2022-2023学年北京市清华附中高二（下）期末物理试卷
发布：2024/7/6 8:0:9
一、单项选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。选对得3分，错选、多选，该小题不得分）
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1．如图所示为α粒子散射实验的装置示意图，图中虚线表示被散射的α粒子的径迹。对该实验结果，下列解释合理的是放射源（ ）组卷：168引用：2难度：0.5 -
2．关于天然放射现象，下列说法正确的是（ ）
组卷：87引用：4难度：0.7 -
3．如图所示为氢原子能级的示意图。下列说法正确的是（ ）组卷：97引用：3难度：0.6 -
4．下列现象中，与原子核内部变化有关的是（ ）
组卷：67引用：2难度：0.9 -
5．随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术（简称5G）意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波，下列说法正确的是（ ）
组卷：62引用：2难度：0.7 -
6．一束复色光沿一半圆形玻璃砖的半径方向射向其圆心，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。下列说法正确的是（ ）组卷：185引用：3难度：0.4
三、计算题（本题共4小题，共40分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位）
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19．如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场B，一单匝边长为L，质量为m的正方形线框abcd放在水平桌面上，在水平外力作用下从左边界以速度v匀速进入磁场，当cd边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框ab边恰好到达磁场的右边界，然后将线框以ab边为轴，以角速度ω匀速翻转到图示虚线位置．已知线框与桌面间动摩擦因数为μ，磁场宽度大于L，线框电阻为R，重力加速度为g,求：
（1）当ab边刚进入磁场时，ab两端的电压Uab；
（2）水平拉力F的大小和磁场的宽度d；
（3）整个过程中产生的总热量Q．组卷：84引用：4难度：0.3 -
20．利用如图甲所示的电路研究光电效应，以确定光电管中电子的发射情况与光照的强弱、光的频率等物理量间的关系。K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K受到光照时能够发射电子。K与A之间的电压大小可以调整。移动变阻器的滑片，可以获得灵敏电流计示数I与电压表示数U之间的关系。
（1）为了测得遏止电压，滑片P应该往a还是b端移动？
（2）美国物理学家密立根通过该实验研究光电效应，从而验证了爱因斯坦光电效应方程的正确性。他在实验中测量出某种金属的遏止电压Uc和与之对应的入射光的频率ν的多组数据，并利用这些数据作出Uc-ν图线，如图乙所示。已知元电荷e=1.60×10-19C。求普朗克常量h的数值。（运算结果保留2位有效数字）
（3）某同学设计了一种利用光电效应的电池，如图丙所示。K电极加工成球形，A电极加工成透明导电的球壳形状。已知K电极发射光电子的最小动能为Ek1，最大动能为Ek2，电子电荷量为e0假定照射到K电极表面的光照条件不变，单位时间射出的电子数目为N，所有射出的电子都是沿着球形结构半径方向向外运动，且忽略电子的重力及在球壳间的电子之间的相互作用。
a.求A、K之间的最大电势差Um，以及将A、K短接时回路中的电流I短；
b.在A、K间接上不同负载R时，电路中的电流可能会变化，求R在什么范围内变化，电流可保持不变。组卷：112引用：1难度：0.3
