2022-2023學(xué)年北京重點(diǎn)中學(xué)高二年級(jí)下冊(cè)學(xué)期期末物理試題及答案

2023北京二中高二（下）期末

物理（選考）

一、單項(xiàng)選擇題（本題共10小題，每小題3分，共30分）

1.2020年12月4日，新一代“人造太陽(yáng)”裝置一中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置（HL—2M）在成都建成并首次

實(shí)現(xiàn)利用核聚變放電。下列方程中，正確的核聚變反應(yīng)方程是（）

A.；He+；nB.^Th+'He

C.2；：U+：n-?喝Ba+；：Kr+3；nD.；He+f；；P+；n

B.正電荷在原子中均勻分布

C.原子中帶正電的部分和絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)很小的核上

D.原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中

3.下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙丙丁

A.甲圖中的醬油蛋是布朗運(yùn)動(dòng)的結(jié)果

B.乙圖中的水晶可以停在水面，是因?yàn)樗哂斜砻鎻埩?/p>

C.丙圖中醬油與左邊材料不浸潤(rùn)，與右邊材料浸潤(rùn)

D.丁圖中電冰箱能把熱量從低溫的箱內(nèi)傳到高溫的箱外，違背了熱力學(xué)第二定律

4.如圖所示，一絕熱容器被隔板K隔成a、b兩部分。已知a內(nèi)有一定量的稀薄氣體，內(nèi)為真空。抽開(kāi)隔

板KB,“內(nèi)氣體進(jìn)入最終達(dá)到平衡狀態(tài)，在此過(guò)程中（）

,:::a41

'///〃〃//////〃〃/〃〃/〃〃〃///〃/〃

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A.氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減少

B.外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加

C.氣體壓強(qiáng)變小，溫度降低

D.氣體壓強(qiáng)變小，溫度不變

5.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在f=0時(shí)的波形如圖甲所示，L、M、N是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖乙是

其中一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在此后一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是()

A/=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

B」=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)"的加速度比質(zhì)點(diǎn)N的小

C.圖乙是質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像

D.質(zhì)點(diǎn)L和質(zhì)點(diǎn)N的相位總是相同

6.如圖甲所示的LC振蕩電路中，通過(guò)尸點(diǎn)的電流隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，若把通過(guò)P點(diǎn)向右規(guī)定

為電流的正方向，則()

A.().5?1ms內(nèi)，電容器C正在放電

B.().5?1ms內(nèi)，電容器的上極板帶負(fù)電荷

C.1?1.5ms內(nèi)，。點(diǎn)比尸點(diǎn)電勢(shì)低

D.1?1.5ms內(nèi),電場(chǎng)能正在增加

7.某氣體在八、乃兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖甲所示，縱坐標(biāo)/(v)表示各速率區(qū)間的分子

數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標(biāo)v表示分子的速率；而黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖乙所示，圖乙中畫(huà)出了

八、乃兩種不同溫度下黑體輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是()

A.圖甲中T\>T2

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B.圖乙中T\<Ti

C.圖甲中溫度升高，所有分子的速率都增大

D.圖乙中溫度升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短方向移動(dòng)

8.光電倍增管是進(jìn)一步提高光電管靈敏度的光電轉(zhuǎn)換器件。管內(nèi)除光電陰極和陽(yáng)極外，兩極間還放置多個(gè)

瓦形倍增電極。使用時(shí)相鄰兩倍增電極間均加有電壓，以此來(lái)加速電子。如圖所示，光電陰極受光照后釋

放出光電子，在電場(chǎng)作用下射向第一倍增電極，引起電子的二次發(fā)射，激發(fā)出更多的電子，然后在電場(chǎng)作

用下飛向下一個(gè)倍增電極，又激發(fā)出更多的電子，如此電子數(shù)不斷倍增，使得光電倍增管的靈敏度比普通

光電管要高得多，可用來(lái)檢測(cè)微弱光信號(hào)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極接收到的電子個(gè)數(shù)與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)

B.單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極接收到的電子個(gè)數(shù)與入射光的頻率有關(guān)

C.單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極接收到的電子能量與倍增電極間的電壓有關(guān)

D.光電倍增管正常工作時(shí)，每個(gè)倍增電極上都發(fā)生了光電效應(yīng)

9.如圖所示，將兩塊平面鏡邊緣對(duì)齊，之后分別傾斜微小的角度仇在右側(cè)有一豎直光屏，單色光源S剛

好位于兩平面鏡夾角的角平分線上，。為半圓形遮光板，使光源S發(fā)出的光不能直接照射到光屏上。用光

源S照射平面鏡，在光屏上會(huì)出現(xiàn)明暗相間的條紋，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.光屏上出現(xiàn)的條紋是光線衍射的結(jié)果

B.若增大入射光的頻率，屏上條紋間距減小

C.把光屏向右移，屏上條紋間距減小

D.把光源S向右移，屏上條紋間距增大

10.如圖甲為一種檢測(cè)油深度的油量計(jì)，豎直固定在油桶內(nèi)，當(dāng)入射光豎直向下照射時(shí)，通過(guò)觀察油桶上

方的矩形窗口亮暗兩個(gè)區(qū)域可確定油量，圖乙是油量計(jì)結(jié)構(gòu)圖，它是一塊鋸齒形的透明塑料，鋸齒形的底

是一個(gè)等腰直角三角形，最右邊的鋸齒剛接觸到油桶的底部，則下列說(shuō)法正確的是（）

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A.透明塑料的折射率應(yīng)小于V2

B.油量增加時(shí)，亮區(qū)范圍變小

C.塑料鋸齒和油的界面處發(fā)生全反射形成暗區(qū)

D.透明塑料的折射率應(yīng)該要大于油的折射率

二、多項(xiàng)選擇題（共6小題，每小題至少有兩個(gè)選項(xiàng)正確，每小題3分，共18分）

11.如圖所示，理想變壓器原線圈連接的交變電壓有效值保持不變，Li、L2是完全相同的兩個(gè)燈泡，電表

均為理想電表，開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S是閉合的，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)變大

B.電流表Ai的示數(shù)減小

C.電流表A2的示數(shù)變大

D.燈泡Li的亮度變亮

12.氫原子的能級(jí)圖如圖甲所示，一群處于〃=4能級(jí)的氫原子，用其向低能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光照射圖

乙電路中的陰極K,其中只有“、6兩種頻率的光能使之發(fā)生光電效應(yīng)。分別用這兩種頻率的光照射陰極

K,測(cè)得圖乙中電流表隨電壓表讀數(shù)變化的圖像如圖丙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

B.a光是從〃=3的能級(jí)向n=1的能級(jí)躍遷產(chǎn)生的

C.。光的波長(zhǎng)小于6光的波長(zhǎng)

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D.a光照射陰極K時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能比b光照射時(shí)的小

13.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)6變化到狀態(tài)c,已知?dú)怏w由從狀態(tài)。變化到狀態(tài)6的

過(guò)程中外界對(duì)氣體做功為叱，與外界熱交換量的絕對(duì)值為2;從狀態(tài)b變化到狀態(tài)c過(guò)程中外界對(duì)氣體

做功為明，與外界熱交換量的絕對(duì)值為。2,下列說(shuō)法正確的是（）

A.氣體在狀態(tài)。與狀態(tài)匕的溫度之比（：（=3:4

B,叱=3叱

C.Q+Q=2po%

D.Wi+W2=Qi+Q2

14.某同學(xué)根據(jù)查閱到的某種熱敏電阻的K-f特性曲線（如圖1）,設(shè)計(jì)了圖2所示的恒溫箱溫度控制電路圖

2中，飛為熱敏電阻，與為可變電阻，控制系統(tǒng)可視作R=200。的電阻，電源的電動(dòng)勢(shì)E=9.（）V,內(nèi)

阻不計(jì).當(dāng)通過(guò)控制系統(tǒng)的電流小于2mA時(shí)，加熱系統(tǒng)將開(kāi)啟，為恒溫箱加熱；當(dāng)通過(guò)控制系統(tǒng)的電流等

于2mA時(shí)，加熱系統(tǒng)將關(guān)閉。下列說(shuō)法正確的是（

E

圖1圖2

A.若要使恒溫箱內(nèi)溫度保持20℃,應(yīng)將R1調(diào)為500。

B.若要使恒溫箱內(nèi)溫度升高，應(yīng)將用增大

C.若恒溫箱內(nèi)溫度降低，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流將減小

D.保持K不變，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流大小隨恒溫箱內(nèi)的溫度均勻變化

15.1897年湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后，許多科學(xué)家為測(cè)量電子的電荷量做了大量的探索。1907?1916年密立根用

帶電油滴進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量是某一數(shù)值e的整數(shù)倍，于是稱(chēng)這一數(shù)值e為基本電荷，如圖

所示，兩塊完全相同的金屬極板正對(duì)著水平放置，板間的距離為"，當(dāng)質(zhì)量為機(jī)的微小帶電油滴在兩板間

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運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受空氣阻力的大小與速度大小成正比。兩板間不加電壓時(shí)，可以觀察到油滴豎直向下做勻速運(yùn)

動(dòng)，通過(guò)某一段距離所用時(shí)間為4;當(dāng)兩板間加電壓U（上極板噴霧器的電勢(shì)高）時(shí)，可以觀察到同一油

滴豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)，且在時(shí)間質(zhì)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離與在時(shí)間4內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離相等。忽略空氣浮力，重力加

速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.根據(jù)上板電勢(shì)高時(shí)觀察到油滴豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象可以判定油滴帶負(fù)電

B.密立根根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出油滴所帶的電荷量大約都是1.6x1（尸?C

C.根據(jù)不加電壓和加電壓時(shí)兩個(gè)勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的數(shù)據(jù)可求出油滴所帶的電荷量一」

Ut2

D.根據(jù)兩板間加電壓。（上極板的電勢(shì)高）時(shí)觀察到同一油滴豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)，可以計(jì)算出油滴的電

荷量。=等

16.我國(guó)首艘攻擊核潛艇，其核反應(yīng)堆采用的燃料是鈾235,用一個(gè)動(dòng)能約為0.025eV的中子（慢中子）轟

擊鈾235,生成不穩(wěn)定的鈾236,從而再裂變?yōu)殇?44和氟89,同時(shí)放出能量和3個(gè)快中子，而快中子不

利于鈾235的裂變。為了能使裂變反應(yīng)繼續(xù)下去，需要將反應(yīng)中放出的快中子減速，從而使生成的中子繼

續(xù)撞擊其它鈾235。有一種減速的方法是使用石墨（碳12）作減速劑，假設(shè)中子與碳原子的碰撞是對(duì)心彈

性碰撞，則（）

A.該反應(yīng)的核反應(yīng)方程式為翼U+；n-堞Ba+；：Kr+3；n

2

B.一個(gè)速度為vo的快中子與靜止的碳原子碰撞一次后，快中子的速度大小約為匕=百%

C.一個(gè)動(dòng)能為Eo=L75MeV的快中子與靜止的碳原子碰撞一次后，快中子的動(dòng)能約為L(zhǎng)25MeV

（11丫"

D.若一個(gè)動(dòng)能為瓦的快中子每次均與靜止的碳原子碰撞，碰撞〃次后的動(dòng)能為E,=

I13J

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共9分）

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17.用圖甲所示探究氣體等溫變化的規(guī)律。

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的有?

A.該實(shí)驗(yàn)用控制變量法研究氣體的變化規(guī)律

B.應(yīng)快速推拉柱塞

C.為方便推拉柱塞，應(yīng)用手握注射器再推拉柱塞

D.注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻即可，可以不標(biāo)注單位

(2)測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積M的數(shù)據(jù)后，為直觀反映壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系，以夕為縱坐標(biāo)，

以5為橫坐標(biāo)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖。小明所在的小組壓縮氣體時(shí)漏氣，則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙

中的(選填“①”或"②")。

(3)為更準(zhǔn)確地測(cè)出氣體的壓強(qiáng)，小華用壓強(qiáng)傳感器和注射器相連，得到某次實(shí)驗(yàn)的p-M圖如圖丙所示，

究其原因，是溫度發(fā)生了怎樣的變化

A.一直下降B.先上升后下降C.先下降后上升D.一直上升

18.用油膜法估測(cè)油酸分子直徑大小的實(shí)驗(yàn)中，配制的酒精油酸溶液的濃度為IO4mL,溶液中有純油酸

6mL,用注射器測(cè)量得到1mL該溶液有50滴。

⑴現(xiàn)將1滴配制好的溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，待水穩(wěn)定后，在水面上形成了油酸的(選填“單

層分子油膜''或"多層分子油膜”)；

(2)把帶有方格的玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上描繪出油膜的邊界輪廓，形狀如圖所示。已知坐標(biāo)方

格邊長(zhǎng)為2cm,則得出油酸薄膜的面積約是cm2;

(3)根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可算出油酸分子直徑大小約為m；

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(4)若實(shí)驗(yàn)時(shí)琲子粉撒得太厚，則所測(cè)的分子直徑會(huì)(選填“偏大”或"偏小”)；

(5)本實(shí)驗(yàn)中油膜的形成是分子力的作用效果。圖甲為分子力/隨分子間距廠的變化圖線，圖乙為某同學(xué)

參照?qǐng)D中所做的分子勢(shì)能［隨分子間距廠的變化圖線。請(qǐng)你指出圖乙的兩個(gè)不合理處

19.一列簡(jiǎn)諧橫波在f=0時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P沿丫軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)

式為y=10sin(5R)()'的單位是cm)。

(1)由圖確定這列波的波長(zhǎng)X與振幅。

(2)求出這列波的波速。

20.交流發(fā)電機(jī)的原理如左下圖所示，閉合的矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞0。軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈中產(chǎn)

生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如下圖所示，已知線圈的電阻為r=2.0Q,負(fù)載電阻R=4Q。求：

(1)寫(xiě)出負(fù)載兩端電壓u隨時(shí)間f變化的函數(shù)關(guān)系式；

(2)線圈電阻上產(chǎn)生的電熱功率是多少；

(3)保持線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，1分鐘內(nèi)外界對(duì)線圈做的功是多少？

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o

21.激光由于其單色性好、亮度高、方向性好等特點(diǎn)，在科技前沿的許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。光子的能

量E、動(dòng)量p以及光在真空中的傳播速度為c滿(mǎn)足關(guān)系：E=pc。

（1）科研人員曾用強(qiáng)激光做過(guò)一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：一個(gè)水平放置的小玻璃片被一束強(qiáng)激光托在空中。己知

激光豎直向上照射到質(zhì)量為，"的小玻璃片上后，全部被小玻璃片吸收，重力加速度為g,光在真空中的傳

播速度為c。求激光照射到小玻璃片上的功率4；

（2）激光冷卻和原子捕獲技術(shù)在科學(xué)上意義重大，特別是對(duì)生物科學(xué)將產(chǎn)生重大影響。所謂激光冷卻就

是在激光的作用下使得做熱運(yùn)動(dòng)的原子減速，其具體過(guò)程如下：一質(zhì)量為，”的原子沿著x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，

波長(zhǎng)為4的激光束迎面射向該原子。運(yùn)動(dòng)著的原子就會(huì)吸收迎面而來(lái)的光子從基態(tài)躍遷，而處于激發(fā)態(tài)的

原子會(huì)立即自發(fā)地輻射光子回到基態(tài)。在回到基態(tài)過(guò)程中，原子向各方向輻射光子的可能性可認(rèn)為是均等

的，因而輻射不再對(duì)原子產(chǎn)生合外力的作用效果，并且可認(rèn)為原子的質(zhì)量沒(méi)有變化。己知普朗克常量為

h,光在真空中的傳播速度為c。

①設(shè)原子單位時(shí)間內(nèi)與n個(gè)光子發(fā)生相互作用，求運(yùn)動(dòng)原子做減速運(yùn)動(dòng)的加速度〃的大??；

②假設(shè)該基態(tài)原子以速度?沿著x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)該原子吸收一個(gè)波長(zhǎng)為兒的光子的能量后躍遷到了第

一激發(fā)態(tài)，且原子的速度大小發(fā)生了變化，但方向未變，請(qǐng)列出求該原子的第一激發(fā)態(tài)與其基態(tài)的能級(jí)差

△E的力學(xué)方程（或方程組）。（只列方程不求解，且不需考慮相對(duì)論效應(yīng)）

=激光^束><運(yùn)-動(dòng)o原子

------X?

入射光子原子自發(fā)

---->A輻射光子

、X

22.簡(jiǎn)譜振動(dòng)是物理學(xué)中很重要的一種運(yùn)動(dòng)形式，不同的簡(jiǎn)譜振動(dòng)現(xiàn)象各異，但卻遵循著相似的規(guī)律。例

如，一個(gè)質(zhì)量為加，勁度系數(shù)為％的彈簧振子，其位移x隨時(shí)間/按正余弦規(guī)律做周期性變化，周期公式

是:同時(shí)在振子周期性運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中其動(dòng)能和能相互轉(zhuǎn)化，但總能量保持不變，即:

-mv2+-kx2=E,其中E為系統(tǒng)的總能量，v=包為振子位移為尤時(shí)的瞬時(shí)速度。

22\t

結(jié)合簡(jiǎn)諧振動(dòng)的上述知識(shí)，通過(guò)類(lèi)比的方法分析下面幾個(gè)問(wèn)題。

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（1）如圖1所示，在LC振蕩電路中，電容器極板上的帶電量g與電路中的電流，=華隨時(shí)間/都是按正

余弦規(guī)律做周期性變化的。同時(shí)線圈儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能和電容器儲(chǔ)存的電場(chǎng)能相互轉(zhuǎn)化，但總能量E保持不

變，即：-Li2+-^=E.其中/為線圈的自感系數(shù)，C為電容器的電容。類(lèi)比彈簧振子中的各物理

22C

量，電容器極板上的帶電量q相當(dāng)于彈簧振子中的哪個(gè)物理量？并類(lèi)比簡(jiǎn)諧振動(dòng)公式寫(xiě)出LC振蕩的周期

公式；

（2）如圖2所示，擺長(zhǎng)為3小球質(zhì)量為加的單擺，當(dāng)最大偏角較小時(shí)，擺動(dòng)過(guò)程中其擺角隨時(shí)間也是按

正余弦規(guī)律變化的。寫(xiě)出單擺擺角為。、小球角速度為。時(shí)系統(tǒng)總能量的表達(dá)式，并類(lèi)比彈簧振子的規(guī)律

求出單擺擺動(dòng)的周期；（已知。很小時(shí)，cos6??l一一式）

2

（3）如圖3所示，長(zhǎng)為工的輕桿（質(zhì)量不計(jì)），一端可繞固定在。點(diǎn)的光滑軸承在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在距

點(diǎn)為乙和乙處分別固定一個(gè)質(zhì)量為根、可看作質(zhì)點(diǎn)的小球。類(lèi)比彈簧振子的規(guī)律求出系統(tǒng)在豎直平面內(nèi)做

2

小角度擺動(dòng)時(shí)的周期。

圖1圖2圖3

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參考答案

一、單項(xiàng)選擇題(本題共10小題，每小題3分，共30分)

1.【答案】A

【詳解】A.；H+：H-；He+：n是核聚變方程，選項(xiàng)A符合題意；

B.M)Th+；He是a衰變方程，選項(xiàng)B不符合題意；

C.2費(fèi)u+；nr2Ba+；，Kr+3；n是核裂變方程，選項(xiàng)C不符合題意；

D.；He+；；Alf；?P+；n,該方程是原子核的人工轉(zhuǎn)變，選項(xiàng)D不符合題意。

故選A。

2.【答案】C

【分析】

【詳解】A.a粒子與原子中的電子發(fā)生碰撞，不會(huì)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，因?yàn)殡娮拥馁|(zhì)量電荷量太小，所以A

錯(cuò)誤；

BC.少數(shù)a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，大多數(shù)沒(méi)有發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明了原子的內(nèi)部是很空闊的，原子中帶正電的部

分和絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)很小的核上，所以C正確；B錯(cuò)誤；

D.原子的光譜線現(xiàn)象說(shuō)明了原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在散射中體現(xiàn)不出來(lái)，所以D錯(cuò)

誤；

故選C。

3.【答案】B

【分析】

【詳解】A.甲圖中的醬油蛋是擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。A錯(cuò)誤；

B.乙圖中的水量可以停在水面，是因?yàn)樗哂斜砻鎻埩Α正確；

C.醬油在右邊材料上呈明顯球狀，所以圖中醬油與左邊材料浸潤(rùn)，與右邊材料不浸潤(rùn)。C錯(cuò)誤；

D.丁圖中電冰箱能把熱量從低溫的箱內(nèi)傳到高溫的箱外，沒(méi)有違背了熱力學(xué)第二定律，因?yàn)樵撨^(guò)程引起

了外界的變化，消耗了電能。D錯(cuò)誤。

故選Bo

4.【答案】D

【分析】

【詳解】AB.絕熱容器內(nèi)的稀薄氣體與外界沒(méi)有熱傳遞，Q=0,稀薄氣體向真空擴(kuò)散沒(méi)有做功，W=0,根

據(jù)熱力學(xué)第一定律可知△"=(),內(nèi)能不變，故A、B錯(cuò)誤；

CD.氣體的內(nèi)能不變，則溫度不變，稀薄氣體擴(kuò)散，體積增大，由莊=C可知壓強(qiáng)必然減小，故C錯(cuò)

T

誤，D正確。

故選D。

5.【答案】A

第11頁(yè)/共22頁(yè)

【詳解】A.根據(jù)同側(cè)法可知，，=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M沿夕軸正方向運(yùn)動(dòng)，A正確；

B.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度大小與質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移大小成正比，1=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)用的位移比質(zhì)點(diǎn)N的

大，則f=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的加速度比質(zhì)點(diǎn)N的大，B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)圖乙可知，該質(zhì)點(diǎn)在(=0時(shí)處于平衡位置，且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，在圖甲中根據(jù)同側(cè)法，/=0

時(shí).，質(zhì)點(diǎn)N處于平衡位置沿v軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)L處于平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，則圖乙是質(zhì)點(diǎn)L的

振動(dòng)圖像，C錯(cuò)誤；

D.質(zhì)點(diǎn)L和質(zhì)點(diǎn)N的平衡位置相距半個(gè)波長(zhǎng)，可知質(zhì)點(diǎn)工和質(zhì)點(diǎn)N的相位總是相反，D錯(cuò)誤。

故選A。

6.【答案】B

【詳解】AB.由圖乙可知，在().5ms?1ms內(nèi)，電流方向是正的，電流大小減小，此時(shí)電容器C正在充

電；經(jīng)過(guò)尸點(diǎn)的電流向右，由于電路中做定向移動(dòng)的帶電粒子是帶負(fù)電的電子，因此在該時(shí)間段內(nèi)，電子

經(jīng)過(guò)尸點(diǎn)向左移動(dòng)，因此電容器上極板帶負(fù)電，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；

C.由圖乙可知，在1?1.5ms內(nèi)，電流是負(fù)的，即通過(guò)尸點(diǎn)的電流向左，回路電流沿逆時(shí)針?lè)较?，因此?/p>

點(diǎn)電勢(shì)比尸點(diǎn)電勢(shì)高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.由圖乙可知，在1?1.5ms內(nèi)電流在增大，電容器正在放電，磁場(chǎng)能在增大，電場(chǎng)能在減小，D項(xiàng)錯(cuò)

誤。

故選Bo

7.【答案】D

【詳解】AC.由圖甲可知，溫度為72的圖線中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說(shuō)明其對(duì)應(yīng)的平均動(dòng)能較

大，故72對(duì)應(yīng)的溫度較高，Ti<T2i溫度升高使得氣體分子的平均速率增大，不一定每一個(gè)氣體分子的速

率都增大，故AC錯(cuò)誤；

BD.由圖乙可以看出，隨著溫度的升高，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加，且輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短

的方向移動(dòng)，則八>乃，故B錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

8.【答案】C

【詳解】ABC.增大入射光的頻率，陰極K發(fā)射出的光電子的最大初動(dòng)能變大，增大入射光光強(qiáng)，則單位

時(shí)間逸出光電子的數(shù)目會(huì)增加，增大各級(jí)間電壓，則打到倍增極的光電子的動(dòng)能變大，則可能有更多的光

電子從倍增極逸出，則陽(yáng)極收集到的電子數(shù)可能增多，即單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極接收到的電子個(gè)數(shù)與入射光的強(qiáng)

度和倍增電極間的電壓有關(guān)，與入射光的頻率無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤，C正確：

D.光電效應(yīng)是當(dāng)光子的頻率大于極限頻率時(shí)，物質(zhì)內(nèi)部的電子能夠吸收光子的能量后逸出的現(xiàn)象，而光

電倍增管正常工作時(shí)，每個(gè)倍增電極上被加速后的電子撞擊激發(fā)出更多的電子，這不符合光電效應(yīng)現(xiàn)象的

特點(diǎn)，故不是光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

9.【答案】B

【詳解】A.光線衍射是光線繞開(kāi)障礙物的現(xiàn)象，而本題并非如此，A錯(cuò)誤；

第12頁(yè)/共22頁(yè)

B.該圖中兩平面鏡相當(dāng)于兩個(gè)完全相同的波源，反射后在光屏上發(fā)生干涉，其應(yīng)滿(mǎn)足公式

Ax——A

d

增大頻率，波長(zhǎng)減小，則屏上條紋間距將減小，B正確；

CD.過(guò)S點(diǎn)分別做兩個(gè)兩個(gè)平面鏡的像，如圖所示

可知相當(dāng)于雙縫干涉的雙縫間距，設(shè)S4=x，則有

2

d=SlS2=2xcos0sin0-2,L=BC=2xcos0-x+AC

由雙縫干涉公式

.L.2xcos2AC

Ax=-z------------------------

d4xcos，sin。

可知光屏向右移動(dòng)則ZC變大，則屏上間距變大，光源向右移動(dòng)則屏上間距減小，CD錯(cuò)誤。

故選B。

10.【答案】B

【詳解】A.如圖所示

光由上面射入塑料板中，在直角部分發(fā)生全反射時(shí)上面看起來(lái)才會(huì)明亮，光在從透明塑料板射向空氣，此

時(shí)發(fā)生全反射的條件是折射率

n>—--=V2

sin45°

即透明塑料的折射率應(yīng)大于血，故A錯(cuò)誤。

B.油量增加時(shí)，被浸入到油中的塑料鋸齒增多，則全反射光線減小，亮區(qū)范圍變小，故B正確;

CD.因?yàn)橥该魉芰系恼凵渎市∮谟偷恼凵渎?，所以光從塑料鋸齒和油的界面處不能發(fā)生全反射，而是從塑

料鋸齒和油的界面處發(fā)生折射，光線射向油中，在矩形窗口形成暗區(qū)，故CD錯(cuò)誤

故選Bo

二、多項(xiàng)選擇題（共6小題，每小題至少有兩個(gè)選項(xiàng)正確，每小題3分，共18分）

11.【答案】BD

第13頁(yè)/共22頁(yè)

【詳解】A.由題可知，原線圈電壓S不變，理想變壓器的匝數(shù)比不變，根據(jù)原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)

系,即

U2n2

則副線圈輸出電壓S不變，電壓表示數(shù)不變，故A錯(cuò)誤；

BC.S不變，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，負(fù)載總電阻增大，副線圈電流/2減小，A2示數(shù)減小，根據(jù)原副線圈電流與

匝數(shù)的關(guān)系

可得，人減小，Ai示數(shù)減小，故B正確，C錯(cuò)誤；

D.仍不變，A減小，R兩端電壓減小，燈泡Li兩端電壓增大，燈泡Li變亮，故D正確。

故選BDo

12.【答案】BD

【詳解】A.一群處于〃=4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷共能發(fā)出

N=△——^=6種

2

不同頻率的光子，A錯(cuò)誤；

B.從n=4能級(jí)躍遷到"=1能級(jí)的光子能量值最大，其次是〃=3能級(jí)躍遷到n=\能級(jí)的光子，因此可以使

圖乙所示的光電管陰極K產(chǎn)生光電效應(yīng)的是以上兩種光子。圖丙中的圖線。所表示的光的遏止電壓較小，

則光子的最大初動(dòng)能較小，所以對(duì)應(yīng)的光子能量較小，原子躍遷時(shí)的能級(jí)差較小，即圖丙中的圖線〃所表

示的光子是從〃=3能級(jí)向n=\能級(jí)躍遷產(chǎn)生的，B正確；

C.由圖丙可知，。光的能量小于b光的能量，則有。光的頻率小于6光的頻率，可知。光的波長(zhǎng)大于6光

的波長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；

D.由圖丙可知，。光照射陰極K時(shí)遏止電壓小于6光照射時(shí)的遏止電壓，因此。光照射陰極K時(shí)逸出的

光電子的最大初動(dòng)能比方光照射時(shí)的小，D正確。

故選BD?

13.【答案】AD

【詳解】A.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得

p“匕二PM

TaTh

可知?dú)怏w在狀態(tài)4與狀態(tài)b的溫度之比為

T-PM〃。3匕_3

TbPM2p。？％4

故A正確；

B.p-V圖像壓強(qiáng)與體積圍成圖形的面積表示外界對(duì)氣體所做的功，因此狀態(tài)。變化到狀態(tài)b的過(guò)程中，

第14頁(yè)/共22頁(yè)

有

叫=細(xì)誓匕=|%匕

狀態(tài)6變化到狀態(tài)c過(guò)程中，有

嗎=(2%；3%。=|哂

則有

嗎=》

故B錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得

P,M=PM

Ta~Tc

由于

P“匕=P,K=3Po%

可得

EK

可知狀態(tài)。與狀態(tài)c等溫，內(nèi)能相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

△U=W+Q=O

可得

2+0=叱+嗎=4%%

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。

14.【答案】BC

【詳解】A.制系統(tǒng)的電流等于2mA時(shí)，電路中的總電阻

9.0

Q=4500Q

2x10,

20。(：熱敏電阻的阻值為

凡=4000Q

若要使恒溫箱內(nèi)溫度保持2(rc,應(yīng)將飛調(diào)為

4500Q-4000。-200Q=300Q

故A錯(cuò)誤；

B.由于加熱系統(tǒng)關(guān)閉的電流臨界值2mA一定，即加熱系統(tǒng)關(guān)閉的電路中臨界的總電阻始終450()。?？?/p>

知若要使恒溫箱內(nèi)保持的溫度值升高，即熱敏電阻的阻值減小，則必須使4增大，故B正確；

C.若恒溫箱內(nèi)溫度降低，熱敏電阻阻值增大，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流減小，故C正確；

第15頁(yè)/共22頁(yè)

D.根據(jù)圖1可知，恒溫箱內(nèi)的溫度與熱敏電阻的阻值成線性關(guān)系，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流

1=——-——

R+4+4

可知，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流大小與熱敏電阻的阻值不是線性關(guān)系，即保持《不變，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流大

小隨恒溫箱內(nèi)的溫度不是均勻變化，故D錯(cuò)誤。

故選BC。

15.【答案】AC

【詳解】A.當(dāng)極板上加了電壓。后，該油滴豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明油滴受到的電場(chǎng)力豎直向上，與

板間電場(chǎng)的方向相反，所以該油滴帶負(fù)電，故A正確；

B.油滴所帶的電荷量大約都是1.6X10T9c的整數(shù)倍，故B錯(cuò)誤；

C.設(shè)油滴運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力,與速度大小v滿(mǎn)足關(guān)系為

f=kv

當(dāng)不加電場(chǎng)時(shí)，設(shè)油滴以速率*勻速下降，受重力和阻力而平衡，即

mg=kV1

當(dāng)極板加電壓U時(shí)，設(shè)油滴以速率V2勻速上升，受電場(chǎng)力、重力和阻力，即

QE=mg+kv2

其中

E上

d

根據(jù)題意有

卬?=v2t2

解得

mgd^+t2)

~Ut7~

故c正確；

D.加上電壓時(shí)，油滴運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不僅僅只受電場(chǎng)力和重力作用，還受阻力作用，所以

乂Q4ng

a

即

u

故D錯(cuò)誤。

故選AC。

16.【答案】ACD

【詳解】A.該反應(yīng)的核反應(yīng)方程式為

第16頁(yè)/共22頁(yè)

2353I

144+99+n

92OK1-O

5636

故A正確；

B.根據(jù)動(dòng)量守恒定律

,

+匕

根據(jù)能量守恒定律

解得

匕=%

故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)

解得

又因?yàn)?/p>

Eo=1.75MeV

解得

g=1.25MeV

故C正確；

D.根據(jù)得

解得

同理得

第17頁(yè)/共22頁(yè)

nV

￡

13J2

解得

以此類(lèi)推

故D正確。

故選ACD。

三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共9分)

17.【答案】①.AD②.②③.B

【分析】

【詳解】該實(shí)驗(yàn)是研究質(zhì)量一定的氣體在溫度不變情況下，壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系，采用了控制變量

法。A正確；

BC.快速推拉或用手握住注射器，會(huì)導(dǎo)致氣體溫度發(fā)生變化，不符合實(shí)驗(yàn)條件。BC錯(cuò)誤；

D.實(shí)驗(yàn)只需要關(guān)注圖像的斜率變化即可探究壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系，所以注射器旁的刻度尺只要刻度分布均

勻即可，可以不標(biāo)注單位。D正確。

故選ADo

(2)[2]根據(jù)克拉伯龍方程可知，圖像的斜率與氣體質(zhì)量成正比，所以漏氣導(dǎo)致氣體質(zhì)量減小，即圖像斜率減

小。故選②。

(3)[3]根據(jù)圖像與等溫線的關(guān)系，可知?dú)怏w溫度先升高再降低。故選B。

18.【答案】①.單層分子油膜240③.5x10-1°④.偏大⑤.①圖乙乙處分子勢(shì)能為0不合理，

②圖乙在為＜「＜弓范圍內(nèi)完全情況不合理

【詳解】(D[1]油膜法估測(cè)油酸分子直徑大小，溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，讓油膜在水面盡可能散開(kāi)，待水

穩(wěn)定后，在水面上形成了油酸的單層分子油膜；

(2)[2]由圖示坐標(biāo)紙可知，油膜所占的方格數(shù)為60個(gè)，故油膜面積為

5=2x2x60=240cm2

(3)[3]每一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為

6mL

=1.2xlO-:,mL

50104mL

故油酸分子直徑為

d=—=5xlO-8cm=5xlO_lom

S

(4)[4]若實(shí)驗(yàn)時(shí)琲子粉撒得太厚，會(huì)導(dǎo)致油膜沒(méi)有完全散開(kāi)，則油酸溶液在水面上形成的油膜面積偏

第18頁(yè)/共22頁(yè)

小，由

可知實(shí)驗(yàn)測(cè)的分子直徑會(huì)偏大：

(5)[5]①圖乙4處分子勢(shì)能為0不合理。由于分子力做功等于分子勢(shì)能的變化量，故分子間距由無(wú)窮遠(yuǎn)

減小到4過(guò)程中，分子勢(shì)能改變量為0,因此分子力做的總功應(yīng)為0,即圖甲中4處右側(cè)E—r圖線下的

正、負(fù)面積之和應(yīng)為0,圖中顯然不符合；

②圖乙在石＜/■〈與范圍內(nèi)完全情況不合理。由于彳一廠圖線的斜率即為分子力，該區(qū)間的分子力是越來(lái)

越大，而圖中的斜率越來(lái)越小，故不合理。

四、計(jì)算題(本題共4小題，共43分)

19.【答案】(l)4m,10cm；(2)10m/s；(3)x軸正方向

【詳解】(1)根據(jù)圖像可知，波長(zhǎng)，=4m,振幅為A=10cm。

(2)根據(jù)振動(dòng)方程可知，振動(dòng)周期為

T=—=0.4s

co

根據(jù)波速公式得

X

v=—=10m/s

T

(3)根據(jù)振動(dòng)方程，質(zhì)點(diǎn)P在1=0時(shí)的振動(dòng)方向沿y軸正方向，結(jié)合此時(shí)刻的波形圖，這列波向x軸正方向

傳播。

20.【答案】⑴〃=8cos50R(V)；(2)8W；(3)720J

【詳解】(1)由電流與時(shí)間圖可知，通過(guò)線圈導(dǎo)線的任一個(gè)橫截面的電流最大值為

/,?=2.OA

由圖可知，交流電的周期為

7=4.0x10%

負(fù)載電阻上電壓最大值

U..=/“,R=8V

負(fù)載兩端電壓〃隨時(shí)間f變化的函數(shù)關(guān)系式

u=Umcoscot=8cos50)/(V)

(2)由有效值

中=國(guó)

V2

可知，線圈電阻上產(chǎn)生的電熱功率為

第19頁(yè)/共22頁(yè)

P=/2R=8W

（3）外界對(duì)線圈做功轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為電熱，1分鐘內(nèi)外界對(duì)線圈做的功為

W=/2（R+r?=720J

nhhh2

21.【答案】(1)P=mgc；(2)=—,②AE=『(c+%)—7k

a4m4)2/t,)m

【詳解】（1）設(shè)在加時(shí)間內(nèi)照射到玻璃表面的光子數(shù)為〃，則由動(dòng)量定理

FZ-np

對(duì)玻璃板由平衡知識(shí)

F=mg

由題意知每個(gè)光子的能量

E=pc

激光照射到小玻璃片上的功率為

nE_npc_F\tc

P=mgc

oArArAr

（2）①原子單位時(shí)間內(nèi)與〃個(gè)光子發(fā)生相互作用，由動(dòng)量守恒定律可得

np=m\v

激光的波長(zhǎng)為4,故

h

p=一

4

可得

h

n—=mAAv

A)

原子的加速度

Av

a=——

由于是單位時(shí)間，故

N-Is

解得

nh

Q------

4m

②以原子開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，原子吸收一個(gè)光子的過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律

h

mv-----=mv

04)

該原子的第一激發(fā)態(tài)和基態(tài)的能級(jí)差

第20頁(yè)/共22頁(yè)