精品解析：湖南省永州市蓝山县第一中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题

蓝山一中高二年级期中考试物理试题卷 一、单项选择题∶本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时 A. 锌板带负电 B. 有正离子从锌板逸出 C. 有电子从锌板逸出 D. 锌板会吸附空气中的正离子 【答案】C 【解析】 【详解】紫外线照射锌板，发生光电效应，此时锌板中有电子逸出，锌板失去电子带正电．故C正确； 2. 如图所示，一定量的理想气体从状态a开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态b和c。下列说法正确的是（　　） A. 在 过程中气体对外界做功 B. 在 过程中气体对外界做功 C. 在 过程中气体的内能逐渐变大 D. 在 过程中气体的内能逐渐变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知， 的过程中，气体体积变小，故外界对气体做功，A错误； B．由图可知， 的过程中，气体体积变小，故外界对气体做功，B错误； C．根据理想气体气态方程 可知， 的过程中，图像为过原点的直线，T不变，故内能不变，C错误； D．根据理想气体气态方程 可知， 的过程中，p不变，V减小，则T变小，则气体的内能逐渐变小，D正确。 故选D。 3. 可见光的波长的大致范围是400～760 nm。下表给出了几种金属发生光电效应的极限波长，下列说法正确的是（　　） 金属 钨 钙 钠 钾 极限波长（nm） 274 388 542 551 A. 表中所列金属，钾的逸出功最大 B. 只要光照时间足够长或强度足够大，所有波长的可见光都可以使钠发生光电效应 C. 用波长为760 nm的光照射金属钠、钾，则钠逸出的光电子的最大初动能较大 D. 用波长为400 nm的光照射金属钠、钾，则钾逸出的光电子的最大初动能较大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．根据 可知，表中所列金属，钾的极限波长最大，则钾的逸出功W0最小，故A错误； B．能否发生光电效应，与光照的时间和强度无关，只与入射光的频率有关，故B错误； C．用波长为760 nm的光照射金属钠、钾，由于入射光的波长均大于两金属的极限波长，根据光电效应的产生条件可知，钠、钾都不能发生光电效应，故C错误； D．当用波长为400 nm的光照射金属钠、钾时，钠、钾都可以发生光电效应，钾的逸出功最小，根据 钾逸出的光电子的最大初动能较大，故D正确。 故选D。 4. 下述改变物体内能的方法中，属于做功的是（ ） A. 冷的物体接触热的物体后变热 B. 物体在火炉旁被烤热 C. 电流通过灯丝使灯丝发热 D. 热的物体放在通风地方凉下来 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．冷的物体接触热的物体后变热，物体在火炉旁被烤热，热的物体放在通风地方凉下来，都是通过热传递来改变内能的，选项ABD错误； C．只有电流通过灯丝使灯丝发热是通过电场力做功，从而改变灯丝内能的，选项C正确；故选C． 5. 一输入电压为220V，输出电压为36V的变压器副线圈烧坏，为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈。如图所示，然后将原来线圈接到220V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1V，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线数分别为（　　） A. 1100，360 B. 1100，180 C. 2200，180 D. 2200，360 【答案】B 【解析】 【分析】考查变压器的构造和原理。 【详解】对新绕线的理想变压器，根据变压比公式得： 变压器烧坏前，同理： B正确。 故选B。 【点睛】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，本题即可得到解决。 6. 气体初始温度为27℃，升高了20℃。用热力学温标表示，气体初始温度为（ ） A. 27K，升高了20K B. 300K，升高了20K C. 27K，升高了293K D. 300K，升高了293K 【答案】B 【解析】 【详解】用热力学温标表示，气体初始温度为 升高了 故ACD错误，B正确。 故选B。 二、多项选择题∶本题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 关于能量和能源，下列说法正确的是（ ） A. 科学研究发现，一切与热现象有关的宏观过程都具有可逆性 B. 在能源的利用过程中，能量在总量上并未减少，但能量的品质降低了 C. 能量耗散是从能量转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 D. 风能、水能和核能都属于可再生能源，因此我国近年来不断地开发利用这些新能源 【答案】BC 【解析】 【详解】A．科学研究发现，一切与热现象有关的宏观自然过程都具有不可逆性，A错误； B．在能源的利用过程中，能量在总量上并未减少，但能量的品质降低了，B正确； C．能量耗散是从能量转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，C正确； D．风能、水能属于可再生能源，核能属于不可再生能源，D错误。 故选BC。 8. 一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环，该过程每个状态均可视为平衡态，各状态参数如图所示。对此气体，下列说法正确的是（　　） A. A→B的过程中，气体从外界吸热，内能不变 B. B→C的过程中，气体的压强增大，单位体积内的分子数增多 C. C→D的过程中，气体的压强不变，气体从外界吸热 D. D→A的过程中，气体的压强减小，分子的平均动能减小，单位体积内的分子数不变 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．A→B的过程中温度不变，内能不变，体积膨胀对外界做功，由热力学第一定律得气体从外界吸热才可能保持内能不变，故A正确； B．B→C的过程中，体积不变，单位体积内的分子数不变，温度升高，分子的平均动能增大，压强增大，故B错误； C．C→D的过程中，直线过原点，压强不变，温度降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，气体放热才可能内能减小，故C错误； D．D→A的过程中，气体的体积不变，单位体积内的分子数不变，温度减小，压强也减小，温度是分子平均动能的标志，故分子的平均动能减小，故D正确。 故选AD。 9. 把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，每隔30s记录一次炭粒的位置。将各位置按时间顺序依次连接得到下图，下列选项正确的是（　　） A. 炭粒不一定沿折线方向运动 B. 显微镜下能看到水分子不停地撞击炭粒 C. 炭粒不停地做无规则运动就是分子热运动 D. 对比大小不同炭粒的运动情况，较小炭粒布朗运动明显 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图中只是每隔30s记录一次炭粒的位置，而炭粒不一定沿折线方向运动，选项A正确； B．显微镜下只能看到炭粒的无规则运动，不能看到水分子不停地撞击炭粒，选项B错误； C．炭粒不停地做无规则运动是固体颗粒的运动，不是分子热运动，选项C错误； D．对比大小不同炭粒的运动情况，较小炭粒受到水分子撞击越不平衡，则布朗运动明显，选项D正确。 故选AD。 10. 如图所示，在光电效应实验中，用频率为的单色光a照射到光电管的阴极K上，光电子的最大初动能为Eka，遏止电压为Ua．下列说法正确的是 A. 若换用频率小的单色光b做实验，一定不能发生光电效应 B. 若换用频率大的单色光b做实验，则最大初动能满足Ekb＞Eka C. 若实验中增大单色光a强度，则遏止电压也会增大 D. 增大单色光a的强度，保持滑片P不动，光电流变大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据光电效应的产生条件可知，入射光的频率大于极限频率才能发生光电效应，若换用频率小的单色光 做实验，也可能发生光电效应，故A错误； B．若换用频率大的单色光 做实验，根据光电效应方程可知，，最大初动能增大，满足，故B正确； C．根据动能定理可知，，增大单色光强度，遏止电压不会增大，故C错误； D．增大单色光的强度，保持滑片不动，则光电子增多，光电流变大，故D正确。 故选BD。 三、填空题：本题共2小题，每空2分，共14分。 11. 如图为一茶具。当在茶具中加上足够多的开水，并在茶具顶端盖上密封良好的盖子后，泡茶几分钟水就会沿茶具口溢出。原因是茶滤内的封闭空气（可视为理想气体）温度升高，分子的平均动能______（填“变大”“变小”或“不变”），气体的压强_______（填“大于”“小于”或“等于”）大气压强。茶具中的水被压出的过程中，封闭空气对水做_______（填“正功”或“负功”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 大于 ③. 正功 【解析】 【详解】[1]温度升高分子平均动能变大； [2]根据 可知温度增大，体积不变，压强增大，故气体压强大于大气压； [3] 茶具中的水被压出的过程中，气体体积膨胀，对水做正功。 12. （1）某实验小组的同学利用如图所示的装置研究光电效应，一验电器与某金属板相连，用一紫外线灯照射金属板，关灯后，指针保持一定偏角。使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射金属板，验电器指针无偏转。若改用强度更大的红外线灯照射金属板，可观察到验电器指针__________偏转（填 “有”或“无”）。 （2）为了进一步探究光电效应的规律，某小组利用甲图所示的电路研究阴极K的遏止电压与照射光频率的关系。若实验测得钠（Na）的遏止电压Uc与照射光频率v的关系图像如图乙所示，已知钠的极限频率为，钙的极限频率为，下列说法中正确的是_________。 A.需将单刀双掷开关S置于a端 B.需将单刀双掷开关S置于b端 C.钙的遏止电压与照射光的频率的关系图线应该是① D.钙的遏止电压与照射光的频率的关系图线应该是② （3）从图乙中可以看出两种金属中的_________（选填“钠”或“钙”）更容易发生光电效应。已知普朗克常量，电子的电荷量，那么该实验所用光电管的K极材料钙的逸出功为_________eV。（结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. 无 ②. AD##DA ③. 钠 ④. 3.2 【解析】 【详解】（1）[1] 用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使金属板发生光电效应，红外线的频率比黄光低，红外线也不能使金属板发生光电效应，故验电器指针无偏转； （2）[2] AB．本实验是研究阴极K的遏止电压与照射光频率的关系，所以电源正极应与阴极相连。A正确，B错误； CD．根据光电效应方程及动能定理得 不同材料的图像的斜率相同， C错误，D正确。 故选AD。 （3）[3]因为钙的横截距较大，故逸出功较大，所以钠更容易发生光电效应。 [4] 实验所用光电管的K极材料钙的逸出功 四、计算题：本题共3小题，42分。解答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，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部高度h1=0.50m，气体的温度t1=27℃．给汽缸缓慢加热至t2=207℃，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处，此过程中缸内气体增加的内能△U=300J。已知大气压强p0=1.0×105Pa，活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2。求： ①活塞距离汽缸底部的高度h2； ②此过程中缸内气体吸收的热量Q。 【答案】①0.80m ②450 J 【解析】 【详解】①气体做等压变化，根据气态方程可得 解得h2＝0.80m ②在气体膨胀的过程中，气体对外做功为 W0＝pΔV＝1.0×105×(0.80－0.50)×5.0×10－3J＝150 J 根据热力学第一定律可得气体内能的变化为 ΔU＝W＋Q 得 Q＝ΔU+W0＝450 J 14. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．则： ①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃？ ②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大？ ③该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？ 【答案】(1)=-173ºC，=27 ºC （2）0 （3）吸热，200J 【解析】 【详解】①对于理想气体： A→B，由于TA=300K，根据 可得 即 B→C由 可得 即 ②由于AC两态温度相同，则 ③A→C的过程中是吸热. 吸收的热量 15. 如图所示，竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨，间距为l=0.5m，导轨上端接有电阻R=1.0Ω，导轨电阻忽略不计．空间有一水平方向的有上边界的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.40T，方向垂直于金属导轨平面向外．质量为m=0.02kg、电阻不计的金属杆MN，从静止开始沿着金属导轨下滑，下落一定高度后以v0=2.5m/s的速度进入匀强磁场中，在磁场下落过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好．已知重力加速度为g=10m/s2，不计空气阻力，求： （1）金属杆刚进入磁场区域时的感应电流大小及方向； （2）金属杆刚进入磁场区域时的加速度； （3）若金属杆进入磁场区域后又下落h= 0.2m，接着以v匀速运动，求v大小及这0.2m内流过金属杆的电量． 【答案】（1）I=0.5A 方向:N到M（2）a=5m/s2 方向:竖直向下． （3）v=5m/s q= 0.04C 【解析】 【详解】（1）根据，，根据右手定则判断，电流方向N到M （2）金属杆受到的安培力：，根据牛顿第二定律，计算解得： （3）匀速时，有，，联立解得，通过截面电量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 蓝山一中高二年级期中考试物理试题卷 一、单项选择题∶本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时 A. 锌板带负电 B. 有正离子从锌板逸出 C. 有电子从锌板逸出 D. 锌板会吸附空气中的正离子 2. 如图所示，一定量的理想气体从状态a开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态b和c。下列说法正确的是（　　） A. 在 过程中气体对外界做功 B. 在 过程中气体对外界做功 C. 在 过程中气体的内能逐渐变大 D. 在 过程中气体的内能逐渐变小 3. 可见光的波长的大致范围是400～760 nm。下表给出了几种金属发生光电效应的极限波长，下列说法正确的是（　　） 金属 钨 钙 钠 钾 极限波长（nm） 274 388 542 551 A. 表中所列金属，钾的逸出功最大 B. 只要光照时间足够长或强度足够大，所有波长的可见光都可以使钠发生光电效应 C. 用波长为760 nm的光照射金属钠、钾，则钠逸出的光电子的最大初动能较大 D. 用波长为400 nm的光照射金属钠、钾，则钾逸出的光电子的最大初动能较大 4. 下述改变物体内能的方法中，属于做功的是（ ） A. 冷的物体接触热的物体后变热 B. 物体在火炉旁被烤热 C. 电流通过灯丝使灯丝发热 D. 热的物体放在通风地方凉下来 5. 一输入电压为220V，输出电压为36V的变压器副线圈烧坏，为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈。如图所示，然后将原来线圈接到220V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1V，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线数分别为（　　） A. 1100，360 B. 1100，180 C. 2200，180 D. 2200，360 6. 气体初始温度为27℃，升高了20℃。用热力学温标表示，气体初始温度为（ ） A. 27K，升高了20K B. 300K，升高了20K C. 27K，升高了293K D. 300K，升高了293K 二、多项选择题∶本题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 关于能量和能源，下列说法正确的是（ ） A. 科学研究发现，一切与热现象有关的宏观过程都具有可逆性 B. 在能源的利用过程中，能量在总量上并未减少，但能量的品质降低了 C. 能量耗散是从能量转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 D. 风能、水能和核能都属于可再生能源，因此我国近年来不断地开发利用这些新能源 8. 一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环，该过程每个状态均可视为平衡态，各状态参数如图所示。对此气体，下列说法正确的是（　　） A. A→B的过程中，气体从外界吸热，内能不变 B. B→C的过程中，气体的压强增大，单位体积内的分子数增多 C. C→D的过程中，气体的压强不变，气体从外界吸热 D. D→A的过程中，气体的压强减小，分子的平均动能减小，单位体积内的分子数不变 9. 把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，每隔30s记录一次炭粒的位置。将各位置按时间顺序依次连接得到下图，下列选项正确的是（　　） A. 炭粒不一定沿折线方向运动 B. 显微镜下能看到水分子不停地撞击炭粒 C. 炭粒不停地做无规则运动就是分子热运动 D. 对比大小不同炭粒的运动情况，较小炭粒布朗运动明显 10. 如图所示，在光电效应实验中，用频率为的单色光a照射到光电管的阴极K上，光电子的最大初动能为Eka，遏止电压为Ua．下列说法正确的是 A. 若换用频率小的单色光b做实验，一定不能发生光电效应 B. 若换用频率大的单色光b做实验，则最大初动能满足Ekb＞Eka C. 若实验中增大单色光a强度，则遏止电压也会增大 D. 增大单色光a的强度，保持滑片P不动，光电流变大 三、填空题：本题共2小题，每空2分，共14分。 11. 如图为一茶具。当在茶具中加上足够多的开水，并在茶具顶端盖上密封良好的盖子后，泡茶几分钟水就会沿茶具口溢出。原因是茶滤内的封闭空气（可视为理想气体）温度升高，分子的平均动能______（填“变大”“变小”或“不变”），气体的压强_______（填“大于”“小于”或“等于”）大气压强。茶具中的水被压出的过程中，封闭空气对水做_______（填“正功”或“负功”）。 12. （1）某实验小组的同学利用如图所示的装置研究光电效应，一验电器与某金属板相连，用一紫外线灯照射金属板，关灯后，指针保持一定偏角。使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射金属板，验电器指针无偏转。若改用强度更大的红外线灯照射金属板，可观察到验电器指针__________偏转（填 “有”或“无”）。 （2）为了进一步探究光电效应的规律，某小组利用甲图所示的电路研究阴极K的遏止电压与照射光频率的关系。若实验测得钠（Na）的遏止电压Uc与照射光频率v的关系图像如图乙所示，已知钠的极限频率为，钙的极限频率为，下列说法中正确的是_________。 A.需将单刀双掷开关S置于a端 B.需将单刀双掷开关S置于b端 C.钙的遏止电压与照射光的频率的关系图线应该是① D.钙的遏止电压与照射光的频率的关系图线应该是② （3）从图乙中可以看出两种金属中的_________（选填“钠”或“钙”）更容易发生光电效应。已知普朗克常量，电子的电荷量，那么该实验所用光电管的K极材料钙的逸出功为_________eV。（结果保留两位有效数字） 四、计算题：本题共3小题，42分。解答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，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部高度h1=0.50m，气体的温度t1=27℃．给汽缸缓慢加热至t2=207℃，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处，此过程中缸内气体增加的内能△U=300J。已知大气压强p0=1.0×105Pa，活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2。求： ①活塞距离汽缸底部的高度h2； ②此过程中缸内气体吸收的热量Q。 14. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．则： ①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃？ ②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大？ ③该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？ 15. 如图所示，竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨，间距为l=0.5m，导轨上端接有电阻R=1.0Ω，导轨电阻忽略不计．空间有一水平方向的有上边界的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.40T，方向垂直于金属导轨平面向外．质量为m=0.02kg、电阻不计的金属杆MN，从静止开始沿着金属导轨下滑，下落一定高度后以v0=2.5m/s的速度进入匀强磁场中，在磁场下落过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好．已知重力加速度为g=10m/s2，不计空气阻力，求： （1）金属杆刚进入磁场区域时的感应电流大小及方向； （2）金属杆刚进入磁场区域时的加速度； （3）若金属杆进入磁场区域后又下落h= 0.2m，接着以v匀速运动，求v大小及这0.2m内流过金属杆的电量． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $