摘要:
**基本信息**
高二下期中物理试卷涵盖热学、光学、原子物理等模块,以日晕现象、热气球升空等真实情境为载体,通过实验探究与综合计算,考查物理观念与科学思维,适配期中阶段性检测需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8/32|热现象描述(1题)、光的折射(6题)|结合水黾受力(2题)考查表面张力,体现科学态度|
|多选题|4/24|氢原子能级(10题)、气体状态变化(11题)|通过黑体辐射图像(9题)考查科学推理|
|实验题|2/14|双缝干涉测光波长(13题)、气体等温变化(14题)|设置实验误差分析(13题),培养科学探究能力|
|计算题|3/30|玻璃球折射率计算(15题)、光电效应(16题)、气体实验定律(17题)|综合汽缸加热过程(17题)考查能量观念与模型建构|
内容正文:
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B
B
C
C
D
B
B
C
CD
BCD
BCD
ABD
答案
13.B C B
14.C > A bg/s
15(1)由折射定律可得
(2)几何关系 知 SA=
光在玻璃砖中传播的速度为
因此光在玻璃砖中传播的时间为
16.(1)每秒内由K极发射的光电子数个个
(2)由光电效应方程可知,
在AK间加电压时,光电子到达阳极时的动能:
代入数值得
根据光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的强度无关,如果电势差不变,则光电子到达A极的最大动能不变,
(3)一小段时间内激光器发射的光子数为
光照射物体表面,由动量定理有,F = I0S
其中
产生的光压
17.(1)依题意,活塞缓慢移动过程,受力平衡,可知封闭气体为等压过程,可得
解得T2=450K
(2)活塞从A处到B处的过程中,对活塞受力分析,可得
气体对外界做功
联立,解得W=120J
根据热力学第一定律,可得
解得即气体内能增加了80J。
(3)打开阀门前活塞在B处,有,
悬挂m'后
解得
若不打开阀门,气体体积设为
该等温过程
解得
放出气体的质量与原来汽缸内气体质量的比值
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佳一中2025-2026学年度第二学期高二下期中考试
物理试题
一、单选题(本题共8小题,每小题4分共32分)
1.下列关于热现象的描述正确的是( )
A.做功和传热都是通过能量转化的方式改变系统内能的
B.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同
C.物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动也是无规则的
D.热量不可能从低温物体传到高温物体
2.关于下列各图所对应现象的描述,正确的是( )
A.图甲中水黾可以停在水面,是因为受到水的浮力作用
B.图乙中液晶显示器利用了液晶光学性质具有各向异性的特点
C.图丙中插入水中的塑料笔芯内水面下降,说明水浸润塑料笔芯
D.丁图中热针接触涂蜡固体后,蜡熔化区域呈现圆形,说明该固体一定为非晶体
3.下列四幅图涉及的物理知识中,说法正确的是( )
甲
A.甲图计算油酸膜面积时,不足半格的方格作为完整方格处理
B.乙图是布朗运动示意图,悬浮在液体中的颗粒越大,布朗运动越显著
C.丙图是气体分子速率分布图,由图可知代表的温度小于代表的温度
D.丁图是分子间作用力示意图,在处引力和斥力都为零,分子力为零
4.关于下列图片所示的现象或解释,说法正确的是( )
A.甲图中光学镜头上的增透膜利用的是光的衍射现象
B.乙图中光导纤维内芯的折射率大于外套的折射率
C.丙图中的“泊松亮斑”,是小圆孔衍射形成的图样
D.丁图是利用偏振眼镜观看立体电影,说明光是纵波
5.竖直平面内有如图所示的均匀玻璃管,内用两段水银柱封闭两段空气柱a、b,各段水银柱高度如图所示,大气压强为p0,重力加速度为g,则空气柱a的压强大小为(均以
cmHg为单位).
A.
B.
C.—(+)
D.+()
6.日晕是由于太阳光穿过云层中小冰晶时发生折射或反射形成的光学现象,如图所示为平面内一束太阳光射到正六角形冰晶截面的光路图,a、b为其中的两种不同单色光。不考虑多次反射和折射,则( )
A.a光的光子能量低于b光的光子能量
B.在冰晶中a光传播速度小于b光传播速度
C.若从同一介质射入真空,发生全反射时a光的临界角比b光的大
D.若a光照射某金属能发生光电效应,则b光照射该金属一定能发生光电效应
7.如图所示,两端封闭、粗细均匀、竖直放置的玻璃管内有一段水银柱,将管内气体分为两部分,下面空气柱长为l1,上面空气柱长为l2。初始时温度相同,现使两部分气体同时升高相同的温度,下列判断正确的是( )
A.若l1>l2,水银柱将向下移动
B.若l1<l2,水银柱将向上移动
C.若l1=l2,水银柱静止不动
D.两部分气体的压强增加量不相同
8.波源在和处产生的两列简谐横波分别沿轴正方向和轴负方向传播。两列波的周期均为1s,其振幅分别为和,时刻的波形图如图所示,此时平衡位置在和处的质点刚开始振动。下列说法正确的是( )
A.时,两列波相遇
B.处的质点起振方向向上
C.处的质点运动路程为100cm
D. 足够长时间后,处为振动减弱点
二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中, 有多个选项正确。全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)
9.下列说法正确的是( )
A.某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系如图甲所示,则温度
B.图乙中,α粒子运动路径偏转超过90°,是因为α粒子与原子核发生了碰撞
C.图丙为康普顿效应的示意图,入射光子与静止的电子发生碰撞,碰后散射光的波长 变长
D.图丁为电子束穿过铝箔后的衍射图样,说明实物粒子具有波动性
10.如图为氢原子的能级示意图,关于氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征,
下列说法正确的是( )
A.一个处于能级的氢原子向基态跃迁时,能发出9的不同频率的光
B.用能量为10.3eV的电子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
C.用一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,能发出3种 的不同频率的光
D.用能量为的光子照射,可使处于基态的氢原子电离
11.一定质量的某种理想气体,沿图像中箭头所示方向,从状态A开始先后变化到状态B、C、D,其中状态A和状态D温度相同,BA、CD的延长线经过坐标原点。已知气体在状态A时的体积为1.0L。则( )
A.气体在状态C时的体积为6.0L
B.气体从A到B过程做等容变化
C.气体在过程中对外界做的功
D.气体从B到C的过程中,单位时间内撞击到单位面积的分子次数减少
12.一热气球体积为,内部充有温度恒为的热空气,该热气球上升过程中大气压强会降低,若上升到某一高度大气压强变为0.4个标准大气压,热气球刚好静止不动。此时热气球外冷空气的温度为。已知空气在1个标准大气压、温度为时的密度为,该气球内、外的气压始终都相等,重力加速度大小为,整个过程热气球的体积保持不变。下列说法正确的是( )
A.此时热气球所受浮力的大小
B.此时球内空气所受的重力
C.若充气前热气球的质量为(不含气体),此时它还能托起的最大质量为
D.若充气前热气球的质量为(不含气体),此时它还能托起的最大质量为
三、实验题(每空2分,共14分)
13.如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图。
(1) 图中①是小灯泡光源,②是滤光片,⑤是光屏,它们之间的⑧④依次是________。
A. 双缝、单缝 B.单缝、双缝
(2)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离________。
A.增大③和④之间的距离
B.将红色滤光片改为绿色滤光片
C.增大④和⑤之间的距离
D.增大双缝之间的距离
(3)关于该实验,下列说法正确的是________。
A.仅撤去滤光片,光屏就不能观察到干涉图样
B.测量某条干涉亮条纹位置时,应使分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐
C.仅撤去双缝,在光屏上不可能观察到明暗相间的条纹
D.为了减小测量误差,可用测微目镜测出n条死条纹间的距离a,则相邻两条亮条纹间距为
14.佳一中学生实验小组探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
(1)A组同学用如图甲所示实验装置进行探究,下列说法正确的是_________
A.为节约时间,实验时应快速推拉柱塞和读取数据
B.为方便推拉柱塞,应用手握住注射器
C.为保证封闭气体的气密性,应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油
D.实验中需要测量空气柱的横截面积
(2)A组同学为了探究一定质量的气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律, 他们进行了两次实验,得到的p-V图像如图乙所示,由图可知两次实验气体的温度大 小关系为T1____T₂ (填“<”、“=”或“>”)
(3)若A组同学实验时,缓慢推动活塞,注射器内气体的体积逐渐减小。若实验过程中 环境温度逐渐降低,测得多组空气柱的压强p和体积V的数据,则实验得到的图 像应为下图中的______________
(4)B组同学用如图丙所示实验装置进行探究。已知重力加速度为g,注射器活塞的横截面积为S,注射器气密性和导热良好且外界环境温度保持不变,不计一切摩擦。实验时先取下沙桶,向右拉动活塞一段距离后,用橡胶套堵住注射孔,此时的气体压强为(未知);挂上沙桶,在沙桶内适量添加沙子,稳定后,测出此时的气体体积V和沙桶的总 质量m,气体体积V,重复多次步骤,以沙桶的总质量m为纵轴,以为横轴,绘制图像,其图像如图丁所示,图中纵轴截距为b,根据图像可求得;
四、计算题(共30分,解答时应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤,只写 出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确的写出数值和单位)
15.(8分)如图,一个半径为R的玻璃球,O点为球心,SC为直径。球面内侧单色点光源S发出的一束光经A点沿AB射出,SA与SC的夹角θ可在锐角范围内调节。不考虑光在球内的反射,当夹角θ=30°时,出射光线AB与SC平行。
(1)求玻璃的折射率;
(2)已知光在真空中的传播速度为c,求光从S直接传播到A的时间。
16. (10分)如图所示,一光电管的阴极用极限波长λ0=500nm的钠制成。用波长λ=300nm的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1V,饱和光电流的值(当阴极K发射的电子全部到达阳极A时,电路中的电流达到最大值,称为饱和光电流)I=0.56μA。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,真空中光速c=3.0×108m/s,元电荷电量e=1.6×10-19C,结果均保留两位有效数字)
(1)求每秒钟内由K极发射的光电子数目。
(2)求光电子到达A极时的最大动能。如果电势差U不变,而照射光 的强度增加到原值的三倍,此时光电子到达A极时最大动能是多大?
(3)光照射到物体表面时,如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样,将产生持续均匀的压力,这种压力会对物体表面产生压强,这就是“光压”,用I0表示光压。一台发光功率为P0的激光器发出一束某频率的激光,光束的横截面积为S。当该激 光束垂直照射到某物体表面时,假设光全部被吸收,物体始终保持静止,求其在物体表 面引起的光压,已知光速为c。
17. (12分)如图,圆柱形绝热汽缸竖直悬挂于天花板,用横截面积为S=0.02m2的轻质光滑活塞封闭一定质量的理想气体,活塞下悬挂质量为m=80kg重物,此时活塞在距离汽缸上底面h1=0.2m的A处,气体的温度为T1=300K。给汽缸内的电阻丝加热,活塞缓慢移动到距离汽缸上底面h2=0.26m的B处,此过程气体吸收了200J热量,大气压为p0=1.0×105Pa。
(1)求活塞在B处时的气体温度T2;
(2)求活塞从A处到B处的过程中气体的内能改变了多少?
(3)保持温度T2不变,当悬挂重物为m'=140kg时,打开汽缸阀门放出一部分气体,使得活塞仍处于B处,求放出气体的质量与原来汽缸内气体质量的比值。
试卷第1页,共3页
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