2023-2024學(xué)年山東省棗莊市高二下學(xué)期7月期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年高二教學(xué)質(zhì)量檢測物理本試卷共8頁，滿分100分，考試用時90分鐘。注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。1.原子處于磁場中時，某些能級會發(fā)生劈裂現(xiàn)象。劈裂前的能級，如圖甲所示，X代表激發(fā)態(tài)1，XX代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)；由于能級劈裂，X態(tài)劈裂為兩支，分別為、兩個能級，如圖乙所示。①和②為原子劈裂前輻射出的光譜線，③、④、⑤和⑥為劈裂后輻射出的光譜線，下列說法正確的是（）A.的能級低于的能級B.②的波長大于⑥的波長C.①和②的頻率之和等于③和④的頻率之和D.⑤和③的頻率之差小于④和⑥的頻率之差〖答案〗C〖解析〗A．的能級高于的能級，故A錯誤；B．因原子能級躍遷放出的光子的能量等于原子的能級差，由題圖可知光子②、⑥對應(yīng)的能量關(guān)系為E⑥＜E②，二光子的能量與頻率成正比，與波長成反比，則⑥的波長大于②的波長，故B錯誤；C．XX態(tài)能級與基態(tài)能級差保持不變，由可知①和②的頻率之和等于③和④的頻率之和，故C正確；D．XX態(tài)能級與基態(tài)能級差保持不變，故③④和的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和，即⑤和③的頻率之差等于④和⑥的頻率之差，故D錯誤。2.1827年的某一天，英國植物學(xué)家布朗在實驗室用顯微鏡觀察懸浮在水中上的花粉顆粒，發(fā)現(xiàn)這些細(xì)小的花粉在做無規(guī)則運動，后來他又用上百年的植物標(biāo)本、無生命的無機(jī)物粉末等進(jìn)行實驗，都觀察到了微粒的無規(guī)則運動，后人把這一現(xiàn)象稱為布朗運動。下列關(guān)于布朗運動的說法中正確的是（）A.布朗運動表明花粉顆粒具有生物活性B.布朗運動是指固體微粒的無規(guī)則運動C.溫度越高，固體顆粒越大，布朗運動越劇烈D.布朗運動是液體分子或氣體分子對固體顆粒碰撞不均衡造成的〖答案〗BD〖解析〗AB．布朗運動是懸浮在液體中顆粒所做的無規(guī)則運動，它間接反映了液體分子的無規(guī)則運動，不能表明花粉顆粒具有生物活性，故A錯誤，B正確；C．溫度越高，顆粒越小，布朗運動越明顯，故C錯誤；D．布朗運動是液體分子或氣體分子無規(guī)則運動對固體顆粒碰撞不平衡導(dǎo)致的，故D正確。3.1932年，美國物理學(xué)家安德森在宇宙線實驗中發(fā)現(xiàn)了正電子。他利用放在強磁場中的云室來記錄正電子，并在云室中加入一塊厚6mm的鉛板，借以減慢正電子的速度。當(dāng)正電子通過云室內(nèi)的強磁場時，拍下粒子徑跡的照片，如圖所示。關(guān)于云室中磁場的方向及正電子的運動方向，下列說法正確的是（）A.如圖甲，磁場垂直紙面向外，粒子從N運動到MB.如圖乙，磁場垂直紙面向外，粒子從M運動到NC.如圖丙，磁場垂直紙面向里，粒子從N運動到MD.如圖丁，磁場垂直紙面向里，粒子從M運動到N〖答案〗D〖解析〗A．粒子在磁場中運動時，若速度減小，則半徑減小，圖中磁場垂直紙面向外，粒子從N運動到M，半徑應(yīng)減小，與題圖不符合，故A錯誤；B．磁場垂直紙面向外，粒子從M運動到N，粒子受到向左的洛倫茲力，故B錯誤；C．磁場垂直紙面向里，粒子從N運動到M，粒子受到向左的洛倫茲力，故C錯誤；D．磁場垂直紙面向里，粒子從M運動到N，粒子的半徑減小，故D正確。故選D。4.如圖甲所示，三個燈泡完全相同且燈泡電阻不隨溫度變化而改變。閉合開關(guān)S，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，再斷開開關(guān)。不計電源內(nèi)阻及電感線圈L的直流電阻，下列說法中正確的是（）A.開關(guān)S閉合瞬間，燈A1立刻點亮B.開關(guān)S閉合瞬間，燈A2立刻點亮，稍后變暗C.開關(guān)S斷開瞬間，燈A2閃亮一下再逐漸熄滅D.從開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈A3的電流保持不變〖答案〗B〖解析〗A．開關(guān)S閉合瞬間，電感線圈L產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，燈A1逐漸點亮，故A錯誤；B．開關(guān)S閉合瞬間，燈A2立刻點亮，隨著流經(jīng)燈A1電流逐漸增大，流經(jīng)燈A2電流逐漸減小，A2功率變小，A2稍后變暗，故B正確；C．開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定以后，流經(jīng)燈A1和A2電流相等，開關(guān)S斷開，燈A2逐漸熄滅，不會閃亮，故C錯誤；D．開關(guān)閉合瞬間，A1逐漸變亮，即電流逐漸增大，則A3的電流逐漸增大，故D錯誤。5.LC振蕩電路的原理圖如圖甲所示。開關(guān)先撥到位置“1”，待電容器充電完成后，在時刻將開關(guān)撥到位置“2”。若電流從傳感器的“+”極流入，電流顯示為正，振蕩電流i隨時間t變化的圖線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.圖乙中從到A點對應(yīng)時刻的時段內(nèi)電容器的電荷量增加B.圖乙中從到A點對應(yīng)時刻的時段內(nèi)電容器的電壓減小C.若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中實線所示D.若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中虛線所示〖答案〗B〖解析〗AB．在圖乙中A點時刻電流為正且正在增大，可知電容器正在放電階段，電容器的電荷量減少，電壓減小，故A錯誤，B正確；CD．若電阻R減小，則電容器放電時最大電流變大，但是振動周期不變，則圖丙中實線和虛線描述電流變化都不對，故CD錯誤。故選B。A B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)交流電有效值的定義可得解得這種交流電的有效值為。故選B。7.2023年諾貝爾物理學(xué)獎授予阿秒激光領(lǐng)域的阿戈斯蒂尼等三位科學(xué)家，以表彰他們在阿秒光脈沖產(chǎn)生和應(yīng)用上做出的卓越貢獻(xiàn)。阿秒光脈沖的產(chǎn)生，可以在亞原子尺度上研究光電效應(yīng)。圖甲為演示光電效應(yīng)的實驗裝置，用光強度相同的紅、綠光分別照射陰極K，得到兩條關(guān)于電流表與電壓表讀數(shù)的關(guān)系曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.若用光強很弱的紫光照射陰極K，不會發(fā)生光電效應(yīng)B.截止電壓與光的頻率成正比C.由紅光照射陰極K得到圖線為曲線aD.向右移動滑線變阻器的滑片，電流表的示數(shù)不斷增大〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)光電效應(yīng)方程和動能定理可知可知入射光的頻率越高，越容易發(fā)生光電效應(yīng)，紫光頻率大于綠光和紅光，故會發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程和動能定理可知變形得故截止電壓與光的頻率不成正比，故B錯誤；C．因為紅光頻率低于綠光，所以紅光的遏止電壓小于綠光，故紅光照射陰極K得到圖線為曲線a，故C正確；D．向右移動滑線變阻器的滑片，電壓增大，電流表的示數(shù)先增大后不變，故D錯誤；故選C。8.一定質(zhì)量的理想氣體的體積V隨溫度T的變化關(guān)系，如圖所示。氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，從外界吸收熱量為Q，該變化過程在V-T圖像中的圖線ba的延長線恰好過原點O，氣體狀態(tài)參量滿足（C為已知常數(shù)，壓強p未知），下列說法正確的是（）A.氣體對外做功為B.氣體對外做功為C.氣體內(nèi)能變化為D.氣體內(nèi)能變化為〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)題意可知，氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，氣體壓強不變，由于氣體溫度升高，體積增大，所以氣體對外做功，內(nèi)能增大，即所以故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得氣體內(nèi)能變化故CD錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.下列關(guān)于晶體和非晶體的說法正確的是（）A.具有規(guī)則幾何形狀的固體都是晶體B.具有固定熔點的固體都是晶體C.晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化D.某固體在導(dǎo)熱方面具有各相同性，一定是非晶體〖答案〗BC〖解析〗A．具有天然的規(guī)則幾何形狀的固體才一定是晶體，選項A錯誤；B．具有固定熔點的固體都是晶體，選項B正確；C．晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，例如天然石英是晶體，熔化后形成的玻璃是非晶體，故C正確；D．某固體在導(dǎo)熱方面具有各相同性，可能是非晶體，也可能是晶體，選項D錯誤。故選BC。10.市面上流行一種發(fā)光鑰匙鏈，主體部分為玻璃熒光管，管內(nèi)密封少量氚氣。放射性元素氚的半衰期為12.5年，核反應(yīng)方程為：，衰變過程發(fā)出的電子與熒光涂層作用，從而發(fā)出有顏色的光。下列說法正確的是（）A.的比結(jié)合能比大B.衰變產(chǎn)生的β射線用一張薄紙就可以擋住C.核反應(yīng)產(chǎn)生的電子來自于核內(nèi)中子的轉(zhuǎn)化D.經(jīng)過25年，熒光管內(nèi)的氚核全部發(fā)生衰變〖答案〗AC〖解析〗A．該反應(yīng)過程要釋放出能量，所以生產(chǎn)核比反應(yīng)核更加穩(wěn)定，則的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能，故A正確；B．衰變產(chǎn)生的β射線比α射線的穿透能力更強，不可以用薄紙擋住，故B錯誤；C．衰變釋放出的電子是核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子從核內(nèi)被拋射出去，形成高速的電子流，故C正確；D．氚的半衰期為12.5年，經(jīng)過25年，即兩個半衰期，熒光管內(nèi)的氚核有四分之三發(fā)生衰變，故D錯誤。故選AC。11.在如圖所示的電路中，理想變壓器的匝數(shù)比，定值電阻滑動變阻器R的最大阻值為3Ω，電流表為理想電表。在c、d兩端輸入正弦式交流電，電壓的表達(dá)式為。在滑片P從a端滑到b端的過程中，下列說法正確的是（）A.電阻的功率一直增大B.通過R的電流的頻率增大C.電流表的示數(shù)最小值為1AD.電阻的最大功率為4W〖答案〗AD〖解析〗A.電壓有效值為8V，設(shè)原線圈電壓為，副線圈電壓為，由理想變壓器由電路歐姆定律得整理得隨的變大，電阻的電流變大，功率變大。故A正確；B.通過R的電流的頻率與c、d兩端電壓的頻率相同保持不變，故B錯誤；C.電流表的電流為所以當(dāng)時，電流最小為故C錯誤；D.當(dāng)電阻時，電流最大時，此時最大電流為電阻的最大功率為故D正確。故選AD。12.如圖所示，電阻不計的固定直角金屬導(dǎo)軌POQ的兩邊，導(dǎo)軌平面內(nèi)角度為45°的“”形均勻金屬桿可繞轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好。最初“”形金屬桿的a段恰好與導(dǎo)軌的P端接觸，b段恰好與導(dǎo)軌接觸在O點，整個空間存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場?！啊毙谓饘贄U從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)過的過程中，下列說法正確的是（）A.穿過回路的磁通量先減小后增大B.回路中感應(yīng)電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向C.回路中感應(yīng)電動勢的最大值為D.“”形金屬桿a、b兩段中產(chǎn)生的焦耳熱相等〖答案〗BCD〖解析〗AB．“”形金屬桿從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)動45°的過程中，閉合電路在磁場中的面積先增大后減小，所以穿過回路的磁通量先增大后減小；由楞次定律可知回路中感應(yīng)電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向，故A錯誤，B正確；C．在開始時a、b兩金屬棒的長度差最大，回路中感應(yīng)電動勢最大，回路中感應(yīng)電動勢的最大值為，故C正確；D．“”形金屬桿從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)動45°的過程中電路中感應(yīng)電動勢先減小后增大，開始時的電動勢與最后的電動勢大小相等；“”形金屬桿a、b兩段的電流相等，由于運動中電動勢的對稱性及電阻的對稱性可知，金屬桿a、b兩段產(chǎn)生的焦耳熱相等，故D正確。三、非擇題：本題共6小題，共60分。13.在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中：（1）下列說法正確的是（）A.在水中加入紅墨水混合均勻后，滴入一滴油酸酒精溶液可以清楚的看出油膜的輪廓B.測量一滴油酸酒精溶液的體積時，可以滴出一滴溶液后，觀察注射器上刻度的變化C.向水面撒爽身粉時，需要一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手輕輕拍打（2）某次實驗中將1mL的純油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，測得80滴溶液的體積為1mL，將1滴這樣的溶液滴入淺盤中，最終形成的油膜面積約為，則油酸分子的直徑約為___________m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。（3）若實驗中使用是長時間放置的油酸酒精溶液，由于酒精揮發(fā)導(dǎo)致測得的油酸分子的直徑___________（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。〖答案〗（1）C（2）7×10-10（3）偏小〖解析〗（1）A．測量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面積時，使用爽身粉才能看出油膜的輪廓，在水中加入紅墨水后混合均勻不能看出油膜的輪廓，故A錯誤；B．測量一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積時，至少要測量50滴到100滴油酸酒精溶液的體積，然后計算一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，故B錯誤；C．向水面撒爽身粉時，需要一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手輕輕拍打，使得爽身粉分布均勻，故C正確。（2）一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積為分子直徑為（3）若實驗中使用的油酸酒精溶液是經(jīng)久置的，在溶液中的油酸濃度會偏大，實際計算時仍按原來的濃度計算，則計算得到的油酸分子直徑將偏小。14.有一種路燈自動控制裝置，用光敏電阻作為傳感器，自動控制路燈的接通與斷開。光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化，照射光較強（如白天）時電阻很小；照射光較弱（如黑天）時電阻很大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑夜打開。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。1、2兩接線柱連接勵磁線圈，3、4兩接線柱相當(dāng)于路燈的開關(guān)，分別與彈簧片和觸點連接。當(dāng)勵磁線圈中電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開；當(dāng)勵磁線圈中電流小于某個值時，3、4接通?，F(xiàn)有以下器材：勵磁線圈、電源E1、路燈電源E2、路燈燈泡L、定值電阻R0、光敏電阻R1、滑動變阻器R2、電磁開關(guān)、導(dǎo)線、開關(guān)S等。（1）根據(jù)電路圖甲連接實物圖乙________，其中光敏電阻符號是，電磁開關(guān)符號是。（2）定值電阻R0的作用是___________。（3）原來天完全黑下來時燈才亮，現(xiàn)在想黃昏時燈就亮，可以通過___________來實現(xiàn)。（選填“增大R2的值”或“減小R2的值”）（4）小明想用這套裝置用來控制走廊燈，要求：白天，無論有無聲音，燈都不亮；夜晚，有聲音時才亮。他用一個聲音傳感器（聲音越大，電阻越?。┡c光敏電阻R1串聯(lián)或并聯(lián)來實現(xiàn)這一設(shè)想，試分析說明能否實現(xiàn)___________（選填“能”或“不能”）?！即鸢浮剑?）（2）保護(hù)光敏電阻（3）增大R2的值（4）不能〖解析〗（1）根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示（2）當(dāng)光照較強時，光敏電阻阻值減小，定值電阻R0起保護(hù)作用。（3）原來天完全黑下來時燈才亮，即光敏電阻的阻值較大，使得勵磁線圈中電流較小，3、4接通路燈亮，要想讓路燈黃昏亮，即光敏電阻比天黑時小，要想讓勵磁線圈中的電流達(dá)到能使3、4接通的電流，則必須增大R2的值。（4）若用這套裝置來控制走廊燈，且保證白天無論有無聲音，燈都不亮；夜晚，有聲音時才亮，即白天線圈中的電流較大，夜晚有聲音時線圈中的電流較小，由于聲音傳感器聲音越大，電阻越小，不論其與光敏電阻串聯(lián)還是并聯(lián)，當(dāng)有聲音時，總電阻均減小，經(jīng)過線圈的電流均增大，不滿足3、4接通的要求，所以該設(shè)想不能實現(xiàn)。15.在一端開口的細(xì)長直玻璃管內(nèi)由一段水銀柱封閉著一定質(zhì)量的空氣。當(dāng)玻璃管開口向下豎直放置時，空氣柱長度；當(dāng)玻璃管水平放置時，空氣柱長度，已知大氣壓強為。求：（1）玻璃管內(nèi)水銀柱的長度；（2）當(dāng)玻璃管開口向上豎直放置時，空氣柱長度?！即鸢浮剑?）6.8cm；（2）27.5cm〖解析〗（1）當(dāng)玻璃管開口向下豎直放置時，封閉空氣的壓強為當(dāng)玻璃管水平放置時，封閉空氣的壓強為根據(jù)玻意耳定律可得聯(lián)立解得，（2）當(dāng)玻璃管開口向上豎直放置時，封閉空氣的壓強為根據(jù)玻意耳定律可得解得空氣柱的長度為16.如圖所示，豎直平面內(nèi)匝數(shù)為的正方形線圈PQMN邊長，在磁感應(yīng)強度的水平方向勻強磁場中，繞其中心軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動。已知發(fā)光二極管的正向電壓不低于時才能發(fā)光，不計線圈直流電阻。求：（1）線圈中產(chǎn)生的瞬時電動勢的最大值；（2）當(dāng)MN邊與磁場方向的夾角為時，線圈中電動勢的大小；（3）10min內(nèi)，發(fā)光二極管的發(fā)光時間?！即鸢浮剑?）2V；（2）1.6V；（3）100s〖解析〗（1）線圈中產(chǎn)生的瞬時感應(yīng)電動勢的最大值為（2）從圖示位置開始計時，感應(yīng)電動勢的表達(dá)式為當(dāng)MN邊與磁場方向的夾角為時，可得（3）線圈轉(zhuǎn)動的周期為當(dāng)二極管兩端電壓為時，有解得線圈轉(zhuǎn)過的角度為30°，則在一個周期內(nèi)二極管發(fā)光的時間為所以10min內(nèi)，發(fā)光二極管的發(fā)光時間17.如圖所示，在光滑的水平面內(nèi)，一個·□□”形的金屬線框，，其中CD、JK、MN邊的電阻均為，CM、DN邊的電阻不計。線框以的速度沖進(jìn)寬度為l的有界勻強磁場，MN邊恰好能穿出磁場。已知勻強磁場的方向垂直于水平面向下，磁感應(yīng)強度的大小，忽略空氣阻力。求：（1）線框的MN邊剛進(jìn)磁場時所受安培力的大?。唬?）線框運動的過程中通過CD邊的電荷量；（3）若線框以更大的初速度沖進(jìn)磁場，最終整個線框恰好能穿出磁場，該過程中整個線框產(chǎn)生的焦耳熱?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）導(dǎo)體進(jìn)入磁場切割感應(yīng)電動勢為回路的總電阻為流過導(dǎo)體的電流大小為故線框的MN邊剛進(jìn)磁場時所受安培力的大小為（2）線框運動的過程中通過干路的電流又故通過干路的電荷量根據(jù)題意知，兩支路電流相同，通過的電荷量相同，故通過CD邊的電荷量為（3）線框以的速度沖進(jìn)寬度為l的有界勻強磁場，MN邊恰好能穿出磁場，MN邊在切割磁感線，根據(jù)動量定理…整理后得解得線框以更大的初速度沖進(jìn)磁場，最終整個線框恰好能穿出磁場，同理解得，此時沖進(jìn)去的速度為根據(jù)能量守恒定律解得整個線框產(chǎn)生的焦耳熱18.如圖甲所示，在水平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，區(qū)域內(nèi)有豎直向上勻強磁場。一個質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負(fù)電荷的粒子，從x軸上的P點以垂直于磁場的速度v射入第一象限，從y軸上某點垂直于y軸射出磁場區(qū)域。已知速度v與x軸正方向的夾角，不計粒子的重力，P點與原點O之間的距離為a。（1）求磁感應(yīng)強度B的大??；（2）若將粒子速度的大小改為，θ角可變，求粒子在磁場中運動的最短時間。（3）如圖乙所示，過O點豎直向上建立z軸，速度大小為v的粒子從P點斜向上射入磁場，速度方向在xoy平面內(nèi)的投影沿PD方向，PD與x軸正方向夾角為，若使粒子恰好不離開磁場，求粒子經(jīng)過yoz平面時的坐標(biāo)。〖答案〗（1）；（2）；（3）（0，，）〖解析〗（1）粒子在磁場中運動軌跡如圖，則由幾何關(guān)系根據(jù)可得（2）若將粒子速度的大小改為，則粒子在磁場中運動的軌道半徑變?yōu)楫?dāng)時間最短時，弦最短，即此時粒子從O點射出，此時圓心角為60°，最短時間（3）設(shè)速度v的方向與xoy平面的夾角為α，則速度沿z軸正向的分量在xoy平面的分量粒子在xoy平面內(nèi)做勻速圓周運動，同時沿z軸正向做勻速運動，因粒子恰不離開磁場，則由幾何關(guān)系解得由于聯(lián)立可得運動時間則粒子沿z軸方向的位移則粒子經(jīng)過yoz平面時的坐標(biāo)（0，，）。2023~2024學(xué)年高二教學(xué)質(zhì)量檢測物理本試卷共8頁，滿分100分，考試用時90分鐘。注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。1.原子處于磁場中時，某些能級會發(fā)生劈裂現(xiàn)象。劈裂前的能級，如圖甲所示，X代表激發(fā)態(tài)1，XX代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)；由于能級劈裂，X態(tài)劈裂為兩支，分別為、兩個能級，如圖乙所示。①和②為原子劈裂前輻射出的光譜線，③、④、⑤和⑥為劈裂后輻射出的光譜線，下列說法正確的是（）A.的能級低于的能級B.②的波長大于⑥的波長C.①和②的頻率之和等于③和④的頻率之和D.⑤和③的頻率之差小于④和⑥的頻率之差〖答案〗C〖解析〗A．的能級高于的能級，故A錯誤；B．因原子能級躍遷放出的光子的能量等于原子的能級差，由題圖可知光子②、⑥對應(yīng)的能量關(guān)系為E⑥＜E②，二光子的能量與頻率成正比，與波長成反比，則⑥的波長大于②的波長，故B錯誤；C．XX態(tài)能級與基態(tài)能級差保持不變，由可知①和②的頻率之和等于③和④的頻率之和，故C正確；D．XX態(tài)能級與基態(tài)能級差保持不變，故③④和的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和，即⑤和③的頻率之差等于④和⑥的頻率之差，故D錯誤。2.1827年的某一天，英國植物學(xué)家布朗在實驗室用顯微鏡觀察懸浮在水中上的花粉顆粒，發(fā)現(xiàn)這些細(xì)小的花粉在做無規(guī)則運動，后來他又用上百年的植物標(biāo)本、無生命的無機(jī)物粉末等進(jìn)行實驗，都觀察到了微粒的無規(guī)則運動，后人把這一現(xiàn)象稱為布朗運動。下列關(guān)于布朗運動的說法中正確的是（）A.布朗運動表明花粉顆粒具有生物活性B.布朗運動是指固體微粒的無規(guī)則運動C.溫度越高，固體顆粒越大，布朗運動越劇烈D.布朗運動是液體分子或氣體分子對固體顆粒碰撞不均衡造成的〖答案〗BD〖解析〗AB．布朗運動是懸浮在液體中顆粒所做的無規(guī)則運動，它間接反映了液體分子的無規(guī)則運動，不能表明花粉顆粒具有生物活性，故A錯誤，B正確；C．溫度越高，顆粒越小，布朗運動越明顯，故C錯誤；D．布朗運動是液體分子或氣體分子無規(guī)則運動對固體顆粒碰撞不平衡導(dǎo)致的，故D正確。3.1932年，美國物理學(xué)家安德森在宇宙線實驗中發(fā)現(xiàn)了正電子。他利用放在強磁場中的云室來記錄正電子，并在云室中加入一塊厚6mm的鉛板，借以減慢正電子的速度。當(dāng)正電子通過云室內(nèi)的強磁場時，拍下粒子徑跡的照片，如圖所示。關(guān)于云室中磁場的方向及正電子的運動方向，下列說法正確的是（）A.如圖甲，磁場垂直紙面向外，粒子從N運動到MB.如圖乙，磁場垂直紙面向外，粒子從M運動到NC.如圖丙，磁場垂直紙面向里，粒子從N運動到MD.如圖丁，磁場垂直紙面向里，粒子從M運動到N〖答案〗D〖解析〗A．粒子在磁場中運動時，若速度減小，則半徑減小，圖中磁場垂直紙面向外，粒子從N運動到M，半徑應(yīng)減小，與題圖不符合，故A錯誤；B．磁場垂直紙面向外，粒子從M運動到N，粒子受到向左的洛倫茲力，故B錯誤；C．磁場垂直紙面向里，粒子從N運動到M，粒子受到向左的洛倫茲力，故C錯誤；D．磁場垂直紙面向里，粒子從M運動到N，粒子的半徑減小，故D正確。故選D。4.如圖甲所示，三個燈泡完全相同且燈泡電阻不隨溫度變化而改變。閉合開關(guān)S，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，再斷開開關(guān)。不計電源內(nèi)阻及電感線圈L的直流電阻，下列說法中正確的是（）A.開關(guān)S閉合瞬間，燈A1立刻點亮B.開關(guān)S閉合瞬間，燈A2立刻點亮，稍后變暗C.開關(guān)S斷開瞬間，燈A2閃亮一下再逐漸熄滅D.從開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈A3的電流保持不變〖答案〗B〖解析〗A．開關(guān)S閉合瞬間，電感線圈L產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，燈A1逐漸點亮，故A錯誤；B．開關(guān)S閉合瞬間，燈A2立刻點亮，隨著流經(jīng)燈A1電流逐漸增大，流經(jīng)燈A2電流逐漸減小，A2功率變小，A2稍后變暗，故B正確；C．開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定以后，流經(jīng)燈A1和A2電流相等，開關(guān)S斷開，燈A2逐漸熄滅，不會閃亮，故C錯誤；D．開關(guān)閉合瞬間，A1逐漸變亮，即電流逐漸增大，則A3的電流逐漸增大，故D錯誤。5.LC振蕩電路的原理圖如圖甲所示。開關(guān)先撥到位置“1”，待電容器充電完成后，在時刻將開關(guān)撥到位置“2”。若電流從傳感器的“+”極流入，電流顯示為正，振蕩電流i隨時間t變化的圖線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.圖乙中從到A點對應(yīng)時刻的時段內(nèi)電容器的電荷量增加B.圖乙中從到A點對應(yīng)時刻的時段內(nèi)電容器的電壓減小C.若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中實線所示D.若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中虛線所示〖答案〗B〖解析〗AB．在圖乙中A點時刻電流為正且正在增大，可知電容器正在放電階段，電容器的電荷量減少，電壓減小，故A錯誤，B正確；CD．若電阻R減小，則電容器放電時最大電流變大，但是振動周期不變，則圖丙中實線和虛線描述電流變化都不對，故CD錯誤。故選B。A B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)交流電有效值的定義可得解得這種交流電的有效值為。故選B。7.2023年諾貝爾物理學(xué)獎授予阿秒激光領(lǐng)域的阿戈斯蒂尼等三位科學(xué)家，以表彰他們在阿秒光脈沖產(chǎn)生和應(yīng)用上做出的卓越貢獻(xiàn)。阿秒光脈沖的產(chǎn)生，可以在亞原子尺度上研究光電效應(yīng)。圖甲為演示光電效應(yīng)的實驗裝置，用光強度相同的紅、綠光分別照射陰極K，得到兩條關(guān)于電流表與電壓表讀數(shù)的關(guān)系曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.若用光強很弱的紫光照射陰極K，不會發(fā)生光電效應(yīng)B.截止電壓與光的頻率成正比C.由紅光照射陰極K得到圖線為曲線aD.向右移動滑線變阻器的滑片，電流表的示數(shù)不斷增大〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)光電效應(yīng)方程和動能定理可知可知入射光的頻率越高，越容易發(fā)生光電效應(yīng)，紫光頻率大于綠光和紅光，故會發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程和動能定理可知變形得故截止電壓與光的頻率不成正比，故B錯誤；C．因為紅光頻率低于綠光，所以紅光的遏止電壓小于綠光，故紅光照射陰極K得到圖線為曲線a，故C正確；D．向右移動滑線變阻器的滑片，電壓增大，電流表的示數(shù)先增大后不變，故D錯誤；故選C。8.一定質(zhì)量的理想氣體的體積V隨溫度T的變化關(guān)系，如圖所示。氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，從外界吸收熱量為Q，該變化過程在V-T圖像中的圖線ba的延長線恰好過原點O，氣體狀態(tài)參量滿足（C為已知常數(shù)，壓強p未知），下列說法正確的是（）A.氣體對外做功為B.氣體對外做功為C.氣體內(nèi)能變化為D.氣體內(nèi)能變化為〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)題意可知，氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，氣體壓強不變，由于氣體溫度升高，體積增大，所以氣體對外做功，內(nèi)能增大，即所以故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得氣體內(nèi)能變化故CD錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.下列關(guān)于晶體和非晶體的說法正確的是（）A.具有規(guī)則幾何形狀的固體都是晶體B.具有固定熔點的固體都是晶體C.晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化D.某固體在導(dǎo)熱方面具有各相同性，一定是非晶體〖答案〗BC〖解析〗A．具有天然的規(guī)則幾何形狀的固體才一定是晶體，選項A錯誤；B．具有固定熔點的固體都是晶體，選項B正確；C．晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，例如天然石英是晶體，熔化后形成的玻璃是非晶體，故C正確；D．某固體在導(dǎo)熱方面具有各相同性，可能是非晶體，也可能是晶體，選項D錯誤。故選BC。10.市面上流行一種發(fā)光鑰匙鏈，主體部分為玻璃熒光管，管內(nèi)密封少量氚氣。放射性元素氚的半衰期為12.5年，核反應(yīng)方程為：，衰變過程發(fā)出的電子與熒光涂層作用，從而發(fā)出有顏色的光。下列說法正確的是（）A.的比結(jié)合能比大B.衰變產(chǎn)生的β射線用一張薄紙就可以擋住C.核反應(yīng)產(chǎn)生的電子來自于核內(nèi)中子的轉(zhuǎn)化D.經(jīng)過25年，熒光管內(nèi)的氚核全部發(fā)生衰變〖答案〗AC〖解析〗A．該反應(yīng)過程要釋放出能量，所以生產(chǎn)核比反應(yīng)核更加穩(wěn)定，則的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能，故A正確；B．衰變產(chǎn)生的β射線比α射線的穿透能力更強，不可以用薄紙擋住，故B錯誤；C．衰變釋放出的電子是核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子從核內(nèi)被拋射出去，形成高速的電子流，故C正確；D．氚的半衰期為12.5年，經(jīng)過25年，即兩個半衰期，熒光管內(nèi)的氚核有四分之三發(fā)生衰變，故D錯誤。故選AC。11.在如圖所示的電路中，理想變壓器的匝數(shù)比，定值電阻滑動變阻器R的最大阻值為3Ω，電流表為理想電表。在c、d兩端輸入正弦式交流電，電壓的表達(dá)式為。在滑片P從a端滑到b端的過程中，下列說法正確的是（）A.電阻的功率一直增大B.通過R的電流的頻率增大C.電流表的示數(shù)最小值為1AD.電阻的最大功率為4W〖答案〗AD〖解析〗A.電壓有效值為8V，設(shè)原線圈電壓為，副線圈電壓為，由理想變壓器由電路歐姆定律得整理得隨的變大，電阻的電流變大，功率變大。故A正確；B.通過R的電流的頻率與c、d兩端電壓的頻率相同保持不變，故B錯誤；C.電流表的電流為所以當(dāng)時，電流最小為故C錯誤；D.當(dāng)電阻時，電流最大時，此時最大電流為電阻的最大功率為故D正確。故選AD。12.如圖所示，電阻不計的固定直角金屬導(dǎo)軌POQ的兩邊，導(dǎo)軌平面內(nèi)角度為45°的“”形均勻金屬桿可繞轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好。最初“”形金屬桿的a段恰好與導(dǎo)軌的P端接觸，b段恰好與導(dǎo)軌接觸在O點，整個空間存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場?！啊毙谓饘贄U從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)過的過程中，下列說法正確的是（）A.穿過回路的磁通量先減小后增大B.回路中感應(yīng)電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向C.回路中感應(yīng)電動勢的最大值為D.“”形金屬桿a、b兩段中產(chǎn)生的焦耳熱相等〖答案〗BCD〖解析〗AB．“”形金屬桿從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)動45°的過程中，閉合電路在磁場中的面積先增大后減小，所以穿過回路的磁通量先增大后減?。挥衫愦味煽芍芈分懈袘?yīng)電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向，故A錯誤，B正確；C．在開始時a、b兩金屬棒的長度差最大，回路中感應(yīng)電動勢最大，回路中感應(yīng)電動勢的最大值為，故C正確；D．“”形金屬桿從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)動45°的過程中電路中感應(yīng)電動勢先減小后增大，開始時的電動勢與最后的電動勢大小相等；“”形金屬桿a、b兩段的電流相等，由于運動中電動勢的對稱性及電阻的對稱性可知，金屬桿a、b兩段產(chǎn)生的焦耳熱相等，故D正確。三、非擇題：本題共6小題，共60分。13.在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中：（1）下列說法正確的是（）A.在水中加入紅墨水混合均勻后，滴入一滴油酸酒精溶液可以清楚的看出油膜的輪廓B.測量一滴油酸酒精溶液的體積時，可以滴出一滴溶液后，觀察注射器上刻度的變化C.向水面撒爽身粉時，需要一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手輕輕拍打（2）某次實驗中將1mL的純油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，測得80滴溶液的體積為1mL，將1滴這樣的溶液滴入淺盤中，最終形成的油膜面積約為，則油酸分子的直徑約為___________m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。（3）若實驗中使用是長時間放置的油酸酒精溶液，由于酒精揮發(fā)導(dǎo)致測得的油酸分子的直徑___________（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）?！即鸢浮剑?）C（2）7×10-10（3）偏小〖解析〗（1）A．測量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面積時，使用爽身粉才能看出油膜的輪廓，在水中加入紅墨水后混合均勻不能看出油膜的輪廓，故A錯誤；B．測量一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積時，至少要測量50滴到100滴油酸酒精溶液的體積，然后計算一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，故B錯誤；C．向水面撒爽身粉時，需要一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手輕輕拍打，使得爽身粉分布均勻，故C正確。（2）一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積為分子直徑為（3）若實驗中使用的油酸酒精溶液是經(jīng)久置的，在溶液中的油酸濃度會偏大，實際計算時仍按原來的濃度計算，則計算得到的油酸分子直徑將偏小。14.有一種路燈自動控制裝置，用光敏電阻作為傳感器，自動控制路燈的接通與斷開。光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化，照射光較強（如白天）時電阻很??；照射光較弱（如黑天）時電阻很大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑夜打開。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。1、2兩接線柱連接勵磁線圈，3、4兩接線柱相當(dāng)于路燈的開關(guān)，分別與彈簧片和觸點連接。當(dāng)勵磁線圈中電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開；當(dāng)勵磁線圈中電流小于某個值時，3、4接通。現(xiàn)有以下器材：勵磁線圈、電源E1、路燈電源E2、路燈燈泡L、定值電阻R0、光敏電阻R1、滑動變阻器R2、電磁開關(guān)、導(dǎo)線、開關(guān)S等。（1）根據(jù)電路圖甲連接實物圖乙________，其中光敏電阻符號是，電磁開關(guān)符號是。（2）定值電阻R0的作用是___________。（3）原來天完全黑下來時燈才亮，現(xiàn)在想黃昏時燈就亮，可以通過___________來實現(xiàn)。（選填“增大R2的值”或“減小R2的值”）（4）小明想用這套裝置用來控制走廊燈，要求：白天，無論有無聲音，燈都不亮；夜晚，有聲音時才亮。他用一個聲音傳感器（聲音越大，電阻越?。┡c光敏電阻R1串聯(lián)或并聯(lián)來實現(xiàn)這一設(shè)想，試分析說明能否實現(xiàn)___________（選填“能”或“不能”）。〖答案〗（1）（2）保護(hù)光敏電阻（3）增大R2的值（4）不能〖解析〗（1）根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示（2）當(dāng)光照較強時，光敏電阻阻值減小，定值電阻R0起保護(hù)作用。（3）原來天完全黑下來時燈才亮，即光敏電阻的阻值較大，使得勵磁線圈中電流較小，3、4接通路燈亮，要想讓路燈黃昏亮，即光敏電阻比天黑時小，要想讓勵磁線圈中的電流達(dá)到能使3、4接通的電流，則必須增大R2的值。（4）若用這套裝置來控制走廊燈，且保證白天無論有無聲音，燈都不亮；夜晚，有聲音時才亮，即白天線圈中的電流較大，夜晚有聲音時線圈中的電流較小，由于聲音傳感器聲音越大，電阻越小，不論其與光敏電阻串聯(lián)還是并聯(lián)，當(dāng)有聲音時，總電阻均減小，經(jīng)過線圈的電流均增大，不滿足3、4接通的要求，所以該設(shè)想不能實現(xiàn)。15.在一端開口的細(xì)長直玻璃管內(nèi)由一段水銀柱封閉著一定質(zhì)量的