吉林省白山市六盟校2022-2023学年高二下学期期末统考物理试题（含答案）

白山市六盟校2022-2023学年高二下学期期末统考
物理试卷
本试卷满分100分，考试用时100分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二、三、四章，选择性必修第三册。
一、选择题：本题共12小题，每小题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．通过学习，我们知道，光具有波粒二象性，下列关于光的说法正确的是（ ）
A．康普顿效应说明光具有波动性
B．普朗克提出能量是量子化的
C．光在任何情况下都能体现出波动性和粒子性
D．爱因斯坦提出光电效应方程，并以此支持了光的波动说
2．如图所示，光滑水平面上的弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动，取向左为正方向，则振子从O点运动到B点的过程中（ ）
A．位移不断减小 B．加速度不断减小
C．位移方向与加速度方向始终相同 D．速度减小，弹性势能增大
3．光盘是存储信息的一种重要媒介，光盘上的信息通常是通过激光束来读取的。入射的激光束斜射到盘面上的光路如图所示，已知入射的激光束由红、蓝两单色光组成，下列说法正确的是（ ）
A．光束①是红光 B．光束①的频率比光束②大
C．光束②的波长比光束①短 D．在透明介质层中光束①比光束②传播得更快
4．骑自行车既是安全、绿色的出行方式之一，又是比较不错的有氧运动。山地自行车安装了气压式减震装置来抵抗颠簸从而受到不少人的喜爱，其原理如图所示。如果路面不平，随着骑行时自行车的颠簸，活塞上下振动，下列说法正确的是（ ）
A．活塞迅速下压时汽缸内的气体对外界做负功 B．活塞迅速下压时汽缸内的气体温度可能减小
C．活塞迅速下压时汽缸内的气体的压强变小 D．活塞迅速下压时汽缸内的气体的内能减小
5．手机上一般会有两个麦克风，一个比较大的位于手机下方，另一个位于手机顶部。小明同学查阅手机说明书后知道手机顶部的麦克风为降噪麦克风。该同学进一步查阅资料得知，降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波，与噪音叠加从而实现降噪的效果，理想情况下的降噪过程如图所示，实线对应环境噪声，虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。下列说法正确的是（ ）
A．降噪声波的频率大于环境噪声的频率 B．降噪声波的频率小于环境噪声的频率
C．降噪麦克风的工作原理是声波的干涉 D．降噪麦克风的工作原理是声波的衍射
6．如图所示，自动洗衣机洗衣缸的底部与竖直均匀细管相通，细管上部封闭，并与压力传感器相接。洗衣缸进水时，细管中的空气被水封闭，随着洗衣缸中水面的上升，细管中的空气被压缩，当细管中的空气压强达到一定数值时，压力传感器使进水阀门关闭，从而自动控制进水量。已知刚进水时细管中被封闭空气柱的长度为，洗衣缸上方盖板有细缝与外界相通，大气压强，水的密度，取重力加速度大小。洗衣时选择某挡位，当细管中空气压强达到时，压力传感器就会关闭洗衣机进水阀门，此时洗衣缸内水位高为（ ）
A． B． C． D．
7．时刻简谐横波与的波形图如图所示，其中沿轴正方向传播，沿轴负方向传播，波速都是，振动方向都平行于轴。下列选项画出的是平衡位置在处的质点的振动图像，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
8．氢原子的能级图如图甲所示，研究光电效应的实验装置如图乙所示。大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，这些光子照射到图乙电路中光电管的阴极K上，仅有1种频率的光子可以使阴极发生光电效应现象，则光电管阴极金属材料的逸出功可能为（ ）
A． B． C． D．
9．1909年，物理学家卢瑟福和他的学生用粒子轰击金箔，研究粒子被散射的情况，其实验装置如图所示。关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．少数粒子发生了大角度的偏转，极少数粒子偏转的角度大于
B．粒子大角度散射是由于它跟电子发生了碰撞
C．粒子散射实验证明了汤姆孙的枣糕模型是正确的
D．粒子散射实验说明原子中有一个带正电的核几乎占有原子的全部质量
10．某容器内封闭一定质量的理想气体。气体开始处于状态，经历三个过程回到状态，其图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．状态的体积大于状态的体积
B．状态的体积小于状态的体积
C．过程中，气体对外界做正功
D．过程中吸收的热量大于过程中释放的热量
11．渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在时的波动图像如图甲所示，图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为
B．该波沿轴正方向传播
C．若鱼群向着渔船方向游过来，根据多普勒效应，接收器接收到的回声频率大于
D．若鱼群向着渔船方向游过来，根据多普勒效应，接收器接收到的回声频率小于
12．如图甲所示，一立耑封闭且粗细均匀的足够长直玻璃管水平放置，用长为的水银柱封闭了一定质量的理想气体，封闭气柱长度为，大气压强恒为。现将玻璃管顺时针缓慢旋转，如图乙所示。再将玻璃管顺时针缓慢旋转，如图丙所示。已知气体温度始终不变，取，下列说法正确的是（ ）
A．图乙状态的气体压强大于图丙 B．若玻璃管从图乙状态自由下落，气柱长度将减小
C．图乙气柱长度为 D．图丙气柱长度为
二、非选择题：共5题，共52分。
13．（6分）在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，现用油酸和酒精配制成的油酸酒精溶液，还有一个盛有水的浅盘、一支滴管、一个量筒、爽身粉、带方格的玻璃板等。
（1）用滴管向量筒内滴入滴油酸酒精溶液，读出油酸酒精溶液的体积为。
（2）将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴油酸酒精溶液，则这一滴溶液中油酸的体积________。（用题中字母表示）
（3）酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓。待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状，用数格子的方法测得油膜的面积为。
（4）估算油酸分子的直径的表达式为________（用和表示）。
（5）某同学错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则该同学测得的油酸分子的直径________（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
14．（9分）“春耕”学习小组利用单摆测量重力加速度的实验装置如图甲所示。
（1）学习小组的同学用游标卡尺测量摆球的直径时读数如图乙所示，则摆球的直径________．
（2）学习小组的同学组装好实验装置后，将摆球从平衡位置拉开一个小角度（小于），然后释放摆球，摆球某次通过最低点时开始计时，并从1开始计数，然后摆球每完成一次全振动计数加1，当该同学计数到40时侶止计时，测得的时间记为，测得的单摆的撰长记为，则当地的重力加速度大小________（用表示）。
（3）学习小组的同学改变挰线的长度继续做实验，在绘制单摆的周期的平方一摆长图线时，一位同学误将摆线长和小球直径的和记为摆长，则他画出的图线可能为图丙中的________（填“”、”或“”）。
15．（10分）如图所示，某种透明物质制成的直角三棱镜，其中，一束光线在纸面内垂直边射入棱镜，光线进入棱镜后射到边的点，发现光线刚好不能从边射出。已知的长度为的长度为，光在真空中的传播速度为，取。求：
（1）透明材料的折射率；
（2）光从射入棱镜到首次射出棱镜所用时间。
16．（12分）1932年查德威克用粒子去轰击铍核（）发现了中子（并产生一个碳核），已知这一核反应每发生一次释放的核能为，真空中的光速为。
（1）写出核反应方程并计算出反应中的质量亏损；
（2）若粒子以速度轰击静止的铍核，反应生成的碳核和中子同方向运动，且动量之比为，求生成的碳核的速度大小v．
17．（15分）如图所示，左端封闭右端开口、内径相同的U形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长，已知大气压强，初始时封闭气体的热力学温度。现将下端阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，左管水银面下降的高度。
（1）求右管水银面下降的高度；
（2）关闭阀门S后，若缓慢改变左管内封闭气体的温度，使左管的水银面回到最初高度，求此时左管内气体的热力学温度；
（3）关闭阀门S后，若将右端封闭，保持右管内封闭气体的温度不变的同时，对左管缓慢加热，使左管和右管的水银面再次相平，求此时左管内气体的热力学温度。
白山市六盟校2022-2023学年高二下学期期末统考
物理试卷参考答案
1．B 2．D 3．B 4．A 5．C 6．C 7．D 8．A 9．AD 10．B C 11．BC 12．BD
13．（2） （4） （5）大于
14．（1）1.86 （2） （3）c
15．解：（1）光线刚好不能从边射出，即在边上发生了全反射，由几何关系知临界角
根据折射定律有
解得。
（2）光在棱镜中传播的速度
由几何关系知光在棱镜中传播的路程
光从射入棱镜到首次射出棱镜所用时间。
16．解：（1）核反应方程为
根据爱因斯坦质能方程有
解得。
（2）根据动量守恒定律有
碳核的动量
中子的动量
解得。
17．解：（1）左管水银面下降的过程中，左管内封闭气体做等温变化，则有解得
此时左管水银面比左管水银面高
右管水银面下降的高度
解得
（2）要使左管水银面回到原来高度，则右管水银面要再下降
左管内封闭气体的压强
根据等容变化规律
解得。
（3）右管内封闭气体做等温变化，则有
对左管内封闭气体，根据一定质量的理想气体状态方程有
解得。