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参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．A
7．C
8．BC
9．AD
10．AC
11．(1)向上
(2)左
(3)C
12．(1)C
(2)16.3
(3)
(4)B
(5)a
13．（1）600K；（2）28.5cm
14．（1）；（2）；（3）不能
15．（1）；（2）；（3）
答案第1页，共2页2023-2024学年第二学期西宁市第五中学高二年级期末物理试卷
总分: 100分 考试时间: 75分钟
一、单选题(每题4分，共28分)
1.据报道，国外某核电站排放的“核污水”中含有大量的氚以及碘-129、碳-14、锶-90等几十种放射性元素。已知氚的半衰期约为12年，其反应方程为 则 ( )
A.该反应是核裂变反应 B.粒子X是氚原子的核外电子
C. 的比结合能比的比结合能小 D. 20个氚核经过24年后还剩余5个
2.如图所示，弹簧振子在B、C两点之间做简谐运动，其平衡位置为O点。已知B、C相距30cm。从小球经过O点时开始计时，经过0.3s首次到达B点。取向左为正方向，下列说法正确的是( )
A.小球振动的周期一定为1.2s
B. 小球振动的振幅为0.3m
C. 弹簧振子振动方程可能为
D.0.6s末，小球一定在平衡位置
3.如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，总长为2L的导体棒OC的O端位于圆心，A为棒的中点。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针匀速转动，则O点到导体棒上任意一点P的电势差U与OP间距离r的关系图像正确的是 ( )
4.匀强磁场绕如图所示的轴线匀速转动，圆形金属线圈保持静止。理想变压器原、副线圈的匝数比为k，R 为定值电阻，R为滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表。下列说法正确的是( )
A.滑片 P上滑时，通过R 的电流变大
B.滑片P下滑时，电压表示数变小
C.k值增大，变压器输出功率变小
D.圆形线圈拉成正方形，电压表示数变大
5.图(a)是一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=4s时的波形图，M、N是介质中的两个质点，其平衡位置分别位于x=2m、x=8m处，图(b)是质点N的振动图像。下列说法正确的是( )
A.波沿x轴负方向传播
B. 波的传播速度大小为0.5m/s
C. t=5s时, M、N的速度大小相等, 方向相同
D. t=7s时, M、N的加速度大小相等, 方向相反
6.如图所示是两个振动情况完全相同的简谐波源S 、S 在同一均匀介质中产生的两列波，实线表示波峰，虚线表示波谷，波源的振幅为A，周期为T。关于图中所标的四点，下列说法正确的是( )
A. d点振幅为零
B.b点振动始终加强，c点振动始终减弱
C.从图示时刻经过 ， 点将运动到b点
D.从图示时刻经过，b点运动路程为A
7.下列有关热现象的说法正确的是 ( )
A.当物体温度为0℃时，物体的内能为零
B.分子间作用力随分子间距离增大，一定先减小后增大
C.气体分子的速率有大有小，但大量气体分子的速率呈“中间多、两头少”的规律分布
D.一定质量的气体温度不变时，体积减小，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数减少
二、多选题(每题6分，共18分，选不全得3分，选错不得分)
8.质量为m 和m 的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时间图像如图所示，由图像可判断以下说法正确的是 ( )
A.碰后两物体的运动方向相同
B. 碰后m 的速度大小为2m/s
C.两物体的质量之比
D.两物体的碰撞是弹性碰撞
9.关于以下四幅图片，说法正确的是 ( )
A.甲图是电子的干涉图样，如果电子是一个一个发射的，仍能得到干涉图样
B.乙图是α粒子散射的实验装置，当带荧光屏的显微镜放在D位置时，荧光屏上观察到大量闪光
C.丙图是花粉微粒在液体中运动位置的连线，说明花粉中的分子在做无规则热运动
D.丁图是观察自然光的偏振现象实验，将偏振片以光线为轴旋转任意角度，屏亮度不
10.1905年，爱因斯坦发表论文《关于光的产生和转化的一个试探性观点》，对于光电效应给出了另外一种解释。如下分别是用于研究光电效应的实验装置图和氢原子的能级结构图。实验发现n=5跃迁到n=2时发出的某种光照射左图实验装置的阴极时，发现电流表示数不为零，慢慢移动滑动变阻器触点c，发现电压表读数大于等于1.0V时，电流表读数为零，下列说法正确的是( )
A.一群氢原子处于n=5的激发态，向低能级跃迁时最多可辐射出10种频率的光子
B.氢原子从n=5能级向n=2能级跃迁时辐射出的光子比从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射出的光子的波长短
C.该光电管的阴极材料的逸出功
D.滑动变阻器触点c向a侧慢慢移动时，电流表读数会增大
三、实验题(每空2分，共16分)
11.某兴趣小组在探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素
(1)通过实验得知：当电流从图a中电流计的右侧正接线柱流入时指针向右偏转；则当磁体 (选填“向上”或“向下”)运动时，电流计指针向右偏转。
(2)为进一步探究影响感应电流方向的因素，该小组设计了如图b的电路。若图b电路连接正确，在闭合开关前滑动变阻器滑片应移至最 (选填“左”或“右”) 端。
(3)若图b电路连接正确，开关闭合瞬间，指针向左偏转，则将铁芯从线圈P 中快速抽出时，观察到电流计指针 。
A.不偏转 B.向左偏转 C. 向右偏转
12.在“用单摆测量重力加速度”的实验中：
(1)为了较精确地测量重力加速度的值，以下三种单摆组装方式最合理的是 ；
(2)在摆球自然下垂的状态下，用毫米刻度尺测得摆线长度为；用游标卡尺测量摆球的直径d，示数如图甲所示, 则d= mm;
(3)将小球从平衡位置拉开一个小角度静止释放，使其在竖直面内振动。待振动稳定后，从小球经过平衡位置时开始计时，测量N次全振动的时间为t，由本次实验数据可求得g= (用l、d、N、t表示)；(4)若某次实验测得g数值比当地公认值大，原因可能是 ；
A.开始计时时，过早按下秒表
B.实验时误将49 次全振动记为50次
C.摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，摆线长度增加
(5)改变摆线长度l，重复实验，测得每次实验时单摆的振动周期T，作出T -l图像为图乙中的 (选填“a”“b”或“c”)。
四、解答题(共38分)
13.(10分)如图所示，粗细均匀的玻璃管放置在水平面上，右端开口左端封闭，一段理想气体被水银柱封闭在左端左上方，稳定时理想气体的温度为T =300K，左右液面的高度差为h=19cm，理想气体的高度也为h=19cm，已知大气压强为 求:
(1)若缓慢的升高封闭气体的温度，当左右液面的高度相同时，气体的温度为多少
(2)若从开口端向管内添加一定量的水银，稳定后左右液面的高度相同，气体的温度仍
，则添加的水银柱的高度为多少
14.(12分)如图所示，某单色光以45°角入射到等腰三棱镜的一个侧面AB上，测得其折射角是30°，三棱镜的顶角A为70°。已知真空中的光速为c，求：
(1)此单色光在三棱镜中的折射率n；
(2)此单色光在该三棱镜中的速度大小；
(3)通过计算判断该折射光在AC面上能否发生全反射。
15.(16分)如图所示，足够长的两平行金属导轨固定在水平面上，导轨间距为 L=0.4m，导轨的倾斜部分的倾，动摩擦因素 μ=0.5，导轨的水平部分是光滑的，水平部分的矩形区域abcd有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B=0.5T，导轨水平部分的左侧和倾斜部分由光滑圆弧连接，右侧和一光滑半圆圆弧轨道平滑连接，圆弧轨道半径r=0.18m。现有一质量为m=0.1kg的金属棒从离水平面高度 h=2.4m处静止释放，经过AA'滑上水平轨道，金属棒穿过磁场区域后恰好能沿圆弧轨道通过半圆最高点CC'。已知金属棒的电阻值为，倾斜导轨最上端接有一个阻值为 R=0.3Ω的电阻，重力加速度 g=10m/s ，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求：
(1)金属棒刚进入磁场时受到安培力F的大小；
(2)金属棒整个运动过程中电阻 R产生的焦耳热；
(3)矩形磁场沿导轨方向的长度

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