2023-2024學(xué)年湖北省某中學(xué)高二（下）期末物理試卷（含答案）

2023-2024學(xué)年湖北省黃岡中學(xué)高二（下）期末物理試卷

一、單選題：本大題共8小題，共24分。

1.關(guān)于近代物理知識(shí)描述，下列說法正確的是（）

A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，揭示了原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比

C.原子核的能量是不連續(xù)的，能級(jí)越高越穩(wěn)定

D.原子核聚變過程，原子核的平均結(jié)合能變大

2.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球

同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，貝1（）

A.a的向心加速度等于重力加速度gB.在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長

TT

C.c在4小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是不D.d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20小時(shí)

3.如圖所示，有10塊完全相同的長方體木板疊放在一起，每塊木板的質(zhì)量為100g,用手掌在這疊木板的兩

側(cè)同時(shí)施加大小為F的水平壓力，使木板懸空水平靜止。若手與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,木板與木板

之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，gmom/s2,貝爐至少為（）

///////////\

A.2SNB.20NC.15ND.WN

4.根據(jù)高中所學(xué)知識(shí)可知，做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，將落在正下方位置，但實(shí)際上，赤道上方200爪處無

初速下落的小球?qū)⒙湓谡路轿恢闷珫|約6an處，這一現(xiàn)象可解釋為，除重力外，由于地球自轉(zhuǎn)，下落過

程小球還受到一個(gè)水平向東的“力”，該“力”與豎直方向的速度大小成正比，現(xiàn)將小球從赤道地面豎直

上拋，考慮對(duì)稱性，上升過程該“力”水平向西，則小球（）

A.到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均為零

B.到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均不為零

C.落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)東側(cè)

D.落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)西側(cè)

第1頁，共9頁

5.如圖所示為力、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間（x-t）圖象。4質(zhì)點(diǎn)的圖象為直線，B質(zhì)點(diǎn)的圖象

為過原點(diǎn)的拋物線，兩圖象交點(diǎn)C、。坐標(biāo)如圖。下列說法不正確的是（）

A.A,B相遇兩次

B.ti?以時(shí)間段內(nèi)B質(zhì)點(diǎn)的平均速度與4質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)的速度相等

C.兩物體速度相等的時(shí)刻一定在打?與時(shí)間段內(nèi)的中間時(shí)刻

D.力在B前面且離B最遠(yuǎn)時(shí)，B的位移為也尹

6.固體可以分為晶體和非晶體兩類，下列說法正確的是（）

A.同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)

B.窗戶上的玻璃有規(guī)則的幾何外形，因此玻璃是晶體

C.金屬?zèng)]有確定的幾何形狀，也不顯示各向異性，因此金屬是非晶體

D.用燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟的云母片背面，蜂蠟呈橢圓形，說明蜂蠟是晶體

7.新冠肺炎疫情期間，某班級(jí)用于消毒的噴壺示意圖如圖甲所示。儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，在噴液

過程中儲(chǔ)氣室內(nèi)溫度保持不變，噴液全過程儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體在p-U圖像中的變化圖線如圖乙所示，A,B是雙

曲線上的兩點(diǎn)。下列說法正確的是（）

A.氣體在狀態(tài)4的內(nèi)能一定大于在狀態(tài)B的內(nèi)能

B.圖中Rt△OAC^Rt的面積一定相等

C.氣體從狀態(tài)4變化到狀態(tài)B的過程中，氣體吸收的熱量大于氣體做的功

D.氣體從狀態(tài)4變化到狀態(tài)B的過程中，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積上的碰撞次數(shù)不變

8.圖甲是氫原子的部分能級(jí)圖，圖乙是光電效應(yīng)演示裝置，裝置中金屬鋅的逸出功為3.4eU。用大量從

n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí)的氫原子發(fā)出的光去照射鋅板，下列說法正確的的是（）

來氫

的

原

光

子

發(fā)

出

第2頁，共9頁

A.光電效應(yīng)本質(zhì)上是0衰變

B.鋅板不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)

C.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損

D.從鋅板打出來的光電子獲得的最大初動(dòng)能為9.35W

二、多選題：本大題共4小題，共16分。

9.下列說法正確的是（）

A.附著層的液體分子間距一定比液體內(nèi)部的分子間距大

B.液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化

C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，它說明分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D.在任何的自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總幅一定不會(huì)減少

10.研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)研究同一光電管在不同條件下的光電流與電壓的關(guān)系如圖所示。則下列

說法中正確的是（）/..A|（11

A.甲光頻率大于乙光頻率

B,乙光的波長大于丙光的波長

C.乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率小于丙光對(duì)應(yīng)的截止頻率

D.若將甲光換成丙光來照射鋅板，其逸出功將減小

11.兩個(gè)完全相同的絕熱活塞48把豎直放置的絕熱氣缸分成體積相等的三部分，在氣缸頂部和5處有固定

卡環(huán)，分別限制活塞4B向上、向下運(yùn)動(dòng)，如圖所示。初始狀態(tài)下，甲乙兩部分氣體的壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)

p0的1.2倍，溫度均為27冤，活塞與氣缸壁間的摩擦不計(jì)，現(xiàn)用電熱絲對(duì)甲部分氣體緩慢加熱，下列說法

正確的是（）

A.乙中氣體的溫度有可能不變

B.甲部分氣體的溫度為75。（：時(shí)，活塞4已經(jīng)上升

C.甲部分氣體的溫度為425久時(shí)，乙部分氣體的內(nèi)能大于初始狀態(tài)

D.如果甲部分氣體的溫度不超過75。3電熱絲產(chǎn)生的熱量等于甲，乙兩部分氣體內(nèi)能增加之和

第3頁，共9頁

12.太陽能量的來源是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，核聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核（出H）結(jié)

合成1個(gè)氮核同時(shí)放出2個(gè)正電子。下表中列出了部分粒子的質(zhì)量（取la=|xlO-^kg）

粒子名稱質(zhì)子（p）a粒子正電子（e）中子（71）

質(zhì)量/a1.00734.00150.000551.0087

以下說法正確的是（）

A.核反應(yīng)方程為翻?國融輸

B.4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氫核時(shí)的質(zhì)量虧損約為0.0266kg

C.4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氮核時(shí)的質(zhì)量虧損約為4.43x10-2”。

D.聚變反應(yīng)過程中釋放的能量約為4.0X10-12/

三、綜合題：本大題共6小題，共60分。

13.（8分）若多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是“x1”“x10”“x100”。用“x10”擋測量待

測電阻咒的阻值時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，則應(yīng)：

①將選擇開關(guān)置于=（填"X1”“x10”或“x100”）擋；

②進(jìn)行歐姆調(diào)零，具體操作是將紅、黑表筆,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在______

③將待測電阻感接在紅、黑表筆之間進(jìn)行測量。若按照①②③步驟正確操作后，表盤的示數(shù)如圖所示，

則該待測電阻咒的阻值為0

14.（6分）在0衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很

難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中出的

核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。

（1）中微子與水中的出發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（加）和正電子（？e）,即：中微子+出一枕+卜，可以判

定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是o

第4頁，共9頁

(2)上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子

(Y),即？e+'e—Zy,己知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1X10-3〃g,反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

Jo正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是什么?

15.(8分)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“用油膜法估測分子直徑大小”的實(shí)驗(yàn)中，每500租/油酸酒精溶液中有純油

酸1機(jī)乙用注射器測得100滴這樣的溶液為16八把1滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤

上并描出油膜的輪廓，如圖所示，圖中小正方形方格的邊長為20nmI。

(1)在實(shí)驗(yàn)中，下列操作錯(cuò)誤的是o

4為了使得油膜邊界更清晰，需要在油膜上輕輕撒上一些琲子粉

8在水面上滴入油酸酒精溶液后，應(yīng)該馬上數(shù)方格

C對(duì)注射器刻度讀數(shù)時(shí)，視線要平視刻度

D數(shù)方格時(shí)，不足半個(gè)的舍去，超過半個(gè)的算一個(gè)

(2)1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積U是mL。

(3)油酸分子的直徑是mo(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

(4)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果明顯偏大，對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法可能正確的是

4配制油酸酒精溶液時(shí)，不小心把酒精多倒了一點(diǎn)，導(dǎo)致油酸酒精溶液濃度偏低

R計(jì)算油酸膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理

C計(jì)算油酸膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)

。水面上琲子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開

16.(10分)有若干氫原子處于n=4的能級(jí)，已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量Ei=-13.6eU,普朗克常量

h=6.63x10-34,.s。

(1)這些氫原子的光譜共有幾條譜線？

(2)這些氫原子發(fā)出的光子的最大頻率是多少？

nE/eV

00-..............................0

5--------------------0.54

4--------------------0.85

31.M

2--------------------3.40

1-13.6

第5頁，共9頁

17.(13分)如圖甲所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的光電管用波長為2=0.50“m的綠光照射陰極K,實(shí)驗(yàn)測得

流過電流表G的電流/與4、K之間的電勢差UAK滿足如圖乙所示的規(guī)律，取拉=6.63x10-34J-s.結(jié)果保留兩

(1)每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)和光電子飛出陰極K時(shí)的最大的初動(dòng)能.

(2)該陰極材料的極限波長(能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的光的最大波長).

18.(15分)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為

m=5.0X10~8kg,電何量為q=1.0X的帶電粒子，從靜止開始經(jīng)U=10U的電壓加速后，從P點(diǎn)

沿圖示方向進(jìn)入磁場，已知。P=30cm(粒子重力不計(jì)，s譏37。=0.6,cos37°=0.8)o

(1)求粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度"的大小；

(2)若粒子恰好不能進(jìn)入x軸上方，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B'=2.07,粒子從久軸上的Q點(diǎn)離開磁場，求。Q的距離。

第6頁，共9頁

參考答案

1.D

2.B

3.B

4.D

5.D

6.A

7.5

8.D

9.BD

10.BC

11.AD

12.ACD

13.x100短接右端電阻零刻度處2.20x1030

14.0和08.2xIO-"產(chǎn)生一個(gè)光子違反動(dòng)量守恒定律。

15.(1)AB；(2)2xIO-；(3)4xIO-10；(4)4CD。

16.(1)根據(jù)

鬣=6

所以這群氫原子發(fā)光的光譜共有6條。

(2)從n=4向幾=1躍遷，發(fā)出的光子頻率最大。根據(jù)

hv=瑜一%

解得

v=3,1X1015Wz

17.解：(1)由圖可知，最大光電流為0.64以1,則每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)：n=1=。黑—°甫1

=4.0xIO"個(gè)；

由圖可知，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)的截止電壓是0.6V,所以光電子的最大初動(dòng)能：