2022-2023學(xué)年湖南省炎德英才名校聯(lián)考聯(lián)合體高二（下）期末物理試卷

一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。

• 1．下列說(shuō)法正確的是（　?。?br />

  A．在圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于某種金屬，超過(guò)極限頻率νC的入射光強(qiáng)度越大，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大

  B．氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)如圖乙所示，一個(gè)氫原子從n=4能級(jí)躍遷至n=2能級(jí)，釋放的光子能量為2.55eV

  C．氡的半衰期是3.8天，由圖丙可知16個(gè)氡原子在7.6天后，一定只剩下了4個(gè)

  D．丁圖所示的重核裂變產(chǎn)生的中子能使核裂變反應(yīng)連續(xù)的進(jìn)行，稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，其中一種核裂變反應(yīng)方程為 235 92 U → 141 56 B a + 92 36 K r + 2 1 0 n
  組卷：30引用：2難度：0.7

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• 2．在夜晚給一個(gè)發(fā)光的燈拍攝照片時(shí)，照片中可能會(huì)出現(xiàn)從燈中心發(fā)出的一些光線，如圖1所示，這個(gè)有趣的現(xiàn)象稱為“星芒”。出現(xiàn)星芒現(xiàn)象的本質(zhì)原因是光的衍射。某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下兩組實(shí)驗(yàn)，來(lái)研究星芒線長(zhǎng)度與相機(jī)鏡頭口徑值（F值）及波長(zhǎng)的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)一：保持光源與相機(jī)的距離L、曝光時(shí)間t、光圈形狀不變，相機(jī)感光度IOS值為100，通過(guò)改變相機(jī)鏡頭口徑值（F值）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示；實(shí)驗(yàn)二：保持光源與相機(jī)的距離L、曝光時(shí)間t、光圈形狀不變，相機(jī)感光度IOS值為100，光圈F值14，通過(guò)選擇不同顏色的光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示（R為紅光，B為藍(lán)光）。下列說(shuō)法不正確的是（　?。?/h2>

  A．為了使拍出的照片更加清晰（星芒線越短），需要調(diào)大相機(jī)鏡頭口徑值（F值）

  B．兩組實(shí)驗(yàn)均采用了控制變量法

  C．保持其他條件相同，光源發(fā)出的光波長(zhǎng)越大，拍出的照片中星芒線越長(zhǎng)

  D．有些照片中沒(méi)有出現(xiàn)星芒現(xiàn)象，說(shuō)明在拍攝過(guò)程中光沒(méi)有發(fā)生衍射現(xiàn)象
  組卷：29引用：2難度：0.7

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• 3．質(zhì)量為m=1.0kg的物塊在光滑的水平面上受到水平拉力F的作用，從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)開(kāi)始的

  x

  t

  -

  t

  圖像如甲所示，y-x圖像如圖乙所示，據(jù)圖像的特點(diǎn)與信息分析，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．圖乙的斜率是圖甲的斜率的2倍

  B．水平拉力F為2.5N

  C．前2m的中間時(shí)刻的速度為 5 m / s

  D．前2s中點(diǎn)位置的速度為 5 m / s
  組卷：75引用：1難度：0.7

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• 4．“獨(dú)竹漂”是一項(xiàng)獨(dú)特的黔北民間絕技。獨(dú)竹漂高手們腳踩一根楠竹，漂行水上如履平地。如圖甲所示，在平靜的湖面上，一位女子腳踩竹竿抵達(dá)岸邊，此時(shí)女子靜立于竹竿A點(diǎn)，一位攝影愛(ài)好者使用連拍模式拍下了該女子在竹竿上行走過(guò)程的系列照片，并從中選取了兩張進(jìn)行對(duì)比，其簡(jiǎn)化圖如下。經(jīng)過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，甲、乙兩張照片中A、B兩點(diǎn)的水平間距約為1cm,乙圖中竹竿右端距離河岸約為1.8cm。照片的比例尺為1：40。已知竹竿的質(zhì)量約為25kg,若不計(jì)水的阻力，則該女子的質(zhì)量約為（　?。?/h2>

  A．41.5kg

  B．45kg

  C．47.5kg

  D．50kg
  組卷：156引用：4難度：0.6

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• 5．如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的滑塊和斜面置于水平桌面上，水平桌面與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.125。將滑塊從靜止釋放，某時(shí)刻測(cè)得斜面的加速度

  a

  1

  =

  1

  m

  /

  s

  2

  ，斜面體與桌面間的滑動(dòng)摩擦力大小為f=2N，重力加速度g=10m/s²，則下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．桌面對(duì)斜面體的支持力大小為16N

  B．滑塊的加速度方向沿斜面向下

  C．由題中所給數(shù)據(jù)無(wú)法確定滑塊的加速度大小

  D．斜面對(duì)滑塊的支持力不與斜面垂直
  組卷：37引用：2難度：0.5

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三、非選擇題：本題共5小題，共56分。

• 14．中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所是我國(guó)從事高能物理研究、先進(jìn)加速器物理與技術(shù)研究及開(kāi)發(fā)利用先進(jìn)射線技術(shù)與應(yīng)用的綜合性研究基地。在高能物理研究中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)微觀粒子的精準(zhǔn)控制。如圖所示，電子由P點(diǎn)從靜止開(kāi)始僅在電場(chǎng)作用下沿直線PQ做加速直線運(yùn)動(dòng)，從Q點(diǎn)射出，QM與直線PQ夾角為α，且P、Q、M三點(diǎn)均位于紙面內(nèi)。已知電子的電荷量為-e（e＞0）、質(zhì)量為m、加速電壓為U，若電子擊中與槍口相距d的點(diǎn)M。求：
  （1）電子從Q點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v；
  （2）若僅在空間加入一個(gè)垂直于紙面的磁場(chǎng)B₁，請(qǐng)確定它的方向，并求出其大?。?br />（3）若僅在空間加入一個(gè)與直線QM平行的磁場(chǎng)B₂，求B₂的大小。
  組卷：30引用：2難度：0.1

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• 15．如圖，間距為L(zhǎng)=1m的U形金屬導(dǎo)軌，一端接有電阻為R=0.1Ω的定值電阻，固定在高為h=0.8m的絕緣水平桌面上。質(zhì)量均為m=0.1kg的勻質(zhì)導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值均為R，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），導(dǎo)體棒a距離導(dǎo)軌最右端距離為x=93m。整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.1T。用沿導(dǎo)軌水平向右的恒力F=0.4N拉導(dǎo)體棒a,當(dāng)導(dǎo)體棒a運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌最右端時(shí)，導(dǎo)體棒b剛要滑動(dòng)，撤去F，導(dǎo)體棒a離開(kāi)導(dǎo)軌后落到水平地面上。（重力加速度取10m/s²，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)其他電阻）求：
  （1）導(dǎo)體棒a剛要離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)，通過(guò)電阻R的電流I及導(dǎo)體棒a的速度大小v；
  （2）導(dǎo)體棒a由靜止運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌最右端的過(guò)程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱Q_R，以及經(jīng)歷的時(shí)間t；（均保留三位有效數(shù)字）
  （3）設(shè)導(dǎo)體棒a與絕緣水平地面發(fā)生碰撞前后，豎直速度大小不變，碰撞過(guò)程中水平方向所受摩擦力大小為豎直方向支持力的k倍（碰撞時(shí)間極短），取k=0.125，請(qǐng)計(jì)算導(dǎo)體棒a離開(kāi)導(dǎo)軌后向右運(yùn)動(dòng)的最大水平距離l_m。
  組卷：29引用：2難度：0.5

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