2022-2023学年江西省抚州市资溪县高二（下）期末考试物理试卷（7月）

这是一份2022-2023学年江西省抚州市资溪县高二（下）期末考试物理试卷（7月），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年江西省抚州市资溪县高二（下）期末考试物理试卷（7月）
一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）
1. 关于用油膜法估测油酸分子大小的实验，下列说法正确的是(    )
A. 油酸分子实际上就是球形，算出来的结果就是直径
B. 估算法是没有科学意义的
C. 用同一溶液做实验，得出的结果有差别，只要数量级正确，就都是正确的
D. 也可以将油酸不稀释而直接滴入浅盘中
2. 在温度均匀且恒定的水池中，有一小气泡(其内部气体可视作理想气体)正在缓慢向上浮起，体积逐渐膨胀，在气泡上浮的过程中(    )
A. 气泡内的气体向外界放出热量
B. 气泡内的气体与外界不发生热传递，其内能不变
C. 气泡内的气体对外界做功，其内能减少
D. 气泡内的气体对外界做功，同时从水中吸收热量，其内能不变
3. 用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光下列说法正确的是(    )
A. 两种光在同一种介质中传播时，b的速度大
B. 两种光从玻璃射向真空时，a光的临界角小
C. 用同一种装置做双缝干涉实验，b光相邻的亮条纹宽
D. 如两光都是氢原子产生，则a对应的能级差小

4. 一个X核与一个氚核结合成一个氦核时放出一个粒子Y，由于质量亏损放出的能量为ΔE，核反应方程是X+ 13H→ 24He+Y；Y可以通过释放一个电子而转化为质子．下列说法中不正确的是(    )
A. Y是中子
B. 92235U可以俘获Y发生裂变反应
C. X+ 13H→ 24He+Y是原子核的人工转变方程
D. 核反应X+ 13H→ 24He+Y中亏损的质量为ΔEc2
5. A.B两个汽缸中都充有质量相同的氧气，其中V—T如图所示，从图中可得(    )

A.
A容器中氧气的压强较小
B. B容器中氧气的密度较大
C. 两容器中气体的密度相同 D. 两容器中气体的温度不同
6. 电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路如图所示，某时刻电路中正形成图示方向的电流，此时电容器的下极板带正电，上极板带负电，下列说法正确的是(    )

A. 线圈中的磁场方向向上且电流正在减小
B. 极板间的电势差正在变大、电场能正在变小
C. 若在线圈中插入铁芯，则发射的电磁波频率变小
D. 若增大电容器极板间的正对面积，则发射的电磁波波长变短
7. 某同学因疫情居家学习期间，偶然发现一根不可伸长的细线垂到窗沿，他想利用单摆原理粗测细线的总长度。先将线的下端系上一个小球，当小球静止时，细线恰好与窗户上沿接触且保持竖直，球在最低点B时，球心到窗上沿的距离为1m。他打开窗户，让小球在垂直于墙的竖直平面内作小角度摆动，如图所示。从小球第1次通过图中的B点开始计时，到第21次通过B点共用时24s，g=10m/s2，π2≈10。由以上数据可计算细线的长度约为(    )

A. 1.4m B. 2.0m C. 2.8m D. 4.0m
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
8. 下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是(    )

A. 图甲：卢瑟福通过分析α粒子散射实验的结果，发现了质子和中子
B. 图乙：密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值
C. 图丙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的
D. 图丁：汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构
9. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，波的振幅为2cm，t=0时刻平衡位置在x=20cm的质点a和平衡位置在x=70cm质点b位移均为y=1cm，此时质点a正沿y轴负方向运动，质点b正沿y轴正方向运动，两质点间只有一个波峰，已知波的传播速度为2.5m/s，则下列说法正确的是(    )

A. 这列波的周期为0.8s
B. 这列波的波长为150cm
C. 从t=0时刻开始，质点b经0.2s第一次到达波峰
D. 质点a第一次到达平衡位置时，质点b离开平衡位置的位移为 3cm
10. 如图所示，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关K关闭；A侧空气柱的长度为l=20cm，B侧水银面比A侧的高h=15cm。现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧水银面一样高时将开关K关闭；再缓慢加热A侧空气柱，最终B侧水银面比A侧的高h3=5cm。已知大气压强p0=75 cmHg，环境温度为27℃且不变。则下列说法正确的是(    )

A. 初始状态，A侧气体压强为60 cmHg
B. 放出部分水银后K关闭时，A侧空气柱长度为24cm
C. 开关K打开时，放出的水银在管内的长度为19cm
D. A侧空气柱最终温度约为80℃
11. 霓是大气中有时和虹一起出现的一种光现象，也叫“副虹”。它是太阳光经过水珠发生两次折射和两次全反射形成的，其成因的简化示意图如图所示，其中a、b是两种不同频率的单色光，下列说法正确的是(    )

A. b光的频率比a光的频率大
B. a光光子的能量大于b光光子的能量
C. 在水珠中，a光的传播速度小于b光的传播速度
D. 使用同一双缝干涉实验装置做干涉实验时，用b光观测到的干涉条纹比用a光窄一些
三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）
12. 某兴趣小组研究一金属丝的物理性质，(1)首先用螺旋测微器测量其直径，其值为_____________mm。

为了进一步测量此金属丝电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量，实验室里准备了以下器材：

A.多用电表
B.电压表Vl，量程6 V，内阻约10 kΩ
C.电压表V2，量程15 V，内阻约20 kΩ
D.电流表Al，量程0.6 A，内阻约0.2 Ω
E.电流表A2，量程3 A，内阻约0.02 Ω
F.电源：电动势E=7.5 V
G.滑动变阻器Rl，最大阻值10 Ω，最大电流为2 A
H.滑动变阻器R2，最大阻值50 Ω，最大电流为0.2 A
I.导线、电键若干
(2)在用多用电表粗测电阻时，该小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用__________欧姆挡(选填“×100”或“×1”)，并要重新进行________________________；按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则Rx的阻值大约是_________Ω；

(3)在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中应选出的器材是__________________________ (填器材前面的字母代号)；
(4)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图。


13. 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下操作：

(1)用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示，摆球的直径为______ cm，把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长l，通过计算得到摆长L。
(2)将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是______ (填选项前的字母)。
A.把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放并开始计时
B.在摆球到达最高点时开始计时
C.用秒表测量单摆完成1次全振动所用的时间，并将该时间作为单摆的周期
D.用秒表测量单摆完成30次全振动所用的总时间，用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期
(3)若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球的直径d，则当地的重力加速度g= ______ (用测出的物理量表示)。
(4)若测量出多组周期T、摆长L的数值后，作出T2−L图线如图乙所示，请根据图乙求出重力加速度g= ______ m/s2(结果保留三位有效数字)。
(5)如果测得的g值偏大，可能的原因是______ (填序号)。
A.计算摆长时将摆线长度作为摆长
B.开始计时时，秒表没有及时按下
C.摆线上端未牢固系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加
D.实验中误将30次全振动记为29次
四、计算题（本大题共3小题，共36.0分）
14. 如图，粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，右管上端封闭，左管上端开口且足够长，管内一段水银柱在右管内封闭一段气柱A，稳定时左、右两管中水银液面相平，气柱A长12cm。现在左管中沿内壁缓慢倒入水银，再次稳定后气柱A长9cm，管内气体温度不变，左管足够长，大气压强为75cmHg，倒入水银后，求：
(1)气柱A中气体的压强；
(2)左管中倒入的水银柱长度。


15. 如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，求：
(1)这群氢原子能发出几种频率不同的光？
(2)金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为多少？


16. 如图所示，两足够长的固定光滑平行金属导轨MN、PQ的间距为d，倾角θ=37°，下端接有定值电阻，导轨所在区域存在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场(图中未画出)。不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，轻绳的两端分别系有金属棒和物块。将金属棒从图示位置由静止释放，从释放起经时间t，金属棒开始沿导轨匀速上滑。金属棒与物块的质量均为m，金属棒接入电路的电阻与定值电阻的阻值均为R，重力加速度大小为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻。求：
(1)金属棒的最大加速度am；
(2)金属棒的最大速度vm；
(3)金属棒在该时间t内的位移大小x。


答案和解析

1.【答案】C 
【解析】A.油酸分子实际上具有复杂的结构，而不是球形，A错误；
B.估算法是具有科学意义的，能帮助我们认识事物的主要方面，B错误；
D.油酸如果不稀释而直接滴入浅盘中，油酸分子太多根本形不成单分子油膜，D错误；
C.由于本实验是估算，误差较大，不同的同学得出结果有差别很正常，只要数量级正确就可以，C正确。
故选C。


2.【答案】D 
【解析】
【分析】
本题比较简单，考查了热力学第一定律的应用，注意正确判断气体做功情况和内能的变化。解答本题要掌握：根据气体体积变化判断做功情况；理解温度是分子平均动能的标志，一定质量理想气体的内能只与温度有关；正确应用热力学第一定律判断气体的吸放热情况。
【解答】
气泡体积增大，对外做功，由于温度不变，因此分子的平均动能不变，气泡内气体的内能不变，根据△U=W+Q可知，气体吸收热量，故ABC错误，D正确。  
3.【答案】D 
【解析】解：A、由图示图象可知，b光的遏止电压大，逸出功：W0=eUc=hγ，b光的遏止电压大，则b光的频率γ大，b的折射率n大，根据v=cn知，在同一介质中b光传播速度小，故A错误；
B、a光的折射率小，根据sinC=1n知，a光发生全反射的临界角大，故B错误；
C、a光的频率小，则a的波长λ长，由双缝干涉条纹间距公式△x=Ldλ可知，用同一装置做双缝干涉实验，a光相邻的亮条纹间距大，故C错误；
D、a光的频率小，根据E=hv知，a光的光子能量小，如两光都是氢原子产生，则a对应的能级差小，故D正确。
故选：D。
根据遏止电压的大小，通过光电效应方程得出a、b两光的频率大小，从而得出折射率的大小；根据v=cn比较光在介质中的速度大小；根据折射率的大小比较临界角；根据双缝干涉条纹间距公式比较条纹的间距大小；根据光的频率大小关系与跃迁理论比较能级差关系。
本题考查了频率、折射率、在介质中传播速度、临界角、条纹间距等物理量之间关系的基本运用，通过光电效应方程，根据遏止电压的大小比较出光的频率是关键。

4.【答案】C 
【解析】解：A、由题意，由于Y可以释放一个电子而转化为质子，即可判断出Y是一个中子，质量数是1，电荷数是0；故A正确；
B、由于Y是核反应的过程中释放出的中子，所以 92235U可以俘获Y发生裂变反应．故B正确；
C、X的质量数：m=4+1−3=2；电荷数：n=2+0−1=1；所以X核是氘核；所以X+ 13H→ 24He+Y是氢核的聚变．故C不正确．
D、根据爱因斯坦质能方程可知，核反应X+ 13H→ 24He+Y中亏损的等于ΔEc2.故D正确．
本题选择不正确的，故选：C
由题意，由于Y可以释放一个电子而转化为质子，即可判断出Y是一个中子；然后由核反应过程中的质量数守恒与电荷数守恒，即可得出X粒子的性质．
该题考查核反应方程、爱因斯坦质能方程、以及轻核的聚变、重核的裂变，属于对原子与原子核物理中基础知识的考查，在平时的学习过程中多加积累即可．

5.【答案】A 
【解析】A.由V—T图象可知，当两者的温度相同时，有
VA>VB
由玻意耳定律
pV=C
可知
pA