河北省石家庄市2022-2023学年高二下学期期末教学质量检测物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 河北省石家庄市2022-2023学年高二下学期期末教学质量检测物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 556.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-02 23:17:23 | ||
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文档简介
石家庄市2022-2023学年高二下学期期末教学质量检测
物理试卷
（时长75分钟，满分100分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 关于热现象的解释，下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动中，液体温度越低、悬浮微粒越大，布朗运动越剧烈
B. 空调制冷能够使室内温度降低，说明热量可以从低温物体传向高温物体
C. 将充满气的气球压扁时需要用力，这是由于气体分子间存在斥力的缘故
D. 液体表面层分子间的距离小于液体内部分子间的距离，所以产生表面张力
2. 内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，而干涉型消声器可用来消弱高速气流产生的噪声，它的结构及气流运行情况如图所示，产生的波长为的声波沿水平管道自左向右传播。在声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇。要达到消弱噪声的目的，路程差应为（ ）
A. 波长λ的整数倍 B. 波长λ的奇数倍
C. 半波长的偶数倍 D. 半波长的奇数倍
3. 一定质量的氧气在0℃和100℃时分子的速率分布如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 图中两条曲线与横轴围成的面积不相等
B. 氧气分子的速率分布都呈“中间少、两头多”的规律
C. 与0℃时相比，100℃时速率出现在100~300m/s区间内的分子比例较多
D. 与0℃时相比，100℃时速率出现在600~800m/s区间内的分子比例较多
4. 2022年10月，中国新一代“人造太阳”装置等离子体电流突破100万安培，创造了我国可控核聚变实验装置运行新纪录，“人造太阳”实验中可控热核反应的方程为，其中氚核（）可以用中子轰击锂核（）得到，下列说法正确的是（ ）
A. 可控热核反应可以在常温条件下进行
B. 中子轰击锂核核反应方程为
C. 中子轰击锂核的核反应属于核裂变
D. 氘核和氚核的比结合能均比氦核的比结合能大
5. 如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从n＝4能级跃迁到n＝3能级时，辐射出光子a；从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，辐射出光子b。以下判断正确的是（ ）
A. 在真空中光子a的波长大于光子b的波长
B. 光子b可使氢原子从基态跃迁到激发态
C. 光子a可能使处于n＝4能级的氢原子电离
D. 大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射2种不同谱线
6. 在透明的均匀介质内有一球状空气泡，O为球心，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，入射角为i，之后a、b光分别从C、D两点射向介质，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 介质对a光的折射率小于介质对b光的折射率
B. 在该介质中，a光的传播速度小于b光的传播速度
C. a光的光子能量小于b光的光子能量
D. 若逐渐增大入射角i，空气泡中先消失的是b光
7. 如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间，可测出细线对摆球的拉力大小F。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，图乙表示拉力大小F随时间t变化的曲线，图中为摆球从A点开始运动的时刻，重力加速度g取10m/s。下列说法正确的是（ ）
A. 单摆振动的周期为0.2πs
B. 单摆的摆长为0.6m
C. 摆球的质量为0.05kg
D. 摆球运动过程中的最大速度为0.2m/s
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 如图甲所示为研究光电效应的电路图，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，阴极K在受到光照时能够发射光电子。某同学利用该装置选用甲光、乙光和丙光进行实验，得到了三条光电流I与A、K两极之间的电压的关系曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 甲光、乙光的频率相同
B. 甲光的波长小于丙光的波长
C. 若用光照强度相同的甲光、丙光分别照射阴极K，则单位时间内逸出的光电子数相等
D. 甲光照射阴极K发射出的光电子最大初动能小于丙光照射阴极K发射出的光电子最大初动能
9. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①中气体的压强逐渐增大
B. 过程②中气体对外界做正功
C. 过程④中气体从外界吸收了热量
D. 气体在状态c、d的内能相等
10. 钚的放射性同位素静止时衰变为铀核和粒子，并放出能量为0.097MeV的γ光子。已知的质量为239.0521u，的质量为235.0439u，α粒子的质量为4.0026u，且lu相当于931.5MeV的能量。若衰变放出光子的动量可忽略，下列说法正确的是（ ）
A. 的衰变方程为
B. 一个核发生衰变后质量亏损为4.0082u
C. 铀核的动能约为5.129MeV
D. 粒子的动能约为5.034MeV
三、实验题：本题共两小题，共16分。
11. 某同学用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。操作步骤如下：
①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来；
②移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积V和由计算机显示的气体压强p；
③重复上述步骤②，多次测量并记录；
④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。
（1）在温度不变的情况下，得到气体压强p与体积V成反比的结论，你对这一结论的微观解释是_________________。
（2）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2，且T1 > T2。在如图丙所示四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是_____________（选填选项对应的字母）
A． B． C． D．
（3）某同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线如图丁所示，发现图线不通过坐标原点，造成这一结果的原因可能是____________。
12. 如图甲所示为双缝干涉实验的装置示意图，现利用这套装置测量某种单色光的波长。
（1）图甲装置中有三处光学元件的名称空缺，下列选项正确的是______
A．①凸透镜 ②双缝和滤光片 ③单缝
B．①凸透镜 ②滤光片和单缝 ③双缝
C．①凸透镜 ②毛玻璃屏和单缝 ③双缝
（2）已知双缝间距mm，双缝到毛玻璃屏间的距离m，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示，分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为：mm，在B位置时游标卡尺读数为：______mm，相邻两个亮条纹中心的距离______mm，该单色光的波长______m。（计算结果均保留2位有效数字）
（3）若仅将红色滤色片换成绿色滤色片，相邻两个亮条纹中心的距离将______。（选填“增大”或“减小”）
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13. 位于m和m处的两波源产生的简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速大小均为m/s，如图所示为时刻两列波的图像，此时平衡位置在m和m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置位于m处。
（1）求两列波相遇的时刻；
（2）求0~1.5s内质点M通过的位移和路程。
14. 某小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置导热圆柱形容器内用面积S = 100cm2。质量m = 1kg的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度TA = 300K的状态A，此时活塞与容器底的距离h0= 30cm。当环境温度升高时容器内气体温度也随之升高，活塞缓慢上升（d = 3cm白时恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。保持活塞不动，继续升高环境温度至TC = 363K的状态C时触动报警器。已知从状态A到状态C的过程中气体内能增加了168J，大气压强p0= 0.99 × 105Pa，重力加速度g = 10m/s2。求：
（1）气体在状态B时的温度；
（2）气体在状态C时压强；
（3）气体由状态A到状态C过程中从外界吸收的热量Q。
15. 如图所示，ABDEF是某玻璃棱镜横截面，它由直角三角形ABD和矩形ADEF构成，，，，，AF和DE边镀银（仅考虑反射）。一光线平行于AD从AB边上M点射入棱镜，已知，该玻璃的折射率，真空中的光速为c。求：
（1）光线在M点发生折射的折射角；
（2）光线第一次射出棱镜时的位置距B点的距离；
（3）光线从M点射入到第一次射出棱镜所经历的时间。
石家庄市2022-2023学年高二下学期期末教学质量检测
物理试卷 答案
（时长75分钟，满分100分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】A
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】C
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
【8题答案】
【答案】AD
【9题答案】
【答案】ABD
【10题答案】
【答案】AD
三、实验题：本题共两小题，共16分。
【11题答案】
【答案】 ①. 温度保持不变，分子平均动能一定，体积减小，分子数密度增大，压强增大 ②. AC##CA ③. 由于胶管内存在气体
【12题答案】
【答案】 ①. B ②. 16.4 ③. 0.88 ④. ⑤. 减小
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
【13题答案】
【答案】（1）s；（2）cm，cm
【14题答案】
【答案】（1）TB = 330K；（2）pC = 1.1 × 105Pa；（3）Q = 198J
【15题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
物理试卷
（时长75分钟，满分100分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 关于热现象的解释，下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动中，液体温度越低、悬浮微粒越大，布朗运动越剧烈
B. 空调制冷能够使室内温度降低，说明热量可以从低温物体传向高温物体
C. 将充满气的气球压扁时需要用力，这是由于气体分子间存在斥力的缘故
D. 液体表面层分子间的距离小于液体内部分子间的距离，所以产生表面张力
2. 内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，而干涉型消声器可用来消弱高速气流产生的噪声，它的结构及气流运行情况如图所示，产生的波长为的声波沿水平管道自左向右传播。在声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇。要达到消弱噪声的目的，路程差应为（ ）
A. 波长λ的整数倍 B. 波长λ的奇数倍
C. 半波长的偶数倍 D. 半波长的奇数倍
3. 一定质量的氧气在0℃和100℃时分子的速率分布如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 图中两条曲线与横轴围成的面积不相等
B. 氧气分子的速率分布都呈“中间少、两头多”的规律
C. 与0℃时相比，100℃时速率出现在100~300m/s区间内的分子比例较多
D. 与0℃时相比，100℃时速率出现在600~800m/s区间内的分子比例较多
4. 2022年10月，中国新一代“人造太阳”装置等离子体电流突破100万安培，创造了我国可控核聚变实验装置运行新纪录，“人造太阳”实验中可控热核反应的方程为，其中氚核（）可以用中子轰击锂核（）得到，下列说法正确的是（ ）
A. 可控热核反应可以在常温条件下进行
B. 中子轰击锂核核反应方程为
C. 中子轰击锂核的核反应属于核裂变
D. 氘核和氚核的比结合能均比氦核的比结合能大
5. 如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从n＝4能级跃迁到n＝3能级时，辐射出光子a；从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，辐射出光子b。以下判断正确的是（ ）
A. 在真空中光子a的波长大于光子b的波长
B. 光子b可使氢原子从基态跃迁到激发态
C. 光子a可能使处于n＝4能级的氢原子电离
D. 大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射2种不同谱线
6. 在透明的均匀介质内有一球状空气泡，O为球心，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，入射角为i，之后a、b光分别从C、D两点射向介质，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 介质对a光的折射率小于介质对b光的折射率
B. 在该介质中，a光的传播速度小于b光的传播速度
C. a光的光子能量小于b光的光子能量
D. 若逐渐增大入射角i，空气泡中先消失的是b光
7. 如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间，可测出细线对摆球的拉力大小F。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，图乙表示拉力大小F随时间t变化的曲线，图中为摆球从A点开始运动的时刻，重力加速度g取10m/s。下列说法正确的是（ ）
A. 单摆振动的周期为0.2πs
B. 单摆的摆长为0.6m
C. 摆球的质量为0.05kg
D. 摆球运动过程中的最大速度为0.2m/s
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 如图甲所示为研究光电效应的电路图，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，阴极K在受到光照时能够发射光电子。某同学利用该装置选用甲光、乙光和丙光进行实验，得到了三条光电流I与A、K两极之间的电压的关系曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 甲光、乙光的频率相同
B. 甲光的波长小于丙光的波长
C. 若用光照强度相同的甲光、丙光分别照射阴极K，则单位时间内逸出的光电子数相等
D. 甲光照射阴极K发射出的光电子最大初动能小于丙光照射阴极K发射出的光电子最大初动能
9. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①中气体的压强逐渐增大
B. 过程②中气体对外界做正功
C. 过程④中气体从外界吸收了热量
D. 气体在状态c、d的内能相等
10. 钚的放射性同位素静止时衰变为铀核和粒子，并放出能量为0.097MeV的γ光子。已知的质量为239.0521u，的质量为235.0439u，α粒子的质量为4.0026u，且lu相当于931.5MeV的能量。若衰变放出光子的动量可忽略，下列说法正确的是（ ）
A. 的衰变方程为
B. 一个核发生衰变后质量亏损为4.0082u
C. 铀核的动能约为5.129MeV
D. 粒子的动能约为5.034MeV
三、实验题：本题共两小题，共16分。
11. 某同学用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。操作步骤如下：
①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来；
②移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积V和由计算机显示的气体压强p；
③重复上述步骤②，多次测量并记录；
④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。
（1）在温度不变的情况下，得到气体压强p与体积V成反比的结论，你对这一结论的微观解释是_________________。
（2）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2，且T1 > T2。在如图丙所示四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是_____________（选填选项对应的字母）
A． B． C． D．
（3）某同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线如图丁所示，发现图线不通过坐标原点，造成这一结果的原因可能是____________。
12. 如图甲所示为双缝干涉实验的装置示意图，现利用这套装置测量某种单色光的波长。
（1）图甲装置中有三处光学元件的名称空缺，下列选项正确的是______
A．①凸透镜 ②双缝和滤光片 ③单缝
B．①凸透镜 ②滤光片和单缝 ③双缝
C．①凸透镜 ②毛玻璃屏和单缝 ③双缝
（2）已知双缝间距mm，双缝到毛玻璃屏间的距离m，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示，分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为：mm，在B位置时游标卡尺读数为：______mm，相邻两个亮条纹中心的距离______mm，该单色光的波长______m。（计算结果均保留2位有效数字）
（3）若仅将红色滤色片换成绿色滤色片，相邻两个亮条纹中心的距离将______。（选填“增大”或“减小”）
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13. 位于m和m处的两波源产生的简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速大小均为m/s，如图所示为时刻两列波的图像，此时平衡位置在m和m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置位于m处。
（1）求两列波相遇的时刻；
（2）求0~1.5s内质点M通过的位移和路程。
14. 某小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置导热圆柱形容器内用面积S = 100cm2。质量m = 1kg的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度TA = 300K的状态A，此时活塞与容器底的距离h0= 30cm。当环境温度升高时容器内气体温度也随之升高，活塞缓慢上升（d = 3cm白时恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。保持活塞不动，继续升高环境温度至TC = 363K的状态C时触动报警器。已知从状态A到状态C的过程中气体内能增加了168J，大气压强p0= 0.99 × 105Pa，重力加速度g = 10m/s2。求：
（1）气体在状态B时的温度；
（2）气体在状态C时压强；
（3）气体由状态A到状态C过程中从外界吸收的热量Q。
15. 如图所示，ABDEF是某玻璃棱镜横截面，它由直角三角形ABD和矩形ADEF构成，，，，，AF和DE边镀银（仅考虑反射）。一光线平行于AD从AB边上M点射入棱镜，已知，该玻璃的折射率，真空中的光速为c。求：
（1）光线在M点发生折射的折射角；
（2）光线第一次射出棱镜时的位置距B点的距离；
（3）光线从M点射入到第一次射出棱镜所经历的时间。
石家庄市2022-2023学年高二下学期期末教学质量检测
物理试卷 答案
（时长75分钟，满分100分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】A
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】C
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
【8题答案】
【答案】AD
【9题答案】
【答案】ABD
【10题答案】
【答案】AD
三、实验题：本题共两小题，共16分。
【11题答案】
【答案】 ①. 温度保持不变，分子平均动能一定，体积减小，分子数密度增大，压强增大 ②. AC##CA ③. 由于胶管内存在气体
【12题答案】
【答案】 ①. B ②. 16.4 ③. 0.88 ④. ⑤. 减小
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
【13题答案】
【答案】（1）s；（2）cm，cm
【14题答案】
【答案】（1）TB = 330K；（2）pC = 1.1 × 105Pa；（3）Q = 198J
【15题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
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