2023-2024学年黑龙江省大庆中学高二（下）期末物理试卷（含答案）

2023-2024学年黑龙江省大庆中学高二（下）期末物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.走时准确的时钟如图所示，、分别为时针和分针上到轴心距离相等的点，关于、两点下列说法正确的是( )
A. 点线速度大
B. 点角速度大
C. 周期相同
D. 加速度相同
2.如图所示，水平桌面上平铺一张宜纸，宣纸的左侧压有一镇纸，写字过程中宣纸保持静止不动，下列说法正确的是( )
A. 镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力
B. 竖直提起毛笔悬空时，增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力
C. 自左向右行笔写一横过程中，镇纸不受摩擦力作用
D. 自左向右行笔写一横过程中，桌面给宣纸的摩擦力向右
3.如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，某同学用黄色滤光片时得到一个干涉图样，为了使干涉条纹的间距变宽，只进行一步操作，下列可以采取的方法是( )
A. 换用紫色的滤光片 B. 换用双缝间距更大的双缝片
C. 使单缝离双缝距离近一些 D. 使光屏离双缝距离远一些
4.如图所示，和为两平行金属板，板间电压恒为，在板附近由静止释放一不计重力的带正电粒子。下列说法中正确的是( )
A. 若仅减小两板间距离，粒子受到的电场力不变
B. 若仅增大两板间距离，粒子到达板时的速度将变大
C. 若仅增大两板间距离，回路中会出现逆时针方向的瞬时电流
D. 若仅减小两板的正对面积，回路中会出现顺时针方向的瞬时电流
5.如图所示，某段滑雪雪道倾角为，总质量为包括雪具在内的滑雪运动员从距底端高为处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是( )
A. 运动员获得的动能为
B. 运动员克服摩擦力做功为
C. 下滑过程中系统产生的内能为
D. 运动员减少的重力势能全部转化为动能
6.如图所示，等腰直角形导体线框固定在匀强磁场中，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里，是一段长为，电阻为的均匀导线，和的电阻不计。现有一段长度亦为、电阻为的均匀导体杆架在导线框上，导体杆沿边以恒定的速度向端滑动，滑动中导体杆始终和垂直并与导体框保持良好接触，当滑至时，与交于点，则此时中的电流大小和方向为( )
A. ，方向
B. ，方向
C. ，方向
D. ，方向
7.在年杭州亚运会田径女子米接力决赛中，位于第道的中国队以秒的成绩夺得冠军，其中福建选手葛曼棋是第四棒运动员。如图所示为米部分跑道示意图，分界线位于直道与弯道的连接处，比赛中( )
A. 秒表示时刻
B. 各队中中国队的平均速度最大
C. 葛曼棋在加速冲刺过程中惯性增大
D. 研究葛曼棋的接棒动作时可以将其看成质点
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.下列说法中正确的是( )
A. 用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大
B. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大
C. 电子云说明电子并非在一个特定的圆轨道上运动
D. 在光照条件不变的情况下，对发射出来的光电子加上正向电压对光电子加速，所加电压不断增大，光电流也不断增大
9.如图是某鱼漂的示意图，、、为鱼漂上的三个点。当鱼漂静止时，水面恰好在点。用手将鱼漂向下压，使点到达水面，松手后，鱼漂会上下运动，上升到最高处时，点到达水面，鱼漂的运动可看成简谐运动。下列说法正确的是( )
A. 点到达水面时，鱼漂的速度最大
B. 点到达水面时，鱼漂具有向下的加速度
C. 松手后，当鱼漂由下往上运动时，速度先变大后变小
D. 一个周期内，鱼漂的点只有一次到达水面
10.很多智能手机都装有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动。规定竖直向上为正方向，得到竖直方向上加速度随时间变化的图像如图。则下列关于手机的运动和受力情况的判断正确的是( )
A. 在时刻速度达到最大 B. 在时刻开始减速上升
C. 在到时间内受到的支持力逐渐减小 D. 在到时间内受到的支持力逐渐增大
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.现在要测量一节干电池的内阻，有下列器材可供使用：
A.待测干电池一节
B.电流表：量程，内阻约为
C.电流表：量程，内阻为
D.电压表：量程，内阻未知
E.滑动变阻器：阻值范围为，允许通过的最大电流
F.开关、导线若干
由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。要尽可能准确地测量电池的内阻，在上述器材中，电流表应选择______填写器材前的字母，且同时选择图______填“甲”或“乙”作为实验电路。
实验中根据电流表和电压表的读数得到了如图丙所示的图像。在修正实验系统误差后，可以计算出这节干电池的内阻 ______。
12.某同学利用图所示的装置验证碰撞过程中的动量守恒定律。、两滑块均带有弹簧片和宽度相同的遮光片，测得滑块、包含弹簧片和遮光片的质量分别为和。将两滑块放在气垫导轨上，气垫导轨右侧两支点高度固定，左侧支点高度可调。
实验前，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度，结果如图所示，则 ______。
该同学在调节气垫导轨水平时，开启充气泵，将一个滑块轻放在导轨中部后，发现它向右加速运动。此时，应调节左支点使其高度______填“升高”或“降低”。
将气垫导轨调节水平后，给滑块一向右的初速度，使它与滑块发生正碰。碰前滑块通过光电门的遮光时间为，、碰后分别通过光电门和光电门，遮光时间分别为和，则该同学所要验证的动量守恒定律的表达式为______用、、、和表示。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.家庭用的小烤箱的简化模型如图所示。烤箱中气密性良好，烤箱内的气体可视为质量不变的理想气体。烤箱内初始气体压强为，温度为。现通电加热使气体温度升高到，此过程中气体吸收的热量为，烤箱内气体的体积不变。求：
烤箱中气体在温度升高后的压强；
此过程中烤箱内气体的内能的增加量。
14.如图所示，装卸工要将质量为的木箱可视为质点移到卡车上，找来了长为的直木板，做了一个倾角为的固定斜面。装卸工用大小为、方向沿斜面向上的拉力将木箱从斜面底端由静止拉上卡车。已知木箱与木板间的动摩擦因数，，，。
木箱沿斜面向上加速运动时加速度的大小；
求要将木箱拉上卡车，拉力至少需作用多长的距离。
15.如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为。已知电场的电场强度为，方向竖直向下；磁场的磁感应强度为，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为，求：
液滴是带正电还是负电？是顺时针运动还是逆时针运动？
液滴做圆周运动的速度大小是多少？
液滴做圆周运动过程中，机械能如何变化？电场力做功吗？
参考答案
1.
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8.
9.
10.
11. 甲
12. 降低
13.解：烤箱内的气体发生等容变化，根据查理定律有
代入数据解得：
根据热力学第一定律得
由于气体的体积不变，所以
则
答：烤箱中气体在温度升高后的压强为；
此过程中烤箱内气体的内能的增加量为。
14.解：设斜面对木箱的弹力为，摩擦力为，匀加速加速度为，匀减速过程加速度为
由牛顿第二定律：垂直于斜面方向：
平行于斜面方向：
代入数据解得：
撤去拉力后，平行于斜面方向：
代入数据解得：
设运动最大速度为：
代入数据解得：
答：木箱向上加速运动时加速度的大小为；
要将木箱拉上卡车，拉力至少需作用。
15.解：液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场组成的复合场中做匀速圆周运动，液滴受到的重力和电场力是一对平衡力，故液滴受到的电场力方向竖直向上，与电场方向相同，可知液滴带负电，磁场方向垂直向里，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可以判断出液滴顺时针运动；
物体做匀速圆周运动，由平衡关系得
液滴所受的洛伦兹力提供液滴做圆周运动的向心力
解得
液滴做圆周运动过程中，液滴的速率不变，动能不变，高度周期性变化，即液滴的重力势能周期性变化，所以液滴的机械能周期性变化；电场力方向不是始终与速度方向垂直，故电场力做功。
答：液滴是带负电，顺时针运动；
液滴做圆周运动的速度大小是；
液滴做圆周运动过程中，机械能周期性变化，电场力做功。
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