海南省海口市海南中学2023-2024学年高二下学期7月期末物理试题

海南中学2023-2024学年度高二年级第二学期期末考试 物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡 皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3. 考试时间90分钟。全卷共100分。 一、单项选择题：本题共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.下列说法正确的是( ) A. 爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程 B. 汤姆孙通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 C. 查德威克用粒子轰击获得反冲核,发现了质子 D. 康普顿效应说明光子具有波动性 2.下列关于分子动理论的一些说法，正确的是( ) A. 布朗运动是指悬浮在液体中的微粒分子的无规则运动 B. 给自行车车胎打气，最后气体很难被压缩，说明分子间存在斥力 C. 当分子间的距离增大时，分子间的引力增大而斥力减小 D. 同温度的氧气和氢气，它们的分子平均动能相等 3.关于以下四张图片，下列说法正确的是( ) 甲 乙 丙 丁 A. 图甲所示疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于多普勒效应引起的 B. 图乙所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的衍射产生的 C. 图丙所示的立体电影原理利用了光的色散 D. 图丁所示水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的偏振现象引起的 试卷第1页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 海南中学2023-2024学年度高二年级第二学期期末考试 命题：李经武 审题，林明雯 4.如图所示，图甲为沿x 轴传播的一列简谐机械波在1=0时刻的波动图像，图乙为质点P的振动图像，下 学科网（北京）股份有限公司 列说法正确的是( ) A. 波沿x 轴正方向传播 B. 质点P 再经1s 将沿x 轴正方向移动到x=4m处 C、波速为2m/s 甲 乙 D. 该波与另一列频率为2Hz的波相遇时，可以发生干涉 5.一交变电压随时间变化的图像如图所示，已知横轴下方为正弦曲线的一 半，则该交变电压的有效值为( ) A.5√ 10V B.10√2V C.10V D.2√ 10V 6. 利用一种光照射如图甲所示的光电效应实验装置，得到如图乙所示的电流与电压之间的关系曲线，图中 坐标轴截距分别为和, 则下列说法正确的是( ) A. 当图甲中滑动变阻器滑动触头P 在a0 之间时， 能测得饱和光电流 B. 当图甲中滑动变阻器滑动触头P在aO之间时，能测得 C. 该光的频率为 D. 该光子的能量等于₀ | 乙 7. 如图所示，红绿两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ角从MN面射入某长方体透明均匀介质。折 射光束在NP面发生全反射。反射光射向PQ面。若0逐渐增大。两束光在NP面上的全反射现象会先后消 失。已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是( ) A. 在PQ 面上，红光比绿光更靠近P 点 B.θ 逐渐增大时，入射光可能在MN 面发生全反射 C.θ 逐渐增大时，红光的全反射现象先消失 D.θ 逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大 8. 氢原子能级如图，大量处于n=3 能级的氢原子向低能级跃迁放出a 、b 、c 三种频率的光，其中只有b 、c 光照射逸出功为6.34eV 的金属铂能产生光电子，且c光照射产生的光电子在实验中衍射现象 更明显，则( ) A.三种光的频率关系为 B.a、b、c光子的动量之比为63:403:340 C.b、c光分别照射金属铂产生的光电子的德布罗意波长之比为 D.处于n=2能级的氢原子不可能会被c光照射金属箔产生的光电子碰撞而跃迁到n=4能级 海南中学2023-2024学年度高二年级第二学期期末考试 命题：李经武 审题：林明雯 二、多项选择题：本大题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是 符合题目要求的。全部选对的，得4分：选对但不全的，得2分；有选错的，得0分。 9、对光的波粒二象性的理解，正确的是( ) A. 一切粒子的运动都具有波粒二象性 B. 波粒二象性就是微粒说与波动说的统一 C. 大量光子往往表现出波动性，少量光子往往表现出粒子性 D. 凡是光的现象，都可用光的波动性去解释，也可用光的粒子性去解释 10、如图所示远距离输电简图(发电机输出电压恒定),在用电高峰期，由于用电器增多，导致通过用户的 总电流增大，用户消耗的功率也增大，则() ( n2 升压 变压器 降压变压 器 发电 机 用户 n4 ) A. 升压变压器的输出电压变大 B. 高压输电线路的电压损失变大 C. 降压变压器的输出电压变大 D. 输电线上损失功率占总功率的比值增大 11.某密闭的导热容器内有一定质量的理想气体，它的状态变化过程的V-T 图像如图所示。已知理想气体 在状态C时的压强为。则下列关于该气体变化过程的说法正确的是( ) A. 气体从状态C 变化到状态A、外界对气体做的功为(V ₂-V₁) B. 气体从状态 B 变化到状态C, 从外界吸收热量 C. 气体从状态A 变化到状态 B, 从外界吸收的热量等于其内能的增加量 D. 气体从状态A 经状态 B 变化到状态C, 气体一直对外做正功 12.气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与椅面固定连 接，柱状气动杆与底座固定连接。可自由移动的汽缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，设汽缸气密 性、导热性能良好，忽略摩擦力。设气体的初始状态为A, 某人坐上椅面保持不动，椅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; 接着人离开座椅，椅子重新处于另一个稳定状态D。则气体从状 态A到状态D的过程中，关于p、V、T的关系图或叙述中正确的是( ) A. B, 试卷第3页，共7页 图甲 ( 椅面 气缸 气缸 杆 底 座 图乙 ) 海南中学2023-2024学年度高二年级第二学期期末考试 命题：李经武 审题：林明雯凡 C. 从状态A 到状态D, 气体向外放出的热最大于外界对气体做的功 D、与状态A 相比，处于状态D 时，单位时间内碰撞单位而积容器壁的分子数更多 13.一只两用活塞气筒的原理如图所示(打气时如图甲所示，抽气时如图乙所示),筒内体积为V。 现将它与 另一只容积为工的容器相连接，容器内的空气压强为Po,当分别作为打气筒和抽气筒时，活塞工作n 次后 在上述两种情况下，容器内的气体压强情况为(大气压强为P₀)( ) A.甲为 C. 乙为 甲 乙 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共18分。把答案写在指定的答题处，不要求写出演算过程。 14.(1)如图为“用DIS研究在温度不变时， 一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置图。 A 计算机 数据采集器 ①图中，实验器材A是 。 ②为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封有气体的部分； 。 ③大气压强为,注射器内气体的初始体积为10cm³。实验过程中，注射器内气体体积在4cm³到20cm³范 用内变化，注射器内部与外界压强差的最大值为 。 (2)“星河”学习小组“用双缝干涉实验测定红光的波长”的实验装置如图甲所示，同学们正确操作、在像屏 上得到的干涉图样如图乙所示。 ( 遮 光 筒 ) ( 毛玻璃屏 目 镜 ) ( b )光源 凸透镜 滤光片 甲 乙 丙 ①调整手轮使测量头中的目镜的分划板中心刻线与亮纹A 的中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示， 此时的读数记为,则 = mm; 继续调整手轮，使分划板刻线与亮纹B 的中心对齐，此时的读数记为(<)。 ②该装置使用的双缝间距记为d, 双缝到屏的距离记为L, 则根据实验可得出红光的波长λ= (用 、、d和L表示)。 试卷第4页，共7页 海南中学2023-2024学年度高二年级第二学期期末考试 命题：李经武 审题；林明雯 15、“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下： A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓中的方格数(正方形小方格的边长为2cm), 求油膜 面积S (如图所示) B. 将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形 状画在玻璃板上 C. 向浅盘中装入约2cm 深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉 D. 用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的直径 E. 在1mL纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为1000mL。 用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶 液一滴一滴地滴入量筒，测得60滴溶液体积为1mL。 (1)上述实验步骤的合理顺序是： (2)根据上述数据，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL; (保留2位有效数字) (3)根据上述数据及图中的面积，估测出油酸分子的直径是 m; (保留2位有效数字) (4)某次实验，发现油膜的形状如图所示，你认为出现这一现象的主要原因是 四、计算题：本题共3小题，第16题12分、第17题12分、第18题14分，共38分。把解答写在答题 卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 试卷第5页，共7页 海南中学2023-2024学年度高二年级第二学期期末考试 命题：李经武 审题：林明雯 16、如图所示，圆心为0、半径为R 的半圆形玻璃砖置于水平桌面上。 光线从P点垂直界面入射 后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射，已知真空中的光速为c, 求： (1)玻璃砖的折射率n; (2)光在玻璃砖中传播的速度大小v: (3)已知该光在玻璃内只发生一次反射，求光在玻璃砖内的传播时间t。 17. 两个氘核以相同动能 相向运动并发生正碰，产生一个中子和一个氦核，已知氘核质量=2.0136u,氘核的摩尔质量为=2g/mol,氦核质量=3.0150u,中子质量=1.0087u,lu相当于931.5MeV,取阿伏伽德罗常数=。计算结果均保留三位小数。 (1)计算这次反应释放多少核能; (2)若放出的能量全部转化成核的动能，求中子和氦核的动能分别为多少； (3)若共有1g的氘核完全反应，求放出的总能量。 试卷如6页，共7页 海南中学2023-2024学年度高二年级第二学期期末考试 命题：李经武 审题：林明雯 18.如图a 所示，系留气球是一种带有缆绳约束的浮空器，通常由球体、系留缆绳和系留设施组成。在通讯、 遥测、侦察、干扰和预警等领域有着广泛的应用。图b 为某一“系留气球”的简化模型图；主、副气囊通过无 漏气、无摩擦的活塞分隔，主气囊内封闭有一定质量的氦气(可视为理想气体),副气囊与大气连通。其中 主气囊截面积为2S, 长度为L; 副气囊截面积为S。轻质弹簧左端固定、右端与轻质活塞连接。当气球在地 面达到平衡时，弹簧处于原长状态，且自由端恰好在主、副气囊连接处。在气球升空过程中，大气压强逐渐 减小，弹簧被缓慢拉伸。当气球上升至目标高度时，活塞向右移动的距离为 ，此时活塞两侧气体压强差为地面大气压强的 。已知地面大气压强、温度, 弹簧始终处于弹性限度内，活塞厚度忽略不计。 (1)若气球升空过程中氦气温度不变，求目标高度处的大气压强P。 (2)气球在目标高度处驻留期间，设该处大气压强不变。气球内外温度达到平衡时，弹簧伸长量为 ，求气球驻留处的大气温度T 。 (3)若理想气体内能满足 , 其中为已知常量。则气球从到达上述目标高度到内外温度达到平衡过程中，判断气体是吸热还是放热?并求出热量Q的大小。 ( L 载荷 缆绳 2S 主气囊 图b 锚泊设施 副气囊 S ) 图a 试卷第7页，共7页 $$▣ 请勿在此区域作答或 者做任何标记 回■回 回■回 0 ◆ 海南中032124学年度高二年银第二学期南 来考试物用答通卡 城12块 490司写 回回■ 回回■