/遼寧省沈陽(yáng)市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試卷試卷說明：試卷共兩部分：第一部分：選擇題型（1-10題46分）第二部分：非選擇題型（11-15題54分）第Ⅰ卷（選擇題共46分）一、選擇題（本題共10小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8-10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1.下列說法中正確的是（）A.麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng)，這種電場(chǎng)與靜電場(chǎng)不同，它不是由電荷產(chǎn)生的，我們把它叫感生電場(chǎng)B.X射線比紅外線更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象C.玻璃對(duì)紅光的折射率比紫光小，所以紅光在玻璃中傳播的速率也比紫光小D.在鏡頭前加一個(gè)偏振片可以使更多的自然光進(jìn)入相機(jī)2.下列說法正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.兩個(gè)分子甲和乙距離變化過程中，只要兩分子克服分子力做功，則分子勢(shì)能一定增加C.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D.0℃的鐵和0℃的冰，它們的內(nèi)能相同3.某學(xué)習(xí)小組在探究三棱鏡對(duì)光的色散的實(shí)驗(yàn)中，用一束含有A、B兩種不同顏色可見光的光束以一定的角度從三棱鏡的一面射入，并從另一面射出，如圖所示。由此我們可以知道（）A.玻璃磚對(duì)B光的折射率小于對(duì)A光的折射率B.照射同一狹縫，B光通過狹縫后的衍射現(xiàn)象更明顯C.B光的熱效應(yīng)能殺菌消毒D.A光的光子能量比較小4.在物理學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中，人們通過對(duì)某些重要物理實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究，獲得正確的理論認(rèn)識(shí)。下列說法中正確的是（）A.A圖中干涉條紋間距與單縫到雙縫的距離有關(guān)B.B圖的實(shí)驗(yàn)證明了光具有波動(dòng)性C.C圖發(fā)射電路中可以用恒定的電場(chǎng)產(chǎn)生電磁波D.盧瑟福利用D圖的實(shí)驗(yàn)提出了原子的“核式結(jié)構(gòu)”理論5.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子在沿x軸距離甲分子很遠(yuǎn)的地方由靜止向甲分子運(yùn)動(dòng)，過程中乙分子僅受到二者之間的分子間相互作用力，且乙分子出發(fā)時(shí)二者勢(shì)能大小可忽略不計(jì)。兩分子間的分子勢(shì)能與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示。圖中分子勢(shì)能的最小值為。下列說法正確的是（）A.乙分子在P點(diǎn)時(shí)，加速度最大B.乙分子在P點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能為C.乙分子在Q點(diǎn)時(shí)，處于平衡狀態(tài)D.當(dāng)時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力6.已知金屬鋅的逸出功為，氫原子能級(jí)分布如圖所示，氫原子中的電子從能級(jí)躍遷到能級(jí)可產(chǎn)生a光，從能級(jí)躍遷到能級(jí)可產(chǎn)生b光。a光和b光的波長(zhǎng)分別為和。現(xiàn)用a、b光照射到金屬鋅表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，遏止電壓分別為和。下列說法中正確的是（）A.B.C.a光的光子能量為D.b光照射金屬鋅產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為7.圖甲為研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，用不同頻率的單色光照射陰極K，正確操作下，記錄相應(yīng)電表示數(shù)并繪制如圖乙所示的圖像，當(dāng)頻率為時(shí)繪制了如圖丙所示的圖像，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)均為已知量，則下列說法正確的是（）A.飽和電流與K、A之間的電壓有關(guān)B.測(cè)量遏止電壓時(shí)，滑片P應(yīng)向b移動(dòng)C.陰極K的逸出功D.普朗克常量8.如圖所示，線框繞與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生正弦交流電，經(jīng)理想變壓器變壓后給兩盞相同的燈、供電。變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為k，當(dāng)線框轉(zhuǎn)速為n時(shí)，理想電壓表示數(shù)為，燈泡正常發(fā)光。已知燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R，其他電阻不計(jì)。下列說法正確的是（）A.燈泡的額定電流為B.副線圈消耗的功率為C.線框經(jīng)過中性面時(shí)，穿過線框的磁通量最小D.線框經(jīng)過中性面時(shí)，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為零9.風(fēng)能是一種清潔且利用方便的能源，我國(guó)已探明的風(fēng)能約為16億千瓦，主要分布在西北、華北、東北的草原和戈壁，以下為某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的模型圖，風(fēng)帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，升速齒輪箱通過的轉(zhuǎn)速比帶動(dòng)匝數(shù)為N的發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈產(chǎn)生的交變電流經(jīng)過理想變壓器后向用戶端的m盞燈泡供電，其中電路中的A燈為指示燈，A與用戶端的燈泡規(guī)格完全相同，額定電壓為U；若某段時(shí)間內(nèi)葉片的轉(zhuǎn)速為n轉(zhuǎn)/秒，電路中的所有燈泡均正常發(fā)光，已知磁體間的磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈電阻不計(jì)，則下列說法正確的是（）A.經(jīng)過理想變壓器后輸出交變電流的頻率為B.理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為C.線圈的面積為D.若此時(shí)用戶突然增多，則A燈變亮，其余燈泡的亮度變暗，發(fā)電機(jī)的總功率變小10.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷一次循環(huán)回到原狀態(tài)，其體積隨熱力學(xué)溫度變化的圖象如圖所示，其中ab、dc均垂直于橫軸，ad，bc的延長(zhǎng)線均過原點(diǎn)O。下列表述正確的是（）A.在狀態(tài)a時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)碰撞容器壁單位面積的氣體分子數(shù)是最少的B.氣體在狀態(tài)b時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)d時(shí)的內(nèi)能C.在過程中外界對(duì)氣體做的功等于在過程中氣體對(duì)外界做的功D.經(jīng)歷一次循環(huán)，氣體從外界吸收熱量第Ⅱ卷（非選擇題共54分）二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分）11.（6分）某同學(xué)測(cè)量一半圓形透明玻璃磚的折射率，實(shí)驗(yàn)過程如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃磚的直徑d，確定其底面圓心位置并標(biāo)記在玻璃磚上；②將玻璃磚放在位于水平桌面并畫有直角坐標(biāo)系的白紙上，使其底面圓心和直徑分別與O點(diǎn)和x軸重合，將一長(zhǎng)直擋板緊靠玻璃磚并垂直于x軸放置，如圖（b）所示；③用激光器發(fā)出激光從玻璃磚外壁始終指向O點(diǎn)水平射入，從y軸開始向右緩慢移動(dòng)激光器，直至恰好沒有激光從玻璃磚射出至擋板上的區(qū)域時(shí)，在白紙上記錄激光束從玻璃磚外壁入射的位置P。④取走玻璃磚，過P點(diǎn)作y軸的垂線PQ，用刻度尺測(cè)量PQ的長(zhǎng)度L。圖（a）圖（b）根據(jù)以上步驟，回答下列問題：（1）測(cè)得半圓形玻璃磚直徑d的讀數(shù)如圖（a）所示，則______cm;（2）步驟③中，沒有激光射至擋板上區(qū)域的原因是激光束在玻璃磚直徑所在界面處發(fā)生了______；（3）根據(jù)以上測(cè)量的物理量，寫出計(jì)算玻璃磚折射率的表達(dá)式為______，若測(cè)得PQ線段的長(zhǎng)度，計(jì)算可得玻璃磚的折射率為______。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）12.（10分）在探究氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某興趣小組設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置。已知重力加速度為g，注射器氣密性和導(dǎo)熱良好且外界環(huán)境溫度保持不變，不計(jì)一切摩擦。（1）用刻度尺測(cè)得注射器刻度上40mL到50mL的長(zhǎng)度為5cm，注射器活塞的橫截面積為______；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（2）取下沙桶，向右拉動(dòng)活塞一段距離后，用橡膠套堵住注射孔，此時(shí)的氣體壓強(qiáng)為大氣壓；（3）掛上沙桶，穩(wěn)定后，測(cè)出此時(shí)的氣體體積V和沙桶與沙子的總質(zhì)量m，則氣體壓強(qiáng)的表達(dá)式______；（請(qǐng)選用、g、S、m表示）（4）在沙桶內(nèi)適量添加沙子，重復(fù)步驟（3）；（5）以沙桶與沙子的總質(zhì)量m為縱軸，以為橫軸，繪制圖像，其圖像如圖乙所示，圖中橫軸截距為a，縱軸截距為b，可求得未懸掛沙桶時(shí)注射器內(nèi)氣體的體積______，實(shí)驗(yàn)時(shí)當(dāng)?shù)氐拇髿鈮簭?qiáng)______。（請(qǐng)選用a、b、g、S表示）（6）若橡膠套堵住的注射孔內(nèi)，有部分氣體體積不可忽略，該實(shí)驗(yàn)人員找來一些綠豆將其裝入上述裝置中的注射器內(nèi)，按照正確的實(shí)驗(yàn)操作，移動(dòng)活塞，多次記錄注射器上的體積刻度V和壓強(qiáng)p，作出圖線如圖所示，由此可測(cè)出這些綠豆的體積______。（已知物理量有、a、b）三、計(jì)算題，本題共3小題。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確的寫出數(shù)值和單位。13.（10分）在體積不變的情況下，lkg空氣每升高lK的溫度所需的熱量定義為等容比熱容，在壓強(qiáng)不變的情況下，lkg空氣每升高lK的溫度所需的熱量定義為等壓比熱容。如圖所示，一固定的絕熱汽缸，用質(zhì)量可忽略的絕熱活塞封閉了質(zhì)量為m的空氣，開始時(shí)汽缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)等于外界大氣壓，溫度為，體積為。已知活塞與汽缸壁無摩擦，、均為已知量，缸內(nèi)空氣可視為理想氣體。（1）固定活塞，缸內(nèi)空氣吸收熱量為Q時(shí)，求缸內(nèi)空氣壓強(qiáng)p；（2）緩慢加熱并放開活塞，求缸內(nèi)空氣吸收熱量為Q時(shí)體積的增加量。14.（12分）如圖所示，一種光學(xué)傳感器是通過接收器Q接收到光的強(qiáng)度變化而觸發(fā)工作的，光從擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)P點(diǎn)射向外側(cè)M點(diǎn)再折射到空氣中，測(cè)得入射角為，折射角為；光從P點(diǎn)射向外側(cè)N點(diǎn)，剛好發(fā)生全反射并被Q接收，已知擋風(fēng)玻璃的厚度為d，光在真空中的傳播速度為c，求：（1）該擋風(fēng)玻璃的折射率；（2）光從光源P經(jīng)過N點(diǎn)到收器Q的時(shí)間t。15.（16分）U形管的兩支管A、B和水平管C都是由內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管做成的，它們的內(nèi)徑與管長(zhǎng)相比都可忽略不計(jì)。已知三部分的截面積分別為、、，在C管中有一段空氣柱，兩側(cè)被水銀封閉。當(dāng)溫度為時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為（如圖所示），C中氣柱兩側(cè)的水銀柱長(zhǎng)分別為、，A、B兩支管都很長(zhǎng)，其中的水銀柱高均為。大氣壓強(qiáng)保持為不變。不考慮溫度變化時(shí)管和水銀的熱膨脹。（1）圖示位置時(shí)，密閉氣體的壓強(qiáng)多大？（2）溫度升高時(shí)管內(nèi)氣體膨脹請(qǐng)判斷左右兩側(cè)哪側(cè)的水銀先全部進(jìn)入豎直管內(nèi)；（3）求出溫度緩慢升高到時(shí)空氣柱C的體積。（最后結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）高二年級(jí)物理答案1．答案A2．答案B3．答案D4．答案D5．答案B6．答案A7．答案C8．答案AD9．答案BC10．答案ABC11．【正確答案】6.43（2分）全反射（1分）（2分）1.61（1分）12．【正確答案】（每空2分）2.013．【正確答案】（1）；（2）【詳解】（1）對(duì)缸內(nèi)的空氣，初狀態(tài)，壓強(qiáng)p0，體積V0，熱力學(xué)溫度T0，固定活塞，缸內(nèi)空氣吸收熱量為Q時(shí)，壓強(qiáng)p，體積V0，熱力學(xué)溫度T1，該過程為等容變化，由查理定律的（2分）且由題意得（2分）解得（1分）（2）緩慢加熱并放開活塞，缸內(nèi)空氣吸收熱量為Q時(shí)，壓強(qiáng)p0，體積，熱力學(xué)溫度T2，該過程為等壓變化，由蓋-呂薩克定律得（2分）且由題意得（2分）聯(lián)立解得（1分）14．【正確答案】（1）；（2）【詳解】（1）光線在M點(diǎn)發(fā)生折射，由折射定律得（3分）（2）光在N點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，則（2分）根據(jù)幾何關(guān)系（2分）光在介質(zhì)中的傳播速度為速度（2分）光從接光源P經(jīng)過N點(diǎn)到收器Q的時(shí)間（3分，公式1分，結(jié)果2分）15．【正確答案】（1）88cmHg；（2）右邊；（3）【詳解】（1）圖示位置時(shí)，密閉氣體的壓強(qiáng)為p1=p0+ph=76cmHg+12cmHg=88cmHg（2分）（2）溫度升高時(shí)管內(nèi)氣體膨脹，A、B兩支管水銀面始終在同一水平面上，當(dāng)a部分水銀完全進(jìn)入A管時(shí)，A管中水銀面比C管高出則B管中水銀面高度也為16cm，而當(dāng)b部分水銀完全進(jìn)入B管時(shí)，B管中水銀總高度為（判斷過程2分）則B管水銀柱下端距C管2cm。所以是右邊水銀先完全進(jìn)入豎直管。（結(jié)論1分）（3）在溫度為時(shí)，氣柱中的空氣的壓強(qiáng)和體積分別為，當(dāng)氣柱中空氣的溫度升高時(shí)，氣柱兩側(cè)的水銀將被緩慢壓入A管和B管。設(shè)溫度升高到時(shí)，氣柱右側(cè)水銀剛好全部壓到