2023北京豐臺(tái)十二中高二下學(xué)期期末物理試題及答案

2023北京十二中高二（下）期末物理考生須知：1.本試卷共8頁(yè)，總分100分?？荚嚂r(shí)間90分鐘。2.將選擇題答案填涂在答題卡上，第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答在答題卡上。在試卷上作答無(wú)效。3.考試結(jié)束時(shí)，收答題卡。一、單項(xiàng)選擇題1.下列說(shuō)法正確的是（）A.放射性元素的半衰期與外界壓強(qiáng)有關(guān)B.天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子具有核式結(jié)構(gòu)C.原子核放出γ射線說(shuō)明原子核內(nèi)有光子D.β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的1個(gè)中子轉(zhuǎn)化為1個(gè)質(zhì)子和1個(gè)電子2.關(guān)于光譜，下列說(shuō)法正確的是（）A.熾熱的固體、液體和高壓氣體發(fā)出的光譜是連續(xù)光譜B.太陽(yáng)光譜中的暗線說(shuō)明太陽(yáng)缺少這些暗線對(duì)應(yīng)的元素C.氣體發(fā)出的光只能產(chǎn)生線狀光譜D.發(fā)射光譜一定是連續(xù)光譜3.下列說(shuō)法正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡中看到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.溫度高的物體比溫度低的物體內(nèi)能大C.氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)D.水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)4.一定量某種氣體的質(zhì)量為m，該氣體的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，密度為ρ，每個(gè)分子的質(zhì)量和體積分別為m和V，則阿伏加德羅常數(shù)N可表示為（）00AVVmM0NA=NA=NA=NA=D.A.B.C.0005.根據(jù)電磁場(chǎng)理論及電磁波的相關(guān)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（A.電磁波的頻率越高，在真空中的傳播速度越大）B.電磁波不是真實(shí)存在的，是一種假想的波C.波長(zhǎng)越長(zhǎng)的電磁波，越容易繞過(guò)障礙物，便于遠(yuǎn)距離傳播D.若測(cè)出雷達(dá)從發(fā)射電磁波到接收反射回來(lái)的電磁波的時(shí)間，就可以確定障礙物的體積6.原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的有（）634A.B.核比He核更穩(wěn)定242He核的結(jié)合能約為14MeVC.兩個(gè)21H核結(jié)合成42He核時(shí)釋放能量23592U89核中核子的平均結(jié)合能比核中的大36D.7.把一塊帶負(fù)電的鋅板連接在驗(yàn)電器上，驗(yàn)電器指針張開(kāi)一定的角度。用紫外線燈照射鋅板發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針的張角發(fā)生變化。下列推斷合理的是（）A.驗(yàn)電器指針的張角會(huì)不斷變大B.驗(yàn)電器指針的張角會(huì)先變小后變大C.驗(yàn)電器指針的張角發(fā)生變化是因?yàn)殇\板獲得了電子D.若改用紅外線照射鋅板也一定會(huì)使驗(yàn)電器指針的張角發(fā)生變化8.關(guān)于固體、液體，下列說(shuō)法正確的是（）A.晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)，非晶體有確定的熔點(diǎn)B.發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象時(shí)，細(xì)管中的液體只能上升不會(huì)下降C.表面張力使液體表面具有擴(kuò)張趨勢(shì)，使液體表面積趨于最大D.液晶既具有液體的流動(dòng)性，又像某些晶體那樣具有光學(xué)各向異性9.分子間有相互作用的勢(shì)能，規(guī)定兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)兩分子間的勢(shì)能為零。設(shè)分子a固定不動(dòng)，分子b以某一初速度從無(wú)窮遠(yuǎn)處向a運(yùn)動(dòng)，直到它們之間的距離最小。在此過(guò)程中，ab之間的勢(shì)能（A.先減小，后增大，最后小于零）B.先減小，后增大，最后大于零C.先增大，后減小，最后小于零D.先增大，后增大，最后大于零10.如圖所示，一束可見(jiàn)光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b。下列判斷正確的是（）A.玻璃對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率B.a光的頻率大于b光的頻率C.在真空中a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)D.a光光子能量小于b光光子能量已知光敏電阻在沒(méi)有光照射時(shí)電阻很大，并且光照越強(qiáng)其阻值越小。利用光敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r及電阻R的阻值均不變。當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)，則（）A.電燈L變亮B.電流表讀數(shù)減小C.電阻R的功率增大D.電源的輸出功率一定增大12.如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N、內(nèi)阻不計(jì)的矩形線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，繞水平軸OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。矩形線圈通過(guò)滑環(huán)連接理想變壓器。理想變壓器原線圈上的滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)可改變副線圈的輸出電壓，副線圈接有可變電阻R，電表均為理想交流電表。導(dǎo)線電阻不計(jì)，下列判斷正確的是（）A.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為eNBSsint=B.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，電壓表示數(shù)為0C.當(dāng)僅將R阻值增大時(shí)，電壓表示數(shù)增大D.當(dāng)僅將P位置向下移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小13.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C又回到狀態(tài)A。下列說(shuō)法正確的是（）A.A→B過(guò)程中氣體對(duì)外做的功大于C→A過(guò)程中外界對(duì)氣體做的功B.A→B過(guò)程中單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加C.B→C過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)減小，氣體分子的數(shù)密度也減小D.C→A過(guò)程中單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，分子的平均動(dòng)能也增加14.如圖1所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌上端接入阻值為R的電阻，其他部分電阻不計(jì)，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為m、有效電阻為r的金屬棒MN從導(dǎo)軌上某一位置由靜止釋放，下滑過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸。從金屬棒由靜止釋放開(kāi)始計(jì)時(shí)，關(guān)于圖2中甲、乙、丙、丁四個(gè)圖像的說(shuō)法正確的是（）A.甲圖可以用來(lái)描述金屬棒MN的速度大小變化B.乙圖可以用來(lái)描述重力的功率變化C.兩圖可以用來(lái)描述金屬棒MN的位移大小變化D.丁圖可以用來(lái)描述金屬棒MN的加速度大小變化二、實(shí)驗(yàn)與探究題15.“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．將畫(huà)有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓中的方格數(shù)（正方形小方格的邊長(zhǎng)為2cm面積S（如圖所示）B．將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在盤(pán)上，用彩筆將薄膜的形狀畫(huà)在玻璃板上C．向淺盤(pán)中裝入約2cm深的水，并撒上痱子粉或細(xì)石膏粉D．用所學(xué)公式求出油膜厚度，即油酸分子的直徑E．在1mL純油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液總體積為1000mLF．用滴管將配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，測(cè)得60滴溶液體積為lmL（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是：EF______；（2）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______mL2位有效數(shù)字）（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)及圖中的面積，估測(cè)出油酸分子的直徑是______m2位有效數(shù)字）（4）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的有______A．選用油酸酒精溶液而不是純油酸，目的是讓油酸盡可能散開(kāi)，形成單分子油膜B．若油酸沒(méi)有充分散開(kāi)，油酸分子直徑的計(jì)算結(jié)果將偏小C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，油酸分子直徑的計(jì)算結(jié)果將偏大D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液時(shí)，滴數(shù)少記了幾滴，油酸分子直徑的計(jì)算結(jié)果將偏?。?）該實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了理想化模型的思想，實(shí)驗(yàn)中我們的理想假設(shè)有______。A．把油酸分子視為球形B．油酸在水面上充分散開(kāi)形成單分子油膜C．油酸分子是緊挨著的沒(méi)有空隙D．油酸不溶于水16.實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。他們將注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)逐一連接，在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。實(shí)驗(yàn)中由注射器的刻度可以讀出氣體的體積V；計(jì)算機(jī)屏幕上可以顯示由壓強(qiáng)傳感器測(cè)得的壓強(qiáng)p，從而獲得氣體不同體積時(shí)的壓強(qiáng)數(shù)值。根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)，做出相應(yīng)圖像，分析得出結(jié)論。（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的基本要求，下列說(shuō)法正確的是___________A．移動(dòng)活塞時(shí)應(yīng)緩慢一些B．封閉氣體的注射器應(yīng)密封良好C．必須測(cè)出注射器內(nèi)封閉氣體的質(zhì)量（2）為了能夠最直觀地判斷出氣體的壓強(qiáng)p與其體積V是否成反比，應(yīng)做出___________（選填“p—V”1p?___________線，就說(shuō)明在或圖像。對(duì)圖線進(jìn)行分析，如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條V___________和___________時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與其體積成反比（3）實(shí)驗(yàn)小組僅在改變環(huán)境溫度的條件下，重復(fù)了上述實(shí)驗(yàn)，并且實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理均正確。得到的兩條等溫線如圖所示，請(qǐng)你判斷兩條等溫線對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度1和T的高低，并從氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的視角對(duì)2）三、計(jì)算題（本題共4小題）要求：寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和答案。17.一個(gè)靜止的放射性原子核發(fā)生了一次衰變，放射出的粒子的質(zhì)量為m。速度的大小為v。分析并計(jì)算以下三個(gè)問(wèn)題：表示，新核的元素符號(hào)用Y表示，寫(xiě)出該X衰變的核反應(yīng)方程；AZ（1）放射性原子核用（2）若該原子核發(fā)生衰變后的新核質(zhì)量為M，求衰變后新核的速度大小；（3）設(shè)該衰變過(guò)程釋放的核能都轉(zhuǎn)化為粒子和新核的動(dòng)能，求衰變過(guò)程的質(zhì)量虧損m。18.將電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)體棒與足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌連接成閉合回路，整個(gè)回路水平放置，俯視圖如圖所示，虛線右側(cè)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r。導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，電阻為r，長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間的寬度L，且與導(dǎo)軌間接觸良好，不計(jì)金屬軌道的電阻。（1）求閉合開(kāi)關(guān)瞬間導(dǎo)體棒的加速度的大小a；（2）分析說(shuō)明開(kāi)關(guān)閉合后，導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并求導(dǎo)體棒最終的速度大小v；（3）當(dāng)導(dǎo)體棒的速度從0增加到v1的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒的電量為q，求此過(guò)程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱Q。19.根據(jù)玻爾理論，電子繞氫原子核運(yùn)動(dòng)可以看作是僅在庫(kù)侖引力作用下的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，電子在第1軌道運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，靜電力常量為。（1）電子繞氫原子核做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，可等效為環(huán)形電流，試計(jì)算電子繞氫原子核在第1軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期及形成的等效電流的大??；（2）氫原子在不同的能量狀態(tài)，對(duì)應(yīng)著電子在不同的軌道上繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌r=nn2r1道半徑滿足，其中為量子數(shù)，即軌道序號(hào)，為電子處于第軌道時(shí)的軌道半徑。電子在第nnrnn軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量En，為電子動(dòng)能與“電子原子核”這個(gè)系統(tǒng)電勢(shì)能的總和。理論證明，系統(tǒng)的電r2勢(shì)能Ep和電子繞氫原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r存在關(guān)系：p=?以上條件完成下面的問(wèn)題：a.推導(dǎo)電子在第n軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能；b.試證明電子在第n軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量En和電子在第1軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量E滿足關(guān)系式1nEn=。20.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入地揭示了光的粒子性的一面。前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具們能量之外還具有動(dòng)量。由狹義相對(duì)論可知，一定的質(zhì)量m與一定的能量E相對(duì)應(yīng)：Emc2，其中=c為真空中光速。真空中光速c，普朗克常量h均已知。（1）已知某單色光的頻率為，波長(zhǎng)為，該單色光光子的能量E=h，其中h為普朗克常量。試借用hp=質(zhì)子、電子等粒子動(dòng)量的定義：動(dòng)量=質(zhì)量×速度，推導(dǎo)該單色光光子的動(dòng)量；（2）光照射到物體表面時(shí)，如同大量氣體分與器壁的頻繁碰撞一樣，將產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力，這種壓力會(huì)對(duì)物體表面產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”，用I表示。一臺(tái)發(fā)光功率為P0的激光器發(fā)出一束某頻率的激光，光束的橫截面積為。當(dāng)該激光束垂直照射到某物體表面時(shí)，假設(shè)光全部被吸收，試寫(xiě)出其在物體表而引起的光壓的表達(dá)式；（3）在某次康普頓效應(yīng)中，為簡(jiǎn)化問(wèn)題研究，設(shè)入射光子與靜止的無(wú)約束自由電子發(fā)生彈性碰撞，如1圖，碰撞后光子的方向恰好與原入射方向成90°，已知：入射光波長(zhǎng)，散射后波長(zhǎng)為，求碰撞后電子0的動(dòng)能和動(dòng)量。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1234B5C6C7B89B10B11C12D13A14B題號(hào)答案DADD二、實(shí)驗(yàn)與探究題【15題答案】【答案】①.EFCBAD②.1.7×105③.7.1×10－10④.AC##CA⑤.