山东省青岛第五十八中学2023-2024学年高二下学期期中物理试卷

2023-2024学年第二学期期中模块考试 高二物理试卷 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。第Ⅰ卷为选择题，共40分；第Ⅱ卷为非选择题，共60分，满分100分，考试时间为90分钟。 2.第Ⅰ卷共2页，请将选出的答案标号（A、B、C、D）涂在答题卡上。第II卷共2页，将答案用黑色签字笔（0.5mm）写在答题纸上。 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 2021年3月23日，三星堆遗址的年代测定对外发布，研究员对6个“祭祀坑”的73份碳屑样本使用年代检测方法进行了分析，初步判定其中4号坑最有可能属于商代晚期。会发生衰变，半衰期年，衰变方程为，则下列说法正确的是（　　） A. 核的质量大于核的质量 B. 地球的气候变化会影响的半衰期 C. 200个原子经过5730年后还剩余100个 D. 骨骼中以碳酸钙（）形式存在的的半衰期比单质的半衰期更长 2. 某同学计划做一个实验来测量镜片表面反射防护涂层的大致厚度。在实验中，用不同波长的单色光垂直照射镜片，并观察照射点的明暗情况，发现所用光的波长为540nm和324nm时照射点较亮。不考虑涂层对波长的影响和半波损失，则涂层的厚度可能为（ ） A. 486nm B. 648nm C. 1620nm D. 2106nm 3. 如图所示是电子双缝干涉实验示意图，电子枪中从金属丝逸出的电子被电压为U的电场加速，形成一束高能电子束，用该电子束照射双缝，在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得相邻两条亮条纹中心的间距为。已知电子质量为m，元电荷为e，普朗克常量为h，则（ ） A. 仅增大加速电压，会变大 B. 仅增大双缝的间距，会变大 C. 射入双缝的电子动量为 D. 双缝间距为 4. 如图所示，甲图为研究光电效应规律的实验装置，乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，丙图为氢原子的能级图，丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率。下列说法正确的是（  ） A. 若b光为绿光，c光不可能是紫光 B. 若用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于激发态的氢原子，可以使该氢原子电离 C. 若用能量为0.66eV的光子照射某一个处于激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光 D. 图甲所示的电路中，滑动变阻器滑片右移时，电流表示数一定增大 5. 下列说法正确的是（ ） A. 呈现各向同性的固体一定是非晶体 B. 当液体和固体之间表现为不浸润，附着层内分子间表现为引力 C. 毛细现象中，有的液体在细管中上升，有的会下降，这个只跟液体的种类有关 D. 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 6. 雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是（ ） A. a光线是红光，b光线是紫光 B. 用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距大于b光条纹间距 C. a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长 D. 遇到同样的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射 7. 一列简谐横波沿轴传播，图甲为时的部分波形，图乙为处质点的振动图像，下列波速中不可能为（　　） A. B. C. D. 8. 人眼对绿光最为敏感，如果每秒有6 个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉。现有一个光源以10W的功率均匀地向各个方向发射波长为5.3×10-7m的绿光，已知瞳孔的直径为4mm，普朗克常量为 ，光速为3×108m /s，不计空气对光的吸收，则眼睛能够看到这个光源的最远距离约为（　　） A. 2×107m B. 2×106m C. 2×105m D. 2×104m 二、多项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，部分选对得部分分，有选错的得0分） 9. 人们对于原子和原子核结构的探索研究有着悠久的历史，下列说法正确的是（  ） A. 爱因斯坦最早在实验上观察到光电效应并提出光电效应方程 B. 玻尔把量子化的观念应用到原子系统，成功地解释了氢原子光谱 C. 衰变生成原子核，同时产生射线，射线是原子核跃迁产生的 D. 射线是原子核外电子电离形成的电子流 10. 质量一定的理想气体经历了A→B→C→A的循环，整个过程的图像如图所示。已知在状态A时气体的温度为27℃。下列说法正确的是（ ） A. A→B过程，气体从外界吸热 B. B→C过程，气体分子平均动能减小 C. C→A过程，气体从外界吸热，内能增大 D. C→A过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数增多 11. 如图所示的直角三角形为某透明三棱镜的横截面，其中，一束单色光平行于AB竖直向下从AC上的D点射入，经BC反射后射到AB的中点E。已知，，光在真空中的速度为c，则下列说法正确的有（ ） A. 该透明介质对题述单色光的折射率为 B. 该单色光在BC上发生的是全反射 C. 该单色光在AB上发生的是全反射 D. 光从DE的传播时间为 12. 玉龙雪山是比较受欢迎的旅游景区（如图），高山雪景位于海拔4000m以上，由于海拔较高，景区通常为游客备有氧气瓶。在景区游客服务中心准备了体积为V=30L、温度为t1=27℃、压强为的氧气瓶，可以对便携式氧气瓶充气，便携式氧气瓶的容积为V0=1.5L，设定充满压强为。山上的温度较低，为t2=2℃。如果将景区的氧气瓶移至玉龙雪山上，由于漏气，瓶中气体的压强变为原来的。已知热力学温度T与摄氏温度t的关系为，瓶内的气体均可视为理想气体，阿伏伽德罗常数为NA，则下列说法正确的是（　　） A. 在游客服务中心（27℃），一个氧气瓶最多充满380个便携式氧气瓶 B. 已知0℃时压强为的1mol气体的标准体积是22.4L，则充满气后一个便携式氧气瓶内的氧原子数目约为0.067NA C. 将氧气瓶搬至山上后，瓶内气体质量剩余约为原来的73% D. 将氧气瓶搬至山上压强减小，是瓶内分子数目和分子平均动能都减少造成的 第I卷 非选择题 三、非选择题 13. 某实验小组探究一定质量的空气做等温变化的规律，实验装置如图甲所示。用圆柱状活塞将一定质量的空气封闭于无刻度的注射器筒内，封闭空气压强由压强传感器测出。 （1）关于该实验，下列说法正确的是______。 A. 注射器必须水平放置 B. 注射器内部的横截面积不需要测量 C. 固定在注射器上的刻度尺可以不标注单位 （2）该小组分别在室内外进行了实验（室内温度高于室外温度），作出的图像如图乙所示，则在室内的图像是______（选填①或②）。实验时需要______推动活塞（选填“缓慢”或“快速”）。 14. 某同学利用如图甲所示的单摆装置测量当地的重力加速度。 （1）测量中，该同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，其读数为________cm。 （2）若在实验过程中，该同学误将摆球59次全振动记为60次，则重力加速度的测量值会_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”） （3）改变摆长，测量出多组周期T、摆长L数值后，画出的关系图像如图丙所示，则当地的重力加速度__________（用图丙中的字母a、b及表示） （4）实验上测得a =100cm，b =4s2，取3.14，则该同学测得当地重力加速度________m/s2（结果保留3位有效数字） 15. 如图所示，竖直放置的粗细均匀的导热U形管，左管封闭，右管开口，管中两段水银柱封闭两段理想气体，右管中B段气体长度为h =19cm，左管中A段气体的长度为2h，B段气体上表面与A段气体下表面齐平，B段气体上方水银柱的长度为h，大气压强为76mHg，初始环境温度为7。 （1）缓慢升高环境温度使管中A、B间水银柱左侧液面下降到与右侧页面平齐，求此时的温度。 （2）接（1）问，保持环境温度不变，再往右侧管中缓慢注入水银，使左右两管中A、B间水银液面的高度差恢复到h，求右管中注入的水银长度。 16. 1897年汤姆孙设计了如图甲所示的装置，测定了电子的比荷。真空玻璃管内，阴极K发出的电子被电场加速后，形成一细束电子流，以一定速度平行于P、P'两极板进入板间区域，板长为L，两极板间距为d。若P、两极板间无电压，电子将沿直线打在荧光屏上的中点O；若在两极板间加电压为U，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的点；保持P、两极板间电压不变，再在极板间施加一个方向垂直于纸面向内、磁感应强度为B的匀强磁场，电子打在荧光屏上的光点又回到O点；不计电子的重力和电子间的相互作用。求： （1）电子刚进入P、两极板时的速度大小v； （2）若使两极板P、间的电压为零，并调节匀强磁场的磁感应强度大小为时，电子恰好从下极板边缘射出（如图乙所示），求电子的比荷。 17. 由某种透明介质制成的一柱状体，其截面AOB为圆，O点为圆心，圆半径为R。一束光垂直射向柱状体横截面的OA边，入射点C是OA的中点，光恰好射到球面上D点（未画出）发生全反射后从OB边射出，已知光在真空中传播的速度为c。求： （1）该介质的折射率； （2）该光束从C点射入介质到第一次射到OB边所用的时间。 18. 2023年10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。神舟十七号载人飞行的主要任务包括实施航天员出舱活动和舱外科学任务。如图所示，气闸舱有两个气闸门，与核心舱连接的是闸门A，与外太空连接的是闸门B。核心舱气体容积V1 =100m3，气闸舱气体容积为V2=15m3。核心舱和气闸舱的气压都为p0（地球表面标准大气压）。核心舱内航天员的要到舱外太空行走，先进入气闸舱，用一台抽气机抽取气闸舱中气体，每次抽取气体体积为△V=1m3，当气闸舱气压降到后才能打开气闸门B，且每次从气闸舱抽取的气体都立刻充入到核心舱内。抽气送气过程中两舱温度保持不变，不考虑漏气、新气体产生、航天员进出舱对气体的影响。（可能需要的数学关系式：1g2=0.301，1g3=0.477）求： （1）设闸门A在两舱中的横截表面积都是S，第一次抽气充气完成后，闸门A受到的压力差△F大小是多少？ （2）至少抽气多少次，才能打开闸门B？ （3）从气闸舱每次抽气△V，抽n次气体与一次抽n△V的气体，哪一种方式气闸舱剩下的气体多？试通过计算说明。 2023-2024学年第二学期期中模块考试 高二物理试卷 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。第Ⅰ卷为选择题，共40分；第Ⅱ卷为非选择题，共60分，满分100分，考试时间为90分钟。 2.第Ⅰ卷共2页，请将选出的答案标号（A、B、C、D）涂在答题卡上。第II卷共2页，将答案用黑色签字笔（0.5mm）写在答题纸上。 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】D 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】B 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】D 【8题答案】 【答案】B 二、多项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，部分选对得部分分，有选错的得0分） 【9题答案】 【答案】BC 【10题答案】 【答案】AD 【11题答案】 【答案】AC 【12题答案】 【答案】ACD 第I卷 非选择题 三、非选择题 【13题答案】 【答案】（1）BC （2） ①. ① ②. 缓慢 【14题答案】 【答案】（1）1.35 （2）偏大 （3） （4）9.86 【15题答案】 【答案】（1）；（2） 【16题答案】 【答案】（1）；（2） 【17题答案】 【答案】（1）；（2） 【18题答案】 【答案】（1）；（2）65；（3）一次抽的气体闸舱剩下的气体多 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $