上海市华二附中2022-2023学年高二下学期期末等级考试
物理
(考试时间:60分钟 卷面满分:100分)
一、选择题(共40分。1-8题每题3分,9-12题每题4分,每题只有一个正确答案。)
1、关于电磁波及其应用,下列说法正确的是( )
A.同一种电磁波在不同介质中传播时,波速不变、频率和波长发生改变
B.用理疗“神灯”照射伤口,可使伤口愈合得更快,这里的“神灯”是利用紫外线的化学作用
C.教室里亮着的日光灯周围空间必有磁场和电场
D.赫兹预言了电磁波的存在,麦克斯韦最早证实了电磁波的存在
2、下列说法中正确的是( )
A.光导纤维内芯的折射率应小于外套的折射率
B.泊松亮斑是光的衍射现象
C.用两根铅笔之间的缝隙观察衍射条纹,缝隙越窄,观察到的中央衍射条纹越窄
D.激光是人类制造的,它与自然光的特性不同,不能发生偏振现象
3、关于传感器及其应用,下列说法正确的是( )
A.烟雾散射式火灾报警器都是利用温度传感器来工作的
B.传感器一般是把非电学量转化为电学量来工作的
C.电子秤所使用的测力装置是红外线传感器
D.电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制
4、下列关于固体、液体和气体的说法正确的是( )
A.固体中的分子是静止的,液体、气体中的分子是运动的
B.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零
C.液体表面层中分子间的相互作用力只有引力,宏观表现为表面张力
D.固体、液体和气体中都会有扩散现象发生
5、在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,用烧热的针尖接触其背面一点,蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。而三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲是非晶体
B.乙可能是金属薄片
C.丙在一定条件下可能转化成乙
D.丙熔化过程中,温度不变,则内能不变
6、将粗细不同的两端开口的玻璃细管插入水银中,正确的现象是( )
A. B.
C. D.
7、如图,曲线Ⅰ和Ⅱ为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线,则下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ对应状态的气体分子平均动能更小
B.曲线Ⅰ与横轴所围面积更大
C.曲线Ⅱ与横轴所围面积更大
D.说明单个分子做无规则运动具有一定的规律性
8、据新华社报道,4月12日21时,我国全超导托卡马克核聚变装置(EAST)成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒,在该装置内发生的核反应方程是。若的质量是,的质量是,的质量是,X的质量是,光速是c,下列说法正确的是( )
A只有氘和氚能发生核聚变,其他原子核不能
B.发生一次上述聚变反应所释放的核能大小为
C.其中粒子X的符号是
D.核聚变反应发生后,需要外界不断给它提供能量才能将反应持续下去
9、如图所示是产生机械波的波源O做匀速运动的情况,图中的圆表示波峰。下列说法中错误的是( )
A.该图表示的是多普勒现象
B.此时波源正在向A观测者靠近
C.C、D两位观测者此时接收到的频率和波源发出的频率相等
D.B观测者此时接收到的频率小于波源发出的频率
10、正电子是电子的反粒子,与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场,从P点发出两个电子和一个正电子,三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是( )
A.磁场方向垂直于纸面向外
B.轨迹1对应的粒子运动速度越来越大
C.轨迹3对应的粒子是正电子
D.轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的小
11、分子间存在着分子力,并且分子间存在与其相对距离有关的分子势能,分子势能随分子间距离r变化的图像如图所示,取r趋近于无穷大时为零,通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息,若仅考虑两个分子间的作用,下列说法正确的是( )
A.分子间距离由减小为的过程中,分子力可能先增大后减小
B.分子间距离为时,引力大于斥力
C.假设将两个分子间的距离保持释放,它们将相互靠近
D.假设将两个分子间的距离保持释放,则分子间距离增大但始终小于
12、一定质量的理想气体,由状态a经a→b、b→c和c→a回到状态a,其循环过程的图像如图所示:、、。分别表示气体在状态a、b、c的温度,则( )
A.
B.气体在b→c过程中吸收热量
C.气体在a→b→c→a循环过程中没有做功
D.气体在a→b→c→a循环过程中放出热量
二、填空题(共20分,每题4分。)
13、天然放射性现象的发现揭示了____________内部是有复杂结构的。某放射性元素经过11.4天有的原子核发生了衰变,该元素的半衰期为___________天。
14、如图所示的电路中,先闭合开关S,稳定后再断开,图中LC回路开始电磁振荡,则振荡开始后,电容器C的上极板______________(选填“带正电”、“带负电”或“不带电”);时刻电路中的能量转化情况为______________________________。
15、图甲所示为一个质量分布均匀的透明“水晶球”。球直径为d,图中标记了一条水平直径对应的两端点为P、Q,球外某光源发出的一细束单色光从球上P点射向球内,当折射光线与水平直径PQ成角时,出射光线与PQ平行,如图乙所示。已知光在真空中的传播速度为c,则该“水晶球”的折射率为___________,光在“水晶球”中的传播时间为______________。
16、如图所示,一列简谐横波沿x轴正向传播,实线为时刻的波形,虚线为时的波形,P为平衡位置在处的质点,Q为平衡位置在处的质点。时间内,质点P运动的路程小于,则该波的波速为____________;处的质点运动到平衡位置的时刻为_____________。
17、两个质量相等的弹性小球分别挂在,的细绳上,两球重心等高,如图所示。现将B球在竖直面内拉开一个较小的角度后放开,A、B两球的最大回复力之比_____________,从B球开始运动计时,经过两球相碰的次数为______________次(取)。
三、综合题(共40分)
注意:第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
18Ⅰ、(1)下图为某同学用油膜法测分子直径的操作示意图,请选出需要的实验操作,并将它们按操作先后顺序排列:__________________________(用字母符号表示)。
A. B. C.
D. E. F.
(2)如果在实验中:将的油酸溶于酒精,制成的油酸酒精溶液。已知溶液有20滴,现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上,最后扩展成面积为的油膜,由此估算出油酸分子直径为____________m(结果保留两位有效数字)。在该实验中滴入油酸酒精溶液之前,要在水面上均匀的撒上薄薄的一层痱子粉,其作用是:______________________________。
18Ⅱ、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。
(1)(多)关于该实验下列说法正确的是( )
A.为保证封闭气体的气密性,应在活塞与注射器器壁间涂上润滑油
B.实验中不能用手握住注射器气体部位
C.为避免管内外的热量交换,实验时应快速推拉活塞和读取数据
D.实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得
E.活塞与器壁之间的摩擦力不影响实验
(2)A组同学在操作规范、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,发现图线不通过坐标原点,如图乙所示。则
①造成这一结果的原因是____________________;
②图中代表的物理含义是___________________________。
(3)若A组同学利用所得实验数据作出的图线,应该是_______________________。
A. B. C. D.
19.如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置,横载面积、质量、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离,在活塞的右侧距离其处有一对与汽缸固定连接的小卡环。气体的温度,外界大气压强,现将汽缸缓慢旋转至开口向下竖直放置(取)。
(1)求此时活塞与汽缸底部之间的距离h;
(2)如果将缸内气体缓慢加热到,求此时汽缸内气体压强;
(3)在坐标系中画出整个过程中气缸内气体的压强和温度的关系图线。
20、如图所示,一群处于第4能级的氢原子发光,将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上,只能测得3条电流随电压变化的图像(如图乙)。已知氢原子的能级图如图丙所示。则
(1)氢原子的发射光谱属于___________(选填“明线”、“吸收”或“连续”)光谱。一群处于第4能级的氢原子,原子最终都回到基态,总共能发出____________种不同频率的光;
(2)a光照射该金属发出电子的最大初动能为_____________,该光为氢原子从第4能级跃迁到__________能级发出的光子,光子对应的能量为___________,该金属的逸出功___________;
(3)求b光照射金属时的遏止电压;
(4)只有c光照射金属时,调节光电管两端电压,达到饱和光电流,若入射的光子有80%引发了光电效应。求此时每秒钟照射到阴极K的光子总能量E。
(5)光照射到物体表面时,如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样,将产生持续均匀的压力,这种压力会对物体表面产生压强,这就是“光压”,用表示光压。一台发光功率为的激光器发出一束某频率的激光,光束的横截面积为S。当该激光束垂直照射到某物体表面时,假设光全部被吸收,求其在物体表面引起的光压,已知光速为c。