究也取得了很高的成就，试验列车已经进入测试环节。某研发团队想要探究其电磁刹车的效果时，在遥控小车底面安装N匝正方形线框abcd，边长为L，线框总电阻为R。其平面与水平轨道平行，小车总质量为m，其俯视图如图所示，小车到站需要减速时，在前方虚线 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间设置一竖直向上的匀强磁场区域，磁感应强度为B。宽度为H，且 $\text{[math]}$ 。若小车关闭引擎即将进入磁场前的速度为 $\text{[math]}$ ，在行驶过程中小车受到轨道的阻力可忽略不计，不考虑车身其他金属部分的电磁感应现象。求：
1. （1） cd边刚进入磁场时线框内感应电流的大小和方向；
2. （2）若小车完全进入磁场时速度为 $\text{[math]}$ ，求小车进入磁场的过程中通过线圈的电荷量和线圈上产生的焦耳热。
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16. (2022高二下·中山期末) 小明是一位汽车爱好者，他通过学习得知汽车正常行驶的胎压要求是230kpa~260kpa、在某次调研活动中小明发现汽车在地下车库中胎压为150kpa，轮胎体积为20L，地下车库的温度为27℃，大气压为100kpa、司机将汽车开出车库静置于露天停车场足够长时间后，小明发现胎压变为155kpa，轮胎体积几乎没有变化，求：
1. （1）露天停车场的温度是多少摄氏度？
2. （2）若在地下车库对轮胎充气，使得胎压变为250kpa，需要充入压强100kpa、温度27℃的气体多少升？假定充气过程轮胎内外温度始终是27℃。
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17. (2022高二下·中山期末) 如图甲所示，矩形绝缘斜面MNQP与水平面间的夹角为 $\text{[math]}$ 。有一垂直于斜面向上的磁场分布在EFQP区域内，EF平行于PQ，磁感应强度B随时间变化规律如乙图所示。将一质量为 $\text{[math]}$ 、匝数为n=10的矩形金属框abcd放置在斜面上，金属框的总电阻为R=1Ω，边长ab=1m，bc=2m。金属框四边恰好分别和斜面的四边平行，且金属框的一半处于EF下方的磁场中，另一半处于EF上方的无场区域，有一轻质绝缘细线系在cd边的中点处，细线通过一大小不计且光滑的定滑轮连接着质量 $\text{[math]}$ 的物块，物块自然下垂，细线对金属框的拉力始终沿着斜面向下，方向垂直于cd边。在t=0时刻，磁感应强度为0，此时金属框恰好静止在斜面上，设金属框受到的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）金属框和斜面之间的动摩擦系数；
2. （2）金属框中的电流强度；
3. （3）从t=0开始，金属框保持静止的最长时间。
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18. (2022高二下·中山期末) 在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是一部分离子注入工作原理示意图，离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，选择出一定速度的离子，然后通过磁分析器I，选择出特定比荷的离子，经偏转系统Ⅱ后注入水平放置的硅片上。速度选择器、磁分析器中的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为E，方向竖直向上。磁分析器截面是矩形，矩形长为 $\text{[math]}$ ，宽为 $\text{[math]}$ 。其宽和长中心位置C和D处各有一个小孔；半径为L的圆形偏转系统Ⅱ内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小可调的匀强磁场， $\text{[math]}$ 在一条竖直线上， $\text{[math]}$ 为圆形偏转系统的直径，最低点M到硅片的距离 $\text{[math]}$ ，不计离子重力。
1. （1）求离子通过速度选择器后的速度大小；
2. （2）求磁分析器选择出来的离子的比荷；
3. （3）若偏转系统磁感应强度大小的取值范围 $\text{[math]}$ ，求硅片上离子注入的宽度。
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