2023-2024 学年高二期末联考学年高二期末联考物理试题物理试题注意事项：注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。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。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考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回考试时间为考试时间为 90 分钟，满分分钟，满分 100 分分一、单项选择题：本题共一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1下列关于物理学史的说法中正确的是（）A为了解释黑体辐射规律，普朗克提出了电磁辐射的能量是量子化的B光电效应表明光子具有能量和动量，德布罗意首次成功解释光电效应C康普顿把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性D爱因斯坦根据阴极射线在电场和磁场中的偏转，测出了电子的比荷2如图甲是在显微镜下追踪一粒小炭粒的运动，每隔 30s 记录炭粒的位置并连线得到的图线；图乙为热机工作时的能流分配示意图：图丙为用热熨斗在棉纸上来回烫熨来去除凝固在衣料上的蜡迹；分子间作用力 F与分子间距离 r 的关系如图 T 所示。下列说法正确的是（）A图甲中，图线表明炭粒分子的运动是无规则的B根据图乙可知，热机的效率可能达到 100%C图丙中，由于棉纸的毛细现象，当蜡受热熔化成液体后，它们就会被棉纸吸掉D图丁中，相距较远的两个分子距离减小到0r的过程中，分子势能先增大后减少3 “C 测 年 法 的 依 据 是：大 气 中 的14N在 宇 宙 射 线 的 照 射 下 转 换 为14C，其 核 反 应 方 程 为14114706NnCX，14C通过光合作用和新陈代谢作用进入生物体内，生物活着的时候其体内12C和14C的比例保持不变，当生物死后，14C发生衰变，其含量逐渐减少，14C的半衰期约为 5730 年，其衰变方程为671414CNY，下列说法正确的是（）A14C比14N的中子少 1 个B方程中 X 是质子，Y 是电子C14C衰变过程中，电荷量和质量均守恒D100 个14C原子核过 5730 年后，还剩余 50 个4有一教室，上午 8 点的温度为 10，下午 1 点的温度为 25，假定大气压强无变化，则上午 8 点与下午 1 点相比较，下列说法正确的是（）A上午 8 点时，每个空气分子的速率都小B空气的分子数密度相同C室内空气密度之比为 298283D室内空气质量之比为 525天然23592U是不稳定的，它通过若干次衰变和衰变最终成为稳定的元素20782Pb，下列相关说法正确的是（）A粒子的穿透性比粒子强B粒子是来源于原子核外的电子C此过程发生 7 次衰变和 4 次衰变D23592U的比结合能比20782Pb大6汽缸内一定质量的理想气体经历了 ab、bc、cd、da 四个过程，气体 a、b、c、d 四个状态的压强与温度的关系如图所示，其中 ba 的延长线通过坐标原点，下列说法正确的是（）A气体由 a 到 b 单位时间碰撞缸壁单位面积的分子数增加B由 a 到 b 气体内能的增加量大于吸收的热量C由 b 到 c 气体吸收热量，内能增加D由 c 到 d 气体内能的减少量大于放出的热量7如图，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为 m 的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦地滑动，容器的横截面积为 S，将整个装置放在大气压恒为3mgS的空气中，开始时气体的温度为0T，活塞与容器底的距离为2h，当气体从外界吸收热量 10mgh 后，活塞缓慢上升 h 后再次平衡，重力加速度为 g。此过程中（）A单位时间内，撞击单位面积的气体分子数变多B气体的温度升高了 T。C气体对外做的功为 4mghD密闭气体的内能增加量为 14mgh8 核电站利用核反应堆工作时释放的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电，核反应堆中的“燃料”是铀 235（23592U），核反应方程式为1901051023592UnSrXe10 nyx。核反应生成的是速度很大的快中子，核反应堆中常用石墨（碳的一种同素异形体）做慢化剂使其减速。某核电站使用的浓缩铀中铀 235 的含量为，发电功率为 P。已知铀核的质量为Um，中子的质量为nm，锶（Sr）核的质量为Srm，氙（Xe）核的质量为Xem，真空中光速为 c，碳核的质量是中子的 12 倍。假定所释放的核能都变成了电能，中子与碳核的每次碰撞都是弹性正碰，而且认为碰撞前碳核都是静止的。下列说法不正确的是（）A核反应方程式中，38,136xyB核反应释放的核能为2SrXen9UmmmmcC该核电站时间 t 内消耗浓缩铀的质量为2SrXe9nUPtmmmmcD中子经过 2 次与碳核的碰撞后，其速度大小与初速度大小的比值为121169二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。9关于教材中几幅图的解读，下列说法正确的有（）A图甲中，被加速的电子速率越大，对应的德布罗意波的波长越长B某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系如图乙所示，则温度12TTC如图丙所示，粒子散射实验中，绝大多数 粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，少数粒子（约占18000）发生了大角度偏转，极少数偏转的角度大于90D图丁是放射源发出的三种射线经过匀强磁场的径迹，粒子 2 是粒子，是波长很长的电磁波，具有很强的穿透性10如图，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的“气温计”。已知铝罐的容积是3330cm，吸管内部粗细均匀，横截面积为20.2cm，吸管的有效长度为 20cm，当温度为 27时，油柱离管口 10cm。下列说法正确的是（）A该“气温计”所能测量的最低气温约为 25.2B该“气温计”所能测量的最高气温约为 54C若想要增大该“气温计”的测量范围，可仅增大铝罐的容积D若想要增大该“气温计”的测量范围，可仅增大吸管的横截面积11氢原子的能级如图甲所示，一群氢原子受激发后处于4n 能级，普朗克常量346.63 10J sh。如图乙所示，用一群处于4n 的激发态的氢原子发射的光照射光电管中的金属钠表面时会产生光电子，已知钠的极限频率为146.0 10 Hz。下列说法正确的是（）A要使处于4n 能级的氢原子电离，入射光子的最小能量为 0.85eVB处于4n 能级的氢原子所能放出光子的最小波长为89.8 10 mC处于4n 能级的氢原子，发射的光中有 5 种频率的光可使钠发生光电效应D在图乙中，当电压表示数为 2.3V 时，电子到达阳极时的最大动能为 12.56eV12绿普顿在研究石墨对射线的散射时，发现在散射的射线中，除了与入射波长0相同的成分外，还有波长大于0的成分。如图所示，在某次碰撞中，入射光子与静止的无约束自由电子发生弹性碰撞，碰撞后光子的方向与原入射方向成角，与电子碰后的速度方向恰好垂直，已知普朗克常量为 h，光速为 c。下列说法正确的是（）A入射光的光子动量大小为0hB入射光的光子能量为0hcC碰撞后电子的动能为00coshchcD碰撞后光子的动量大小为0sinh三、非选择题：本题共三、非选择题：本题共 6 小题，共小题，共 60 分。分。13（6 分）某实验小组用如图甲所示实验装置来“探究等温情况下，一定质量气体压强与体积的关系”。（1）关于该实验，下列说法正确的是_A实验前应将注射器的空气完全排出B实验时应快速推拉活塞以避免气体与外界发生热交换C无需测出封闭气体的质量D推拉活塞时，应用手握住整个注射器以使装置更稳定（2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验。得到的pV图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为1T_2T（选填“”）。（3）为了能直观地判断气体压强 p 与气体体积 V 的函数关系，应作出1pV图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条_，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比14（8 分）某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。（1）请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D_（用字母符号表示）。A倒入油酸 B倒入水 C描绘油膜轮廓D记录油酸酒精溶液的滴数 E滴入油酸酒精溶液 F撤爽身粉（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是_。A可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓B对油酸溶液起到稀释作用C有助于测量一滴油酸的体积D有助于油酸的颜色更透明便于识别（3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每410 mL溶液中含有 2mL 油酸，又用滴管测得每 50 滴这种油酸酒精溶液的总体积为 1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为 1cm 的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径d _m。（结果保留一位有效数字）（4）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有_。（多选）A水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开B计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理C油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多D求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL 的溶液滴数少计了 5 滴（5）某同学利用所学知识和查阅的数据估算油酸分子直径。他把油酸分子看成紧密排列的球体，查阅得知油 酸 的 密 度330.895 10 kg/m，油 酸 的 摩 尔 质 量0.283kg/molM，取 阿 伏 加 德 罗 常 数2216.02 10 mol,3.14AN，则油酸分子的直径约为_m。（结果保留一位有效数字）15（7 分）一个容器内部呈不规则形状，为测量它的容积，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封，如图所示。玻璃管内部横截面积20.2cmS，管内一静止水银柱封闭着长度15cmL 的空气柱，水银柱长度4cmL，此时外界温度127T，现把容器浸入温度257T 的热水中，水银柱静止时，下方的空气柱长度变为212cmL，实验时大气压为 76cmHg 不变。求：（1）水银柱静止时，容器内气体的压强；（2）容器的容积。16（9 分）在日常生活中，我们不会注意到光是由光子构成的，这是因为普朗克常量很小，每个光子的能量很小，而我们观察到的光学现象中涉及大量的光子。人眼对绿光最为敏感，如果每秒有 6 个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能觉察。现有一个光源以 1W 的功率均匀的向各个方向放射波长为 530nm 的绿光，假设瞳孔在暗处的直径3mmD，不计空气对光的吸收，取普朗克常量366.63 10J sh。求：（1）光源 1s 内发出绿光光子的光子数；（2）眼睛最远在多大距离能够看到该光源。（结果均保留两位有效数字）17（14 分）“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上，如图所示，设加热后小罐内的空气温度为 77，当时的室温为 21，经历一段时间后，罐内气体温度降为室温不再改变。已知大气压强为0p，气体看做理想气体，不考虑皮肤对罐内气体体积的影响及罐内气体质量的变化。（1）求罐内温度刚降至环境温度时，封闭气体的压强；（2）若罐内气体温度降为环境温度后，罐的容积减少了115，求封闭气体的压强；（3）若罐内气体温度降