山东省枣庄市2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理试题(无答案)

枣庄市2022-2023学年高二下学期7月期末考试
物理试题
本试卷共8页，满分100分，考试用时90分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.第五代移动通信技术（5th Generation Mobile Communication Technology，简称5G）因采用了更高的频率，其频谱资源是4G的10倍以上，速率提高了近100倍。5G具有高速率、低时延和大连接的特点。以下说法正确的是（ ）
A.振荡电路的乘积越小，振荡电路产生的电磁波频率就越高
B.真空中，电磁波的频率越高，其传播速度就越大
C.5G中高频电磁波的波长要短于可见光的波长
D.把声音信号加到高频电磁波中，这个过程叫解调
2.火星上，太阳能电池板发电能力有限，因此，科学家用放射性材料制成了核电池，为火星车供电。中的可以发生衰变，半衰期为88年。下列说法正确的是（ ）
A.该核电池的电能来源于核裂变释放的核能
B.某时刻，用纯制成的的物质块，经过88年，该物质块的质量还有
C.射线可以穿透几厘米厚的铅板
D.经过衰变后，生成的新原子核的中子数为142
3.关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A.阳光射入教室，从阳光束中看到的尘埃运动是布朗运动
B.两分子之间距离增大时，可能存在分子势能相等的两个位置
C.气体压缩到一定程度时很难被继续压缩，说明气体分子之间存在很大的斥力
D.某气体的摩尔体积为，每个分子的体积为，则阿伏加德罗常数的数值可表示为
4.下列四图中静止导体棒所受安培力的方向描述正确的是（ ）
A.磁场垂直于导轨水平面向上， B.磁场与导轨水平面成角斜
安培力水平向左 向右上方，安培力水平向右
C.磁场垂直于导轨斜面向上， D.磁场沿悬线斜向右下方，
安培力平行于斜面向上 安培力沿轴正方向
5.如图所示，是边长为的正方形闭合导线框，其总电阻为，以恒定的速度沿轴正方向运动，并穿过宽度为的匀强磁场区域，运动过程中线框平面与磁场方向始终垂直，线框左、右两边框与磁场的左、右边界始终平行。若以轴正方向作为力的正方向，以顺时针方向作为感应电流的正方向，从图示位置开始计时，此时线框右边框与磁场左边界的距离为，则线框中的感应电流随时间的变化图像、所受的安培力随时间的变化图像，可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
6.如图所示，在水平放置的条形磁体的N极附近，一个闭合线圈竖直向下沿直线运动并线圈平面始终保持水平；在位置B，磁体N极附近的磁感线正好与线圈平面平行，B、C位置之间的距离足够大。关于线圈经到的运动过程中，其感应电流的方向（俯视）描述正确的是（ ）
A.先顺时针、后逆时针 B.先逆时针、后顺时针
C.始终顺时针 D.始终逆时针
7.研究光电效应的实验装置如图甲所示。用不同频率的光照射某种金属，测得的遏止电压与入射光的频率v的关系如图乙所示，其横截距为a，纵截距为，元电荷电量为e。下列说法正确的是（ ）
A.遏止电压与入射光的频率成正比 B.该金属的截止频率为
C.该金属的逸出功为 D.普朗克常量
8.图甲为氢原子能级图，图乙为氢原子的发射光谱，、、、是可见光区的四条谱线，其中谱线是氢原子从能级跃迁到能级的过程中辐射产生的。下列说法正确的是（ ）
A.氢原子的发射光谱属于线状谱，这四条谱线中，谱线光子频率最大
B.谱线光子的能量是
C.用能量为的光子照射处于能级的氢原子，刚好使这个氢原子电离
D.大量处于能级的氢原子向低能级跃迁，可辅射出4种不同频率的光子
二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.关于固体和液体，下列说法正确的是（ ）
A.形状不规则的金属单质固体可能是晶体，也可能是非晶体
B.玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是液体表面张力的作用
C.某种物体若在导热方面表现为各向同性，则该物体一定是非晶体
D.某种液体跟某种固体接触时，表现为不浸润，这是因为附着层里液体分子比液体内部分子稀疏
10.A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波式交变电流，B通以图乙所示的正弦式交变电流。下列说法正确的是（ ）
A.图甲交变电流的有效值为
B.图乙交变电流的有效值为
C.这两个电热器的电功率之比等于
D.这两个电热器的电功率之比等于
11.如图所示，宽为、电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面成角放置。质量为、长度为、电阻为的金属杆水平放置在导轨上，与导轨接触良好。已知电源的电动势为，内电阻为。空间存在着匀强磁场，调节电阻箱使回路总电流为时，金属杆恰好能静止，重力加速度为，则（ ）
A.磁感应强度最小值为，此时磁场方向应垂直于金属杆水平向左
B.磁感应强度最小值为，此时磁场方向应垂直于导轨平面向上
C.若磁场方向竖直向上，则磁感应强度的大小应为
D.若磁场方向竖直向上，则磁感应强度的大小应为
12.某质谱仪的原理如图所示。A为粒子加速器，加速电压为；B为速度选择器，两极板分别为、，两极板之间电压为，距离为；两极板之间磁场与电场正交，磁感应强度为。C为偏转分离器，磁场的磁感应强度为。今有（氕核）、（氘D核）两种粒子（其中的质量为、电倠量为），经从上极板处由静止加速后进入B和C，不计重力和粒子之间的相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A.、离开A时的速度之比为
B.若可沿 线穿过B，则穿越B时要向板偏转
C.若可沿虚线穿过B，则其在C中做圆周运动的半径为
D.若、，则、在C中做圆周运动的半径之比为
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13.（6分）如图甲是一种电感式微小位移传感器的原理图。1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。这种传感器可以把被测物体位移的大小转换为线圈自感系数的大小。
（1）关于这种传感器的工作原理，下列说法正确的是______
A.当物体1向右移动时，线圈的自感系数增大
B.当物体1向右移动时，线圈的自感系数减小
C.线圈是敏感元件，软铁芯是转换元件
D.这种传感器输入的物理量是位移，输出的物理量是电学量
（2）小明同学设计了一个电路，想把位移信号转换为电信号，其原理图如图乙所示。为使传感器正常工作，电路中的电源应使用______（选填“交流”或“直流”）电源。
（3）他利用这个装置设计了一个简易的台秤，原理如图丙所示，台秤上放置不同质量的砝码，记下电压表对应的各个示数，然后，把质量值标到电压表刻度盘的对应电压示数位置，就做成了简易的台秤，那么，称量质量的零刻度对应电压表的示数______（选填“最大值”或“最小值”）。
14.（8分）某实验小组做了“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。
（1）他们进行了下列操作。请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D、______（用字母符号表示）。
（2）在实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸。用注射器测得上述溶液为100滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形小格的边长为。
该油酸薄膜的面积约为______，油酸分子直径约为______m（本空保留一位有效数字）。
（3）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有______。
A.水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开
B.计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理
C.油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多
D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数少计了5滴
15.（7分）为了测量一些形状不规则而又不便浸入液体的固体体积，可用如图所示的装置测量。操作步骤和实验数据如下：
a.打开阀门K，使管A、容器C、容器B和大气相通。上下移动D，使左侧水银面到达刻度的位置；
b.关闭K，向上举D，使左侧水银面达到刻度的位监。这时测得两管水银面高度差为；
c.打开K，把被测固体放入C中，上下移动D，使左侧水银面重新到达位置，然后关闭K；
d.向上举D，使左侧水银面重新到达刻度处，这时测得两管水银面高度差为。
已知容器C和管A的总体积为，求被测固体体积的大小。
16.（11分）在空间中足够大的范围内存在匀强磁场，磁感应强度为，置于其中的闭合矩形线圈，边与磁场平行，边与磁场垂直，如图甲所示。线圈匝数为、总电阻为、边长、。线圈既可绕边转动，也可绕边转动，如图甲、乙所示。若转动角速度都为，求：
（1）绕边转动至图甲所示位置时，线圈中感应电流的大小和方向；
（2）由图甲所示位置转过90°这段时间内，线圈中平均感应电动势的大小；
（3）绕边如图乙所示转动时，、两点之间的电压；
（4）两种情况下线圈产生的热功率各为多少。
17.（12分）有一条河流，河水流是为，落差为。现利用它来发电，发电机的输出电压恒为。水电站到用户之间要进行远距离输电，两地之间输电线的总电阻为，认为所用的变压器都走理想变压器，用户所需要电压为。
（1）若水电站的总效率为，输电线上损枆的功率为发电机输出功率的5%，求升压、降压变压器原、副线图的匝数比。已知水的密度，取重力加速度。
（2）当用户消耗功率变化时，会引起用户端电压的波动，可以通过微调降压变压器的原线圈匝数来保持不变。设第（1）问中降压变压器原线圈匝数为、当用户消耗功率为时降压变压器原线圈匝数为，其它线圈匝数均不变，求与的比值。
18.（16分）如图所示，为平面直角坐标系。轴上方区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小；轴下方的圆形区域内（含边界）存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小也为；该圆形区域与轴相切于点、半径。置于原点处的粒子源，可在平面内向各个方向发射比荷均为的带正电的粒子。一足够长的粒子收集板PQ垂直于轴放置，底端位于处。粒子运动到收集板即被吸收，粒子被吸收的过程收集板始终不带电，不计粒子间相互作用力和重力的影响。
（1）从粒子源发出的粒子1沿方向进入轴上方磁场区域后，若垂直打在PQ板上，求粒子1的速度大小；
（2）从粒子源发出的粒子2沿方向进入轴下方磁场区域后，若第一次到达轴上的点为点，求粒子2的速度大小；
（3）将轴下方的磁场撤除，粒子源沿各个方向均匀地向磁场区发射速度大小均为的粒子，会有两个不同方向入射的粒子打在收集板PQ上的同一位置被吸收，求PQ上这种位置分布的区域长度。（结果可以带根号）