广东省河源市龙川县第一中学2023-2024学年高二下学期5月考试物理试卷

这是一份广东省河源市龙川县第一中学2023-2024学年高二下学期5月考试物理试卷，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．如图，光电管接入电路，用紫外线照射光电管阴极时，发生了光电效应，回路中形成电流。下列说法正确的是（ ）
A．电流方向为a→R→b
B．电流方向为b→R→a
C．光照时间越长，光电子的最大初动能越大
D．入射光光强增大，光电子的最大初动能增大
2．质量不相等的A、B两球在光滑的水平面上沿同一直线同一方向运动，A在后，B在前，当A追上B并发生碰撞后，速度分别变为、，下列情况不可能出现的是（ ）
A．A、B组成的系统动量守恒，机械能增加
B．A、B组成的系统动量守恒，机械能减小
C．碰撞后A、B反向，且
D．碰撞后A、B同向，且
3．挂灯笼是我国传统习俗，如图所示是其中一种悬挂方式，O为结点，轻绳AO与竖直方向成60°，轻绳BO沿水平方向，轻绳CO沿竖直方向，灯笼静止情况下三段绳子拉力分别为、、，下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
4．一弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其振动图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．振子的振幅为10cm
B．第1s末振子的动能大于第2s末振子的动能
C．内振子的加速度方向始终相同
D．内振子的速度先增大后减小
5．如图为某一时刻LC振荡电路中电流与电容器极板带电情况的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．该时刻电容器处于充电状态
B．该时刻线图中的磁场能正在增加
C．若把线圈中的铁芯抽出，电磁振荡的周期将增大
D．若减小电容器的板间距离，电磁振荡的频率将增大
6．最右边图为截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线，长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线，若中心直导线通入电流，四根平行直导线均通入电流，，电流方向如图所示，下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是（ ）
A． B．
C． D．
7．如图所示为远距离输电的示意图，图中的为升压变压器，为降压变压器，变压器的原线圈接电压恒定的交流电源。为了提高输电效率，在输电电路中接入整流器（将交流整流为直流）和逆变器（将直流逆变为交流），用户增多时相当于滑动变阻器的滑动触头P向上滑动，则下列说法正确的是（ ）
A．用户得到的是交流电
B．高压输电的目的是为了增加输电电流
C．用户增多时，输电电流减小
D．用户增多时，输电线上损失的电压减小
二、多选题
8．下列说法正确的是（ ）
A．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大
B．落在荷叶上的水呈球状是因为液体表面存在张力
C．从微观上看，气体压强的大小与分子平均动能和分子的密集程度有关
D．布朗运动是液体分子的运动，说明液体分子永不停息地做无规则热运动
9．如图甲所示，电阻为5Ω、匝数为100匝的线圈（图中只画了2匝）两端A、B与电阻R相连，R＝95Ω。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。则下列说法正确的是（ ）
A．A点的电势高于B点的电势
B．在线圈位置上感应电流沿顺时针方向
C．0.1s时间内通过电阻R的电荷量为0.0005C
D．0.1s时间内回路中产生的焦耳热为2.5J
10．电容式加速度传感器是常见的手机感应装置，结构如图所示。质量块的上端连接轻质弹簧，下端连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上，质量块带动电介质移动改变电容， 则下列说法正确的是（ ）
A．电介质插入极板越深，电容器电容越大
B．当传感器处于静止状态时，电容器不带电
C．当传感器由静止突然向前加速时，会有电流由a流向b
D．当传感器以恒定加速度向前运动，达到稳定后电流表指针不偏转
实验题
11．某同学测量截面为直角三角形玻璃砖的折射率， 已知∠ABC=90° ， ∠BCA=60° 。实验过程如下：
（1）将玻璃砖平放在水平桌面的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界。
（2）激光笔发出的激光从玻璃砖上的O点平行于白纸入射，调整入射角，使AC面上恰好没有光线射出，而是从 BC面的 P点射出玻璃砖，用大头针在白纸上标记O 点、P点、激光笔出光孔S的位置和出射光路上一点 Q。
（3）移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，做AB 界面的法线OM和出射光线， 如图所示，测得 PQ∥AB。
完成下列问题：
①在答题卡的图上画出玻璃砖内的光路图 。
②玻璃砖的折射率 n= 。
③若激光从 O 点水平入射时的入射角为α，则 sinα= 。
12．如图甲是一个压力传感器设计电路，要求从表盘上直接读出压力大小，其中是保护电阻，是调零电阻（总电阻），理想电流表量程为10mA，电源电动势（内阻不计），压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示。
（1）根据图乙写出对应函数表达式
（2）要对压力传感器进行调零（即压力为0时，使电流表达到满偏），调零电阻应调为 。
（3）现对表盘进行重新赋值，原3mA刻度线应标注 N。
四、解答题
13．如图所示，川中王老师给同学们演示如何解救鸡蛋，当时室内温度，室内大气压强，倒置玻璃瓶，让鸡蛋卡住瓶口。已知瓶内气体视为质量一定的理想气体。然后王老师用滚烫的开水给瓶内气体加热，最后成功将鸡蛋解救出来，在此过程中，王老师有疑惑需要同学们帮忙解决：
（1）当瓶内气体温度加热到47℃时，此时瓶内气体压强是多少？
（2）若从开始加热到鸡蛋刚要向下滑动时，瓶内气体吸收热量为120J，此过程瓶内气体的内能变化了多少？
14．电视机显像管原理如图所示，初速度不计的电子经电势差为U的电场加速后，沿水平方向进入有边界的磁感应强度为B匀强磁场中．已知电子电量为e、质量为m．若要求电子束的偏转角为α，求：
（1）电子刚进入匀强磁场的速度。
（2）磁场有限边界的宽度L。
15．如图所示，间距为的水平导轨右端接有的定值电阻。虚线与导轨垂直，其左侧有方向竖直向上、大小为的匀强磁场。一质量的金属棒垂直于导轨放置在距右侧处，一重物通过绕过轻质定滑轮的绝缘轻绳与金属棒连接。时，将金属棒由静止释放，在时，金属棒恰好经过边界进入磁场。已知导轨足够长，不计导轨与金属棒电阻，金属棒始终垂直导轨且与导轨接触良好，重物始终未落地，重力加速度g取，不计一切摩擦，求：
（1）金属棒进入磁场前的加速度大小及重物的质量；
（2）金属棒刚进入磁场时，电阻的热功率P；
（3）金属棒匀速运动时的速度v。
1．B
【详解】AB．电子从光电管阴极逸出，而电子带负电，与电流方向相反，故电流方向为b→R→a，A错误，B正确；
CD．逸出光子的最大动能只与入射光的频率有关，故CD错误。
故选B。
2．A
【详解】AB．碰撞过程中，动量守恒，机械能不增，A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
CD．若碰撞后两物体方向相同，因不知道质量大小关系，无法判定碰撞后速度大小关系，C可能出现，不符合题意。若碰撞后如果两物体方向相同，则后面物体的速度应该小于等于前面物体速度，D可能出现，不符合题意。
故选A。
3．D
【详解】设灯笼的重力为，根据平衡条件，在竖直方向
在水平方向解得，， 故选D。
4．D
【详解】A．由题图可知，弹簧振子的振幅是5cm，故A项错误；
B．由题图可知，振子在第1s末处于最大位移处，此时振子的动能为零，在第2s末，振子在平衡位置，此时振子的动能最大，故B项错误；
C．在振子的位移为正，在振子的位移为负，由回复力公式可知，振子在这两段时间的回复力方向相反，结合牛顿第二定律可知，其加速度的方向在内振子的加速度方向不是始终相同的，故C项错误；
D．由题图可知，在振子从负向最大位移处运动到正向最大位移处，所以在该过程振子的速度先增大后减小，故D项正确。
故选D。
5．B
【详解】A．由于该时刻电路中的电流是从电容器的正极板流出的，所以，电容器处于放电状态，故A错误；
B．电容器放电时，电路中的电场能转化为线圈中的磁场能，磁场能正在增加，故B正确；
C．若将线圈铁芯抽出，线圈的自感系数减小，根据电磁振荡的周期公式可知，电磁振荡的周期减小，故C错误；
D．根据电容的决定式，若将电容器的板间距离减小一些，电容器的电容增大，根据电磁振荡的周期公式可知，电磁振荡的周期增大，又
电磁振荡的频率将减小，故D错误。
故选B。
6．C
【详解】因，则可不考虑四个边上的直导线之间的相互作用；根据两通电直导线间的安培力作用满足“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”，则正方形左右两侧的直导线要受到吸引的安培力，形成凹形，正方形上下两边的直导线要受到排斥的安培力，形成凸形，故变形后的形状如图C。
故选C。
7．A
【详解】A．由变压器的工作原理可知，变压器原线圈的电压为交流电，因此电流到达降压变压器前接入的为逆变器，即将直流变为交流，所以用户得到的是交流电，故A正确；
B．高压输电的目的是为了减小能耗，即减小输电线上电流，故B错误；
C．用户增多时，消耗的总功率增大，则降压变压器副线圈的电流增大，由变压器的工作原理可知，输电电流增加，故C错误；
D．由可知，用户增多时，输电线上损失的电压增大，故D错误。
故选A。
8．BC
【详解】A．两分子从无穷远逐渐靠近的过程中，分子间作用力先体现引力，引力做正功，分子势能减小，当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小，之后体现斥力，斥力做负功，分子势能增大，故A错误；
B．荷叶上的露珠呈球状，是因为水的表面张力作用，选项B正确；
C．从微观的角度来看，气体的压强大小跟气体分子的平均动能和分子的密集程度有关，C正确；
9．AD
【详解】AB．线圈相当于电源，由楞次定律可知A相当于电源的正极，B相当于电源的负极，A点的电势高于B点的电势，在线圈位置上感应电流沿逆时针方向，A正确，B错误；
C．由法拉第电磁感应定律得
由闭合电路欧姆定律得
则0.1s时间内通过R的电荷量为 C错误；
D．0.1s时间内非静电力所做的功为 D正确；故选AD。
10．AD
【详解】A．电介质插入极板越深
变大，电容器电容越大，A 正确；
B．当传感器处于静止状态时，电容器带电，左极板带正电，右极板带负电，且两极板之间电势差大小恒等于电源电动势，B错误；
C．当传感器由静止突然向前加速时，弹簧会伸长，向上的弹力增加，电介质插入极板深度增加， 根据电容器的决定式
可知电容器电容增大，因电容器两端的电压不变，根据Q=CU
可知，两极板间的电荷量增大，会有电流由b流向a，C 错误；
D．当传感器以恒定加速度向前运动，达到稳定后弹簧弹力不变，电介质插入极板深度不变，则电容器电容不变，极板电荷量也不变，故电流表中没有电流通过，指针不偏转，D 正确。故选AD。
11．
【详解】（3）[1] 玻璃砖内的光路图，如图所示
[2]如图所示
AC面上恰好没有光线射出，则AC面上恰好发生全反射，则 得
[3]由几何关系得， 又 得
由折射定律 得
12． 20 2800
【详解】（1）[1]根据图乙可知对应函数表达式
（2）[2]对压力传感器进行调零，因R1=250Ω，当F=0时R=30Ω，根据
代入解得R2=20Ω
（2）[2]当电流为3mA时，根据
解得R=730Ω 根据 可得F=2800N
13.．（1）1.07×Pa；（2）120J
【详解】（1）设初始时，瓶内气体的压强为，温度为，加热到47℃时，气体的压强为，温度为，气体发生等容变化，则有
解得:=1.07×Pa
（2）由热力学第一定律可知
气体体积不变，，解得：∆U=120J
14.（1）；（2）
【详解】（1）电子进入电场中加速，根据动能定理解得
（2）电子进入磁场中做匀速圆周运动，设半径为，根据洛伦兹力提供向心力
粒子轨迹如图
由几何关系知
联立解得
15．（1），；（2）；（3）
【详解】（1）时间内，根据运动学公式得 解得
对重物及金属棒整体分析，根据牛顿第二定律得
解得
（2）时刻，金属棒速度为
金属棒刚进入磁场产生的电动势为
感应电流为 电阻的热功率为
（3）金属棒匀速运动时，根据平衡条件 又
联立解得