安徽省六安市毛坦厂中学2023-2024学年高二下学期期末考试物理试卷

毛坦厂中学2023~2024学年度下学期期末考试 高二物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第一册第二、三、四章，选择性必修第二册第三、四、五章，选择性必修第三册。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（　　） A. 电子束通过双缝实验揭示了光的粒子性 B. 热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D. 动能相等的质子和电子，它们的波长也相等 2. 以下四幅图，图甲是静止在水面上硬币；图乙是分子间的作用力与距离的关系；图丙是蜡烛燃烧会产生“烛泪”；图丁是食盐晶体结构。下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，硬币能浮在水面上，主要是因为水的浮力 B. 图乙中，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用力为0 C. 图丙中，“烛泪”是由晶体熔化形成的 D. 图丁中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 3. 如图甲所示的LC电路中，保持L不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 图甲时刻回路中磁场能正在向电场能转化 B. 曲线2对应的电容为曲线1对应的电容的2倍 C. 曲线2对应的电容器所带最大电荷量是曲线1对应的电容器所带最大电荷量的4倍 D. 曲线2对应的电流最大时，曲线1对应的电流为零 4. 对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（　　） A. 图甲表明a光在玻璃球中的传播速度比b光在玻璃球中的传播速度小 B. 图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹中心间距离将增大 C. 图丙中若得到如图所示明暗相间条纹说明被检测工件表面不平整 D. 图丁中若只旋转M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化 5. 左端封闭右端开口粗细均匀的倒置 U 形玻璃管，用水银封住两部分气体，静止时如图所示，若让管保持竖直状态做自由落体运动，则（ ） A. 气体柱Ⅰ长度减小 B. 气体柱Ⅱ长度将增大 C. 左管中水银柱A将上移 D. 右管中水银面将下降 6. 如图所示。一导热性良好且足够长的汽缸，倒置悬挂于天花板下，汽缸内被活塞封闭一定质量的理想气体。活塞质量为m，横截面积为S。当地大气压强为p且不变，重力加速度为g，忽略一切摩擦。当环境温度缓慢升高时，下列说法正确的是（ ） A. 悬线的拉力变小 B. 被封闭的理想气体的内能不变 C. 被封闭的理想气体的压强大小不变，且始终为 D. 外界对气体做功 7. 伽马刀是一种特殊的治疗手段，主要是利用伽马射线对病变组织，进行大剂量聚集照射，使其产生局灶性的坏死或者是功能改变，因此达到理想的治疗目的．其原理是进入癌细胞内的硼核吸收慢中子，转变成锂核和α粒子，释放出γ射线。已知硼核的比结合能为，锂核的比结合能为，氦核的比结合能为，真空中光速为c，下列判断正确的是（ ） A. 硼核变成锂核和α粒子的核反应是α衰变 B. γ射线带正电，有较强的电离作用 C. 硼核的比结合能大于锂核的比结合能 D. 该核反应释放的核能为 8. 气压式电脑升降桌通过汽缸上下运动来支配桌子升降，其简易结构如图所示，圆柱形汽缸与桌面固定连接，柱状活塞与脚底座固定连接。可自由移动的汽缸与活塞之间封闭着一定质量的理想气体，汽缸导热性能良好，活塞可在汽缸内无摩擦活动。设气体的初始状态为A，用电脑时将电脑放上桌面保持不动，桌子缓慢下降一段距离后达到稳定状态B，此过程温度不变。然后开空调，一段时间后，室内温度降低到设定温度，稳定后气体状态为C，不用电脑时将电脑拿离桌面，桌子重新达到新的稳定状态D。关于封闭气体从状态A→B→C→D过程中的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图甲中为NTC型热敏电阻（阻值随温度的升高而减小），为定值电阻，下列说法正确的是（　　） A. 图乙交变电压u的表达式 B. 处温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大 C. 原、副线圈中交变电流的变化频率之比为4∶1 D. 处温度升高时，变压器原线圈的输入功率变大 10. 如图所示，导热性能良好、质量为m汽缸开口向下倒立在水平地面上，缸壁靠近开口处有一小孔可与大气连通，缸内一根劲度系数为k的轻弹簧直立在地面上，一端与地面接触，另一端与质量为的活塞接触，此时弹簧的压缩量为，活塞离缸底的距离为d，活塞的横截面积为S。不计活塞厚度，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，环境温度为T0，大气压强恒为，重力加速度为g。则（　　） A. 初始时缸内封闭气体的压强大小为 B. 初始时缸内封闭气体的压强大小为 C. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 D. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某同学在家里用单摆测定重力加速度大小，实验装置如图甲所示。 （1）下列措施能提高该测量精确程度的是________________。（填标号） A. 悬线偏离竖直方向的夹角要小于 B. 摆球选用体积小、质量大的钢球 C. 从摆球释放时开始计时 D. 测量一次全振动的时间即作为单摆的周期 （2）已知摆球的质量为m，摆长为L，摆球在摆动过程中，当摆球偏离平衡位置的位移大小为x时，若重力加速度大小为g，则此时摆球所受回复力的大小为________________。 （3）测出摆长L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度大小为________________（用L、n、t、π表示）。 （4）为提高结果的精确度，该同学测出多组实验数据作出图像（T为单摆的周期，L为摆长）如图乙所示，由图像可以求出当地的重力加速度大小为________________（结果保留3位有效数字，取）。 12. 在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸1.0mL注入500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到500mL的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液； ②用滴管吸取制得溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。 （1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为______，求得的油酸分子直径为______m（此空保留一位有效数字）。 （2）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为。则下列说法正确的是______。 A. 1kg油酸所含有分子数为 B. 油酸所含分子数为 C. 1个油酸分子的质量为 D. 油酸分子的直径约为 （3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学比较，数据都偏大。对于出现这种结果的原因，可能是由于______。 A. 在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴 B. 计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理 C. 水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开 三、计算题（本题共3小题，共计42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点，Q是平衡位置为处的质点。图乙为质点Q的振动图像。求： （1）该波的传播方向和波速； （2）时，质点P的位置及内质点Q通过的路程s。 14. 一群处于n=4能级氢原子，最终都回到基态并能发出不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像（如图乙所示），其中a光对应图线与横轴的交点坐标为。已知氢原子的能级图如图丙所示，电子电量为。 （1）求a光照射该金属时逸出光电子的最大初动能Eka； （2）求该金属逸出功W； （3）只有c光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流，若入射的光子有80%引发了光电效应，求此时每分钟照射到阴极K的光子总能量E。 15. 如图所示，绝热气缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸间摩擦忽略不计，活塞下部空间与外界连通，气缸底部连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为T，活塞距离气缸底部为h0，细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为ρ，大气压强为p0，气缸横截面积为S，重力加速度为g，求： （1）U形细管内两侧水银柱的高度差； （2）通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降，求此时的温度； （3）此加热过程中，若气体内能增量为，求气体吸收的热量。 毛坦厂中学2023~2024学年度下学期期末考试 高二物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第一册第二、三、四章，选择性必修第二册第三、四、五章，选择性必修第三册。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】D 【8题答案】 【答案】D 【9题答案】 【答案】ABD 【10题答案】 【答案】AD 二、实验题（本题共2小题，共16分） 【11题答案】 【答案】（1）AB （2） （3） （4）9.86 【12题答案】 【答案】（1） ①. ②. （2）B （3）AC 三、计算题（本题共3小题，共计42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 【13题答案】 【答案】（1）40m/s，沿x轴正方向；（2）位移在处，200cm 【14题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 【15题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$