江西省上饶市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测物理试卷

上饶市学年度下学期期末教学质量检测高二物理试卷时间：分钟满分：分一、选择题：本题共小题，共分。第－7题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；第－题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。1.关于分子动理论，下列说法正确的是（）A.当分子间的距离减小，分子间作用力一定减小B.当物体的温度升高，物体所包含的所有的分子速率都会增大C.悬浮在水中的花粉颗粒越大，布朗运动就越明显D.温度越高，扩散现象越明显【答案】D【解析】A还要看分子间距离与平衡位置的大小关系。故A错误；B．当物体的温度升高，物体所包含的分子平均速率会增大。故B错误；C．悬浮在水中的花粉颗粒越小，布朗运动就越明显。故C错误；D．温度越高，扩散现象越明显。故D正确。故选D。2.一直以来，对于测定从海洋表层到深层整个全水柱的颗粒物输出通量都是一个很大的挑战，放射性元素24.1的海洋过程。的衰变反应方程为，下列相关表述正确的是（）A.该衰变是α衰变B.X是质子C.X是电子D.升温可以改变衰变的快慢【答案】C【解析】【详解】ABC．根据核反应过程质量数守恒、电荷数守恒可得X的质量数为0，电荷数为1，可知X是电子，故AB错误；C正确；D．半衰期由原子核内部结构决定，与外界因素无关。故D错误。第1页/共17页故选C。3.我国自主研发的氢原子钟现已运用于中国的北斗导航系统中，高性能的原子钟对导航精度的提高起到了很大的作用，同时原子钟具有体积小、重量轻等优点，氢原子钟通过氢原子能级跃迁而辐射的电磁波校准1.61eV～3.10eV）A.玻尔理论认为电子的轨道半径可以是任意值B.氢原子从能级跃迁到能级辐射的光子是可见光光子C.氢原子由高能级向低能级跃迁时放出光子，能量减小D.可见光光子能量越大，衍射现象越明显【答案】C【解析】【详解】A．玻尔理论认为原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是量子化的，A错误；B．氢原子从能级跃迁到能级辐射的光子的能量大小为已知可见光光子的能量范围为1.61eV～3.10eV，该光子的能量不在可见光光子的能量范围内，不是可见光光子，B错误；C放出光子，能量减小，C正确；D．可见光光子能量越大，其频率越大，波长越小，衍射现象越不明显，D错误；故选C。4.如图所示，为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半径为r的半圆柱形，O为半圆的圆心，MN为直径，A点为弧形面上的点，且。一细光束由空气从A点斜射入，入射角，CD为光传感器，用以探测光的强度。已知该透明介质的折射率为，则下列说法正确的是（）第2页/共17页A.光束在A点只发生折射现象，没有反射现象B.光束在A点折射角为30°C.光束射到MN时发生全反射D.若仅将光束改为频率更大的光束，光束可能在MN发生全反射不能到达光传感器【答案】B【解析】【详解】A．光束在A点既发生折射现象，又有反射现象，故A错误；B．设光束在A点折射角为，如图所示由折射定律得故故B正确；C．该光束发生全反射的临界角的正弦值第3页/共17页因为故光束射到MN时入射角小于临界角，不会发生全反射，故C错误；D．若仅将光束改为频率更大的光束，则折射率更小，由但是当时，才等于发生全发射的临界角，因为一定小于临界角，若仅将光束改为频率更大的光束，光束不可能出现在MN发生全反射不能到达光传感器的现象，故D错误。故选B。5.如图甲，内壁光滑、足够长的气缸静置在水平面上，气缸内接有一加热丝，质量不计的活塞与气缸封闭一定质量的理想气体。现给电热丝通电对内部的气体加热，测出多组气体体积V与对应温度T的值，做出V－T图像如图乙所示，则气体由状态a到状态b的过程中，下列说法正确的是（）A.气体对外做功，气体的压强增大B.气体对外做功，气体的压强不变C.气体压强不变，气体的内能减小D.气体的压强增大，气体的内能也增大【答案】B【解析】【详解】由图像可知，气体由状态a到状态b的过程中，满足第4页/共17页可知气体压强保持不变；由于气体体积变大，所以气体对外做功，气体温度升高，所以气体内能增大。故选B。6.学完电磁感应涡流的知识后，某个同学回家制作了一个简易加热器，如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的是（）A.将金属杯换为陶瓷杯B.增加线圈的匝数C.取走线圈中的铁芯D.将交流电源换成电动势更大的直流电源【答案】B【解析】【分析】由题意可知，本题是涡流现象应用，即采用线圈产生变化的磁场使金属杯产生感应电流，从而进行加热。AA不符合题意；B感应电流，提高加热功率，则可以缩短加热时间，B符合题意；C加热功率减小，则会增加加热时间，C不符合题意；D涡流，D不符合题意；故选B。7.大于光电管阴极K的截止频率，普朗克常数为h，闭合电键，调节滑动变阻器滑片，下列说法正确的是（）第5页/共17页A.若发现电压表的示数增大，电流表的示数减小，则电源的左侧为正极B.欲测量遏止电压来计算光电子的最大初动能，电源左侧应是正极C.若调节滑动变阻器使电流表的示数刚好为零，此时电压表的示数应等于D.若照射光的频率增大为，则逸出的光电子最大初动能增大【答案】D【解析】A相反，则电源的左侧为负极，故A错误；B源的左侧为负极，故B错误；C应方程可得且则电压表的示数为故C错误；D．根据爱因斯坦的光电效应方程可得且第6页/共17页照射光的频率为时，此时逸出的光电子的最大初动能为若照射光的频率增大为，则逸出的光电子最大初动能为逸出的光电子最大初动能增大，故D正确；故选D。8.为测量储物罐中不导电液体的高度，有人设计了一个监测液面高度变化的传感器。将与储物罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储物罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b后，由电感L和电容C构成的回路中产生振荡电流。通过检测振荡电流的频率变化，可以推知液面的升降情况。关于此装置下面说法正确的是（）A.检测到振荡电流的频率增加，说明液面高度在降低B.检测到振荡电流的频率增加，说明液面高度在升高C.开关从a拨到b之后的半个周期内，回路中的磁场能先减小后增大D.开关从a拨到b之后的半个周期内，回路中的磁场能先增大后减小【答案】AD【解析】【详解】AB．振荡电流的频率检测到振荡电流的频率增加，说明电容器的电容减小，根据第7页/共17页则减小，即液面高度在降低，故A正确，B错误；CDa拨到bCa拨到b之后电容C产生的反向感应电流为电容C充电，充电结束后，电容C左侧变为负极，此过程恰好为半个周期，此后电容C再次放电充电，电容左侧又变为正极，此时恰好经历一个周期。当开关从a拨到b之后的半个周期内，电容C先作为电源放电，电容C中的电场能转化为电感L中的磁场能，磁场能增大，当电容C放电完成后，电感L为电容充电，电感L的磁场能转化为电容C中的电场能，故开关从a拨到b之后的半个周期内，回路中的磁场能先增大后减小，故C错误，D正确；故选AD。9.1∶10的原、副线圈匝数比为9∶1，中间高压输电电路总电阻为R，发电厂输出的交流电表达式为，中间高压输电线上的电流为10A。若家庭电路中灯泡恰好正常工作，额定电压为220V，变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（）A.中间高压输电线上损失的电压为200VB.中间高压输电线上损失的电功率为2200WC.升压变压器输入功率为22kWD.升压变压器输入功率为2.2kW【答案】BC【解析】【详解】A．发电厂输出的交流电压的有效值升压变压器的原、副线圈匝数比为1∶10，则升压变压器副线圈电压的有效值由于家庭电路中灯泡恰好正常工作，额定电压为220V，即降压变压器的副线圈电压的有效值第8页/共17页降压变压器的原、副线圈匝数比为9∶1，则降压变压器主线圈电压的有效值故中间高压输电线上损失的电压故A错误；B．中间高压输电线上的电流中间高压输电线上损失的电功率故B正确；CD．由于变压器均为理想变压器，故变压器无功率损失，升压变压器输入功率与输出功率相等，故升压变压器输入功率故C正确，D错误；故选BC。10.如图所示，在xOy平面直角坐标系中，虚线OO'与x轴正方向的夹角为y轴之间存在垂直纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场，第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场。一带负电的粒子从x轴负半轴的P点以初速度进入电场，与x轴正方向的夹角为，经电场偏转后从点M（0，L）垂直y轴进入磁场，粒子恰好不从O'O边界射出磁场。不计粒子重力，下列正确的是（）A.P点坐标第9页/共17页B.粒子在电场中运动的时间C.粒子比荷为D.电场强度大小为【答案】AC【解析】【详解】AB．根据逆向思维，粒子从P点到M点的逆运动为从M点到P点的类平抛运动，则，，解得，故P点坐标为，粒子在电场中运动的时间为，故A正确，B错误；C．粒子恰好不从O'O边界射出磁场，粒子在磁场中的运动轨迹如图所示根据几何关系有根据洛伦兹力提供向心力解得粒子的比荷为第10页/共17页故C正确；D．根据动能定理有且联立可得电场强度大小为故D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共分。量光的波长”的实验中：（1cd元件的名称依次是________（选填“A”或“BA.双缝、光屏B.单缝、光屏（2）下列说法正确的是________（选填“A”或“BA.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心前，应放上单缝和双缝B.用测量头测量时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐（3）以下操作中一定能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离的是________（选填“A”或“BA.只将红色滤光片改为绿色滤光片B.只增大图中的c和d之间的距离（4）若在另一次实验操作中，发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图乙所示，则________（选填“A”或“B第11页/共17页A.此现象是光源强度不够造成的B.此情形下波长的测量值大于真实值【答案】（1）A（2）B（3）B（4）B【解析】【小问1详解】如图甲所示，光具座放置光学元件有光源、遮光筒和其他元件，其中cd元件的名称依次是双缝、光屏。故选A。【小问2详解】A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心前，不应放上单缝和双缝，故A错误；B．用测量头测量时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐，故B正确。故选B。【小问3详解】根据相邻条亮纹间距公式A．只将红色滤光片改为绿色滤光片，由于红光的波长大于绿光的波长，则相邻条亮纹间距减小，故A错误；B．只增大图中的c和d之间的距离，即增大双缝与光屏的距离，则相邻条亮纹间距增大，故B正确。故选B.【小问4详解】A线在同一方向上，故A错误；B．此情形将造成条纹间距的测量值偏大，根据可知波长的测量值将偏大，故B正确。故选B。12.在用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中：（1）该实验过程中，体现的物理思想方法是________（选填“A”或“BA.理想模型法第12页/共17页B.控制变量法（2）若实验时痱子粉撒得太厚，会导致所测的分子直径________（3）若已知纯油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，在测出油酸分子直径d后，还可以继续测出阿伏加德罗常数________【答案】（1）A（2）偏大（3）【解析】【小问1详解】用“油膜法”估测分子大小的实验中，是将油酸分子近似看成球形，并且油膜呈单分子分布的、分子间没有空隙。以上思路是将油膜想象成一种理想模型，故体现的物理思想是理想模型法。故选A。【小问2详解】若实验时痱子粉撒得太厚，油酸分子无法充分展开，测得油膜面积会偏小，根据会导致所测的分子直径偏大。【小问3详解】一个油酸分子的质量为阿伏加德罗常数为13.一种新型时，压强为。（1来的几倍；（2）某次跑步过程中，气垫内气体被反复压缩、扩张，最终气垫内气体恢复初始体积，温度变为，第13页/共17页求此时气垫内气体压强p。【答案】（1）2）【解析】1）缓慢踩压气垫，气垫内气体温度可视为不变，当气垫内气体压强变为，根据玻意耳定律可得解得可知气体的体积变为原来的倍。（2）某次跑步过程中，气垫内气体被反复压缩、扩张，最终气垫内气体恢复初始体积，温度变为，根据查理定律可得解得此时气垫内气体压强为14.英国物理学家J.J.1890年起他进行了一系列实验研究，下图是实验过程中利用磁场改变粒子运动方向的原理示意图。一束电子流以速率v通过一个处于矩形空间的磁感应强度大小为BA点的速度方向沿着AD边，矩形空间边长分别为和a，电子刚好从矩形的A、C两个顶点间通过，已知电子电荷量为e，求：（1）电子在磁场中的飞行时间t；（2）电子的质量m。第14页/共17页【答案】（1）2）【解析】1）电子在磁场中做匀速圆周运动，做辅助线找到轨迹圆的圆心如图所示，由几何关系，可知解得可得解得电子在磁场中的飞行时间第15页/共17页（2）根据联立，解得15.如图所示，两根足够长的平行金属导轨MNPQ固