贵州省兴义市顶效开发区顶兴学校2024-2025学年高二上学期期中物理试卷

顶兴高级中学秋季期中考试试卷 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：选择性必修第二册第一章，选择性必修第三册。 一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 1986年4月26日，切尔诺贝利核电站4号机组反应堆发生爆炸，成为迄今为止世界上最严重的核泄漏事故。事故导致31人当场死亡，上万人由于放射性物质长期影响而致命或重病，其中一种放射性元素为碘131，已知碘131的半衰期为8天。下列说法正确的是（　　） A. 核反应堆利用镉棒吸收中子，从而控制核反应的速度 B. 200个碘131原子核经过16天后一定还有50个未衰变 C. 碘131发生衰变的方程是 D. 核反应堆中可能发生的链式反应属于核聚变 2. 下列说法正确的是（ ） A. 甲图中夏天涂抹香水后香味更明显是布朗运动的结果 B. 乙图中的水黾可以停在水面，是因为水具有浮力 C. 丙图中天然石英熔化后再凝固制成的石英玻璃物品依然是晶体 D. 丁图中的左侧水与玻璃浸润，右侧水银与玻璃不浸润 3. 极光（Aurora）是一种绚丽多彩的等离子体现象，其发生是由于太阳的带电粒子流进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空夜间出现的灿烂美丽的光辉。如图所示是某高能带电粒子被地磁场俘获后的运动轨迹示意图，忽略引力和带电粒子间的相互作用，以下说法正确的是（　　） A. 图中所示的带电粒子可能带正电，也可能带负电 B. 图中所示的带电粒子做螺旋运动时，旋转半径大小保持不变 C. 带电粒子做螺旋运动时，洛伦兹力对带电粒子做负功 D. 带电粒子在靠近地球北极过程中动能不变 4. 如图甲所示为安装在某特高压输电线路上的一个六分导线间隔棒，图乙为其截面图。间隔棒将6条输电导线分别固定在一个正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上，O为正六边形的中心。已知通电导线在周围形成磁场的磁感应强度与电流大小成正比，与到导线的距离成反比。6条输电导线中通有垂直纸面向外、大小相等的电流，其中a导线中的电流对b导线中电流的安培力大小为F，则a导线所受安培力的合力大小为（　　） A. 1.5F B. 2.5F C. 3.5F D. 4.5F 5. 气闸舱的原理如图。座舱A与气闸舱B间装有阀门K，A中充满空气，B内为真空。航天员由太空返回到B时，将B封闭，打开阀门K，A中的气体进入B中，最终达到平衡。假设此过程中系统保持温度不变，舱内气体可视为理想气体，不考虑航天员的影响，则此过程中（　　） A. 气体膨胀做功，内能减小 B. 气体分子在单位时间内对A舱壁单位面积碰撞的次数不变 C. 气体分子对B舱壁的压强小于原来对A舱壁的压强 D. 一段时间后，B内气体的密度可以自发地恢复到原来真空状态 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. 如图所示为回旋加速器的原理图。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于D型盒向下，一质子从加速器的A处由静止开始加速，D型盒的半径为R，高频交变电源的电压为U、周期为T，质子质量为m，电荷量为q。则质子从开始到离开D型盒加速的次数为（　　） A. B. C. D. 8. 氧气分子在不同温度下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率的分子数占总分子数的百分比，由图可知（　　） A. 在②状态下，分子速率小的分子占比相对较大 B. 两种状态氧气分子的平均速率相等 C. 随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大 D. ①状态的温度比②状态的温度低 9. 氢原子的能级图如图（a）所示，一群处于能级的氢原子，用其向低能级发生一次跃迁过程中发出的光照射如图（b）电路阴极K的金属，只有1种频率的光能使之发生光电效应，产生光电子，测得其电流随电压变化的图像如图（c）所示。电子电荷量为，则下列说法正确的是（ ） A. 题述氢原子跃迁一共能发出4种不同频率的光子 B. 阴极金属的逸出功为11.15eV C. 题述光电子不能使处于能级的氢原子电离 D. 若图（c）中饱和光电流为，则1s内阴极K产生光电子数目为个 10. 如图所示，一带电微粒在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，匀强电场方向竖直向下，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，带电微粒的质量为m，带电量为q，圆周运动的半径为R，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的场强为 B. 带电微粒带正电 C. 带电微粒速度大小为 D. 带电微粒做圆周运动的周期为 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 霍尔元件是一种基于霍尔效应的金属磁传感器，用它可以检测磁场及其变化，图甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场的装置示意图，由于磁芯的作用，霍尔元件所处区域磁场可看作匀强磁场，测量原理如乙图所示，直导线通有垂直纸面向里的电流，霍尔元件前、后、左、右表面有四个接线柱，通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路，所用器材已在图中给出并已经连接好电路。 （1）霍尔元件被夹在磁芯缝隙AB处，则AB间磁场方向为___________（填“竖直向下”、“竖直向上”、“水平向左”或“水平向右”）； （2）霍尔元件的前后两表面间形成电势差，则___________（填“前表面”或“后表面”）电势高； （3）已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为e，霍尔元件的厚度为h。为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B，根据乙图中所给的器材和电路，还必须测量的物理量有电压表示数U和电流表示数I ，则计算式B = ___________。 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用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，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40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. 在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性材料—作为发电能源为火星车供电（中的是）。已知衰变后变为和粒子。若静止的在匀强磁场中发生衰变，衰变后粒子的动能为E，粒子的速度方向与匀强磁场的方向垂直，在磁场中做匀速圆周运动的周期为，衰变放出的光子的动量可忽略，衰变释放的核能全部转化为和粒子的动能。已知光在真空中的传播速度为c.求： （1）写出该核反应的核反应方程； （2）衰变过程中的质量亏损。 14. 如图所示，三角形所在的区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场，匀强磁场的方向垂直纸面向里。三角形中，，长为L。F处有一粒子源，能沿方向发射出大量带电荷量为的同种粒子，粒子质量为m，带电粒子重力不计，试求： （1）能从边离开磁场的粒子速度最大值； （2）粒子从F运动到边所用的最长时间。 15. 如图所示，具有一定导热性能的柱形汽缸竖直放置，外界温度保持 不变。一定质量的理想气体被横截面积为的轻质活塞（活塞质量不计）封闭在汽缸内，此时活塞距汽缸底部的距离为，汽缸内气体温度为 。先用外力缓慢地拉动活塞上升的距离后被挡块A、B 挡住，再通过电热丝对汽缸内气体快速加热，缸内气体吸收热量后，温度升高到，此时撤去外力并停止加热，经过足够长时间，活塞缓慢回到初始位置。已知大气压强，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动，该理想气体经历的三个过程的p—V图如图2所示。 （1）请在图3中画出该理想气体经历的三个过程的V—T图； （2）在电热丝加热的过程中，汽缸内气体内能变化了多少？ （3）撤去外力后汽缸内的气体放出多少热量？ 顶兴高级中学秋季期中考试试卷 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：选择性必修第二册第一章，选择性必修第三册。 一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】D 【3题答案】 【答案】D 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】D 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】AC 二、实验题（本题共2小题，共14分） 【11题答案】 【答案】 ①. 竖直向下 ②. 前表面 ③. 【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40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） （2） 【14题答案】 【答案】（1）；（2） 【15题答案】 【答案】（1）；（2）内能增大200J；（3）气体放出300J热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $