精品解析：河南省南阳市方城县第一高级中学2024-2025学年高二下学期7月质量检测物理试卷

方城一高2024-2025学年高二下学期7月质量检测 物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二、三、四章，选择性必修第三册。 一、单选题（每小题4分，共24分 1. 抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化（　　） A. 这里应用的是光的干涉现象 B. 这里应用的是光的偏振现象 C. 如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗 D. 如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．激光通过细丝后在光屏上形成明暗相间的条纹，应用的是光的衍射现象，故AB错误； CD．当光屏上的条纹变宽，即衍射现象更明显时，根据产生明显衍射现象的条件可知，对应的丝变细，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示，用透明材料做成一长方体形的光学器材，要求从上表面射入的光线可能从右侧面射出，那么所选的材料的折射率应满足（　　） A. 折射率必须等于 B. 无论折射率是多大都有可能 C. 折射率可取大于1的任意值 D. 折射率必须小于 【答案】D 【解析】 【详解】设从上表面射入的光线入射角为i，其对应的折射角为，从右侧面射出的光线的入射角为，则有 要求从上表面射入的光线可能从右侧面射出，必须满足 则有 根据 得 得 则有 解得 i的最大值为90°，则有 故选D。 3. 某同学在研究机械波的形成与传播规律时，将一根粗细均匀的弹性绳右端固定在墙上。手握着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 此时刻质点P向上运动 B. 手的起振方向向上 C. 手振动的频率逐渐增大 D. 波的传播速度不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．波向右传播，则此时刻质点P向下运动，故A错误； B．此时刻，刚开始运动的质点向下运动，则波源的起振方向向下，故B错误； CD．由图可知，波长逐渐增大，而波速由介质决定是不变的，根据 则周期逐渐增大，则频率逐渐减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. 对下列核反应的类型，说法正确的一项是(　　) A. ①②③属于衰变 B. ③⑤属于裂变 C ④⑥属于聚变 D. ④⑤⑥属于人工核转变 【答案】A 【解析】 【详解】①是β衰变方程；②是β衰变方程；③是α衰变方程；④是原子核的人工转变方程；⑤是重核裂变方程；⑥是轻核聚变方程；故选项A正确，BCD错误。 故选A。 5. 一个静止的放射性同位素的原子核衰变成，另一个也静止的天然放射性原子核衰变成，在相同的磁场中得到衰变后粒子的运动轨迹、，如图所示，则这四条运动轨迹对应的粒子依次是（　　） A. 电子、、正电子 B. 、电子、正电子、 C. 、正电子、电子、 D. 正电子、电子 【答案】B 【解析】 【详解】两个衰变过程分别放出正电子和电子，放射性原子核放出正电子时，正电子与新核的速度方向相反，而电性相同，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反，两个粒子的轨迹应为外切圆，而放射性原子核放出电子时，电子与新核的速度方向相反，而电性相反，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同，两个粒子的轨迹应为内切圆。放射性原子核放出粒子时，两带电粒子的动量大小相等，由，得 可得轨迹半径与电荷量成反比，而正电子和电子的电荷量比新核的电荷量小，则正电子和电子的轨迹半径比新核的轨迹半径都大，故运动轨迹依次对应的粒子是、电子、正电子、。 故选B。 6. 水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空．当实际大气压相当于768mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的度数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为80mm．当这个气压计的读数为740mm水银柱时，实际的大气压强为（　　） A. 739 mmHg B. 756mmHg C. 740 mmHg D. 758 mmHg 【答案】B 【解析】 【详解】以管中封闭气体为研究对象，设玻璃管的横截面积为S， 初态：； 末态：； 根据玻意耳定律得：，代入得，解得：，B正确． 二、多选题（每小题6分，共24分） 7. 原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的有（　　） A. He核的结合能约为14MeV B. He核比Li核更稳定 C. 两个H核结合成He核时释放能量 D. U核中核子的平均结合能比Kr核中的大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．的比结合能约为7MeV，则它的结合能约为，故A错误； B．比结合能越大，说明原子核中核子结合越牢固，由图可知核比核更稳定，故B正确； C．两个比结合能小的核结合成比结合能大的核时会释放能量，故C正确； D．由图可知的比结合能（即平均结合能）比的小，故D错误。 故选BC。 8. 一列简谐横波在时的图像如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播，波速为0.18m/s B. 质点Q的平衡位置的坐标为 C. 质点P的振动方程为，单位为cm D. 从到，质点Q通过的路程为30cm 【答案】ABC 【解析】 【详解】A. 根据振动图像，在时质点Q沿y轴正向振动，结合波形图可知，波沿x轴负方向传播，波长和周期 波速为 选项A正确； B. 根据质点Q的振动图像可知，在时质点Q的位移 可知质点Q的平衡位置与P点相差，因在坐标原点的纵坐标为，可知，平衡位置的坐标为 选项B正确； C. 设质点P的振动方程为 当时y=0，即 可知质点P的振动方程单位为cm，选项C正确； D. 从到，即经过了1.5T，质点Q通过的路程为s=6A=60cm 选项D错误。 故选ABC。 9. 如图所示，在汽缸与活塞之间封闭着一定质量的理想气体，压强与大气压相同。将汽缸和活塞固定，通过加热使汽缸内气体升高一定的温度，气体吸收的热量为，内能变化量为，如果让活塞可以自由滑动（活塞与汽缸间无摩擦、不漏气），通过加热也使汽缸内气体温度升高相同温度，其吸收的热量为，气体对外做功为，内能变化量为，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】将汽缸和活塞固定，使汽缸内气体升高一定的温度，气体对外不做功，由热力学第一定律可知 如果让活塞可以自由滑动（活塞与汽缸间无摩擦、不漏气），也使汽缸内空气温度升高相同温度，由热力学第一定律可知 两种情况下末态温度相同则 所以有 由得 故选BC。 10. 氢原子能级如图甲所示，一群处于高能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光光子能量范围约为1.62eV到3.11eV之间，a光的光子能量为2.86eV。则 （　　） A. 氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光 B. 测定遏止电压时，滑片P在c左侧 C. a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子动量最小 D. 图丙中3条图线对应遏止电压，一定有 【答案】BD 【解析】 【详解】A．可见光的光子能量范围约为1.62eV到3.11eV之间。氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的光，只有2种可见光，分别为从能级向能级跃迁和从能级向能级跃迁，故A错误； B．当滑片P向a端移动时，施加反向电压，当电流为零时，电压即为遏止电压。故B正确； C．根据 可知频率越大，遏止电压越大，故a光的频率最大，根据 可知频率越大，波长越短，故a光的波长最短，根据 可知a光光子动量最大，故C错误； D．根据氢原子能级图可知氢光谱可见光只有4条，而a光的能量最大，能量为2.86eV，故a光是氢原子从能级向能级跃迁发出的光，则b光是氢原子从能级向能级跃迁发出的光，能量为2.55eV，c光是氢原子从能级向能级跃迁发出的光，能量为1.89eV，故图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有 和 联立可得 故选BD。 三、实验题（每空3分，共18分） 11. 如图所示，某实验小组利用插针法测量一横截面为直角三角形的玻璃砖的折射率，部分实验步骤如下： ①将一张白纸平铺在桌面上，放好玻璃砖，并记录下两直角界面与。 ②让光线从入射，入射点为，在入射光线上竖直插入两枚大头针、，然后在外侧透过玻璃砖观察、的像，插入大头针，使其挡住、的像，插入大头针，使其挡住、的像及。 ③移去玻璃砖与大头针，连接、留下的针孔交于点，延长入射光线交于点。 请回答以下问题： （1）玻璃砖的折射率可表示为（　　） A. B. C. D. （2）在实验过程中减小入射角，下列说法正确是（　　） A. 出射光线与的夹角增大 B. 出射光线与的夹角减小 C. 在外侧一定能观察到、的像 D. 在外侧可能观察不到、的像 （3）若插入前不小心将玻璃砖向右平移了少许，其余操作不变，则测量值________真实值。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 【答案】（1）C （2）BD （3）大于 【解析】 【小问1详解】 光在界面，设法线为，如图所示 则折射率为 其中，， 解得 故选C。 【小问2详解】 AB．减小入射角，则折射角减小，由几何关系可知，在界面的入射角增大，折射角也增大，所以出射光线与的夹角减小，故A错误，B正确； CD．因为减小入射角，出射光线与的夹角减小，当出射光线与的夹角减小到零时，光在界面发生全反射，则观察不到、的像，故C错误，D正确。 故选BD。 【小问3详解】 将玻璃砖向右平移了少许，光路图如图所示，其中实线为测量时的光路；虚线为实际的光路 由图可知，入射角不变，测量的折射角偏小，根据折射定律定义式可知，测量值大于真实值。 12. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，根据以上信息，回答下列问题： （1）油膜的面积为___________cm2； （2）油酸分子的直径约为___________m；（此小题保留一位有效数字） （3）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“油膜法估测分子直径大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测分子直径d偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 【答案】（1）35 （2） （3）A 【解析】 【小问1详解】 由图示油膜可知，油膜所占坐标纸的格数约140个，油膜的面积为 【小问2详解】 一滴溶液中含纯油的体积 油酸分子的直径约为 【小问3详解】 从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，由于酒精的挥发，油膜的面积大小变化情况是先变大后变小。 A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸浓度比计算值大了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值小，由 导致所测的分子直径d偏小，A正确； B．丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，一滴油酸酒精溶液的实际体积变小，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小，对应的油膜面积S变小，但体积V还是按原来的细的算的，由，导致所测的分子直径d偏大，B错误； C．在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些，由，导致所测的分子直径d偏大，C错误。 故选A。 三、解答题（12+12+10=34分） 13. 一个静止的铀核（原子质量为）放出一个粒子（原子质量为）后衰变成钍核（原子质量为），已知相当于的能量结果保留三位有效数字。 （1）写出铀核的衰变反应方程； （2）算出该衰变反应中释放出的核能； （3）若释放的核能全部转化为新核的动能，则粒子的动能为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）铀核的衰变反应方程是 （2）质量亏损 （3）衰变前后系统动量守恒，钍核和粒子的动量大小相等、方向相反，即 由动能和动量的关系得 由能量守恒得 所以粒子获得的动能 14. 老师上课喜欢用红色激光笔，它发出的红光，用它来投映一个光点或一条光线指向物体，如图甲所示，AB为半圆的直径，O为圆心，在O点左侧，用红色激光笔从E点垂直AB射入的红光进入半球形介质后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角C=45° （1）求半球形介质折射率； （2）若取用半球形介质制成环状玻璃砖，如图乙所示，内径为R、外径为R'= R的环状玻璃砖的圆心为O，一束平行于水平轴OO的光线由A点进入玻璃砖，到达B点（图中未标出）刚好发生全反射，求A点处光线的入射角和折射角。 【答案】（1）；（2）45°；30° 【解析】 【详解】（1）由题图甲可计算出该半球形介质的折射率，由全反射条件有 即 半球形介质的折射率 （2）光线沿AB方向射向内球面。刚好发生全反射，在B点的入射角等于临界角C。在 中。，由正弦定理得 可得 则有A点处光线的折射角 在A点，由 得A点处光线的入射角 15. 如图为测量粉末状矿物密度的装置，其中、、是一个玻璃容器，是玻璃管，上端与大气相通，、间用软管相连接，内部灌有水银．测量时操作步骤如下： ①打开阀门，使管及罩与大气相通，上下移动使管中水银面在1的位置； ②关闭，缓慢上提，是水银面到达2位置，记下两管中水银面的高度差； ③打开，使水银面重新回到1位置，将的某种矿物放入中，关闭； ④缓慢上提，使水银面重新达到2位置，此时两管中水银面的高度差. 已知罩和管中2位置以上部分的总体积为，不考虑环境温度及大气压强的变化，求该矿物的密度．（已知大气压强） 【答案】 【解析】 【详解】设水银面在1位置时气体体积为． 水银面在2位置时气体压强 步骤①②气体为等温变化，由玻意耳定律得： 水银面重新达到2位置时气体压强 步骤③④气体也为等温变化，设矿物的体积为， 由玻意耳定律得： 联立各式得： 矿物的密度： 解得： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 方城一高2024-2025学年高二下学期7月质量检测 物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二、三、四章，选择性必修第三册。 一、单选题（每小题4分，共24分 1. 抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化（　　） A. 这里应用的是光的干涉现象 B. 这里应用的是光的偏振现象 C. 如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗 D. 如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细 2. 如图所示，用透明材料做成一长方体形的光学器材，要求从上表面射入的光线可能从右侧面射出，那么所选的材料的折射率应满足（　　） A. 折射率必须等于 B. 无论折射率是多大都有可能 C. 折射率可取大于1的任意值 D. 折射率必须小于 3. 某同学在研究机械波的形成与传播规律时，将一根粗细均匀的弹性绳右端固定在墙上。手握着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 此时刻质点P向上运动 B. 手的起振方向向上 C. 手振动的频率逐渐增大 D. 波的传播速度不变 4. 对下列核反应类型，说法正确的一项是(　　) A. ①②③属于衰变 B. ③⑤属于裂变 C. ④⑥属于聚变 D. ④⑤⑥属于人工核转变 5. 一个静止的放射性同位素的原子核衰变成，另一个也静止的天然放射性原子核衰变成，在相同的磁场中得到衰变后粒子的运动轨迹、，如图所示，则这四条运动轨迹对应的粒子依次是（　　） A. 电子、、正电子 B. 、电子、正电子、 C. 、正电子、电子、 D. 正电子、电子 6. 水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空．当实际大气压相当于768mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的度数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为80mm．当这个气压计的读数为740mm水银柱时，实际的大气压强为（　　） A. 739 mmHg B. 756mmHg C. 740 mmHg D. 758 mmHg 二、多选题（每小题6分，共24分） 7. 原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的有（　　） A. He核的结合能约为14MeV B. He核比Li核更稳定 C. 两个H核结合成He核时释放能量 D. U核中核子的平均结合能比Kr核中的大 8. 一列简谐横波在时的图像如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播，波速为0.18m/s B. 质点Q的平衡位置的坐标为 C. 质点P的振动方程为，单位为cm D. 从到，质点Q通过的路程为30cm 9. 如图所示，在汽缸与活塞之间封闭着一定质量的理想气体，压强与大气压相同。将汽缸和活塞固定，通过加热使汽缸内气体升高一定的温度，气体吸收的热量为，内能变化量为，如果让活塞可以自由滑动（活塞与汽缸间无摩擦、不漏气），通过加热也使汽缸内气体温度升高相同温度，其吸收的热量为，气体对外做功为，内能变化量为，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 氢原子能级如图甲所示，一群处于高能级氢原子，向低能级跃迁时发出多种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光光子能量范围约为1.62eV到3.11eV之间，a光的光子能量为2.86eV。则 （　　） A. 氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光 B. 测定遏止电压时，滑片P在c左侧 C. a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子动量最小 D. 图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有 三、实验题（每空3分，共18分） 11. 如图所示，某实验小组利用插针法测量一横截面为直角三角形的玻璃砖的折射率，部分实验步骤如下： ①将一张白纸平铺桌面上，放好玻璃砖，并记录下两直角界面与。 ②让光线从入射，入射点为，在入射光线上竖直插入两枚大头针、，然后在外侧透过玻璃砖观察、的像，插入大头针，使其挡住、的像，插入大头针，使其挡住、的像及。 ③移去玻璃砖与大头针，连接、留下的针孔交于点，延长入射光线交于点。 请回答以下问题： （1）玻璃砖的折射率可表示为（　　） A B. C. D. （2）在实验过程中减小入射角，下列说法正确的是（　　） A. 出射光线与的夹角增大 B. 出射光线与的夹角减小 C. 在外侧一定能观察到、像 D. 在外侧可能观察不到、的像 （3）若插入前不小心将玻璃砖向右平移了少许，其余操作不变，则测量值________真实值。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 12. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，根据以上信息，回答下列问题： （1）油膜的面积为___________cm2； （2）油酸分子的直径约为___________m；（此小题保留一位有效数字） （3）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“油膜法估测分子直径大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 三、解答题（12+12+10=34分） 13. 一个静止的铀核（原子质量为）放出一个粒子（原子质量为）后衰变成钍核（原子质量为），已知相当于的能量结果保留三位有效数字。 （1）写出铀核的衰变反应方程； （2）算出该衰变反应中释放出的核能； （3）若释放的核能全部转化为新核的动能，则粒子的动能为多少？ 14. 老师上课喜欢用红色激光笔，它发出的红光，用它来投映一个光点或一条光线指向物体，如图甲所示，AB为半圆的直径，O为圆心，在O点左侧，用红色激光笔从E点垂直AB射入的红光进入半球形介质后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角C=45° （1）求半球形介质的折射率； （2）若取用半球形介质制成环状玻璃砖，如图乙所示，内径为R、外径为R'= R的环状玻璃砖的圆心为O，一束平行于水平轴OO的光线由A点进入玻璃砖，到达B点（图中未标出）刚好发生全反射，求A点处光线的入射角和折射角。 15. 如图为测量粉末状矿物密度的装置，其中、、是一个玻璃容器，是玻璃管，上端与大气相通，、间用软管相连接，内部灌有水银．测量时操作步骤如下： ①打开阀门，使管及罩与大气相通，上下移动使管中水银面在1的位置； ②关闭，缓慢上提，是水银面到达2位置，记下两管中水银面的高度差； ③打开，使水银面重新回到1位置，将的某种矿物放入中，关闭； ④缓慢上提，使水银面重新达到2位置，此时两管中水银面的高度差. 已知罩和管中2位置以上部分的总体积为，不考虑环境温度及大气压强的变化，求该矿物的密度．（已知大气压强） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$