吉林省吉林九校2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题
一、单选题
1.某同学冬季乘火车旅行,在寒冷的站台上从气密性良好的糖果瓶中取出糖果后拧紧瓶盖,将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后,与刚进入车厢时相比,瓶内气体( )
A.内能变小 B.压强变大
C.分子的数密度变大 D.每个分子动能都变大
2.下列核反应方程中,符号“x”表示电子的是( )
A.
B.
C.
D.
3.将一顶角极大的圆锥形玻璃体倒立在表面平整的标准板上,其截面如图所示。一束单色光从上方垂直玻璃上表面射向玻璃体,下列说法正确的是( )
A.观察者应从玻璃体右侧观察干涉图样
B.产生干涉的两束光是来自圆锥形玻璃体上下表面的反射光
C.若换用频率更大的单色光照射,条纹间距将变大
D.产生的干涉条纹是以顶点为圆心的同心圆,且疏密均匀
4.如图,利用液导激光技术加工器件时,激光在液束流与气体界面发生全反射。若分别用甲、乙两种液体形成液束流,甲的折射率比乙的大,则( )
A.激光在甲中的频率大 B.激光在乙中的频率大
C.用甲时全反射临界角大 D.用乙时全反射临界角大
5.如图甲所示,轻质弹簧上端固定,下端连接质量为m的小球,构成竖直方向的弹簧振子.取小球平衡位置为x轴原点,竖直向下为x轴正方向,设法让小球在竖直方向振动起来后,小球在一个周期内的振动曲线如图乙所示,若时刻弹簧弹力为0,重力加速度为g,则有( )
A.弹簧劲度系数为
B.0时刻弹簧弹力大小为mg
C.时间段,回复力冲量为0
D.时间段,小球动能与重力势能之和增大
6.如图所示,一定质量的理想气体,从状态1变化到状态2,其p-图象为倾斜直线,气体温度变化是( )
A.逐渐升高 B.逐渐降低
C.可能不变 D.可能先升高后降低
7.空气炸锅是利用高温空气循环技术加热食物。图为某型号空气炸锅简化模型图,其内部有一气密性良好的内胆,封闭了质量、体积均不变可视为理想气体的空气,已知初始气体压强为p0=1.0×105Pa,温度为T0=300K,加热一段时间后气体温度升高到T=360K,此过程中气体吸收的热量为4.2×103J,则( )
A.升温后所有气体分子的动能都增大
B.升温后胆中气体的压强为1.5×105Pa
C.此过程胆中气体的内能增加量为4.2×103J
D.升温后压强增大是由于单位体积的分子数增多了
二、多选题
8.一列简谐横波沿轴正成向传播,时刻波刚传播到的质点,波形图如图所示,已知的质点连续两次位于平衡位置的时间间隔为0.2s,下列说法正确的是( )
A.时质点位于波峰
B.时质点第一次到达波峰
C.内,质点通过的路程为
D.此列波的传播速度是
9.核动力航空母舰是以核反应堆为动力装置的航空母舰,它利用可控制核裂变释放的核能获得动力。有一种核裂变的方程为,关于该核裂变,下列说法正确的是( )
A.核反应方程可以简化为
B.X的核子数为132
C.X的中子数为68
D.X的比结合能比的比结合能大
10.如图所示,图甲为氢原子的能级图,大量处于n=3激发态的氢原子跃迁时,发出频率不同的大量光子,其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时,电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.光电管阴极K金属材料的逸出功为7.0eV
B.这些氢原子跃迁时共发出3种频率的光
C.若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零,则可判断图乙中电源右侧为正极
D.氢原子跃迁放出的光子中共有2种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象
三、实验题
11.某同学利用“油膜法估测分子大小”,请回答下列问题:
①选用的是油酸酒精溶液而不是纯油酸,其原因是
A.用油酸酒精溶液可以节省油酸 B.尽可能散开,形成单分子油膜 C.降低油酸的浓度
②某次实验时,取了1滴油酸酒精溶液,通过计算可知该溶液中含有的纯油酸体积为V,单分子油膜占有
了N个边长为L的小方格,则油酸分子直径为
③如果油酸分子直径的测量值偏大,则其原因可能为
A.油酸酒精溶液中油酸没有完全散开
B.计算油膜面积时,将不足一个的全部计算在内
C.计算1滴油酸酒精溶液的体积时,将溶液的滴数N误计成了
12.用如图甲所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
(1)将实验仪器按要求安装在光具座上,则在图甲中1、2处分别应该安装的器材是________。
A.1处为单缝、2处为双缝 B.1处为单缝、2处为滤光片
C.1处为滤光片、2处为单缝 D.1处为双缝、2处为单缝
(2)实验中观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是________。
A.旋转目镜 B.调节拨杆 C.换测量头 D.换光源
(3)单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺示数也在图乙中给出。
①分划板在图中A位置时游标卡尺的示数为 ;
②若双缝间距,双缝到光屏间的距离,该单色光的波长 m(结果保留两位有效数字)。
四、解答题
13.图所示,为一长方形玻璃砖的横截面,C点处有一点光源,其发出的一束单色光恰好在边上的E点发生全反射,并从D点射出(D点处已被特殊处理为细小的圆弧)。E点为边的中点,边的长度为,边的长度为,光在真空中的传播速度为c。求:
(1)该玻璃砖的折射率;
(2)该束单色光在玻璃砖中传播所用的时间t。
14.如图,在竖直放置的圆柱形容器内,用横截面积为S、质量为m的活塞密封一部分气体,活塞能无摩擦地滑动。将整个装置放在大气压恒为的空气中,开始时气体的温度为,活塞与容器底部的距离为;当外界空气的温度缓慢升高至某值时,活塞上升高度d再次达到平衡,此过程气体从外界吸收的热量为Q。重力加速度大小为g。求:
(1)活塞再次平衡时,外界空气的温度;
(2)升温过程中,密闭气体增加的内能。
15.端密封端开口、粗细均匀的形玻璃管竖直放置,管内有水银柱,此时环境温度为,各部分数据如图所示,外界大气压强,整个过程不漏气,玻璃管的内径远小于其长度。(以下计算小数点后均保留一位)
(1)若缓慢升高环境温度当形管水平部分恰好没有水银柱时,环境温度为多少?
(2)若用水银滴定管向管中的侧壁缓慢滴入水银,使管内空气全部排出,当水银柱与管口齐平时,求滴入水银柱的高度(环境温度不变);
(3)若将端开口密封然后用打气筒缓慢向管中打入压强为的空气,当两管中水银面齐平时求打入的空气体积(环境温度不变,玻璃管的横截面积)。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D D D A B C BD BD BD
11. B AC
12.(1)A
(2)B
(3) 11.1
13.(1);(2)
【详解】(1)设光从玻璃砖射到空气中发生全反射的临界角为C,根据几何关系可知
根据临界角与折射率的关系有
解得
(2)光在玻璃砖中的传播速度
光在玻璃砖中通过的路程
光在玻璃砖中传播所用的时间
解得
14.(1);(2)
【详解】(1)升温过程中,容器内气体发生等压变化,初、末态体积分别为
,
由盖·吕萨克定律,有
解得外界空气的温度为
(2)活塞上升过程中,活塞受重力、外界大气压力和容器内气体压力作用处于平衡状态,由平衡条件有
故容器内气体对外界做的功为
根据热力学第一定律有
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)部分气体初状态,,
形管水平部分恰好没有水银柱时,水银柱全部在右侧竖管中,末状态,
由
得
(2)当水银柱与管口齐平时,设左侧竖管水银柱上升,则注入水银柱高度为
部分气体压强
体积
由玻意耳定律有
得,
(3)当两管中液面齐平时,管中气体状态:,
对管中气体由玻意耳定律有
解得
对管中气体有
解得