遼寧省大連市濱城區(qū)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGE2024學(xué)年遼寧省大連市濱城區(qū)高二（下）期中物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.下列說法正確的是（）A.“遙知不是雪，為有暗香來”，“暗香來”是分子的擴(kuò)散運(yùn)動造成的B.氣體分子的速率分布呈“中間少、兩頭多”的分布規(guī)律C.可以根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體D.昆蟲在表面張力的作用下停在水面上，本質(zhì)就是受到了水的浮力【答案】A【解析】A．詩人在遠(yuǎn)處就能花香味，是因?yàn)榛ㄏ阒泻械姆肿邮窃诓粩嗟倪\(yùn)動的，向四周擴(kuò)散，使詩人聞到花香，所以“暗香來”是分子的擴(kuò)散運(yùn)動造成的，故A正確；B．氣體分子的速率分布表現(xiàn)出"中間多，兩頭少"的統(tǒng)計分布規(guī)律，故B錯誤；C．各向同性可以是多晶體，也可以是非晶體，故不能根據(jù)各向異性或各向同性來鑒別晶體和非晶體，故C錯誤；D．由于在水的表面水分子排列比內(nèi)部稀疏，所以在表面層水分子之間的相互作用力為引力，這使得水的表面層像橡皮膜一樣有張緊的趨勢，這就是液體的表面張力，它可以使昆蟲停留在水面而不下沉，故D錯誤。故選A。2.江蘇省連云港市東海縣是世界天然水晶原料集散地，素有“中國水晶之都”的美譽(yù)。在陽光的照射下，水晶球晶瑩剔透、閃閃發(fā)光，用照相機(jī)拍攝，如圖所示。以下說法正確的是（）A.為減少光在照相機(jī)鏡面處的反射，使景物更清晰，可以在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振片B.照相機(jī)的增透膜厚度通常為入射光在增透膜中波長的一半C.單色光從空氣射入水晶球中，光的波長變大D.水晶球在陽光下顯得格外明亮，是因?yàn)橐徊糠止庠诮缑姘l(fā)生了全反射【答案】D【解析】A．為減少光在照相機(jī)鏡面處的反射，使景物更清晰，可以在照相機(jī)鏡頭前加一增透膜，使得反射光發(fā)生干涉從而使其減弱，故A錯誤；B．照相機(jī)的增透膜的作用是使得反射光發(fā)生干涉從而使其減弱，根據(jù)干涉規(guī)律有當(dāng)n取0時，解得即增透膜的最小厚度通常為入射光在增透膜中波長的，故B錯誤；C．單色光從空氣射入水晶球中，頻率不變，光速變小，根據(jù)可知光的波長變短，故C錯誤；D．水晶球在陽光下顯得格外明亮，是因?yàn)橐徊糠止庠趶乃猩淙霘馀萁缑姘l(fā)生了全反射的緣故，故D正確。故選D。3.在醫(yī)學(xué)上，放射性同位素電池已用于心臟起搏器和人工心臟。它們的能源要求精細(xì)可靠，以便能放入患者胸腔內(nèi)長期使用。眼下植入人體內(nèi)的微型核電池以鉭鉑合金作外殼，內(nèi)裝150毫克钚（），它可以連續(xù)使用10年以上。已知钚238的半衰期為88年，钚238衰變時會放出射線和γ光子，生成新核X，若钚238、粒子、X的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，真空中的光速為c，下列說法正確的是（）A.該核反應(yīng)中的釋放的能量為B.钚238以不同化合物形態(tài)存在時，其半衰期可能變?yōu)?0年C.經(jīng)過一個半衰期生成新核X的質(zhì)量為75毫克D.新核X的中子數(shù)為150【答案】A【解析】A．該核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為所以釋放的能量為故A正確；B．放射性元素的半衰期與其化學(xué)性質(zhì)無關(guān)，故B錯誤；D．由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知新核X的質(zhì)量數(shù)為234，電荷數(shù)為92，則中子數(shù)為234－92＝142故D錯誤。故選A。4.圖甲為一列簡諧橫波在時的波形圖，圖乙為平衡位置位于的質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像。下列說法正確的是（）A.波的傳播方向向右 B.時，P恰好在波峰C.時，P運(yùn)動到了處 D.4~5.5s內(nèi)，P運(yùn)動的路程為6【答案】B【解析】A．根據(jù)圖乙可知，時位于的質(zhì)點(diǎn)P向軸正方向振動，根據(jù)波形平移法可知，波的傳播方向向左，故A錯誤；B．根據(jù)圖乙可知，可知周期為，則時，相當(dāng)于時，P恰好在波峰，故B正確；C．質(zhì)點(diǎn)只會在平衡位置上下振動，并不會隨波的傳播方向遷移，故C錯誤；D．內(nèi)，有由于質(zhì)點(diǎn)P位于平衡位置向軸正方向振動，則質(zhì)點(diǎn)P振動到達(dá)波峰位置，接著從波峰位置向下振動，由于越接近波峰位置振動速度越小，則該段時間內(nèi)P運(yùn)動的路程滿足故D錯誤。故選B。5.用各種頻率的光照射兩種金屬材料得到遏止電壓Uc隨光的頻率ν變化的兩條圖線1、2，圖線上有P和Q兩點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.圖線1、2一定平行B.圖線1對應(yīng)金屬材料的逸出功大C.照射同一金屬材料，用Q對應(yīng)光比P對應(yīng)的光產(chǎn)生的飽和電流大D.照射同一金屬材料，用P對應(yīng)的光比Q對應(yīng)的光溢出的電子初動能大【答案】A【解析】A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可得可得由此可知，圖線1、2斜率相同，兩圖線一定平行，故A正確；B．結(jié)合圖線可知，圖線2對應(yīng)金屬材料的逸出功大，故B錯誤；C．P光對應(yīng)的頻率較小，當(dāng)不能確定光的強(qiáng)度，所以不可以確定飽和光電流的大小，故C錯誤；D．P光對應(yīng)的頻率較小，Q光的頻率較大，所以照射同一金屬材料，用Q對應(yīng)的光比P對應(yīng)的光溢出的電子初動能大，故D錯誤。6.開環(huán)燃?xì)獍l(fā)動機(jī)采用雙重加熱循環(huán)的工作原理，一定質(zhì)量的理想氣體雙重加熱循環(huán)的圖像如圖所示，其中a→b，d→e為等溫過程，cd平行于橫軸，bc、ea平行于縱軸，下列說法正確的是（）A.a→b過程，氣體內(nèi)能不變，不與外界發(fā)生熱傳遞B.b→c過程，氣體分子單位時間內(nèi)與器壁單位面積上的碰撞次數(shù)增多C.c→d過程，氣體從外界吸收的熱量小于氣體內(nèi)能的增量D.a→b→c→d→e→a整個過程，氣體放出的熱量大于吸收的熱量【答案】B【解析】A．a(chǎn)→b過程，根據(jù)題意，溫度不變，則氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律由于體積減小，外界對氣體做正功，因此氣體向外界釋放熱量，故A錯誤；B．b→c過程，體積不變，氣體分布密集程度不變，壓強(qiáng)增大，根據(jù)可知，溫度升高，分子運(yùn)動的平均速率增大，則氣體分子單位時間內(nèi)與器壁單位面積上的碰撞次數(shù)增多，故B正確；C．c→d過程，壓強(qiáng)一定，根據(jù)體積增大，則溫度升高，氣體內(nèi)能增大，氣體對外做正功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸收的熱量大于氣體內(nèi)能的增量，故C錯誤；D．P-V圖像的面積表示功，根據(jù)圖像可知a→b→c→d→c→a整個過程，氣體對外做正功，即W取負(fù)值，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體放出的熱量小于吸收的熱量，故D錯誤。故選B。7.如圖，向一個空的鋁制飲料罐中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱（長度可以忽略）。如果不計大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計。通過實(shí)驗(yàn)，將溫度值畫在吸管上，以下說法正確的是（）A.吸管右端的刻度對應(yīng)更低的溫度B.溫度的刻度并不是均勻的C.若換體積更大的空飲料罐，其余條件不變，則測溫范圍會增大D.若更換更粗的透明吸管，其余條件不變，則測溫范圍會增大【答案】D【解析】A．根據(jù)題意可知，罐內(nèi)氣體做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律可知，罐內(nèi)氣體溫度越高，體積越大，吸管內(nèi)油柱越靠近吸管的右端，則吸管上的溫度刻度值應(yīng)左低右高，故A錯誤；B．根據(jù)蓋呂薩克定律可知，空氣的體積和溫度成正比，即根據(jù)題意，假定初始溫度為T1、罐中空氣體積為V0、吸管內(nèi)空氣柱長變?yōu)長1、其橫截面積為S，則有則可知溫度的變化量與距離的變化量成正比，則吸管上的溫度刻度分布均勻，故B錯誤；C．根據(jù)題意及B分析可知，油柱距離的變化量與溫度變化量關(guān)系為可知，若換體積更大的空飲料罐，其余條件不變，即在溫度變化相同的情況下，吸管中的油柱左右移動距離也會變大，則其測溫范圍會減小，故C錯誤；D．根據(jù)題意及B分析可知，油柱距離的變化量與溫度變化量關(guān)系為可知，若更換更粗的透明吸管，其余條件不變，即在溫度變化相同的情況下，吸管中的油柱左右移動距離會變小，則測溫范圍會增大，故D正確。二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.某手機(jī)正在充電時，鬧鐘響起手機(jī)振動，充電線也跟著振動，手機(jī)振動的頻率為，充電線上某點(diǎn)的頻率為，如圖所示．下列說法正確的是（）A.充電線做受迫振動，B.手機(jī)振動的頻率越大，充電線抖動幅度越大C.充電線上離手機(jī)充電口近的點(diǎn)先振動D.同一手機(jī)，更換不同長度充電線，振動時的頻率不同【答案】AC【解析】AD．鬧鐘響起手機(jī)振動，充電線也跟著振動，可知充電線做受迫振動，則有由于受迫振動的頻率取決于驅(qū)動力的頻率，所以同一手機(jī)，更換不同長度充電線，振動時的頻率相同，故A正確，D錯誤；B．當(dāng)手機(jī)振動的頻率等于充電線振動的固有頻率時，充電線抖動幅度最大；所以手機(jī)振動的頻率越大，充電線抖動幅度不一定越大，故B錯誤；C．充電線上越靠近振源位置的點(diǎn)越先振動，所以充電線上離手機(jī)充電口近的點(diǎn)先振動，故C正確。9.在夏天的高溫天氣下，一輛家用轎車的胎壓監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）顯示一條輪胎的胎壓為3.20atm（latm是指1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）、溫度為47℃。由于胎壓過高會影響行車安全，故快速（時間很短）放出了適量氣體，此時胎壓監(jiān)測系統(tǒng)顯示的胎壓為2.40atm、溫度為27℃，設(shè)輪胎內(nèi)部體積始終保持不變，氣體視為理想氣體，則下列說法正確的是（）A.由于溫度降低輪胎內(nèi)每個氣體分子的速度都變小了B.此過程中放出的氣體質(zhì)量是原有氣體質(zhì)量的C.此過程中放出的氣體質(zhì)量是原有氣體質(zhì)量的D.氣體溫度快速降低是因?yàn)闅怏w對外界做了功【答案】BD【解析】A．溫度降低輪胎內(nèi)氣體分子的平均速率減小，但不是每個氣體分子的速度都變小，故A錯誤；B．根據(jù)解得則此過程中放出的氣體質(zhì)量是原有氣體質(zhì)量的故B正確，C錯誤；D．氣體溫度快速降低是因?yàn)闅怏w與外界無熱交換的情況下對外界做了功，則氣體的內(nèi)能減小，溫度降低，故D正確。10.如圖為某原子的能級及核外電子在兩能級間躍遷時輻射光子波長的示意圖，設(shè)原子處于n=1、2、3、4的能級時，對應(yīng)原子的能量為、、、，若a光是從能級躍遷到能級產(chǎn)生的單色光，b光是從n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的單色光。結(jié)合圖中所給數(shù)據(jù)，則下列說法正確的是（）A.用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光條紋間距小于b光條紋間距B.該原子吸收波長為97nm的光子后，可能從躍遷到C.原子從n=3躍遷到n=1時，釋放光子的波長為D.用波長等于122nm光子能量的電子撞擊原子，原子可能從躍遷到【答案】ACD【解析】A．由題意可知由可知用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光條紋間距小于b光條紋間距，故A正確；B．由題圖可知，原子吸收波長為97nm的光子后，從躍遷到，故B錯誤；C．原子從n=3躍遷到n=1時解得故C正確；D．由題圖可知，原子從躍遷到輻射出的光子波長為656nm，波長等于122nm的光子能量大于波長為656nm的光子能量，由于碰撞過程中有能量損失，則用波長等于122nm光子能量的電子撞擊原子，原子可能從躍遷到，故D正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。11.如圖甲所示，用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，操作步驟如下：①把注射器活塞推至注射器中間某一位置，將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應(yīng)的由計算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p；③重復(fù)上述步驟②，多次測量；④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出圖線，如圖乙所示。（1）在本實(shí)驗(yàn)操作過程中，需要保持不變的量是氣體的____和____。（2）完成本實(shí)驗(yàn)的基本要求是（填正確答案標(biāo)號）；A.在等溫條件下操作B.封閉氣體的注射器密封良好C.必須弄清所封閉氣體的質(zhì)量D.氣體的壓強(qiáng)和體積必須用國際單位（3）理論上由圖線分析可知：如果該圖線___，就說明氣體的體積跟壓強(qiáng)的倒數(shù)成正比，即體積與壓強(qiáng)成反比；（4）若實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確，則圖乙中代表____?！敬鸢浮浚?）質(zhì)量或溫度溫度或質(zhì)量（2）AB（3）為過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線（4）傳感器與注射器間氣體的體積【解析】（1）[1][2]由圖像可以知道，V與p成反比，只有一定質(zhì)量的氣體溫度保持不變時，體積與壓強(qiáng)成正比，所以完成本實(shí)驗(yàn)的基本要求是質(zhì)量和溫度不變。B．封閉氣體的注射器密封良好，否則注射器漏氣的話，會出現(xiàn)誤差，B正確；C．實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法，只要定質(zhì)量，即保證氣體的質(zhì)量一定就可以，不必必須弄清所封閉氣體的質(zhì)量，C錯誤；D．研究在一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下氣體的壓強(qiáng)和體積之間的關(guān)系，研究的是比列關(guān)系，單位無須統(tǒng)一為國際單位，D錯誤；故選AB（3）理論上封閉氣體發(fā)生等溫變化時滿足，即，如果圖線為過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，就說明氣體的體積跟壓強(qiáng)的倒數(shù)成正比，即體積與壓強(qiáng)成反比。（4）由圖乙知該圖線的方程為理論上封閉氣體應(yīng)滿足對比分析可知，密封注射器中氣體的體積小于實(shí)際實(shí)驗(yàn)密封的氣體的體積，則圖線不過原點(diǎn)的原因是傳感器與注射器間有氣體，圖乙中代表傳感器與注射器間氣體體積。12.由于打點(diǎn)計時器出現(xiàn)故障，物理實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的裝置來測量滑塊運(yùn)動的加速度。將一較長且下端系著盛有有色液體的小漏斗（可視為質(zhì)點(diǎn)）的細(xì)線，上端固定在拉力傳感器上。置于水平桌面上的滑塊用細(xì)繩跨過定滑輪與鉤碼相連，做合適的調(diào)節(jié)后使滑塊拖動固定在其后面的寬紙帶一起做勻加速直線運(yùn)動。同時，使漏斗在垂直于滑塊運(yùn)動方向的豎直平面內(nèi)做擺角很?。ㄐ∮?°）的擺動。漏斗中漏出的有色液體在寬紙帶上留下如圖乙所示的痕跡。拉力傳感器獲得漏斗擺動時細(xì)線中拉力F的大小隨時間t的變化圖像如圖丙所示，重力加速度為g，完成以下問題：（1）圖乙中測得A，C兩點(diǎn)間距離為，A，E兩點(diǎn)間距離為。則液體滴在D點(diǎn)時滑塊速度的大小______，在A、E兩點(diǎn)間滑塊加速度的大小為______。（從題給物理量符號、、、g及中選擇你需要的符號來表示）（2）根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)，可知系著小漏斗（可視為質(zhì)點(diǎn)）的細(xì)線長度______。（從題給物理量符號、、、g及中選擇你需要的符號來表示）【答案】（1）（2）【解析】（1）[1]根據(jù)圖丙可知漏斗振動的周期由勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可得液體滴在D點(diǎn)時滑塊速度的大小[2]由即解得（2）[3]根據(jù)單擺的周期公式可得擺長四、簡答題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示，時，位于原點(diǎn)O處的波源，從平衡位置（在x軸上）開始沿y軸正方向做周期，振幅的簡諧振動，該波產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，當(dāng)平衡位置坐標(biāo)為（9m，0）的質(zhì)點(diǎn)P剛開始振動時，波源剛好位于波谷，求：（1）質(zhì)點(diǎn)P在開始振動后的內(nèi)通過的路程是多少；（2）該簡諧橫波最大波速是多少。【答案】（1）；（2）60m/s【解析】（1）質(zhì)點(diǎn)P從平衡位置開始運(yùn)動，由于可知，質(zhì)點(diǎn)P在開始振動后通過的路程（2）介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)的起振方向均相同，均與波源的起振方向相同，即質(zhì)點(diǎn)P的起振方向沿y軸正方向，由于質(zhì)點(diǎn)P剛開始振動時，波源剛好位于波谷，作出OP間最簡單的波形如圖所示設(shè)該簡諧橫波的波速為v，OP間的距離為，則有（n=0，1，2，3…）根據(jù)波速的關(guān)系式有（n=0，1，2，3…）解得（n=0，1，2，3…）當(dāng)n取0時解得14.如圖所示，一水平放置導(dǎo)熱汽缸，由截面積不