山西省朔州市怀仁市2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 山西省朔州市怀仁市2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 672.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-08 08:11:22 | ||
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文档简介
怀仁市2022-2023学年高二下学期7月期末考试
物理
（考试时间90分钟，满分100分）
一、选择题：本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项是符合题目要求。第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.如图，理想发电机的矩形线圈长为、宽为，匝数为，放置在磁感应强度大小为的匀强磁场中.理想变压器的原、副线圈匝数分别为、，副线圈接有滑动变阻器来模拟用电器的增加或减少.当发电机线圈以角速度匀速转动时，不计线圈和连接导线电阻，下列说法正确的是（ ）
A.发电机产生的交流电压的有效值为
B.滑动变阻器两端电压为
C.当滑动变阻器阻值时，电流表示数为
D.当副线圈电阻增大，发电机发电的功率增大
2.如图，U形玻璃管两端封闭竖直静置，管内水银柱把管内气体分成两部分，此时两边气体温度相同，管内水银面高度差为。若要使左右水银面高度差变小，则可行的方法是（ ）
A.同时升高相同的温度 B.玻璃管竖直匀速下落
C.同时降低相同的温度 D.玻璃管竖直减速下落
3.已知氢的同位素的原子能级分布与氢的原子能级分布相同，用光子能量为的光束照射大量处于基态的氚原子，再用氢原子跃迁时辐射的光照射逸出功为的金属板。氢原子能级分布如图，氚原子核发生衰变的半衰期约为12.5年。下列说法正确的是（ ）
A.氢原子跃迁时，一共能发出4种不同频率的光子
B.从金属板上打出的粒子的最大初动能为
C.氚原子核发生衰变产生氦原子核
D.光束照射氚原于时能使核衰变的半衰期缩短为8.75年
4.如图，图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为质点的振动图像，是平衡位置在处的质点，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A.时刻，质点沿轴负方向振动
B.这列波的波速为
C.质点的振动方程为
D.从到，质点通过的路程为
5.一定质量的理想气体从状态依次经过状态、后又回到状态。该循环过程如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.过程中，气体对外做功大于从外界吸收的热量
B.过程中，在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数减少
C.状态的气体分子平均动能大于状态的气体分子平均动能
D.过程中气体对外做的功小于过程中外界对气体做的功
6.如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中、、三种色光，并同时做如下实验：①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹（双缝间距和缝屏间距均不变）；②让这三种单色光分别照射到某金属板表面，观察与金属板连接的静电计指针是否转动；下列说法中不正确的是（ ）
A.在棱镜中光的速度最大
B.如果减小白光在左侧面的入射角，最先消失的是光
C.种色光形成的干涉条纹间距最大
D.若光能使该金属板发生光电效应，光一定不能使该金属发生光电效应
7.如图是一个直角棱镜的横截面，，，一束平行细光束从点垂直棱镜边界入射。已知此棱镜材料的折射率，若不考虑原入射光线在面上的反射，则光线（ ）
A.能从面射出
B.不能从面射出
C.能从面射出，且出射光线与面平行
D.能从面射出，且出射光线与面垂直
8.如图所示为一巨型温度计的结构原理图，利用气缸底部高度变化反应温度变化。质量为的导热气缸内密封一定质量的理想气体，气缸内横截面积为。活塞与气缸壁间无摩擦且不漏气。环境温度为时，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置静止。已知大气压为，取重力加速度。则（ ）
A.刻度表的刻度是不均匀的
B.环境温度为时，缸内气体的压强为
C.能测量的最大温度为
D.环境温度升高时，弹簧的长度将变短
9.波源在时刻开始振动，产生一列简谐横波。以波源为坐标原点，波的传播方向沿轴正方向，某时刻的部分波形图如图甲所示，点是平衡位置为处的质点，图乙为轴上某质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A.波源的起振方向沿轴负方向 B.质点的平衡位置与点相距
C.在内，质点经过的路程为 D.t=6s时，x=5m处的质点第一次到达波峰
10.如图所示为半圆形的玻璃砖，为的中点，为过点的面的垂线，、两束不同频率的单色可见细光束垂直于边从空气射入玻璃砖，且两束光在面上入射点到点的距离相等，两束光折射后相交于图中的点，以下判断正确的是（ ）
A.在半圆形的玻璃砖中，光的传播速度大于光的传播速度
B.两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，光相邻亮条纹的间距较大
C.、两束光从同一介质射入真空的过程中，光发生全反射的临界角大于光发生全反射的临界角
D.光比光更容易发生衍射现象
11.十九世纪末，当时许多物理学家都认为物理学已经发展到相当完善的阶段，但一些实验事实却给物理学带来了极大的冲击。黑体辐射、光电效应、氢原子光谱的不连续性等都是当时无法解释的。普朗克、爱因斯坦、玻尔等物理学家从能量量子化角度解释上述现象，促进了近代物理学的发展和人类文明的进步。结合下列图像，所给选项中的分析和判断正确的是（ ）
甲 乙 丙
A.图甲中，由于光电管加的是反向电压，灵敏电流计所在的支路中不可能存在光电流
B.图乙中，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多放出6种频率的光子
C.图丙中，光和光是同种频率的光，光的频率大于光的频率
D.如果处于能级的氢原子向能级跃迁时，辐射出的光能够使图甲中金属发生光电效应，那么处于能级的氢原子向能级跃迁时，辐射出的光也能够使图甲中金属发生光电效应
12.如图甲所示，一高度为的汽缸直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞横截面积为，在缸的正中间和缸口处有固定卡环，活塞可以在两个卡环之间无摩擦运动。活塞下方封闭有一定质量的理想气体，已知理想气体内能与温度的关系为，为正的常量，重力加速度为。开始时封闭气体温度为，压强等于外界大气压强，现通过电热丝缓慢加热，封闭气体先后经历了如图乙所示的三个状态变化过程，则（ ）
图甲 图乙
A.活塞质量为
B.从过程，气体对外做功
C.从全过程，气体内能增加
D.从全过程，气体吸收的热量小于其内能的增量
二、实验题：2小题，共12分。
13.（6分）对于“油膜法估测分子的大小”的实验，回答以下问题：
（1）此实验可以测量分子直径的科学依据是认为油酸在水面上尽可能地散开后，其形成的油膜可视为______；
（2）在测出油酸分子直径后，为了进一步测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的（ ）
A.摩尔质量 B.摩尔体积 C.密度 D.体积
（3）该实验需要预先制备油酸酒精的溶液。具体过程如下：取油酸注入的容量瓶内，然后向瓶中加入无水酒精，直到液面达到的刻度为止，然后摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解。然后用滴管吸取制得的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到为止，恰好共滴了100滴；请根据以上信息判断一滴油酸的酒精溶液含油酸为______；
（4）在向已经撒好痱子粉的水面上用滴管轻轻地向水面滴一滴油酸酒精溶液，待油膜充分散开后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状：然后将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示其中每个小方格的边长由此可以判断油膜面积为______；
（5）根据以上结果，估计油膜分子直径为______（结果取2位有效数字）。
14.（6分）在“测玻璃的折射率”实验中：
（1）如图所示，用揷针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是______
A.若、的距离较大时，通过玻璃砖会看不到、的像
B.为了减小作图误差，和的距离应适当取大些
C.为减少测量误差，、的连线与法线的夹角应尽量小些
D.若、的连线与法线夹角较大时有可能在面发生全反射，所以在一侧就看不到、的像
（2）如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度______。（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。
（3）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示，从图线可知玻璃砖的折射率是______。
三、解答题：3小题，共40分。
15.（10分）一列简谐横波在时的波形图如图所示。介质中处的质点沿轴方向做简谐运动的表达式为（的单位是）。
（1）由图确定这列波的波长与振幅。
（2）求出这列波的波速。
（3）试判定这列波的传播方向及再经过后点的坐标
16.（15分）如图所示，水平面上固定一劲度系数为的轻弹簧，弹簧上端有一个两端开口的绝热汽缸，汽缸内有一加热装置（图中未画出），两绝热活塞A和B封住一定质量的理想气体，活塞的质量为，活塞固定于弹簧上端，平衡时，两活塞间的距离为.已知大气压强为，初始时气体的温度为，重力加速度大小为，两活塞A、B的面积均为且均可无摩擦地滑动而不会脱离汽缸，汽缸与活塞接触良好而不会漏气，汽缸侧壁始终在竖直方向上，不计加热装置的体积，弹簧始终在弹性限度内且保持竖直.求：
（1）若将气体的温度加热到，则活塞移动的距离为多少；
（2）保持温度不变，给活塞施加一个竖直向上的拉力平衡后活塞移动的距离。
17.（15分）如图所示，圆心为、半径为的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为，则
（1）求玻璃砖的折射率为多少？
（2）之间的距离为多少？
高二年级物理参考答案及评分标准
一、选择题：本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项是符合题目要求。第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
二、实验题：2小题，共12分.
13.（6分）
（1）单分子油膜（1分） （2）B（1分）
（3）（1分） （4）（2分）
（5）（1分）
14.（6分）
（1）B（2分） （2）大（2分） （3）1.5（2分）
15.（10分）【答案】（1）4m，10cm；（2）；（3）向右传，
【详解】（1）由图可知这列波的波长
这列波的振幅
（2）根据
可得
根据
得
（3）根据振动方程，时刻质点向上振动，则波向右传播，再经过0.1后点坐标。
16.（15分）
【答案】（1）（2）
【详解】（1）将气体的温度加热到400K，气体进行等压变化，活塞B不动，
根据盖吕萨克定律
解得
（2）设缸筒质量，对整体开始时下面的弹簧压缩量
开始时气体压强
给活塞施加一个竖直向上的拉力平衡后里面气体的压强
气体进行等温变化，则
解得
此时弹簧的压缩量
则活塞上升的距离
17.（15分）
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】作出两种情况下的光路图，如图所示
（1）设，在处发生全反射，则有
由于出射光平行可知，在处射出，则有
根据几何关系可得
联立解得
（2）根据
又
解得OP之间的距离为
物理
（考试时间90分钟，满分100分）
一、选择题：本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项是符合题目要求。第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.如图，理想发电机的矩形线圈长为、宽为，匝数为，放置在磁感应强度大小为的匀强磁场中.理想变压器的原、副线圈匝数分别为、，副线圈接有滑动变阻器来模拟用电器的增加或减少.当发电机线圈以角速度匀速转动时，不计线圈和连接导线电阻，下列说法正确的是（ ）
A.发电机产生的交流电压的有效值为
B.滑动变阻器两端电压为
C.当滑动变阻器阻值时，电流表示数为
D.当副线圈电阻增大，发电机发电的功率增大
2.如图，U形玻璃管两端封闭竖直静置，管内水银柱把管内气体分成两部分，此时两边气体温度相同，管内水银面高度差为。若要使左右水银面高度差变小，则可行的方法是（ ）
A.同时升高相同的温度 B.玻璃管竖直匀速下落
C.同时降低相同的温度 D.玻璃管竖直减速下落
3.已知氢的同位素的原子能级分布与氢的原子能级分布相同，用光子能量为的光束照射大量处于基态的氚原子，再用氢原子跃迁时辐射的光照射逸出功为的金属板。氢原子能级分布如图，氚原子核发生衰变的半衰期约为12.5年。下列说法正确的是（ ）
A.氢原子跃迁时，一共能发出4种不同频率的光子
B.从金属板上打出的粒子的最大初动能为
C.氚原子核发生衰变产生氦原子核
D.光束照射氚原于时能使核衰变的半衰期缩短为8.75年
4.如图，图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为质点的振动图像，是平衡位置在处的质点，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A.时刻，质点沿轴负方向振动
B.这列波的波速为
C.质点的振动方程为
D.从到，质点通过的路程为
5.一定质量的理想气体从状态依次经过状态、后又回到状态。该循环过程如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.过程中，气体对外做功大于从外界吸收的热量
B.过程中，在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数减少
C.状态的气体分子平均动能大于状态的气体分子平均动能
D.过程中气体对外做的功小于过程中外界对气体做的功
6.如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中、、三种色光，并同时做如下实验：①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹（双缝间距和缝屏间距均不变）；②让这三种单色光分别照射到某金属板表面，观察与金属板连接的静电计指针是否转动；下列说法中不正确的是（ ）
A.在棱镜中光的速度最大
B.如果减小白光在左侧面的入射角，最先消失的是光
C.种色光形成的干涉条纹间距最大
D.若光能使该金属板发生光电效应，光一定不能使该金属发生光电效应
7.如图是一个直角棱镜的横截面，，，一束平行细光束从点垂直棱镜边界入射。已知此棱镜材料的折射率，若不考虑原入射光线在面上的反射，则光线（ ）
A.能从面射出
B.不能从面射出
C.能从面射出，且出射光线与面平行
D.能从面射出，且出射光线与面垂直
8.如图所示为一巨型温度计的结构原理图，利用气缸底部高度变化反应温度变化。质量为的导热气缸内密封一定质量的理想气体，气缸内横截面积为。活塞与气缸壁间无摩擦且不漏气。环境温度为时，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置静止。已知大气压为，取重力加速度。则（ ）
A.刻度表的刻度是不均匀的
B.环境温度为时，缸内气体的压强为
C.能测量的最大温度为
D.环境温度升高时，弹簧的长度将变短
9.波源在时刻开始振动，产生一列简谐横波。以波源为坐标原点，波的传播方向沿轴正方向，某时刻的部分波形图如图甲所示，点是平衡位置为处的质点，图乙为轴上某质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A.波源的起振方向沿轴负方向 B.质点的平衡位置与点相距
C.在内，质点经过的路程为 D.t=6s时，x=5m处的质点第一次到达波峰
10.如图所示为半圆形的玻璃砖，为的中点，为过点的面的垂线，、两束不同频率的单色可见细光束垂直于边从空气射入玻璃砖，且两束光在面上入射点到点的距离相等，两束光折射后相交于图中的点，以下判断正确的是（ ）
A.在半圆形的玻璃砖中，光的传播速度大于光的传播速度
B.两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，光相邻亮条纹的间距较大
C.、两束光从同一介质射入真空的过程中，光发生全反射的临界角大于光发生全反射的临界角
D.光比光更容易发生衍射现象
11.十九世纪末，当时许多物理学家都认为物理学已经发展到相当完善的阶段，但一些实验事实却给物理学带来了极大的冲击。黑体辐射、光电效应、氢原子光谱的不连续性等都是当时无法解释的。普朗克、爱因斯坦、玻尔等物理学家从能量量子化角度解释上述现象，促进了近代物理学的发展和人类文明的进步。结合下列图像，所给选项中的分析和判断正确的是（ ）
甲 乙 丙
A.图甲中，由于光电管加的是反向电压，灵敏电流计所在的支路中不可能存在光电流
B.图乙中，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多放出6种频率的光子
C.图丙中，光和光是同种频率的光，光的频率大于光的频率
D.如果处于能级的氢原子向能级跃迁时，辐射出的光能够使图甲中金属发生光电效应，那么处于能级的氢原子向能级跃迁时，辐射出的光也能够使图甲中金属发生光电效应
12.如图甲所示，一高度为的汽缸直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞横截面积为，在缸的正中间和缸口处有固定卡环，活塞可以在两个卡环之间无摩擦运动。活塞下方封闭有一定质量的理想气体，已知理想气体内能与温度的关系为，为正的常量，重力加速度为。开始时封闭气体温度为，压强等于外界大气压强，现通过电热丝缓慢加热，封闭气体先后经历了如图乙所示的三个状态变化过程，则（ ）
图甲 图乙
A.活塞质量为
B.从过程，气体对外做功
C.从全过程，气体内能增加
D.从全过程，气体吸收的热量小于其内能的增量
二、实验题：2小题，共12分。
13.（6分）对于“油膜法估测分子的大小”的实验，回答以下问题：
（1）此实验可以测量分子直径的科学依据是认为油酸在水面上尽可能地散开后，其形成的油膜可视为______；
（2）在测出油酸分子直径后，为了进一步测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的（ ）
A.摩尔质量 B.摩尔体积 C.密度 D.体积
（3）该实验需要预先制备油酸酒精的溶液。具体过程如下：取油酸注入的容量瓶内，然后向瓶中加入无水酒精，直到液面达到的刻度为止，然后摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解。然后用滴管吸取制得的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到为止，恰好共滴了100滴；请根据以上信息判断一滴油酸的酒精溶液含油酸为______；
（4）在向已经撒好痱子粉的水面上用滴管轻轻地向水面滴一滴油酸酒精溶液，待油膜充分散开后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状：然后将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示其中每个小方格的边长由此可以判断油膜面积为______；
（5）根据以上结果，估计油膜分子直径为______（结果取2位有效数字）。
14.（6分）在“测玻璃的折射率”实验中：
（1）如图所示，用揷针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是______
A.若、的距离较大时，通过玻璃砖会看不到、的像
B.为了减小作图误差，和的距离应适当取大些
C.为减少测量误差，、的连线与法线的夹角应尽量小些
D.若、的连线与法线夹角较大时有可能在面发生全反射，所以在一侧就看不到、的像
（2）如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度______。（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。
（3）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示，从图线可知玻璃砖的折射率是______。
三、解答题：3小题，共40分。
15.（10分）一列简谐横波在时的波形图如图所示。介质中处的质点沿轴方向做简谐运动的表达式为（的单位是）。
（1）由图确定这列波的波长与振幅。
（2）求出这列波的波速。
（3）试判定这列波的传播方向及再经过后点的坐标
16.（15分）如图所示，水平面上固定一劲度系数为的轻弹簧，弹簧上端有一个两端开口的绝热汽缸，汽缸内有一加热装置（图中未画出），两绝热活塞A和B封住一定质量的理想气体，活塞的质量为，活塞固定于弹簧上端，平衡时，两活塞间的距离为.已知大气压强为，初始时气体的温度为，重力加速度大小为，两活塞A、B的面积均为且均可无摩擦地滑动而不会脱离汽缸，汽缸与活塞接触良好而不会漏气，汽缸侧壁始终在竖直方向上，不计加热装置的体积，弹簧始终在弹性限度内且保持竖直.求：
（1）若将气体的温度加热到，则活塞移动的距离为多少；
（2）保持温度不变，给活塞施加一个竖直向上的拉力平衡后活塞移动的距离。
17.（15分）如图所示，圆心为、半径为的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为，则
（1）求玻璃砖的折射率为多少？
（2）之间的距离为多少？
高二年级物理参考答案及评分标准
一、选择题：本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项是符合题目要求。第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
二、实验题：2小题，共12分.
13.（6分）
（1）单分子油膜（1分） （2）B（1分）
（3）（1分） （4）（2分）
（5）（1分）
14.（6分）
（1）B（2分） （2）大（2分） （3）1.5（2分）
15.（10分）【答案】（1）4m，10cm；（2）；（3）向右传，
【详解】（1）由图可知这列波的波长
这列波的振幅
（2）根据
可得
根据
得
（3）根据振动方程，时刻质点向上振动，则波向右传播，再经过0.1后点坐标。
16.（15分）
【答案】（1）（2）
【详解】（1）将气体的温度加热到400K，气体进行等压变化，活塞B不动，
根据盖吕萨克定律
解得
（2）设缸筒质量，对整体开始时下面的弹簧压缩量
开始时气体压强
给活塞施加一个竖直向上的拉力平衡后里面气体的压强
气体进行等温变化，则
解得
此时弹簧的压缩量
则活塞上升的距离
17.（15分）
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】作出两种情况下的光路图，如图所示
（1）设，在处发生全反射，则有
由于出射光平行可知，在处射出，则有
根据几何关系可得
联立解得
（2）根据
又
解得OP之间的距离为
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