河北省廊坊市霸州市2023-2024学年高二下学期7月期末金太阳联考物理试题（原卷版+解析版）

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考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：必修第一册第一、二章，选择性必修第三册。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1. 第19届亚洲运动会于2023年9月23日至10月8日在杭州举办。关于运动项目中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. 某运动员跑完3000m用时9分钟，9分钟指的是时间间隔，分钟是国际单位制中的基本单位
B. 在手球比赛中，以在空中运动的手球为参考系，坐在观众席上的观众都是运动的
C. 在乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时，可以将乒乓球视为质点
D. 田径运动员跑1000m和3000m都是指位移的大小
2. 波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（ ）
A. 电子束通过双缝实验揭示了光的粒子性
B. 热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性
C. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
D. 动能相等的质子和电子，它们的波长也相等
3. 斑马线是行人的安全线和生命线，礼让斑马线不仅体现城市的文明形象，更是法律对司机明确规定的一项责任和义务，某汽车正以54km/h的速度行驶在城市道路上，在车头距离“礼让行人”停车线30m时，驾驶员发现前方有行人通过人行横道，0.5s后刹车使汽车匀减速滑行，为了保证汽车车头不越过停车线，下列说法中正确的是（ ）
A. 汽车刹车匀减速滑行的最大距离为30m
B. 汽车刹车匀减速滑行的最小加速度为5.5m/s2
C. 汽车刹车匀减速滑行的时间不超过3s
D. 整个过程汽车行驶的平均速度不能超过5m/s
4. 以下四幅图，图甲是静止在水面上的硬币；图乙是分子间的作用力与距离的关系；图丙是蜡烛燃烧会产生“烛泪”；图丁是食盐晶体结构。下列说法中正确的是（ ）
A. 图甲中，硬币能浮在水面上，主要是因为水的浮力
B. 图乙中，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用力为0
C. 图丙中，“烛泪”是由晶体熔化形成的
D. 图丁中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
5. 甲、乙两自行车在同一直线上运动，时刻，两自行车从同一地点运动的x-t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 甲自行车以8m/s速度匀速运动
B. 0~8s，甲、乙自行车间的距离越来越大
C. 0~8s，甲、乙自行车的平均速度相同
D. 乙自行车一定做匀加速运动，速度先小于甲后大于甲
6. 伽马刀是一种特殊的治疗手段，主要是利用伽马射线对病变组织，进行大剂量聚集照射，使其产生局灶性的坏死或者是功能改变，因此达到理想的治疗目的．其原理是进入癌细胞内的硼核吸收慢中子，转变成锂核和α粒子，释放出γ射线。已知硼核的比结合能为，锂核的比结合能为，氦核的比结合能为，真空中光速为c，下列判断正确的是（ ）
A. 硼核变成锂核和α粒子的核反应是α衰变
B. γ射线带正电，有较强的电离作用
C. 硼核的比结合能大于锂核的比结合能
D. 该核反应释放的核能为
7. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a经、两过程到达状态c，气体在a状态下的内能为U。已知气体状态变化过程缓慢，其内能与热力学温度成正比。则气体在过程中（ ）
A. 放出的热量为B. 吸收的热量为
C. 吸收的热量为D. 放出的热量为
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8. 如图，一开口向上的导热汽缸内。用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上。使其缓慢下降。环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中（ ）
A 气体体积逐渐减小，内能增知
B 气体压强逐渐增大，内能不变
C. 气体压强逐渐增大，放出热量
D 外界对气体做功，气体内能不变
9. 如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，物体在这段时间内的位移大于
B. 图乙中，物体的加速度为
C. 图丙中，阴影面积表示时间内物体的加速度变化量
D. 图丁中，时物体的速度为25m/s
10. 氢原子的能级图如图（a）所示，一群处于能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射如图（b）电路阴极K的金属，只有1种频率的光能使之发生光电效应，产生光电子，测得其电流随电压变化的图像如图（c）所示。电子电荷量为，则下列说法正确的是（ ）
A. 题述氢原子跃迁一共能发出4种不同频率的光子
B. 阴极金属的逸出功为11.15eV
C. 题述光电子不能使处于能级的氢原子电离
D. 若图（c）中饱和光电流为，则1s内阴极K产生光电子数目为个
三、非选择题（本题共5小题，共54分）
11. 在探究小车速度随时间变化规律的实验中，用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。

（1）图乙是___________（填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”），其电源采用的是___________（填“交流约”或“交流”）。
（2）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是___________。
A.在测量物体速度时，应先让物体运动，后接通打点计时器的电源
B.电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C.使用的电源频率越低，打点的时间间隔就越大
D.纸带上打的点越密，说明物体运动得越快
（3）某次实验中得到一条如图丙所示的纸带，纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来，用刻度尺测得间的距离分别为、、、，计时器打点频率为。则相邻两个计数点间的时间间隔为___________，从点到点纸带的平均速度大小为___________。
12. 某实验小组在做“用油膜法估测分子的大小”的实验。
（1）下述实验步骤的合理顺序是______（选填合理选项的字母序号）。
A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小
B．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数
C．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V
D．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面
E．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上
F．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S
（2）该实验小组做实验时，每1000mL油酸酒精溶液中有纯油酸0.24mL，用注射器测得80滴这样的溶液为1mL，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为______mL，把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图甲所示，数出图中轮廓内的小方格数，多于半个的算一个，不足半个的舍去，共40个小方格，图中正方形小方格的边长为1cm。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______m。（结果均保留两位有效数字）
（3）在一次实验中得到了如图乙所示的油膜，如果按此油膜来计算分子直径，你认为测量结果相对真实值会______（填“偏大”“偏小”或“无系统误差”）。
13. 某校高一新生开学后，军训如火如荼进行，老师用无人机拍摄学生在操场军训时青春活力的画面.该老师操作遥控按键使无人机从地面由静止开始以大小为a=0.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速直线运动，经过10s无人机出现故障，自动关闭动力系统，一段时间后落回地面，重力加速度取g=10m/s2，空气阻力不计.求：
（1）无人机出现故障时的速度大小和离地面的高度；
（2）关闭动力系统后，无人机在空中运动的时间.
14. 小明和爸爸一起开车外出游玩，出发前使用打气筒往自驾车轮胎内充气，充气前，轮胎内原有气体的体积为，压强为，打气筒每次打入轮胎内气体的体积为，压强为，充好气后，轮胎内气体的体积为，压强为，充气轮胎内原有的气体和后充入的气体均可视为理想气体，充气过程轮胎内气体温度无明显变化，环境温度始终保持不变。求：
（1）此过程中打气筒打气的次数n；
（2）由于充气轮胎气密性不是太好，会有一部分气体泄漏，过了一段时后气体的压强的减小为，假设气体泄漏过程中轮胎的体积不变，从轮胎内泄漏气体的质量与刚充完气后轮胎内气体质量的比值k。
15. 在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性材料——作为发电能源为火星车供电（中的Pu是）．已知衰变后变为和粒子．若静止的在匀强磁场中发生衰变，衰变后粒子的动能为E，粒子的速度方向与匀强磁场的方向垂直，在磁场中做匀速圆周运动的周期为，衰变放出的光子的动量可忽略，衰变释放的核能全部转化为和粒子的动能．已知光在真空中的传播速度为c．求：
（1）写出该核反应核反应方程；
（2）衰变过程中的质量亏损；
（3）从开始衰变到和粒子再次相遇的最短时间t．