江西省宜春市上高县上高中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 江西省宜春市上高县上高中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-12 18:25:27 | ||
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文档简介
上高中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．下列说法正确的是
A．铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过6次衰变和8次衰变
B．玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了所有原子光谱的实验规律
C．按照爱因斯坦的理论，在光电效应中，金属中的电子吸收一个光子获得的能量是，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功，剩下的表现为逸出后电子的最大初动能
D．紫光照射金属板发生光电效应时，增大入射光强度，则光电子的最大初动能增大
2．下列关于机械振动的说法正确的是（ ）
A．简谐运动是匀变速运动
B．物体做阻尼振动时，振幅不变
C．物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关
D．单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，外力的频率越大，则单摆的振幅越大
3．如图所示四种情况中，匀强磁场磁感应强度大小相等，载流导体长度相同，通过的电流也相同，导体受到的磁场力最大，且方向沿着纸面的情况是（ ）
A．甲、乙 B．甲、丙
C．乙、丁 D．乙、丙
4．一定质量的理想气体，由状态a经a→b、b→c和c→a回到状态a，其循环过程的图像如图所示：、、分别表示气体在状态a、b、c的温度，则（ ）
A．
B．气体在b→c过程中吸收热量
C．气体在a→b→c→a循环过程中没有做功
D．气体在a→b→c→a循环过程中放出热量
5．一根柔软轻绳水平静止，A、B、C、D、E为绳上标记的5个点，彼此间隔1米排成一条直线，如图甲所示。现使标记点A在竖直方向上做简谐运动，运动图像如图乙所示，2s时AE间第一次形成如图丙所示的波形，由此可判断（ ）
A．此时B点的振动方向向下 B．A点振动频率为1Hz
C．此后B、D两点运动状态始终相同 D．绳上波的传播速度为2m/s
6．如图所示，两端开口的“Γ”型管，一端竖直插入水银槽内，竖直管的上端有一小段水银，水银的上表面刚好与水平管平齐，水平部分足够长，若将玻璃管稍微上提一点，或稍微下降一点时，被封闭的空气柱长度的变化分别是（ ）
A．变大；变小 B．变大；不变
C．不变；不变 D．不变；变大
7．氢原子能级如图甲所示。一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出多种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，只能得到3条电流随电压变化的图线，如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．阴极K材料的逸出功为12.75eV
B．a光的波长大于b光的波长
C．图中M点的数值为-6.34
D．滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数一定持续增大
8．如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则( )
A．此单摆的固有周期约为2s
B．此单摆的摆长约为1m
C．若摆长增大，单摆的固有频率增大
D．若摆长增大，共振曲线的峰将右移
9．在半导体芯片制造过程中，通过注入离子改变材料的导电性能，它是芯片制造中一道重要的工序。为了精准注入离子，需要在有限的特定空间内加以电磁场，对离子的运动进行调控。如图为其中一个模型，一边长为0.64m的正方形abcd内存在一垂直纸面的匀强磁场，在正方形的正中心有一离子发射源，可向纸面内任何方向发射初速度为，比荷为的正离子，改变磁场的大小和方向，可使离子到达相应的位置。关于离子在磁场中的运动说法正确的是（ ）
A．为使这些正离子都不能穿出该磁场，则该磁场的磁感应强度
B．为使这些正离子都不能穿出该磁场，则该磁场的磁感应强度
C．若磁感应强度为，离子在磁场运动的最短时间为
D．若磁感应强度垂直纸面向里且大小为，bc边有离子射出的宽度为0.24m
10．发电机的示意图如图甲所示，边长为L的单匝正方形金属框，在磁感应强度为B的匀强磁场中以恒定角速度绕轴转动，转轴与磁场垂直。阻值为R的电阻两端的电压如图乙所示。其它电阻不计，图乙中的为已知量。则金属框转动一周（ ）
A．线框转动的角速度 B．线框内电流方向不变
C．通过电阻的电荷量 D．电阻产生的焦耳热
11．如图所示是某同学模拟电磁炮的工作原理和发射过程，水平台面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ置于塑料圆筒内，质量为m的金属炮弹置于圆筒内的轨道上，轨道间距为L，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨左端连着平行板电容器和电动势为E的电源。先让单刀双置开关接1接线柱对电容器充电，充电结束后，将开关接2接线柱。金属炮弹在安培力作用下开始运动，达到最大速度后离开导轨，整个过程通过炮弹的电荷量为q。已知在圆筒中金属炮弹始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，炮弹电阻为R。在这个过程中，以下说法正确的是（ ）
A．炮弹离开导轨时的速度为
B．电容器的电容
C．炮弹在导轨上的位移
D．在其他条件不变时，炮弹的最大速度与电容器电容大小成正比
二、实验题（共20分）
12．“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图甲所示。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d。
(1)如图乙所示，移动测量头上的手轮，使分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心，记下此时手轮上螺旋测微器的读数x1，转动测量头，使分划板的中心刻线向右移动对准第4条亮纹的中心，此时手轮上螺旋测微器的读数为x2，如图丙所示，则读数x2=_______mm；
(2)已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d。计算波长的公式λ=_________；（用题目中给出的字母表示）
(3)对于某种单色光，为增加相邻亮纹间的距离，可采取___________或_________的方法。
13．某实验小组通过测绘小灯泡的I-U图线来研究小灯泡的电阻随电压的变化规律。所用的实验器材如下：
A．小灯泡（额定电压2.8V，额定电流0.5A）；
B．电压表（量程3V，内阻约3k；量程15V，内阻约15k）；
C．电流表（量程0.6A，内阻约1.0；量程3A，内阻约0.2）；
D．滑动变阻器（010）；
E.蓄电池（电动势4V，内阻不计）；
F.开关一个、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整；
（2）该实验小组得出小灯泡的伏安特性图线如图乙所示。由图可知，随着小灯泡两端电压增大，小灯泡的电阻_________（填“增大”“不变”或“减小”），小灯泡灯丝的电阻率_________（填“增大”“不变”或“减小”）；
（3）若将此小灯泡接在电动势为3.0V、内阻为5.0的电源两端组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为_________W，小灯泡的电阻为_________。（均保留2位有效数字）
三、计算题（共36分）
14．如图所示，圆形管道内封闭有一定质量的理想气体，K处有一阀门，A处是一固定绝热活塞，C处是质量为2kg、横截面积为1.0×10-3m2的可自由移动的绝热活塞，此时两活塞处于同一水平面上将管内气体分割成体积相等的上、下两部分，温度都为300K，其中上部气体的压强为1.0×105Pa，现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体加热，使C处的活塞缓慢移动到最低点B（不计活塞厚度与摩擦），重力加速度g取10m/s2，求：
（1）可移动活塞在C处时由于自重对下部分气体产生的压强；
（2）可移动活塞到达B处时上部分气体的温度；
（3）保持上、下部分气体温度不变，打开阀门K，向外释放气体，使可移动活塞缓慢回到C处，则释放气体质量与上部分剩余气体质量之比。
15．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，求：
（1）B的最大加速度；
（2）A、B不发生相对运动，F的最大拉力；
（3）当时，A的加速度大小。
16．如图，在第三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第四象限和第二象限中y>d的区域内均存在大小为B的匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外。一个质子从电场中的P点以垂直y轴的速度射出，经过电场后从坐标原点O处以大小为v的速度与x轴成30°斜向上进入第一象限。已知P点与y轴距离，已知质子的质量为m，电荷量为q。不计粒子重力。求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）质子从P点射出直到第3次穿过x轴所经历的时间t；
1．C
A．根据质量数守恒和电荷数守恒可得反应方程式
经过8次衰变和6次衰变，故A错误；
B．玻尔原子理论只成功地解释了氢原子光谱的实验规律，但没有成功解释所有的原子光谱规律，故B错误；
C．在光电效应中，金属中的电子吸收一个频率为ν的光子获得的能量是，这些能量中的一部分用来克服金属的逸出功，剩下的表现为逸出的光电子的初动能，公式为，这就是著名的爱因斯坦光电效应方程，故C正确；
D．光的强度增大，则单位时间内逸出的光电子数目增多，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能不变，故D错误。
故选C。
2．C
A．做简谐运动的物体，加速度时刻改变，因此简谐运动是变加速运动，A错误；
B．物体做阻尼振动时，振幅逐渐减小，B错误；
C．物体做受迫振动时，其振动频率与驱动力的频率相同，与固有频率无关，C正确；
D．单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，外力的频率越接近固有频率，则单摆的振幅越大，D错误。
故选C。
3．C
对于甲图，磁场力F＝BILcos 30°，方向垂直纸面向里；对于乙图，磁场力F＝BIL，方向沿纸面向下；对于丙图，磁场力F＝0；对于丁图，磁场力F＝BIL，方向垂直导体沿纸面斜向上。
故选C。
4．B
A．a→b气体做等温变化，c→a气体做等容变化
可知
故A错误；
B．气体在b→c过程中做等压变化，气体体积变大，气体对外做功，气体温度升高，内能增加，根据热力学第一定律
可知气体在b→c过程中吸收热量，故B正确；
C．将 图像转化为图像，由图像的面积，可知气体对外做功大于外界对气体做功，故气体在a→b→c→a循环过程中气体对外做功，故C错误；
D．气体在a→b→c→a循环过程中气体温度不变，内能不变，气体对外做功，根据热力学第一定律可知气体吸收热量，故D错误。
故选B。
5．C
A．由同侧法分析，波的传播方向向右，在B点的振动方向应与传播方向都在波形的同侧，即竖直向上，故A错误；
B．由题意2s时AE间第一次形成如图丙所示的波形，A点开始时向上运动，则可知，传播到E点出现图丙所示波形时传播了，即
则
故
故B错误；
C．由于B、D两点的间隔为1个周期，由周期性可知两点运动状态始终相同，故C正确；
D．由公式可得
故D错误。
故选C。
6．D
在向上提或向下降玻璃管时，管内气体温度不变，设大气压为，封闭气体压强，当玻璃管稍向上提一点时，封闭气体压强不变，由玻意耳定律可知，气体体积不变，空气柱长度不变；玻璃管稍向下降一点时，管内气体被压缩，空气柱上方液体有一部分进入水平管，变小，封闭气体压强变小，由玻意耳定律可知，气体体积变大，空气柱长度变大，故ABC错误，D正确。
故选D。
7．C
A．一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出光的频率数为
发出的光子频率由低到高依次为、、、、、，则
，，
，，
但只检测到3条电流，根据光电效应方程，分析图乙可知，a的遏止电压最大，其次为b和c，所以发生光电效应的能量值为
， ，
由
，
解得阴极K材料的逸出功为
故A错误；
B．由，可知a光的波长小于b光的波长，故B错误；
C．由
所以
因此图中M点的数值为-6.34，故C正确；
D．滑动变阻器的滑片向右滑动时，正向电压增大，刚开始电流表示数会增大，但达到饱和电流以后电流表的示数不变，故D错误。
故选C 。
8．AB
单摆做受迫振动，振动频率与驱动力频率相等；当驱动力频率等于固有频率时，发生共振，则固有频率为0.5Hz，周期为2s．故A正确；由图可知，共振时单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s．由公式T=2π，可得L≈1m，故B正确；若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小．故C错误；若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动．故D错误；故选AB．
9．AC
AB．当粒子轨迹刚好与边界相切不射出磁场，离子恰好都不能穿出。
根据几何关系可得，要使这些正离子都不能穿出该磁场，半径满足
R
根据
得
A正确，B错误；
C．若磁感应强度为，粒子运动半径
运动时间最短的粒子在磁场中弦长最短，轨迹如图
此时圆心角为60o，离子在磁场运动短时间
C正确；
D．若磁感应强度垂直纸面向里且大小为，粒子运动半径
bc边有离子射出范围上端为相切，下边界为圆直径交点。轨迹如图
根据几何关系可得：
D错误。
故选AC。
10．AC
A．由，解得
线框转动的角速度
故A正确；
B．线框经过中性面，线框内电流方向改变一次；金属框转动一周，线框内电流改变两次，故B错误；
C．通过电阻的电荷量
又
，
解得
故C正确；
D．电压有效值
电流
电阻产生的焦耳热
故D错误。
故选AC。
11．AB
A．对炮弹，根据动量定理
其中，平均安培力
可得
故A正确；
B．刚充电结束时，电容器电荷量为
导轨达到最大速度时，电容器电荷量
此时电容器电压
此时导轨产生的感应电动势等于U，故
联立可得
解得
故B正确；
C．炮弹在导轨上运动过程，电容器有电压存在，通过炮弹的平均电流并不是，则
故C错误；
D．根据B分析可知
故炮弹的最大速度与电容器电容大小并不成正比，故D错误。
故选AB。
12．1.700 减小双缝间距离 增大双缝到屏的距离
13． 增大 增大 0.41/0.42/0.43/0.44 3.0/3.1/3.2
14．（1）2×104Pa；（2）1080K；（3）2.6
（1）活塞自重产生的压强为
=2×104Pa
（2）对下部分气体分析，做等温变化。根据玻意耳定律有
即
解得
p2=2.4×105Pa
对上部分气体分析，当活塞移动到最低点时，对活塞受力分析可得出两部分气体的压强
根据理想气体状态方程，有
即
代入数据解得
（3）设上部分气体，等温变化，压强回到p0时体积为V3，根据玻意耳定律有
代入数据解得
对应释放气体的等效体积为
释放气体与剩余气体质量之比为
15．（1）；（2）；（3）
（1）B所受合力的最大值
B的最大加速度
（2）设当A、B恰好发生相对滑动时的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有
对A、B整体，有
解得
（3）当
A、B以共同的加速度开始运动，将A、B看作整体，由牛顿第二定律有
解得
16．（1）；（2）
（1）质子经过原点O时，由速度分解可得
v0=vcos30°
vy=vsin30°
质子在电场中运动过程，水平方向有
竖直方向有
vy=at
联立解得
（2）质子从P到O过程，做类平抛运动，设运动时间为t1，可得
经过原点O之后轨迹如图所示
OA段与BC段质子做匀速直线运动，由几何关系可得
可得在这两段的运动时间为
由几何关系可知与均为60°，故质子在磁场中运动的两段圆弧合并后相当于一个完整的圆，故对应运动时间为
综上所述可得，质子从P点射出直到第3次穿过x轴所经历的时间为
6
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．下列说法正确的是
A．铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过6次衰变和8次衰变
B．玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了所有原子光谱的实验规律
C．按照爱因斯坦的理论，在光电效应中，金属中的电子吸收一个光子获得的能量是，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功，剩下的表现为逸出后电子的最大初动能
D．紫光照射金属板发生光电效应时，增大入射光强度，则光电子的最大初动能增大
2．下列关于机械振动的说法正确的是（ ）
A．简谐运动是匀变速运动
B．物体做阻尼振动时，振幅不变
C．物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关
D．单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，外力的频率越大，则单摆的振幅越大
3．如图所示四种情况中，匀强磁场磁感应强度大小相等，载流导体长度相同，通过的电流也相同，导体受到的磁场力最大，且方向沿着纸面的情况是（ ）
A．甲、乙 B．甲、丙
C．乙、丁 D．乙、丙
4．一定质量的理想气体，由状态a经a→b、b→c和c→a回到状态a，其循环过程的图像如图所示：、、分别表示气体在状态a、b、c的温度，则（ ）
A．
B．气体在b→c过程中吸收热量
C．气体在a→b→c→a循环过程中没有做功
D．气体在a→b→c→a循环过程中放出热量
5．一根柔软轻绳水平静止，A、B、C、D、E为绳上标记的5个点，彼此间隔1米排成一条直线，如图甲所示。现使标记点A在竖直方向上做简谐运动，运动图像如图乙所示，2s时AE间第一次形成如图丙所示的波形，由此可判断（ ）
A．此时B点的振动方向向下 B．A点振动频率为1Hz
C．此后B、D两点运动状态始终相同 D．绳上波的传播速度为2m/s
6．如图所示，两端开口的“Γ”型管，一端竖直插入水银槽内，竖直管的上端有一小段水银，水银的上表面刚好与水平管平齐，水平部分足够长，若将玻璃管稍微上提一点，或稍微下降一点时，被封闭的空气柱长度的变化分别是（ ）
A．变大；变小 B．变大；不变
C．不变；不变 D．不变；变大
7．氢原子能级如图甲所示。一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出多种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，只能得到3条电流随电压变化的图线，如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．阴极K材料的逸出功为12.75eV
B．a光的波长大于b光的波长
C．图中M点的数值为-6.34
D．滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数一定持续增大
8．如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则( )
A．此单摆的固有周期约为2s
B．此单摆的摆长约为1m
C．若摆长增大，单摆的固有频率增大
D．若摆长增大，共振曲线的峰将右移
9．在半导体芯片制造过程中，通过注入离子改变材料的导电性能，它是芯片制造中一道重要的工序。为了精准注入离子，需要在有限的特定空间内加以电磁场，对离子的运动进行调控。如图为其中一个模型，一边长为0.64m的正方形abcd内存在一垂直纸面的匀强磁场，在正方形的正中心有一离子发射源，可向纸面内任何方向发射初速度为，比荷为的正离子，改变磁场的大小和方向，可使离子到达相应的位置。关于离子在磁场中的运动说法正确的是（ ）
A．为使这些正离子都不能穿出该磁场，则该磁场的磁感应强度
B．为使这些正离子都不能穿出该磁场，则该磁场的磁感应强度
C．若磁感应强度为，离子在磁场运动的最短时间为
D．若磁感应强度垂直纸面向里且大小为，bc边有离子射出的宽度为0.24m
10．发电机的示意图如图甲所示，边长为L的单匝正方形金属框，在磁感应强度为B的匀强磁场中以恒定角速度绕轴转动，转轴与磁场垂直。阻值为R的电阻两端的电压如图乙所示。其它电阻不计，图乙中的为已知量。则金属框转动一周（ ）
A．线框转动的角速度 B．线框内电流方向不变
C．通过电阻的电荷量 D．电阻产生的焦耳热
11．如图所示是某同学模拟电磁炮的工作原理和发射过程，水平台面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ置于塑料圆筒内，质量为m的金属炮弹置于圆筒内的轨道上，轨道间距为L，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨左端连着平行板电容器和电动势为E的电源。先让单刀双置开关接1接线柱对电容器充电，充电结束后，将开关接2接线柱。金属炮弹在安培力作用下开始运动，达到最大速度后离开导轨，整个过程通过炮弹的电荷量为q。已知在圆筒中金属炮弹始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，炮弹电阻为R。在这个过程中，以下说法正确的是（ ）
A．炮弹离开导轨时的速度为
B．电容器的电容
C．炮弹在导轨上的位移
D．在其他条件不变时，炮弹的最大速度与电容器电容大小成正比
二、实验题（共20分）
12．“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图甲所示。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d。
(1)如图乙所示，移动测量头上的手轮，使分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心，记下此时手轮上螺旋测微器的读数x1，转动测量头，使分划板的中心刻线向右移动对准第4条亮纹的中心，此时手轮上螺旋测微器的读数为x2，如图丙所示，则读数x2=_______mm；
(2)已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d。计算波长的公式λ=_________；（用题目中给出的字母表示）
(3)对于某种单色光，为增加相邻亮纹间的距离，可采取___________或_________的方法。
13．某实验小组通过测绘小灯泡的I-U图线来研究小灯泡的电阻随电压的变化规律。所用的实验器材如下：
A．小灯泡（额定电压2.8V，额定电流0.5A）；
B．电压表（量程3V，内阻约3k；量程15V，内阻约15k）；
C．电流表（量程0.6A，内阻约1.0；量程3A，内阻约0.2）；
D．滑动变阻器（010）；
E.蓄电池（电动势4V，内阻不计）；
F.开关一个、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整；
（2）该实验小组得出小灯泡的伏安特性图线如图乙所示。由图可知，随着小灯泡两端电压增大，小灯泡的电阻_________（填“增大”“不变”或“减小”），小灯泡灯丝的电阻率_________（填“增大”“不变”或“减小”）；
（3）若将此小灯泡接在电动势为3.0V、内阻为5.0的电源两端组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为_________W，小灯泡的电阻为_________。（均保留2位有效数字）
三、计算题（共36分）
14．如图所示，圆形管道内封闭有一定质量的理想气体，K处有一阀门，A处是一固定绝热活塞，C处是质量为2kg、横截面积为1.0×10-3m2的可自由移动的绝热活塞，此时两活塞处于同一水平面上将管内气体分割成体积相等的上、下两部分，温度都为300K，其中上部气体的压强为1.0×105Pa，现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体加热，使C处的活塞缓慢移动到最低点B（不计活塞厚度与摩擦），重力加速度g取10m/s2，求：
（1）可移动活塞在C处时由于自重对下部分气体产生的压强；
（2）可移动活塞到达B处时上部分气体的温度；
（3）保持上、下部分气体温度不变，打开阀门K，向外释放气体，使可移动活塞缓慢回到C处，则释放气体质量与上部分剩余气体质量之比。
15．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，求：
（1）B的最大加速度；
（2）A、B不发生相对运动，F的最大拉力；
（3）当时，A的加速度大小。
16．如图，在第三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第四象限和第二象限中y>d的区域内均存在大小为B的匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外。一个质子从电场中的P点以垂直y轴的速度射出，经过电场后从坐标原点O处以大小为v的速度与x轴成30°斜向上进入第一象限。已知P点与y轴距离，已知质子的质量为m，电荷量为q。不计粒子重力。求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）质子从P点射出直到第3次穿过x轴所经历的时间t；
1．C
A．根据质量数守恒和电荷数守恒可得反应方程式
经过8次衰变和6次衰变，故A错误；
B．玻尔原子理论只成功地解释了氢原子光谱的实验规律，但没有成功解释所有的原子光谱规律，故B错误；
C．在光电效应中，金属中的电子吸收一个频率为ν的光子获得的能量是，这些能量中的一部分用来克服金属的逸出功，剩下的表现为逸出的光电子的初动能，公式为，这就是著名的爱因斯坦光电效应方程，故C正确；
D．光的强度增大，则单位时间内逸出的光电子数目增多，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能不变，故D错误。
故选C。
2．C
A．做简谐运动的物体，加速度时刻改变，因此简谐运动是变加速运动，A错误；
B．物体做阻尼振动时，振幅逐渐减小，B错误；
C．物体做受迫振动时，其振动频率与驱动力的频率相同，与固有频率无关，C正确；
D．单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，外力的频率越接近固有频率，则单摆的振幅越大，D错误。
故选C。
3．C
对于甲图，磁场力F＝BILcos 30°，方向垂直纸面向里；对于乙图，磁场力F＝BIL，方向沿纸面向下；对于丙图，磁场力F＝0；对于丁图，磁场力F＝BIL，方向垂直导体沿纸面斜向上。
故选C。
4．B
A．a→b气体做等温变化，c→a气体做等容变化
可知
故A错误；
B．气体在b→c过程中做等压变化，气体体积变大，气体对外做功，气体温度升高，内能增加，根据热力学第一定律
可知气体在b→c过程中吸收热量，故B正确；
C．将 图像转化为图像，由图像的面积，可知气体对外做功大于外界对气体做功，故气体在a→b→c→a循环过程中气体对外做功，故C错误；
D．气体在a→b→c→a循环过程中气体温度不变，内能不变，气体对外做功，根据热力学第一定律可知气体吸收热量，故D错误。
故选B。
5．C
A．由同侧法分析，波的传播方向向右，在B点的振动方向应与传播方向都在波形的同侧，即竖直向上，故A错误；
B．由题意2s时AE间第一次形成如图丙所示的波形，A点开始时向上运动，则可知，传播到E点出现图丙所示波形时传播了，即
则
故
故B错误；
C．由于B、D两点的间隔为1个周期，由周期性可知两点运动状态始终相同，故C正确；
D．由公式可得
故D错误。
故选C。
6．D
在向上提或向下降玻璃管时，管内气体温度不变，设大气压为，封闭气体压强，当玻璃管稍向上提一点时，封闭气体压强不变，由玻意耳定律可知，气体体积不变，空气柱长度不变；玻璃管稍向下降一点时，管内气体被压缩，空气柱上方液体有一部分进入水平管，变小，封闭气体压强变小，由玻意耳定律可知，气体体积变大，空气柱长度变大，故ABC错误，D正确。
故选D。
7．C
A．一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出光的频率数为
发出的光子频率由低到高依次为、、、、、，则
，，
，，
但只检测到3条电流，根据光电效应方程，分析图乙可知，a的遏止电压最大，其次为b和c，所以发生光电效应的能量值为
， ，
由
，
解得阴极K材料的逸出功为
故A错误；
B．由，可知a光的波长小于b光的波长，故B错误；
C．由
所以
因此图中M点的数值为-6.34，故C正确；
D．滑动变阻器的滑片向右滑动时，正向电压增大，刚开始电流表示数会增大，但达到饱和电流以后电流表的示数不变，故D错误。
故选C 。
8．AB
单摆做受迫振动，振动频率与驱动力频率相等；当驱动力频率等于固有频率时，发生共振，则固有频率为0.5Hz，周期为2s．故A正确；由图可知，共振时单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s．由公式T=2π，可得L≈1m，故B正确；若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小．故C错误；若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动．故D错误；故选AB．
9．AC
AB．当粒子轨迹刚好与边界相切不射出磁场，离子恰好都不能穿出。
根据几何关系可得，要使这些正离子都不能穿出该磁场，半径满足
R
根据
得
A正确，B错误；
C．若磁感应强度为，粒子运动半径
运动时间最短的粒子在磁场中弦长最短，轨迹如图
此时圆心角为60o，离子在磁场运动短时间
C正确；
D．若磁感应强度垂直纸面向里且大小为，粒子运动半径
bc边有离子射出范围上端为相切，下边界为圆直径交点。轨迹如图
根据几何关系可得：
D错误。
故选AC。
10．AC
A．由，解得
线框转动的角速度
故A正确；
B．线框经过中性面，线框内电流方向改变一次；金属框转动一周，线框内电流改变两次，故B错误；
C．通过电阻的电荷量
又
，
解得
故C正确；
D．电压有效值
电流
电阻产生的焦耳热
故D错误。
故选AC。
11．AB
A．对炮弹，根据动量定理
其中，平均安培力
可得
故A正确；
B．刚充电结束时，电容器电荷量为
导轨达到最大速度时，电容器电荷量
此时电容器电压
此时导轨产生的感应电动势等于U，故
联立可得
解得
故B正确；
C．炮弹在导轨上运动过程，电容器有电压存在，通过炮弹的平均电流并不是，则
故C错误；
D．根据B分析可知
故炮弹的最大速度与电容器电容大小并不成正比，故D错误。
故选AB。
12．1.700 减小双缝间距离 增大双缝到屏的距离
13． 增大 增大 0.41/0.42/0.43/0.44 3.0/3.1/3.2
14．（1）2×104Pa；（2）1080K；（3）2.6
（1）活塞自重产生的压强为
=2×104Pa
（2）对下部分气体分析，做等温变化。根据玻意耳定律有
即
解得
p2=2.4×105Pa
对上部分气体分析，当活塞移动到最低点时，对活塞受力分析可得出两部分气体的压强
根据理想气体状态方程，有
即
代入数据解得
（3）设上部分气体，等温变化，压强回到p0时体积为V3，根据玻意耳定律有
代入数据解得
对应释放气体的等效体积为
释放气体与剩余气体质量之比为
15．（1）；（2）；（3）
（1）B所受合力的最大值
B的最大加速度
（2）设当A、B恰好发生相对滑动时的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有
对A、B整体，有
解得
（3）当
A、B以共同的加速度开始运动，将A、B看作整体，由牛顿第二定律有
解得
16．（1）；（2）
（1）质子经过原点O时，由速度分解可得
v0=vcos30°
vy=vsin30°
质子在电场中运动过程，水平方向有
竖直方向有
vy=at
联立解得
（2）质子从P到O过程，做类平抛运动，设运动时间为t1，可得
经过原点O之后轨迹如图所示
OA段与BC段质子做匀速直线运动，由几何关系可得
可得在这两段的运动时间为
由几何关系可知与均为60°，故质子在磁场中运动的两段圆弧合并后相当于一个完整的圆，故对应运动时间为
综上所述可得，质子从P点射出直到第3次穿过x轴所经历的时间为
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