内容正文:
哈尔滨市第六中学校2024级高二下学期6月阶段检测考试
物理试题
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17题只有一
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,每小题6分,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.下列关于光现象的描述正确的是()
A.物体影子的边缘比较模糊,这是光的干涉现象
B.光学镜头上的增透膜是利用了光的偏振现象
C.单色光照射不透明的圆盘,影的中心出现一个亮斑,这是光的衍射现象
D.观看立体电影时,要戴上特制眼镜,该眼镜的工作原理利用了折射现象
2.下列说法正确的是()
A.当分子间距离增大时,分子间引力增大,分子间斥力减小,分子的引力势能也减小
B.固体小颗粒在液体内的布朗运动反映了液体分子的无规则热运动
C.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中计算油膜面积时,应把凡是不足一格的格
数都舍去
D.水银不浸润玻璃,将毛细玻璃管插入水银中将观察到毛细管内水银面上升
3.下列关于原子或原子核的说法正确的是()
A.天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂结构
B.比结合能越大原子核越不稳定
C.德布罗意指出微观粒子的动量越大,其对应的波长就越长
D.氡的半衰期是3.8天,10个氡原子经过3.8天后还剩5个
4.图甲为一台小型交流发电机构造示意图,线圈逆时针转动,产生的电动势随时间按余
弦规律变化,其图像如图乙所示。线圈内阻不计,电表均为理想交流电表,下列说法正
确的是()
Ae/v
62
0
12
-62
t/10-2s)
0
A
甲
乙
A.电流表的示数等于交变电流的瞬时值
B.电压表的示数为6V
C.此交变电流的周期为4秒
D.在0时刻,线圈处于中性面位置
5.如图,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,∠A=90°,∠B=30°。一束单色光线平
行于底边BC射到AB边上并进入棱镜,经过BC边全反射后垂直于AC边射出。已知真
空中光速为c,则此单色光在该棱镜中的速率为()
试卷第1页,共6页
A
A.23c
B.3c
c.3
D.3
C
2
6.如图,一定质量的理想气体从A状态沿直线变化到B状态,在此过程中,下列说法正
确的是()
Po
Po
2
B
Vo
2'%
A.气体温度一直不变,内能也一直不变
B.气体对外界做功,同时放热
C.气体对外界做功,同时吸热
D.气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数一直不变
7.如图甲所示,大量处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时会发出多种频率的光,分别
用这些频率的光照射图乙电路中的阴极K,只能得到3条光电流随电压变化的关系曲线,
如图丙所示。下列说法正确的是()
EleV
00---0
54
-0.54
-0.85
3
-1.51
c光
2
-3.40
b光
a光
-13.6
-7 N MO
UN
甲
丙
A.α光照射光电管产生的光电子最大初动能一定比c光的小
B.该氢原子共发出3种频率的光
C.要测出图丙中M点和N点的数值,在图乙中应将开关S接1
D.图中N点的数值为一5.75,M点的数值为一4.45
试卷第2页,共6页
8.关于下列四幅图说法正确的是()
放射源√金箔
荧光屏
辐射强度
900K
显微镜
A
800K
700K
B
600K
500K
2/um
卢瑟福c粒子散射实验
三种射线在磁场中的偏转
链式反应示意图
黑体辐射示意图
用
乙
丙
丁
A.图甲:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的“西瓜模型”
B.图乙:1为α射线,它的电离能力很强,穿透能力很弱
C.图丙:用中子轰击铀核使其发生裂变,链式反应会释放出巨大的核能
D.图丁:爱因斯坦通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一
9.下列说法正确的是()
A.U+n→Ba+6K+3n为重核裂变反应
B.4C4N+91e为轻核聚变反应
C.两个质量较轻的原子核聚变形成一个中等质量的原子核要发生质量亏损
D.铀(2U)经过多次a、B衰变形成稳定的铅(2Pb)的过程中,一共有6次a衰变和
8次B衰变
10.一款具有振动功能的弹力绳被用于模拟人体运动时的力学响应。一端固定的弹绳被
电机驱动,产生了一列沿x轴传播的简谐横波。利用高速摄像机拍摄得到弹力绳上某一时
刻各点的瞬时位置,横坐标表示弹力绳上各点的平衡位置,纵坐标为偏离平衡位置的位
移。某时刻的波形如图甲所示,该时刻绳上标记点P、Q的位移均为1cm,且P点的横坐
标为0.1m。图乙为标记点Q由起振开始计时的振动图像,Q点起振时P点运动到y轴正
半轴的某点但运动方向未知,以下说法正确的是()
◆/cm
◆y/cm
2
2
0.1
x/m
0.3
0.6ts
2
-2
甲
A.该波的波速大小为2m/s
B.由Q点起振开始计时,在4.55s时P、Q位移相同
C.当Q点经过平衡位置时,P点可能向上振动且位移大小为√3cm
D.标记点P和Q的最大距离为2√3cm
试卷第3页,共6页
二、实验题((本题共2小题,共14分)
11.某同学利用甲图所示的单摆装置测量重力加速度的大小。
72
N
3(cm)
0
10
20
M
匆
乙
丙
(1)在实验中,下图中四种组装单摆方式正确的是
铁夹
铁夹
t▣
细丝线
弹性棉绳
细丝线
弹性棉绳
B
D
铁球
塑料球
铁球
塑料球
(2)用图乙的游标卡尺测得小球的直径为
cm,
(3)改变摆长,测量出多组周期T、摆长L数值后,画出图丙所示的T2-L图像,测得
的重力加速度大小g=
(用图丙中的字母MN及π表示)。
12.在“测量金属丝的电阻率”实验中,金属丝的电阻约为52。
(1)用螺旋测微器测量金属丝直径,示数如图(ā)所示,则金属
丝的直径
45
1m。
(2)可供选择的器材如下:
电源(电动势3V,内阻不计)
40
电流表(量程0~0.6A,内阻约0.12)
电压表(量程0~3V,内阻约32)
-35
滑动变阻器(最大阻值102,额定电流1A)
图(a)
毫米刻度尺、开关、导线
某同学为了使金属丝两端电压调节范围更大,并使测量结果尽量准确,应选用图(b)所
示的
电路进行实验。
D
图b)
试卷第4页,共6页
(3)设被测金属丝电阻为Rx,接入电路的部分长度为1,则该金属丝电阻率的表达式是
P=_
(用RxI、p、d表示)。
三、计算题(本题共3小题,共40分。其中13题10分,14题14分,15题16分。解
答时请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)
13.一气缸内封闭有一定质量的理想气体,初始状态气体的压强为=1.0×10Pa,体积
为%=2.0L,温度为To=400K。
(1)若缓慢压缩气体,保持气体的温度To不变,压强变为p=4.0×10'Pa,求此时气体
的体积巧:
(2)若保持气体的压强p不变,使温度缓慢降低到T2=300K,求此时气体的体积V2
14.波长为的单色光照射某金属M表面发生光电效应,金属材料的逸出功为0,发射
的光电子(电荷量绝对值为,质量为m)经狭缝S后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁
场,如图所示,已知普朗克常量为h,求:
(1)光电子的最大初动能:
(2)光电子在该磁场中做圆周运动的最大半径。
X×X××
××××
××××。×
B
胶文文
××××
试卷第5页,共6页
15.如图所示,在竖直平面内一轻质弹性绳的一端固定于P点,另一端经光滑孔钉Q连
接质量m=1kg的小球,该球穿过与水平成30°角的直杆W。点P、Q在同一水平线上,
PQ间距为弹性绳原长,O是直杆上一点,Q0垂直于杆。现将小球拉至与Q等高的A点
由静止释放,小球沿杆运动到最低点B(未标记)。已知小球与杆间的动摩擦因数L=5
3
且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律,
其劲度系数为20Nm,简谐运动的周期T=2,其中m为振子质量,k为回复力与
离开平衡位置的位移成正比的比例系数,速度是位移对时间的一阶导数,重力加速度8
取10300间面d=m:(结果可用根式表示)
(1)求小球在A点时弹性绳的弹力大小和小球运动过程中摩擦力大小:
(2)求小球从A点第一次到O点的时间:
(3)小球释放后到达B点,以此时为计时起点,以沿杆向上为正方向,写出小球第一次
向上运动过程中速度随时间变化的关系式,并写出时间的取值范围。
N30°
试卷第6页,共6页
哈尔滨市第六中学校2024级高二下学期6月阶段检测考试
物理试题答案
1.【答案】C
【详解】A.物体影子的边缘模糊是由于光在障碍物边缘发生衍射现象(光波绕过障碍物传播),导致光强
分布不均匀,而光的干涉是两列或多列光波叠加产生明暗条纹的现象,与影子模糊无关,故A错误;
B.光学镜头上的增透膜利用光的薄膜干涉现象,可减弱反射光、增强透射光,故B错误;
C.单色光照射圆盘时影中心的亮斑为泊松亮斑,是光绕过圆盘障碍物发生衍射形成的,属于光的衍射,故
C正确:
D.观看立体电影的特制眼镜工作原理是光的偏振现象,不是折射,故D错误。
故选C。
2.【答案】B
【详解】A.分子间距离增大时,分子间引力和斥力都减小,但斥力减小的快,选项A错误:
B.布朗运动反映了液体分子在永不停息地做无规则热运动,选项B正确:
C.在计算油膜面积时,应把不足半格的格数舍去,超过半格算一个,C错误:
D.水银在毛细管内附着层内的分子相互作用表现为引力,液面呈现收缩趋势,水银在毛细管内下降,D错
误。
故选B。
3.【答案】A
【详解】A.天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂结构,选项A正确:
B.比结合能越大,原子核越稳定,选项B错误:
德布罗意波长九=分,则微观粒子的动量越大,其对应的波长就越短,选项C错要
D.半衰期是一个统计规律,对大量原子核衰变成立,对少数原子核衰变不适用,选项D错误;
故选A.
4.【答案】B
【详解】A.电流表的示数等于交变电流的有效值,A错误:
B.电压表的示数为交变电压的有效值6V,B正确:
C.由乙图可知此交变电流的周期为0.04秒,C错误;
D.在仁O时刻,线圈处于与中性面垂直的位置,D错误:
故选B。
5.【答案】D
【详解】根据题意,由折射定律和反射定律画出光路图,如图所示
由几何关系可得i=∠C=90°-30°=60°
r=60°-30°=30°
则该棱镜的折射率为n
sini=√5
sinr
由
c得
V=
3
故选D。
6.【答案】C
【详解】由图可知P4'4=P'。,根据理想状态方程
PV=C
可得T4=T,理想气体内能只与温度有关,因此△U=0
从A状态沿直线变化到B状态的过程中,气体体积增大,气体对外界做功,W<0
根据△U=Q+W
得2>0,即气体从外界吸热。
故选C。
7.【答案】c
【详解】A.由图丙可知,a光的遏止电压最大,根据Exw-W。=eU。可知即a光的频率最大,则a光
照射光电管产生的光电子最大初动能比c光大,故A错误;
B.发出光的频率个数为=C=6,可知该氢原子共发出6种频率的光,故B错误。
C.要测出图丙中M点和N点的数值,应给光电管加反向减速电压,在图乙中应将开关S接1,故C正确:
D.a光是由能级4跃迁到能级1产生的光w。=E4-E1=12.75eV
根据光电效应方程lw。-W=eU。
a光对应的遏止电压为7V,可得阴极K材料的逸出功为W,=5.75eV
b光是由能级3跃迁到能级1产生的光m,=E3-=12.09eV'
根据w-W=eU.可得b光的遏止电压为6.34V,即N点的数值为-6.34,
c光是由能级2跃迁到能级1产生的光w。=E2-E,=10.2eV
根据hw-W。=eU.可得c光的遏止电压为4.45V,即M点的数值为-4.45,
故D错误;
故选C。
8.【答案】BC
【详解】A.图甲,卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型,选项A错误;
B.图乙,由左手定则可知,1为射线,它的电离能力很强,穿透能力很弱,选项B正确:
C.图丙,表示用中子轰击铀核使其发生裂变,故C正确;
D.图丁,普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一,故D错误。
故选BC。
9.【答案】AC
【详解】A.U+n→Ba+Kr+3站n反应中重核(如铀核)吸收中子后分裂成两个或多个中等质量的
核,并释放中子,为重核裂变反应,A正确:
B.4C→4N+91e,该反应中碳-14自发衰变为氮-14并释放电子(B粒子),属于B衰变,B错误:
C.两个质量较轻的原子核聚变成一个中等质量的原子核要发生质量亏损,释放核能,C正确:
D.铀(3U)经过多次、B衰变形成温度的Pb的过程一共有8次a衰变和6次B衰变,D错误。
故选AC。
10.【答案】ABC
【详解】A.图甲中,由于P点的位移为振幅的一半,且Asin=4
62
∂
结合数学知识可知0.1m_6
2元
得元=1.2m
由图乙可得,周期T=0.6s
因此该波的波速大小为1=2-12
T-0.6
m/s=2m/s
故A正确;
B.Q点的振动方程为y=2sin元t(cm)
0.3
根据题意可知,Q点开始振动时P点己经振动了一段时间,所以可判定该波沿x轴正方向传播,P点和Q
点的平衡位置相距Ax=20,2-0.4m-2
2
所以P点的振动比Q点超前,从Q点起振开始计时,P点的振动方程为-2s
(0.33
所以由2点起振开始计时,在4.55s时有yp=ye=-1cm
故B正确;
C.9点经过平衡位置时对应的时刻为t=x0.3s(n=1,2,3,)
当n取奇数时,Q点沿y轴负方向运动经过平衡位置,由于P点和Q点的平衡位置相距;,可知P点的位
移为负且正在向上运动,此时yp=-√3cm
当取偶数时,2点沿y轴正方向运动经过平衡位置,由于P点和Q点的平衡位置相距
?可知P点的位
移为正且正在向下运动,此时yp=V3cm,二者大小相等,
故C正确:
D.当P点和Q点在平衡位置两侧且距平衡位置的距离相等时沿y轴方向上的距离最大,由于P点和Q点
的平衡位置相距公,结合振动图像可知,P点和Q点沿y轴方向上的最大距离为
3
s=2Asi暖-25am
两点间的最大距离为,√△x十△少>△y故教D结误。
故选ABC。
11.【答案】(1)B(21.050B)4rM
【详解】(1)A.题图A中采用了弹性绳,实验过程中,摆长会发生明显的变化,该装置不符合要求,故A
错误:
B.题图B中采用铁夹固定悬点,细丝线弹性小,磁性小球体积小,空气阻力的影响可以忽略,该装置符合
要求,故B正确:
C.题图C中细丝线缠绕在粗金属杆上,磁性小球摆动过程中,摆长会发生明显变化,该装置不符合要求,
故C错误。
故选B。
(2)由图乙可知,小钢球的直径为d=10mm+10x0.05mm=10.50mm=1.050cm
(3)根据单摆周期T=2π,
g
可得T=rL
8
则T-L图像的斜率k=4r
g
由图丙可知,T-L图像的斜率k=
N
M
解得g=4π
N
12.【答案】(1)1.400(2)A
(3)Rd2
4
【详解】(1)根据螺旋测微器的读数规律,该读数为lmm+0.01x40.0mm=1.400mm;
(2)分压电路能使待测电阻两端的电压从零开始调节,电压调节范围较大,
-3000=600,
R,
5
卫,=5=50<600,故应采用电流表外接法,故选A。
Ra0.1
P得
[3]根据电阻定律R.=P
R.
RS
xR,d2。
p=
13.【答案】(1)0.5L(2)1.5L
【难度】0.9
【知识点】理想气体的状态方程的理解及初步应用
【详解】(1)根据等温变化玻意耳定律有:PV,=PY代入数据得到压缩后的气体体积为V1=0.5L;
(2)根据等压变化盖-吕萨克定律有:
么-上代入数据得到压缩后的气体体积为V:15L。
To T
14.【答案】(1)h
=h-Wo
(2)
R=1
2m(h -Wo)
eBV
【详解】(1)由爱因斯坦的光电效应方程可得:Ek=hv-Wo
且v=C
解得:
E=hS-W。
(2)电子在磁场中半径最大时对应的初动能最大,由洛伦兹力提供向心力,则有:Bevm=
R
1
且Ek=二2
2
解得:
1
R=-
B
2h-m,)
15.【答案】四205N.5N25g3)r=X=25cos25t2ms或r=25sm250ms
20
其中0≤长
,即0≤K
S
10
【难度】0.35
【知识点】弹簧振子模型、牛顿第二定律的初步应用
【详解】(1)小球在A点时弹性绳的弹力大小为
=k.QA =k-d=2kd=203N
sin30°
(2)小球从A点下滑至B点过程中,设连接小球的弹力绳与斜面的夹角为α,则小球受到的摩擦力为
f=u(R5ima-gcos30)=ukd sina-scos30)=ud-gcos30=5N,可知小球受到的摩擦力
sina
保持不变;当小球运动到O点时,弹力绳弹力与斜面垂直,此时沿斜面方向有gsn30°=f=5N
可知O点为平衡位置;小球在O点上方时,弹力绳弹力沿斜面方向的分力指向O点,设小球所处位置离O
点距离为x,此时连接小球的弹力绳与斜面的夹角为阝,则弹力绳弹力沿斜面方向的分力为
F:=F Cos B=kx
cosB
cosB=,同理可知小球在O点下方时,弹力绳弹力沿斜面方向的分力指向O点,
弹力绳弹力沿斜面方向的分力仍为F=x,所以小球从A点下滑至B点做简谐运动,且回复力与位移成正
比的比例系数等于弹簧的劲度系数,
小球从A点到0点时间,T-元四_5rs
t=
42Vk20
(3)根据对称性可知,OB=OA=,d
tan30°-1.5m
小球运动到最低点B后反向沿斜面向上运动,仍做简谐运动,设新的平衡位置O'离O点距离为x',根据平
衡条件可得F'=ax'=gsin30°+f=10N
解得x=0.5m
可知B点与新的平衡位置O的距离为OB=OB-x'=1m,所以小球第一次向上运动的振幅为A=0'B=1m
周期
11l
T=2π
角频率o=
2π
T
2√5rad/s,位移随时间关系式为
m
X=Asin @t-
)=-cos25t加,速度为r==25cos(2W5t-m/s或v=2√5simn(25ms'其
2
中
≤t≤
T,即
sts
-So
2
10