2023孝感部分学校高二下学期期末考试物理含解析

高二物理考试

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二册第二章至第五章，选择性必修第三册。

一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．在春暖花开的季节，游客抛洒花粉于静水中，花粉微粒会做布朗运动，下列说法正确的是（    ）

A．布朗运动是花粉分子的无规则运动 B．布朗运动可以反映单个水分子的运动速率

C．人可以闻到花香是化学反应的结果 D．悬浮在水中的颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显

2．已知普朗克常量，则400nm电磁波辐射的能量子为（    ）

A． B． C． D．

3．如图所示，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，下列说法正确的是（    ）

A．断开开关S时，B灯立即熄灭而A灯慢慢熄灭

B．断开开关S时，B灯一定会闪亮一下

C．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮

D．断开开关S时，B灯可能会闪亮一下

4．下列说法正确的是（    ）

A．图甲是某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系，温度

B．图乙是康普顿效应的示意图，该光子与电子碰撞后其波长将变大

C．图丙中射线c由电子组成，说明原子核内有电子

D．图丁所示的链式反应属于轻核的聚变，反应前后有质量亏损

5．电冰箱由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器四个部分组成一个密闭的连通系统，制冷剂在连通系统内循环流经这四个部分。各部分的温度和压强如图所示，则下列说法正确的是（    ）

A．冷凝器向环境散失的热量可能小于蒸发器从冰箱内吸收的热量

B．该过程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律

C．制冷剂在蒸发器中的状态可以看成理想气体

D．制冷剂在通过冷凝器的过程中分子势能和分子动能都增大

6．如图所示，将两块平行金属板构成的电容为C的电容器（与储罐外壳绝缘）置于储罐中，然后向储罐中注入不导电液体，电容器可通过开关S与自感系数为L的线圈或电源相连。当开关从a拨到b时开始计时，线圈与电容器构成的回路中产生振荡电流。下列说法正确的是（    ）

A．在储罐中，振荡电路的周期小于

B．当储罐内的液面高度降低时，回路中振荡电路的频率增大

C．在第一个四分之一周期内，线圈的磁场能逐渐减小

D．在第二个四分之一周期内，电容器极板上的电荷逐渐减小

7．的某种气体的压强和温度的关系图像（p－t图像）如图所示。表示1个标准大气压，标准状态（0℃，1个标准大气压）下气体的摩尔体积为。下列说法正确的是（    ）

A．状态A时气体的体积为5.6L B．状态A时气体的体积为7.72L

C．状态B时气体的体积为1.2L D．状态B时气体的体积为8.4L

8．“千树万树梨花开”，晶莹剔透的雪花是种晶体，下列关于晶体的说法正确的是（    ）

A．晶体都有确定的熔点  B．多晶体都有天然的规则的几何形状

C．非晶体都可以转化为晶体 D．单晶体都显示各向异性

9．一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V－T图像如图所示。下列说法正确的是（    ）

A．A→B的过程中，气体对外界做功 B．A→B→C的过程中，气体内能增加

C．B→C的过程中，气体压强不变 D．A→B的过程中，气体放出热量，内能不变

10．某输电能耗演示电路如图所示。左侧升压变压器原、副线圈的匝数比为，输入电压为7.5V的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为r，负载R的阻值为。开关S接1时，右侧降压变压器原、副线圈的匝数比为，R上的功率为5W；接2时，匝数比为，R上的功率为P。下列说法正确的是（    ）

A．导线总电阻

B．开关接1时，右侧降压变压器原线圈中的电流

C．开关接1时，左侧升压变压器副线圈两端的电压

D．开关接2时，R上的功率P＝320W

11．2022年7月5日和7月6日，“嫦娥四号”任务“玉兔二号”月球车和着陆器分别完成休眠设置，完成第44月昼工作，进入第44月夜休眠。月球车采用同位素电池为其保暖供电，是人工放射性元素，可用吸收一个中子得到。衰变时只放出射线，其半衰期为88年，已知的质量为，的质量为，则下列说法正确的是（    ）

A．吸收一个中子得到时，还要释放一个电子

B．衰变时放出射线的衰变方程为

C．月球昼夜温差大，在白天的衰变速度比在夜晚快

D．衰变为释放的能量为

二、非选择题：本题共5小题，共56分。

12．（7分）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为，用注射器和量筒测得1mL上述溶液有50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。

（1）本实验做了三点理想化假设：

①将油酸分子视为球形；

②______；

③油酸分子是紧挨在一起的。

（2）测得油膜的面积约为，则油酸分子的直径是______m。（结果保留两位有效数字）

（3）某同学计算出的结果明显偏大，可能的原因是____________。

A．油酸未完全散开

B．油酸中含有大量酒精

C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格

D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，将1mL溶液的滴数多记了几滴

13．（9分）图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

（1）将图中所缺的导线补接完整。

（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：

①将原线圈A迅速插入副线圈B时，灵敏电流计的指针将______。

②原线圈A插入副线圈B后，将滑动变阻器的阻值调小时，灵敏电流计的指针______（均填“向左偏”或“向右偏”）。

（3）如果副线圈B两端不接任何元件，则副线圈电路______。

A．因电路不闭合，无电磁感应现象 B．不能用楞次定律判断感应电动势的方向

C．可以用楞次定律判断感应电动势的方向 D．有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势

14．（9分）一端封闭的粗细均匀的细玻璃管竖直放置，水银柱长15cm，开口向上时，管内封闭的空气柱长15cm；开口向下时，管内封闭的空气柱长22.5cm，水银没有溢出。求：

（1）大气压强p（cmHg）；

（2）把管水平放置时，管内封闭空气柱的长度L。

15．（13分）在磁感应强度为B的匀强磁场内放置一极薄的金属片，其极限波长为，实验证明，在某种特定条件下，金属内的电子能吸收n个光子，产生光电效应。现用某一频率的弱单色光照射，发现没有电子放出。若保持频率不变，逐渐增大光照强度，释放出的电子（质量为m，电荷的绝对值为e）能在垂直于磁场的平面内做圆周运动，最大半径为R。已知普朗克常量为h，光速为c，求：

（1）遏止电压；

（2）此照射光光子的能量E；

（3）单色光光子的动量p。

16．（18分）如图所示，两平行光滑导轨竖直放置，宽度为L，上端接有阻值为R的电阻，下端有一有界匀强磁场abcd，bc＝0.5L，磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向里，一质量为m、有效电阻为R的导体棒从ab边上方自由下落，进入磁场时恰好可以做匀速直线运动，其他电阻不计，重力加速度大小为g，求：

（1）导体棒的起始位置距ab边的高度h；

（2）电阻R两端的电压U；

（3）导体棒中产生的焦耳热Q。

高二物理考试参考答案

1．D 【解析】悬浮颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显，选项D正确。

2．A 【解析】根据公式和可知，400nm电磁波辐射的能量子，选项A正确。

3．C 【解析】断开开关S的瞬间，线圈与两灯一起构成一个新的自感回路，通过线圈的电流将要逐渐减小，由于自感作用，两灯同时缓慢熄灭。由于线圈的电阻可以忽略，断开开关前两灯电流大小相同，因此B灯一定不会闪亮，选项A、B、D均错误；开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光。由于线圈的自感电动势阻碍电流的增加，因此A灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，最后A灯会和B灯一样亮，选项C正确。

4．B 【解析】题图甲是某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系，温度，选项A错误；题图乙是康普顿效应的示意图，该光子与电子碰撞后动量减小、频率减小同时波长变大，选项B正确；题图丙中射线c由电子组成，但不能说明原子核内有电子，衰变的实质是核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子，选项C错误；题图丁所示的链式反应属于重核的裂变，选项D错误。

5．B 【解析】根据热力学第一定律，（从低温物体吸收的热量）＋W（压缩机对系统做的功）＝（向高温物体释放的热量），选项A错误；这一过程不是自发完成的，整个过程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律，选项B正确；制冷剂在蒸发器中虽然是气体状态，但是不满足远离液化的状态，不能看成理想气体，选项C错误；在冷凝器中制冷剂温度降低，分子平均动能降低，分子间距从气体过渡到液体，分子势能降低，选项D错误。

6．B 【解析】在储罐中有不导电液体，电容器的电容变大，周期变大，选项A错误；当液面降低时，振荡电路的频率增大，选项B正确；第一个四分之一周期是放电过程，磁场能逐渐增大，选项C错误；第二个四分之一周期是充电过程，电容器极板上的电荷逐渐增加，选项D错误。

7．D 【解析】此气体在0℃时，压强为标准大气压，所以此时它的体积应为，由题中图线可知，从压强为到A状态，气体做等容变化，A状态时气体的体积为6.72L，温度为，从A状态到B状态为等压变化，B状态的温度为，根据盖—吕萨克定律得，，选项D正确。

8．AD 【解析】根据晶体和非晶体的特性可知选项A、D均正确。

9．CD 【解析】由题图可知，从A到B过程气体的体积减小，外界对气体做功，选项A错误；从A到B过程气体的温度不变，内能不变，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，选项D正确；在B到C过程中是一个常数，气体发生的是等压变化，气体的温度降低，内能减少，选项C正确、B错误。

10．AB 【解析】因左侧升压变压器副线圈两端的电压，右侧降压变压器原线圈两端的电压，根据欧姆定律得，选项A正确；开关S接1时，右侧降压变压器原、副线圈的匝数比为，R上的功率为5W，根据公式可知，电阻的电流，根据欧姆定律可知，降压变压器副线圈两端的电压，根据匝数比可知，，解得，，右侧降压变压器原线圈中的电流为0.25A，选项B正确；开关S接1时，左侧升压变压器原、副线圈的数比为，输入电压为7.5V的正弦交流电，根据得升压变压器副线圈两端的电压，选项C错误；开关接2时，设输电电流为I，则右侧变压器的次级电流为0.5I；由右侧变压器两边电压的关系可知，解得I＝2A，则R上的功率，选项D错误。

11．AB 【解析】半衰期的大小与元素所处的化学环境和物理环境都无关，选项C错误；衰变为释放的能量为，选项D错误，选项A、B均正确。

12．（1）将油膜看成单分子层（2分）  （2）（3分）

（3）AC（2分）（选对一个得一分，有选错的不得分）

【解析】（1）本实验中三点理想化的假设是，将油酸分子视为球形，油酸分子一个个紧挨在一起，油膜为单分子油膜。

（2）直径。

（3）d偏大的原因要么是V大了，要么是S小了，A、C选项都是S小了，选项A、C均正确；油酸中含有大量酒精，最后酒精溶于水，对结果无影响，选项B错误；多数几滴n增加，会使减小，选项D错误。

13．（1）见解析（3分）  （2）①向右偏（2分）  ②向右偏（2分）

（3）CD（2分）（选对一个得一分，有选错的不得分）

【解析】（1）电路图如图所示。

（2）①开关闭合时，灵敏电流计的指针向右偏，表明在磁场方向不变的情况下，增大磁通量。因为灵敏电流计的指针向右偏，所以将原线圈迅速插入副线圈时，磁通量增大，灵敏电流计的指针将向右偏。②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的阻值调小时，螺线管中电流增大，磁场增强，磁通量增加，灵敏电流计的指针将向右偏。

（3）在副线圈中磁通量发生变化时，即使副线圈不闭合，副线圈中也有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势，同样可以利用楞次定律判断感应电动势的方向，选项C、D均正确。

14．解：（1）封闭部分气体做等温变化，设横截面积为S

（3分）  解得p＝75cmHg。（2分）

（2）把管水平放置时（2分）  解得L＝18cm。（2分）

15．解：（1）由题意知电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力

（2分）  得（1分）

由（1分）  得。（1分）

（2）电子吸收n个光子的能量，产生光电效应，由光电效应方程有

（1分）  （2分）  得。（1分）

（3）由（2分）  得。（2分）

16．解：（1）导体棒自由下落（1分）  （2分）

（2分）  （2分）  （1分）  解得。（2分）

（2）（2分）  解得。（2分）

（3）导体棒进入磁场时恰好可以做匀速直线运动，依据能量守恒定律可得