2022-2023學(xué)年吉林省松原市重點中學(xué)高二（下）期末聯(lián)考物理試卷（含解析）

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一、選擇題（本大題共11小題，共44分）

1.取一滴用水稀釋的碳素墨汁，滴在載玻片上，蓋上蓋玻片，放在高倍顯微鏡下，觀察到小炭粒做無規(guī)則的運動。下列說法正確的是()

A.小炭粒做布朗運動，充分說明了小炭粒內(nèi)部分子是不停地做無規(guī)則運動的

B.小炭粒越大，運動越不明顯

C.水的溫度為時，小炭粒靜止不動

D.小炭粒與水分子之間的斥力推動著它做無規(guī)則的運動

2.一電熱器工作時的電阻為，接在的交流電源上，則該電熱器的熱功率為()

A.B.C.D.

3.粒子散射實驗是近代物理學(xué)中經(jīng)典的實驗之一，盧瑟福通過該實驗證實了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，其實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是()

A.熒光屏在位置的亮斑比在、位置的亮斑少

B.該實驗說明原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個很小的核上

C.熒光屏在位置的亮斑比在位置的亮斑多

D.該實驗說明原子質(zhì)量均勻地分布在原子內(nèi)

4.關(guān)于光的折射，下列說法正確的是()

A.在光的折射現(xiàn)象中，光路是不可逆的B.光從空氣斜射入水中會發(fā)生折射現(xiàn)象

C.折射光線與入射光線位于法線的同側(cè)D.折射角一定會大于入射角

5.年，美籍意大利物理學(xué)家費米主持建立了世界上第一個稱為“核反應(yīng)堆”的裝置，首次通過可控鏈式核裂變反應(yīng)來實現(xiàn)核能的釋放。其裂變方程為，下列說法正確的是()

A.核反應(yīng)方程中的質(zhì)量數(shù)為

B.核反應(yīng)方程中的中子數(shù)為

C.因為裂變釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少

D.因為裂變釋放能量，所以原子核的比結(jié)合能比原子核的小

6.振蕩電路某時刻的情況如圖所示，下列說法正確的是()

A.電容器正在充電

B.電感線圈中的磁場能正在減小

C.電感線圈中的電流正在增大

D.此時刻電感線圈中的自感電動勢正在阻礙電流減小

7.根據(jù)熱力學(xué)定律，下列說法正確的是()

A.空調(diào)機在制冷過程中，從室內(nèi)吸收的熱量等于向室外放出的熱量

B.科技的進步可以使內(nèi)燃機成為單一熱源的熱機

C.對能源的過度消耗使自然界的能量不斷減少，形成“能源危機”

D.電冰箱的工作原理不違背熱力學(xué)第一定律，電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能

8.下列有關(guān)物理學(xué)史的說法正確的是()

A.玻爾原子理論的成功之處是它保留了經(jīng)典粒子的概念

B.普朗克把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變化”的觀念

C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子

D.牛頓把波粒二象性推廣到實物粒子，如電子、質(zhì)子等

9.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了從狀態(tài)的過程，氣體在狀態(tài)時的體積為，的延長線過坐標系的原點，氣體的內(nèi)能為常數(shù)，下列說法正確的是()

A.從到的過程，氣體對外界放熱

B.從到的過程，氣體分子的平均動能減小，但某些分子的平均速率可能增大

C.在狀態(tài)時，氣體的內(nèi)能是在狀態(tài)時的倍

D.從到的過程，單位時間內(nèi)撞擊到容器壁單位面積上的分子數(shù)增多

10.圖甲是探究“光電效應(yīng)”實驗的電路圖，光電管遏止電壓隨入射光頻率的變化規(guī)律如圖乙所示。下列判斷正確的是()

A.入射光的頻率不同，遏止電壓不同

B.入射光的頻率不同，光照強度不同，圖像的斜率相同

C.如圖甲所示的電路中，當(dāng)電壓增大到一定數(shù)值時，電流計將達到飽和電流

D.只要入射光的光照強度相同，光電子的最大初動能就一定相同

11.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為：，、、、、、為六只規(guī)格均為“，”的相同燈泡，各電表均為理想交流電表，輸入端交變電壓的圖像如圖乙所示。以下說法中正確的是()

A.副線圈兩端交變電流的頻率為B.電壓表的示數(shù)為

C.只有燈能正常發(fā)光D.內(nèi)消耗的電能為

二、非選擇題（56分）

12.某學(xué)習(xí)小組想用雙縫干涉裝置測量某種單色光的波長，將雙縫干涉實驗器材按要求安裝在光具座上，裝置如圖甲所示。

安裝時，先打開并調(diào)節(jié)光源，使它發(fā)出的光束沿著遮光筒的軸線把屏照亮，然后再放好單縫和雙縫，其中處放_______填“單縫”或“雙縫”；

將單縫和雙縫的高度調(diào)整后，在處放上濾光片就可以觀察到單色光的雙縫干涉圖樣，如圖乙所示，若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可_______；

A.將單縫向雙縫靠近

B.將屏向靠近雙縫的方向移動

C.使用間距更小的雙縫

某同學(xué)在測量時，轉(zhuǎn)動手輪，在測量頭目鏡中先看到分劃板中心刻線對準亮條紋的中心，如圖丙所示，則圖丁中游標卡尺的示數(shù)為_______；然后他繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線對準亮條紋的中心，若游標卡尺的示數(shù)為，則入射光的波長為_______。已知雙縫間距，測得屏與雙縫間的距離。

13.電子體溫計中常用的測溫元器件是熱敏電阻，現(xiàn)已被人們廣泛使用。高二物理興趣小組準備用熱敏電阻制作一個簡易電子體溫計。

為了尋找合適的外殼包裹熱敏電阻及其電路，小雨同學(xué)用螺旋測微器測量了熱敏電阻的大小，如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)是_____。

小剛測出這種熱敏電阻的圖像如上圖所示，他選用的電路應(yīng)該是圖_____電路填“甲”或“乙”；選用的電流表量程是_____量程填“”或“”。

小敏同學(xué)將上述測量的兩個相同的熱敏電阻和定值電阻、恒壓電源組成如圖所示的電路，電源電動勢為，內(nèi)阻不計，定值電阻，則此時單個熱敏電阻消耗的電功率為_____結(jié)果保留位有效數(shù)字。

14.年月，我國新一代“人造太陽”的可控核聚變裝置創(chuàng)造運行新紀錄，用智慧點燃藍色海洋的能源夢想貢獻中國力量，為解決人類能源危機貢獻中國方案。其核反應(yīng)方程之一為：，已知的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，光在真空中的傳播速度為，求：

上述反應(yīng)過程中釋放的能量；

的比結(jié)合能。

15.某柱狀光學(xué)器件橫截面如圖所示，右側(cè)是以為圓心、半徑為的一圓，左側(cè)是等腰直角三角形。某單色光垂直面射入該光學(xué)器件，恰好不能從面射出，已知光在真空中的光速為，除全反射以外的反射光線不計，求：

該光學(xué)器件介質(zhì)對該單色光的折射率；

從、間不含、垂直面射入的該單色光在該光學(xué)器件中傳播時間的最大值。

16.在一端封閉、內(nèi)徑均勻的長的直玻璃管內(nèi)，一段長的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體。開始管口向上豎直放置，環(huán)境溫度為，大氣壓強，達到平衡時，封閉氣柱的長度；保持溫度不變，先將直玻璃管順時針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，然后再逆時針緩慢轉(zhuǎn)回原位置并逐漸降低溫度，當(dāng)溫度降為時，達到新的平衡，如果大氣壓強一直保持不變，不計玻璃管和水銀的體積隨溫度的變化，求最終氣柱的長度。取熱力學(xué)溫度等于

答案和解析

1.【答案】

【解析】

【分析】

本題重點考查了分子動理論的內(nèi)容，關(guān)鍵明確布朗運動特點和意義，知道炭粒越小、溫度越高，布朗運動越明顯．

炭粒的運動是布朗運動，布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，反映的是液體分子的無規(guī)則運動，炭粒越小，布朗運動越顯著．

【解答】

A、小炭粒的運動是布朗運動，是由于受到液體分子撞擊力不平衡產(chǎn)生的，這反映了液體分子運動的無規(guī)則性，故A錯誤；

B、小炭粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多，撞擊作用的不平衡性越不明顯，布朗運動越不明顯，故B正確；

C、小炭粒在永不停息地做無規(guī)則運動，水的溫度為時，小炭粒仍在做無規(guī)則運動，故C錯誤；

D、小炭粒做布朗運動的原因是小炭粒受到周圍水分子的撞擊作用的不平衡性導(dǎo)致的，故D錯誤。

2.【答案】

【解析】該交流電的有效值為

則該電熱器的熱功率為

故選C。

3.【答案】

【解析】根據(jù)粒子散射實驗現(xiàn)象，大多數(shù)粒子通過金箔后方向不變，少數(shù)粒子方向發(fā)生改變，極少數(shù)偏轉(zhuǎn)超過，甚至有的被反向彈回，可知熒光屏在位置的亮斑比位置少，熒光屏在位置的亮斑比、位置少，選項A正確，C錯誤；

該實驗說明原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個很小的核上，而不是原子質(zhì)量均勻地分布在原子內(nèi)，選項B正確，D錯誤；

故選AB。

4.【答案】

【解析】

【分析】

本題考查了光的折射。

光路是可逆的；光的折射是指光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生改變，光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時，折射光線靠近法線，折射角小于入射角。

【解答】

A、光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的，故A錯誤；

B、水和空氣是兩種不同的介質(zhì)，光從空氣斜射入水中會發(fā)生折射現(xiàn)象，故B正確；

C、折射光線與入射光線位于法線的兩側(cè)，故C錯誤；

D、折射角不一定會大于入射角，例如光從空氣斜射入水中，此時折射角小于入射角，故D錯誤。

5.【答案】

【解析】根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)守恒

解得

所以核反應(yīng)方程中的質(zhì)量數(shù)為，中子數(shù)為

故A錯誤，B正確；

C.因為裂變釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后的總質(zhì)量減少，質(zhì)量數(shù)不變，故C錯誤；

D.因為裂變釋放能量，生成核子更穩(wěn)定，所以原子核的比結(jié)合能比原子核的大，故D錯誤。

故選B。

6.【答案】

【解析】根據(jù)題圖中線圈磁場方向，由安培定則可知，電流從上向下通過線圈，由于電容器上極板帶正電，則電容器正在放電，電感線圈的磁場能增加，電流在增大，此時刻電感線圈中的自感電動勢正在阻礙電流增大，故ABD錯誤，C正確。

故選C。

7.【答案】

【解析】A.空調(diào)機在制冷過程中，把室內(nèi)的熱量向室外釋放，消耗電能，產(chǎn)生熱量，故空調(diào)機從室內(nèi)吸收的熱量小于向室外放出的熱量，故A錯誤；

B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，可知內(nèi)燃機不可能成為單一熱源的熱機，故B錯誤；

C.自然界的能量不會減少，形成“能源危機”的原因是能源的品質(zhì)下降，可利用的能源不斷減少，故C錯誤；

D.電冰箱的工作原理不違背熱力學(xué)第一定律，電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能，故D正確。

故選D。

8.【答案】

【解析】A.玻爾原子理論的成功之處是引入了量子觀念，不足之處是保留了經(jīng)典粒子的概念，故A錯誤；

B.普朗克把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變化”的觀念，故B正確；

C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，故C正確；

D.德布羅意把波粒二象性推廣到實物粒子，如電子、質(zhì)子等，故D錯誤。

故選BC。

9.【答案】

【解析】

【分析】

本題考查了氣體狀態(tài)變化圖像、熱力學(xué)第一定律、理想氣體內(nèi)能、氣體壓強。

根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷吸熱還是放熱；溫度是分子平均動能的標志；根據(jù)氣體的內(nèi)能公式計算氣體內(nèi)能；單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)與分子密度和溫度有關(guān)。

【解答】

A、由到的過程中，溫度升高，，體積增大，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知，吸熱，故A錯誤；

B、由到的過程，溫度降低，分子平均動能減小，但不是每個分子的動能都減小，某些分子的動能可能增大，即某些分子的平均速率可能增大，故B正確；

C、氣體的內(nèi)能，點的內(nèi)能為，點的內(nèi)能為，所以在狀態(tài)時，氣體的內(nèi)能是在狀態(tài)時的倍，故C正確；

D、從到的過程，溫度降低，分子平均動能減小，分子的平均速率減小，由于體積不變，分子數(shù)密度不變，所以容器壁單位時間內(nèi)撞擊到單位面積上分子數(shù)減少，故D錯誤。

10.【答案】

【解析】A.根據(jù)光電效應(yīng)方程有

可知入射光的頻率不同，電子的最大初動能不同，又

所以

因此入射光的頻率不同，遏止電壓不同，故A正確；

B.圖像的斜率為，與入射光的頻率和光照強度無關(guān)，故B正確；

C.圖甲所示電路中，必須把電源正負極反接過來，才能來驗證光電流與電壓的關(guān)系，即當(dāng)電壓增大到一定數(shù)值時，電流計將達到飽和電流，故C錯誤；

D.根據(jù)

可知光電子的最大初動能與光照強度無關(guān)，故D錯誤。

故選AB。

11.【答案】

【解析】

【分析】

閉合電路動態(tài)分析中，電源部分是由變壓器提供，其它仍用閉合電路毆姆定律．當(dāng)電路中有變壓器時，只要將變壓器的有效值求出，則就相當(dāng)于一個新的恒定電源，其值就是剛才的有效值．

理想變壓器是理想化模型，一是不計線圈內(nèi)阻；二是沒有出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象，即沒有電能的額外損耗．值得注意的是變壓器的原線圈與燈泡串聯(lián)后接入交流中，所以圖象的有效值不是原線圈的有效值，但兩個線路中的電流比還和匝數(shù)成反比。

【解答】

A、變壓器不改變交流電的頻率，所以副線圈兩端交變電流的頻率也為，A正確；

、由輸入端交變電壓的圖象，可求出有效值，由原、副線圈匝數(shù)之比：，可得原、副線圈的電壓之比：，電流之比：，設(shè)燈泡兩端電壓為，所以，則，因此原線圈電壓即電壓表的示數(shù)為，副線圈電壓為，六只燈泡均能正常發(fā)光．BC錯誤；

D、只有只燈泡消耗電能，故D正確；

12.【答案】單縫；

；

；

【解析】

【分析】

本題為雙縫干涉實驗測量光的波長，實驗原理為條紋間距公式，要明確實驗各器材的作用，測出條紋間距，然后通過公式求波長。

【解答】

單縫在雙縫之前，是單縫，是雙縫。

要想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，則應(yīng)減小干涉條紋間距，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知可增大雙縫間距離或減小雙縫到屏的距離。故選B。

刻度的游標卡尺的最小分度為，

條紋讀數(shù)：讀出主尺的刻度為，游標尺上的第一刻度與上面對齊，所以讀數(shù)為：。總讀數(shù)為：

分劃板中心刻線對準亮條紋的中心，若游標卡尺的示數(shù)為

與之間的間隔是個條紋，所以干涉條紋的寬度：

根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)得：

13.【答案】乙

【解析】由圖可知，螺旋測微器固定刻