河北省廊坊市霸州市2023-2024學年高二下學期7月期末金太陽聯(lián)考物理試題（解析版）

2023~2024學年高二期末質(zhì)量檢測卷物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2．答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3．考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4．本卷命題范圍：必修第一冊第一、二章，選擇性必修第三冊。一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求）1.第19屆亞洲運動會于2023年9月23日至10月8日在杭州舉辦。關于運動項目中涉及的物理知識，下列說法正確的是（）A.某運動員跑完3000m用時9分鐘，9分鐘指的是時間間隔，分鐘是國際單位制中的基本單位B.在手球比賽中，以在空中運動的手球為參考系，坐在觀眾席上的觀眾都是運動的C.在乒乓球比賽中研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，可以將乒乓球視為質(zhì)點D.田徑運動員跑1000m和3000m都是指位移的大小【答案】B【解析】【詳解】A．某運動員跑完3000m用時9分鐘，9分鐘指的是時間間隔，秒是國際單位制中的基本單位。故A錯誤；B．在手球比賽中，以在空中運動的手球為參考系，坐在觀眾席上的觀眾都是運動的。故B正確；C．在乒乓球比賽中研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，乒乓球的大小和形狀不能忽略，所以不可以將乒乓球視為質(zhì)點。故C錯誤；D．田徑運動員跑1000m和3000m都是指路程，不是位移的大小。故D錯誤。故選B2.波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有（）A.電子束通過雙縫實驗揭示了光的粒子性B.熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動性C.黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋D.動能相等的質(zhì)子和電子，它們的波長也相等【答案】B【解析】【詳解】A．電子束通過雙縫實驗揭示了粒子的波動性，故A錯誤；B．衍射是波的特性，熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動性，故B正確；C．黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的粒子性解釋，不能夠用波動性解釋，故C錯誤；D．根據(jù)，解得則有質(zhì)子質(zhì)量大于電子質(zhì)量，可知，動能相等的質(zhì)子和電子，電子的波長大一些，故D錯誤。故選B。3.斑馬線是行人的安全線和生命線，禮讓斑馬線不僅體現(xiàn)城市的文明形象，更是法律對司機明確規(guī)定的一項責任和義務，某汽車正以54km/h的速度行駛在城市道路上，在車頭距離“禮讓行人”停車線30m時，駕駛員發(fā)現(xiàn)前方有行人通過人行橫道，0.5s后剎車使汽車勻減速滑行，為了保證汽車車頭不越過停車線，下列說法中正確的是（）A.汽車剎車勻減速滑行的最大距離為30mB.汽車剎車勻減速滑行的最小加速度為5.5m/s2C.汽車剎車勻減速滑行的時間不超過3sD.整個過程汽車行駛的平均速度不能超過5m/s【答案】C【解析】【詳解】A．汽車剎車前，在0.5s內(nèi)做勻速運動的位移為汽車剎車滑行的最大距離為故A錯誤；B．汽車剎車的最小加速度為故B錯誤；C．汽車用于減速滑行的最長時間為故C正確；D．汽車從發(fā)現(xiàn)前方有行人通過人行橫道到停下來過程的平均速度滿足故D錯誤。故選C。4.以下四幅圖，圖甲是靜止在水面上的硬幣；圖乙是分子間的作用力與距離的關系；圖丙是蠟燭燃燒會產(chǎn)生“燭淚”；圖丁是食鹽晶體結(jié)構(gòu)。下列說法中正確的是（）A.圖甲中，硬幣能浮在水面上，主要是因為水的浮力B.圖乙中，當兩個相鄰的分子間距離為時，它們間相互作用力為0C.圖丙中，“燭淚”是由晶體熔化形成的D.圖丁中，食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的【答案】B【解析】【詳解】A．硬幣能浮在水面上，主要是因為水的表面張力，故A錯誤；B．由圖可知，當兩個相鄰的分子間距離為時，它們間相互作用力為0，故B正確；C．蠟燭是非晶體，故C錯誤；D．食鹽是單晶體，物理性質(zhì)沿各個方向都是不一樣的，故D錯誤。故選B5.甲、乙兩自行車在同一直線上運動，時刻，兩自行車從同一地點運動的x-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.甲自行車以8m/s的速度勻速運動B.0~8s，甲、乙自行車間的距離越來越大C.0~8s，甲、乙自行車的平均速度相同D.乙自行車一定做勻加速運動，速度先小于甲后大于甲【答案】C【解析】【詳解】A．在x?t圖像中，圖線的斜率代表速度，則甲自行車的速度為故A錯誤；B．在0~8s內(nèi)，兩車的初、末位置相同，由題圖可知，兩車間的距離先增大后減小，最后為0。故B錯誤；C．在0~8s內(nèi)，兩車的位移相同，故平均速度相同。故C正確；D．在x?t圖像中，不確定乙自行車的圖線是不是拋物線，所以不一定做勻加速運動，但是由圖中圖線上各點切線斜率可知看出乙的速度先小于甲后大于甲。故D錯誤。故選C。6.伽馬刀是一種特殊的治療手段，主要是利用伽馬射線對病變組織，進行大劑量聚集照射，使其產(chǎn)生局灶性的壞死或者是功能改變，因此達到理想的治療目的．其原理是進入癌細胞內(nèi)的硼核吸收慢中子，轉(zhuǎn)變成鋰核和α粒子，釋放出γ射線。已知硼核的比結(jié)合能為，鋰核的比結(jié)合能為，氦核的比結(jié)合能為，真空中光速為c，下列判斷正確的是（）A.硼核變成鋰核和α粒子的核反應是α衰變B.γ射線帶正電，有較強的電離作用C.硼核的比結(jié)合能大于鋰核的比結(jié)合能D.該核反應釋放的核能為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知核反應方程為可知該核反應不是衰變。故A錯誤；B．射線為頻率極高的電磁波，有較強的穿透作用，但電離作用較弱。故B錯誤；C．比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定，鋰核（）比硼核（）穩(wěn)定，則硼核（）的比結(jié)合能小于鋰核（）的比結(jié)合能。故C錯誤；D．核反應過程中釋放的核能為故D正確。故選D。7.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)、兩過程到達狀態(tài)c，氣體在a狀態(tài)下的內(nèi)能為U。已知氣體狀態(tài)變化過程緩慢，其內(nèi)能與熱力學溫度成正比。則氣體在過程中（）A.放出的熱量為 B.吸收的熱量為C.吸收的熱量為 D.放出的熱量為【答案】C【解析】【詳解】從圖中可以看出從是氣體對外做正功的過程，那么該過程做功為已知a點內(nèi)能為U，由理想氣體狀態(tài)方程得得b點的內(nèi)能為2U，c點的內(nèi)能為3U，由于從a到b體積不變，那么該過程只有內(nèi)能的變化，所以b點的熱量為c點的熱量為那么由能量守恒定律知過程，吸收熱量為故選C。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8.如圖，一開口向上的導熱汽缸內(nèi)。用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦?，F(xiàn)用外力作用在活塞上。使其緩慢下降。環(huán)境溫度保持不變，系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)。在活塞下降過程中（）A.氣體體積逐漸減小，內(nèi)能增知B.氣體壓強逐漸增大，內(nèi)能不變C.氣體壓強逐漸增大，放出熱量D.外界對氣體做功，氣體內(nèi)能不變【答案】BCD【解析】【詳解】A．理想氣體的內(nèi)能與溫度之間唯一決定，溫度保持不變，所以內(nèi)能不變，A錯誤；BCD．由理想氣體狀態(tài)方程可知體積減少，溫度不變，所以壓強增大。因為溫度不變，內(nèi)能不變，體積減少，外界對系統(tǒng)做功，由熱力學第一定律ΔU=W+Q可知，系統(tǒng)放熱，BCD正確。故選BCD。9.如圖所示四幅圖為物體做直線運動的圖像，下列說法正確的是（）A.圖甲中，物體在這段時間內(nèi)的位移大于B.圖乙中，物體的加速度為C.圖丙中，陰影面積表示時間內(nèi)物體的加速度變化量D.圖丁中，時物體的速度為25m/s【答案】AD【解析】【詳解】A．在圖甲中，做出時間內(nèi)初速度為0末速度為的勻加速直線運動圖線，如圖由圖可知，故A正確；B．乙圖中，根據(jù)數(shù)據(jù)可得由速度位移公式可得物體的加速度為故B錯誤；C．丙圖是a-t圖像，根據(jù)解得陰影面積表示時間內(nèi)物體的速度變化量。故C錯誤；D．丁圖中，根據(jù)數(shù)據(jù)可得整理可得由位移公式可知，所以時物體的速度為故D正確。故選AD。10.氫原子的能級圖如圖（a）所示，一群處于能級的氫原子，用其向低能級躍遷過程中發(fā)出的光照射如圖（b）電路陰極K的金屬，只有1種頻率的光能使之發(fā)生光電效應，產(chǎn)生光電子，測得其電流隨電壓變化的圖像如圖（c）所示。電子電荷量為，則下列說法正確的是（）A.題述氫原子躍遷一共能發(fā)出4種不同頻率的光子B.陰極金屬的逸出功為11.15eVC.題述光電子不能使處于能級氫原子電離D.若圖（c）中飽和光電流為，則1s內(nèi)陰極K產(chǎn)生光電子數(shù)目為個【答案】BD【解析】【詳解】A．題述氫原子躍遷一共能發(fā)出即6種不同頻率的光子。故A錯誤；B．依題意，使陰極K發(fā)生光電效應的光子能量為由圖（c）可知根據(jù)聯(lián)立，解得故B正確；C．題述光電子的最大初動能為可知能使處于能級的氫原子電離。故C錯誤；D．若圖（c）中飽和光電流為，根據(jù)則1s內(nèi)陰極K產(chǎn)生光電子數(shù)目為故D正確。故選BD。三、非選擇題（本題共5小題，共54分）11.在探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，用到如圖甲、乙所示的兩種打點計時器。（1）圖乙是___________（填“電磁打點計時器”或“電火花打點計時器”），其電源采用的是___________（填“交流約”或“交流”）。（2）關于打點計時器的使用，下列說法正確的是___________。A.在測量物體速度時，應先讓物體運動，后接通打點計時器的電源B.電磁打點計時器和電火花打點計時器可以使用同樣的電源C.使用的電源頻率越低，打點的時間間隔就越大D.紙帶上打的點越密，說明物體運動得越快（3）某次實驗中得到一條如圖丙所示的紙帶，紙帶上相鄰計數(shù)點間還有四個點沒畫出來，用刻度尺測得間的距離分別為、、、，計時器打點頻率為。則相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為___________，從點到點紙帶的平均速度大小為___________?！敬鸢浮竣?電火花打點計時器②.交流③.C④.0.1⑤.0.56【解析】【詳解】（1）[1][2]圖乙是電火花打點計時器，其電源采用的是交流。（2）[3]A．在測量物體速度時，應先接通打點計時器的電源，再讓物體運動，故A錯誤；B．電磁打點計時器和電火花打點計時器可以使用的電源電壓不一樣，故B錯誤；C．使用的電源頻率越低，打點的時間間隔就越大，故C正確；D．紙帶上打的點越密，說明相等時間內(nèi)物體運動的距離較小，故物體運動得越慢，故D錯誤。故選C。（3）[4]紙帶上相鄰計數(shù)點間還有四個點沒畫出來，故相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為[5]從點到點的時間為從點到點紙帶的平均速度大小為12.某實驗小組在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗。（1）下述實驗步驟的合理順序是______（選填合理選項的字母序號）。A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小B．用注射器或滴管將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時的滴數(shù)C．根據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積VD．用淺盤裝入約2cm深水，然后將痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面E．將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上F．將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)（不足半個的舍去，多于半個的算一個）再根據(jù)方格的邊長求出油膜的面積S（2）該實驗小組做實驗時，每1000mL油酸酒精溶液中有純油酸0.24mL，用注射器測得80滴這樣的溶液為1mL，一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為______mL，把1滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜輪廓，如圖甲所示，數(shù)出圖中輪廓內(nèi)的小方格數(shù)，多于半個的算一個，不足半個的舍去，共40個小方格，圖中正方形小方格的邊長為1cm。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是______m。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）在一次實驗中得到了如圖乙所示的油膜，如果按此油膜來計算分子直徑，你認為測量結(jié)果相對真實值會______（填“偏大”“偏小”或“無系統(tǒng)誤差”）?！敬鸢浮浚?）DBEFCA（2）①.②.（3）偏大【解析】【小問1詳解】油膜法估測分子的大小的步驟為：準備淺盤，測一滴溶液體積，描繪油膜形狀，測油膜面積，計算一滴溶液中純油酸的體積，算出薄膜厚度，故順序為DBEFCA?！拘?詳解】[1]一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為[2]油膜覆蓋的方格大約在40個，所以油膜的面積為用純油酸的體積除以油膜的面積，得出的油膜厚度，即是油酸分子的直徑，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，油酸分子的直徑為【小問3詳解】由圖可知該次實驗中痱子粉撒太多，油膜未能充分展開，此時所測油膜面積偏小，所以油酸分子的直徑測量結(jié)果相對真實值偏大。13.某校高一新生開學后，軍訓如火如荼進行，老師用無人機拍攝學生在操場軍訓時青春活力的畫面.該老師操作遙控按鍵使無人機從地面由靜止開始以大小為a=0.5m/s2的加速度豎直向上做勻加速直線運動，經(jīng)過10s無人機出現(xiàn)故障，自動關閉動力系統(tǒng)，一段時間后落回地面，重力加速度取g=10m/s2，空氣阻力不計.求：（1）無人機出現(xiàn)故障時的速度大小和離地面的高度；（2）關閉動力系統(tǒng)后，無人機在空中運動的時間.【答案】（1）5m/s；25m；（2）【解析】【詳解】（1）無人機出現(xiàn)故障時的速度大小v解得無人機出現(xiàn)故障時離地面的高度解得（2）關閉動力系統(tǒng)后，規(guī)定豎直向下正方向解得14.小明和爸爸一起開車外出游玩，出發(fā)前使用打氣筒往自駕車輪胎內(nèi)充氣，充氣前，輪胎內(nèi)原有氣體的體積為，壓強為，打氣筒每次打入輪胎內(nèi)氣體的體積為，壓強為，充好氣后，輪胎內(nèi)氣體的體積為，壓強為，充氣輪胎內(nèi)原有的氣體和后充入的氣體均可視為理想氣體，充氣過程輪胎內(nèi)氣體溫度無明顯變化，環(huán)境溫度始終保持不變。求：（1）此過程中打氣筒打氣的次數(shù)n；（2）由于充氣輪胎氣密性不是太好，會有一部分氣體泄漏，過了一段時后氣體的壓強的減小為，假設氣體