吉林省“BEST合作體”2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末聯(lián)考物理試題（含答案）VIP

第第頁吉林省“BEST合作體”2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末聯(lián)考物理試題一、單選題1．天宮課堂中，航天員王亞平先做了一個(gè)水球，然后她將女兒用紙做的小花輕輕放在水球表面，紙花迅速綻放。紙花綻放的原因是（）A．水球表面分子力表現(xiàn)為引力 B．水球表面分子力表現(xiàn)為斥力C．紙花分子間分子力表現(xiàn)為引力 D．紙花分子間分子力表現(xiàn)為斥力2．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示。則（）A．甲光的強(qiáng)度小于乙光的強(qiáng)度B．乙光的頻率大于丙光的頻率C．丙光照射時(shí)，逸出的所有光電子的物質(zhì)波波長都最短D．當(dāng)電壓等于U03．如圖所示為氫原子的能級圖，下列說法正確的是（）A．用能量為9.0eV的電子激發(fā)n=1能級的大量氫原子，可以使氫原子躍遷到高能級B．n=2能級的氫原子可以吸收能量為3.3eV的光子而發(fā)生電離C．大量處于n=4能級的氫原子躍遷到基態(tài)放出的所有光子中，n=4能級躍遷到n=1能級釋放的光子的粒子性最顯著D．大量處于基態(tài)的氫原子吸收12.09eV的光子后，只可以放出兩種頻率的光子4．如圖是原子核的比結(jié)合能曲線，下列說法正確的是（）A．從曲線上分析，兩個(gè)12H核合成24B．兩個(gè)12H核結(jié)合成C．92235U裂變成3689KrD．從曲線上分析，92235U的結(jié)合能小于5．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列狀態(tài)變化過程，縱坐標(biāo)V表示氣體的體積，橫坐標(biāo)T表示氣體的熱力學(xué)溫度，a、b狀態(tài)的連線與橫軸垂直，b、c狀態(tài)的連線與縱軸垂直，c、a狀態(tài)連線的延長線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．b、c兩狀態(tài)單位體積內(nèi)分子數(shù)不相同B．a(chǎn)狀態(tài)的壓強(qiáng)大于c狀態(tài)的壓強(qiáng)C．c→a過程氣體吸收的熱量小于b→c過程放出的熱量D．a(chǎn)→b過程外界對氣體做功W1大于c→a過程中氣體對外界做功6．用小球和輕彈簧組成彈簧振子，使其沿水平方向振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖所示，下列描述正確的是（）A．1~2s內(nèi)，小球的速度逐漸減小，加速度逐漸增大B．2~3s內(nèi)，彈簧的勢能逐漸減小，彈簧彈力逐漸增大C．t=4s時(shí)，小球的動(dòng)能達(dá)到最大值，彈簧的勢能達(dá)到最小值D．t=5s時(shí)，彈簧彈力為正的最大值，小球的加速度為負(fù)的最大值7．放射性元素A、B的半衰期分別為T和2T。在t=0時(shí)刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N，在t=4T時(shí)刻，衰變的原子核總數(shù)為78A．1：2 B．2：1 C．二、多選題8．如圖所示為兩列沿繩傳播的（虛線表示甲波，實(shí)線表示乙波）簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，M為繩上x=0.A．甲波的傳播速度小于乙波的傳播速度B．甲波的頻率小于乙波的頻率C．質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)加強(qiáng)D．質(zhì)點(diǎn)M此時(shí)正向y軸負(fù)方向振動(dòng)9．如圖所示，等邊三角形ABC為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，邊長等于L，在截面上一束足夠強(qiáng)的細(xì)光束從AB邊中點(diǎn)與AB邊成30°角由真空射入三棱鏡，從BC邊射出的光線與BC的夾角為30°，已知光在真空中的速度為c，則（）A．玻璃的折射率為3B．玻璃的折射率為2C．光在三棱鏡中的傳播路程為0.5LD．光在三棱鏡中的傳播時(shí)間為310．某科學(xué)小組利用一根粗細(xì)均勻長度為1m玻璃管，和一個(gè)導(dǎo)熱的柱形金屬容器連接在一起，做了一個(gè)簡易溫度計(jì)，如圖所示。玻璃管水平固定在木板上，管內(nèi)放入一可自由滑動(dòng)的圓柱體蠟塊（長度可以忽略），摩擦不計(jì)。玻璃管左端A開口，玻璃管右端B處用細(xì)軟管與金屬容器連接，接口處均密封良好，當(dāng)溫度為27°A．該溫度計(jì)的刻度是不均勻的B．如果測量時(shí)外界壓強(qiáng)增大則對應(yīng)的溫度測量值偏低C．該溫度計(jì)的測溫范圍與金屬容器的體積無關(guān)D．該溫度計(jì)的測溫范圍隨金屬容器的體積增大而減小三、實(shí)驗(yàn)題11．用油膜法估算分子大小的實(shí)驗(yàn)中，首先需將純油酸稀釋成一定濃度的油酸酒精溶液，需要的器材和原料除油酸酒精溶液、淺盤、注射器、痱子粉、坐標(biāo)紙、彩筆等外，還需要一項(xiàng)重要的器材是。將5mL的純油酸配制成4000mL的油酸酒精溶液，用注射器測得100滴油酸酒精溶液為2mL，再滴入1滴這樣的溶液到準(zhǔn)備好的淺盤中，則1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為cm3描出的油膜輪廓如圖，坐標(biāo)紙每格邊長是0.6cm，由此估算出油酸分子直徑約為cm。（保留一位有效數(shù)字）12．用如圖所示的裝置做“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。（1）甲同學(xué)用實(shí)驗(yàn)過程中測出的物理量（擺線長為L，擺球直徑為D，全振動(dòng)n次所用時(shí)間t）寫出重力加速度計(jì)算式g=。（2）乙同學(xué)測量了6組數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖得到了如圖所示的圖像，其中T表示單擺的周期，L表示單擺的擺長。用g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，圖線的數(shù)學(xué)表達(dá)式可以寫為T2=（用題目所給的字母表示）。由圖像可計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=m/（3）若甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中操作不當(dāng)，使得擺球沒有在一個(gè)豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。他認(rèn)為這種情況不會(huì)影響測量結(jié)果，所以他仍然利用所測得的運(yùn)動(dòng)周期根據(jù)單擺周期公式計(jì)算重力加速度。若將小球的實(shí)際運(yùn)動(dòng)看作是在水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，請通過推導(dǎo)，分析甲同學(xué)計(jì)算出的重力加速度與真實(shí)值相比是偏大還是偏小。四、解答題13．如圖所示，三角形ABC是橫截面為直角三角形的三棱鏡，其中∠A=60°，AB長度為L。一細(xì)束單色光從AB邊上的D點(diǎn)射入棱鏡，入射角的正弦值為3（1）三棱鏡材料對這束單色光的折射率；（2）該光束從棱鏡中射出時(shí)折射角的正弦值；（3）該光束在棱鏡中傳播的時(shí)間。14．一列簡諧波沿直線傳播，A、B、C是直線上從左至右依次排列的三個(gè)點(diǎn)，在某時(shí)刻波傳到了B點(diǎn)，A點(diǎn)剛好處于波峰位置，已知波長3m<λ<5m，AB之間的距離x=7m，周期T=0.1s15．如圖所示，導(dǎo)熱良好的U形管豎直放置，足夠長的左管開口向上，封閉的右管直徑是左管的2倍。管中有兩段水銀柱1、2，在管內(nèi)封閉兩段氣柱A、B，兩段氣柱長均為10cm，水銀柱1長為5cm，水銀柱2在左管中液面比右管中液面高5cm。大氣壓為p0（1）若通過緩慢降低環(huán)境溫度使水銀柱2在左、右管中液面相平，則液面相平時(shí)環(huán)境溫度為多少？（2）若保持環(huán)境溫度300K不變，通過向左管中緩慢倒入水銀，使水銀柱2在左、右管中液面相平，則從左管口倒入的水銀柱長為多少，水銀柱1下降的高度為多少？

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】AB．液體表面水分子間的平均距離大于液體內(nèi)部水分子間平均距離，水球表面分子間作用力表現(xiàn)為引力，紙花放到水球表面，引力使其收縮從而使得紙花迅速綻放，A符合題意，B不符合題意；

CD．紙花迅速綻放是由于液體表面分子間的引力，與紙花分子間作用力無關(guān)，CD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】明白紙花綻放的原因，知道液體表面由于分子引力而產(chǎn)生表面張力。2．【答案】D【解析】【解答】AB．由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W和eUc=Ekm可知，乙光的頻率大于丙光的頻率，甲、乙兩光的頻率相等，由圖可知，甲光的飽和光電流大于乙光的，所以甲光的強(qiáng)度大于乙光的強(qiáng)度，AB不符合題意；

C．由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W和eUc=Ekm可知，乙光的頻率最大，其照射光電管時(shí)，逸出光電子的最大初動(dòng)能最大，最大初動(dòng)量最大，對應(yīng)的物質(zhì)波波長最短，但不是所有的光電子的物質(zhì)波波長都最短，C不符合題意；3．【答案】C【解析】【解答】A.根據(jù)玻爾能級躍遷可知，使n=1能級的大量氫原子發(fā)生躍遷所需要的最小能量為ΔE=E2-E1=-3.40eV-（-13.60eV）=10.2eV，則用能量為9.0eV的電子激發(fā)n=1能級的大量氫原子，不能使氫原子躍遷到高能級，A不符合題意；

B.n=2能級的氫原子發(fā)生電離時(shí)所需要的最小能量為3.40eV，B不符合題意；

C.大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，從n=4到n=1躍遷過程中釋放的光子能量最大，即光子頻率最大，波長最小，其粒子性最顯著，C符合題意；

D.大量處于基態(tài)的氫原子吸收12.09eV的光子后能躍遷n=3能級，再從n=3能級向低能級躍遷過程中能放出N=C4．【答案】C【解析】【解答】AB.結(jié)合曲線中的數(shù)據(jù)可知，兩個(gè)12H核合成24He釋放的能量約?E=4×7MeV-2×2×1MeV=24MeV，AB不符合題意；

C.92235U裂變要用中子轟擊，根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒的規(guī)律可得，92235U裂變成3689Kr和56144Ba的方程為92235U+01n→56144Ba+3689Kr+3015．【答案】D【解析】【解答】A.氣體質(zhì)量不變，b、c兩狀態(tài)體積相同，則氣體密度相同，單位體積內(nèi)的分子數(shù)相同，A不符合題意；

B.由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C可得V=Cp·T，可知V-T圖像中，過原點(diǎn)的傾斜直線為等壓線，故a狀態(tài)的壓強(qiáng)等于c狀態(tài)的壓強(qiáng)，B不符合題意；

C.c→a過程與b→c過程比較，氣體的溫度變化相同，故氣體內(nèi)能變化大小相同。b→c過程，氣體體積不變，氣體不做功，即W=0，由熱力學(xué)第一定律可得氣體放出的熱量Q放=?U，c→a過程氣體體積增加，所以氣體做負(fù)功，即W<0，由熱力學(xué)第一定律氣體吸收的熱量Q吸=?U-W>?U，可得Q吸>Q放，C不符合題意；

6．【答案】C【解析】【解答】A.由圖可知，1~2s內(nèi)小球由正向最大位移處向平衡位置運(yùn)動(dòng)，根據(jù)振子在端點(diǎn)的速度最小，在平衡位置的速度最大的特點(diǎn)可知，小球的速度逐漸增大，由a=-kxm可知，小球的位移減小，加速度減小，A不符合題意；

BC.由圖可知，2~3s內(nèi)小球由平衡位置向負(fù)向最大位移處運(yùn)動(dòng)，根據(jù)振子在平衡位置彈簧的彈性勢能為零，動(dòng)能最大，端點(diǎn)處彈性勢能最大，動(dòng)能最小的特點(diǎn)可知，彈簧的彈性勢能正在增大，彈簧彈力逐漸增大，t=4s時(shí)，小球處于平衡位置，可知?jiǎng)幽苓_(dá)到最大值，彈簧的彈性勢能達(dá)到最小值，B不符合題意，C符合題意；

D.t=5s時(shí)，小球的位移正向最大，則彈簧彈力指向平衡位置，為負(fù)的最大值，由牛頓第二定律可知，小球的加速度為負(fù)的最大值，D不符合題意。

故答案為：C。7．【答案】B【解析】【解答】ABCD．假設(shè)衰變之前AB的原子核數(shù)分別為x、y，則x+y=N，x?解得x=2N3所以xy故答案為：B。

【分析】一個(gè)半衰期內(nèi)原子數(shù)量減少一半，利用題中數(shù)據(jù)結(jié)合半衰期列出等量關(guān)系求解。8．【答案】C,D【解析】【解答】A.機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定，所以這兩列波沿繩傳播的波速大小是相等的，A不符合題意；

B.由圖可知，甲、乙兩列波的波長相等，根據(jù)波速公式v=λf可知，兩列波的頻率相等，B不符合題意；

C.由平移法可知，圖中時(shí)刻甲波使M點(diǎn)由平衡位置向y軸負(fù)方向振動(dòng)，乙波也使M點(diǎn)由平衡位置向y軸負(fù)方向振動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)是加強(qiáng)的，C符合題意；

D.由C選項(xiàng)的方向可知，兩列波均使M點(diǎn)由平衡位置向下振動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)M此時(shí)正向y軸負(fù)方向振動(dòng)，D符合題意。

故答案為：CD。

【分析】機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定；由波速公式分析兩列波的頻率關(guān)系；根據(jù)M點(diǎn)在兩列波中的振動(dòng)方向的關(guān)系，確定M點(diǎn)的振動(dòng)是加強(qiáng)還是減弱；由波的疊加原理得出M點(diǎn)的振動(dòng)方向。9．【答案】A,C,D【解析】【解答】AB.由題意，作出光路圖如圖所示。

由幾何關(guān)系可得，光束在AB面的入射角為i1=90°-30°=60°，光束在BC面的折射角為r2=90°-30°=60°=i1，根據(jù)折射定律有n=sini1sinr1=sinr2sini2，可得r1=i2，結(jié)合∠B=60°可得r1=10．【答案】B,D【解析】【解答】A.因?yàn)椴ＡЧ苁撬角易蠖碎_口的，所以蠟塊左右兩側(cè)的壓強(qiáng)都等于大氣壓，故溫度變化時(shí)被封的氣體進(jìn)行等壓變化，設(shè)溫度為27℃時(shí)封閉氣體的體積為V1，由題意可知V1T1=V2T2，則T2=V2T1V1，可知T11．【答案】玻璃板；2.5×1【解析】【解答】需要的器材和原料除油酸酒精溶液、淺盤、注射器、痱子粉、坐標(biāo)紙、彩筆等外，還需要玻璃板，因?yàn)樾枰貌ＡО迕枥L出油膜的輪廓。

1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V0=2100×54000cm3=2.5×10-512．【答案】（1）4（2）4π（3）偏大【解析】【解答】（1）由題意可知，全振動(dòng)n次所用時(shí)間t，可得單擺的周期T=tn，根據(jù)單擺的周期公式可得T=2πL+D2g，解得重力加速度g=4π2n2(L+D2)t2。

（2）由單擺的周期公式T=2πLg，得T2=4π13．【答案】（1）解：光路如圖所示由幾何關(guān)系可得DE//AC，所以光束在D點(diǎn)的折射角等于30°，則有n=解得n=（2）解：由幾何關(guān)系知光束在E點(diǎn)的入射角為60°，臨界角C滿足sin解得C=60°所以光束在E點(diǎn)發(fā)生全反射，由幾何關(guān)系知△CDE是等腰三角形，所以光束在D點(diǎn)的入射角等于30°，設(shè)折射角為θ，由折射定律可知n=解得sin（3）解：由幾何關(guān)系可知BE=CE=△CDE是等腰三角形，由n=可得光在棱鏡中的傳播速度為v=該光束在棱鏡中傳播的時(shí)間t=【解析】【分析】（1）畫出光線折射的路徑，利用幾何關(guān)系可以求出折射率的大??；

（2）已知折射率的大小，結(jié)合折射定律可以求出全反射臨界角的大小，結(jié)合折射定律可以求出射出時(shí)折射角正弦值的大小；

（3）已知光傳播的路徑，利用幾何關(guān)系可以求出傳播的路程，結(jié)合傳播的速度可以求出傳播的時(shí)間。14．【答案】解：根據(jù)題意知，波的傳播方向?yàn)锳→B→C，某時(shí)刻波傳到了B點(diǎn)，此時(shí)B應(yīng)在平衡位置，A剛