河北省示范性高中2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月期中聯(lián)考試題物理

絕密★啟用前河北省示范性高中高二年級(jí)期中質(zhì)量檢測(cè)聯(lián)合測(cè)評(píng)物理班級(jí)姓名注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)和考號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖甲所示，把墨汁用水稀釋后取出一滴，滴在載玻片上，蓋上蓋玻片，放在光學(xué)顯微鏡下觀察，并用儀器追蹤一顆小碳粒的運(yùn)動(dòng)，每隔30s把碳粒的位置記錄下來(lái)，得到位置連線如圖乙，下列說(shuō)法正確的是（）A.在顯微鏡下觀察到的是小碳粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.在顯微鏡下觀察到液體，實(shí)際上就是由許許多多靜止不動(dòng)的水分子組成的C.乙圖顯示的是該微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡D.若改變水的溫度，再記錄兩張圖，僅憑圖不能確定記錄哪一張圖時(shí)水分子的平均動(dòng)能大2.下列說(shuō)法中正確的是（）A.衰變中的電子是原子核的核外電子電離形成的B.鈾核裂變的核反應(yīng)方程之一為：C.鍶90是鈾235的裂變產(chǎn)物，其半衰期為28年，4個(gè)鍶90原子經(jīng)過(guò)56年還剩一個(gè)沒(méi)衰變D.在核反應(yīng)方程中，X表示的是中子3.兩分子間的作用力與分子間距離的關(guān)系及分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系如圖所示，如果用橫軸表示分子間的距離，縱軸表示分子力或分子勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（）A.如果縱軸表示分子間作用力的合力，則曲線D表示合力與分子間距的關(guān)系B.如果縱軸正方向表示分子間的斥力，負(fù)方向表示分子間的引力，則曲線A表示斥力與分子間距的關(guān)系曲線C表示引力與分子間距的關(guān)系，r0處分子力最小，分子勢(shì)能不是最小C.若一個(gè)分固定于O處，另一分子從無(wú)限遠(yuǎn)沿r軸向O靠近，分子間作用力的合力先增大再減小后增大，分子勢(shì)能先減小后增大D.當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí)，增大分子間距離，分子間作用力做正功，分子勢(shì)能增加4.如圖所示，足夠長(zhǎng)U形管豎直放置，左右兩側(cè)分別用水銀封有A、B兩部分氣體，氣柱及液柱長(zhǎng)度如圖中標(biāo)注所示。已知大氣壓強(qiáng)為p0=75cmHg，h1=5cm，h2=10cm，則有（）A.pB=65cmHg B.pB=90cmHg C.pA=80cmHg D.pA=90cmHg5.如圖所示，圖甲為觀測(cè)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，在光的照射下，測(cè)得某種金屬的遏止電壓UC和入射光波長(zhǎng)倒數(shù)之間的關(guān)系如圖乙所示，電子的電荷量為e，下列說(shuō)法正確的是（）甲 乙A.圖像中的λ0是發(fā)生光電效應(yīng)的入射光的最小波長(zhǎng)B.該金屬的逸出功為eU1C.圖線斜率為普朗克常量hD.若入射光的波長(zhǎng)為，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為5eU16.不同原子核的比結(jié)合能是不一樣的，如圖是按照實(shí)際測(cè)量結(jié)果畫(huà)出的圖線，下列說(shuō)法正確的是（）A.鈾核比氪核的結(jié)合能小，平均核子質(zhì)量大B.的結(jié)合能約為1MeVC.核拆分成兩個(gè)核時(shí)吸收的能量恰好等于的結(jié)合能D.核的結(jié)合能比核的小，比結(jié)合能大7.教室里溫度降低6℃時(shí)，進(jìn)入教室內(nèi)的空氣體積占原來(lái)教室內(nèi)空氣體積的2%，若此過(guò)程中室內(nèi)外氣體壓強(qiáng)始終不變，則教室內(nèi)原來(lái)的溫度是（）A.6℃ B.6℃ C.27℃ D.24℃二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。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。8.下列說(shuō)法正確的是（）A.水黽能在水面上自由活動(dòng)是由于受到水的浮力B.在空間站完全失重的環(huán)境下，兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管一端插入水中，穩(wěn)定后水能到達(dá)管的另一端C.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，融化的蜂蠟呈橢圓形，說(shuō)明蜂蠟是晶體D.新型材料石墨烯是晶體，可以通過(guò)剝離石墨獲得，具有各向異性9.如圖為氫原子的部分能級(jí)圖，已知可見(jiàn)光的光子能量范圍約為1.62eV~3.11eV，下列說(shuō)法正確的是（）A.一群處于n=5能級(jí)的氫原子向下躍遷時(shí)最多能輻射出10種不同頻率的光子，其中有三種可見(jiàn)光B.用12.80eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可以使其向高能級(jí)躍遷C.用大量的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子，可以使之發(fā)生躍遷并觀測(cè)到幾種不同頻率的譜線，調(diào)高電子能量后觀測(cè)到的譜線數(shù)目比原來(lái)多了4條，則調(diào)高前電子的能量范圍為12.75eV<E<13.06eVD.若大量氫原子從n=3能級(jí)向下躍遷發(fā)出了3種不同波長(zhǎng)的光，且有，則三者之間滿(mǎn)足關(guān)系10.一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A開(kāi)始，經(jīng)歷B、C、D幾個(gè)狀態(tài)又回到狀態(tài)A，壓強(qiáng)p與體積V的關(guān)系圖像如圖所示，ABC是雙曲線，CDA是傾斜直線，B、D的連線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，已知?dú)怏w在狀態(tài)D的溫度為T(mén)0，則下列說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（5分）在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前，老師先將0.5mL的油酸溶于酒精中，制成500mL的油酸酒精溶液。同學(xué)們的操作如下：a.在淺盤(pán)中倒入約2cm深的水，將痱子粉或細(xì)石膏粉均勻撒在水面上。b.用注射器往量筒中滴入1mL老師配制好的油酸酒精溶液，記下滴入的滴數(shù)為50滴，算出一滴油酸酒精溶液的體積V'。c.將一滴油酸酒精溶液滴在淺盤(pán)的液面上。d.待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，用彩筆畫(huà)出油酸薄膜的形狀，如圖所示。e.將玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出相應(yīng)格數(shù)，算出油酸薄膜的面積S。（1）“將油酸分子看成球形”所采用的方法是。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A.理想模型法 B.控制變量法C.等效替代法 D.極限思維法（2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是mL；已知每一小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油膜面積為cm2；根據(jù)上述數(shù)據(jù)得出油酸分子的直徑是m（保留一位有效數(shù)字）。（3）該同學(xué)經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果偏大，其原因可能是。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A.痱子粉或細(xì)石膏粉撒得非常厚，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)B.配制好的油酸酒精溶液放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)C.計(jì)算油酸膜的面積時(shí)，將所有不完整方格作為完整方格處理D.用注射器測(cè)得50滴油酸酒精溶液為1mL時(shí)，不小心少記了幾滴12.（9分）某學(xué)校的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別用不同實(shí)驗(yàn)裝置，探究一定質(zhì)量的氣體溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。（1）①第一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組采用裝置甲做實(shí)驗(yàn)時(shí)，其研究對(duì)象是；為判斷氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系，（選填“需要”或“不需要”）測(cè)出該研究對(duì)象的體積。②關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A.柱塞上涂抹適量潤(rùn)滑油的主要目的是減小摩擦力B.實(shí)驗(yàn)中若密封橡膠套脫落，應(yīng)立刻堵住后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)C.柱塞移到某位置時(shí)，應(yīng)快速記錄此時(shí)注射器內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度和壓力表的壓強(qiáng)值，以免與外界發(fā)生熱交換導(dǎo)致數(shù)值變化D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不要用手接觸注射器的玻璃管，以防止玻璃管從手上吸收熱量，引起內(nèi)部氣體溫度變化③實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)做出圖像，發(fā)現(xiàn)當(dāng)氣體體積縮小到一定值后，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的圖線偏離過(guò)原點(diǎn)的直線。若是因?qū)嶒?yàn)裝置漏氣導(dǎo)致的偏離，則描繪的圖線可能如下圖所示的。（填①或②）（2）第二個(gè)實(shí)驗(yàn)小組采用DIS研究一定質(zhì)量氣體溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示。①第二組同學(xué)在操作規(guī)范、不漏氣的前提下，測(cè)得多組壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)并作出圖線，發(fā)現(xiàn)圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，如圖所示。則V0代表。②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中緩慢推動(dòng)活塞，注射器內(nèi)氣體體積減小，第二組同學(xué)發(fā)現(xiàn)后來(lái)環(huán)境溫度升高，測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)，則實(shí)驗(yàn)得到的圖像應(yīng)為下圖中的。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A. B. C. D.13.（10分）輕核聚變是比重核裂變產(chǎn)能效率更高的反應(yīng)，在宇宙中時(shí)時(shí)刻刻進(jìn)行著，太陽(yáng)就是一個(gè)巨大的反應(yīng)堆。若一個(gè)氘核（）和一個(gè)氚核（）聚變時(shí)產(chǎn)生一個(gè)中子（）和一個(gè)α粒子（）。已知氘核的質(zhì)量為mD，氚核的質(zhì)量為mT，中子的質(zhì)量為mn，α粒子的質(zhì)量為mα，光速為c，元電荷電荷量為e，普朗克常量為h。（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程，并求一個(gè)氘核和一個(gè)氚核聚變時(shí)釋放的核能；若此核能以一對(duì)同頻率的光子向相反方向放出，求此光子的頻率；（2）反應(yīng)放出的α粒子在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若α粒子的速度大小為v，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，求α粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和等效電流I的大小。14.（14分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的梯形活塞下表面水平，上表面與水平面成α角。在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣缸底部連接一U形細(xì)管（管內(nèi)氣體體積忽略不計(jì)）。開(kāi)始時(shí)，封閉氣體溫度為T(mén)0，活塞下表面距離氣缸底部的高度為3h0，距氣缸底部2h0處固定有卡環(huán)，能限制活塞移動(dòng)，細(xì)管兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g。求：（1）細(xì)管兩邊水銀柱存在的高度差h；（2）通過(guò)制冷裝置緩慢降低氣體溫度，當(dāng)兩邊水銀面恰好相平時(shí)氣體溫度為多少；（3）從開(kāi)始至兩水銀面恰好相平的過(guò)程，若氣體放出的熱量大小為Q0，氣體內(nèi)能的變化。15.（16分）我國(guó)在許多高海拔地區(qū)都有供氧站，有相應(yīng)的供氧設(shè)施設(shè)備，以保障人民的生命安全。體積為40L的氧氣鋼瓶?jī)?chǔ)存在溫度為13℃的冷庫(kù)中，測(cè)得鋼瓶?jī)?nèi)氧氣的壓強(qiáng)為130atm，現(xiàn)將其移動(dòng)到溫度為27℃的室外放置一段時(shí)間。（1）試計(jì)算移動(dòng)到室外后瓶中氣體的壓強(qiáng)；（2）若要將該瓶氧氣在室外用分裝器分裝成體積為10L、壓強(qiáng)為4atm的小瓶（小瓶已抽成真空），分裝過(guò)程無(wú)漏氣，氧氣溫度可視為不變，則該瓶氧氣可以分裝多少小瓶；（3）若有五名游客用如圖所示的活塞式抽氣筒與（2）中分裝好的小氧氣瓶連通緩慢抽氣，每次抽出氧氣體積再充到自帶的小鋼瓶中使用，求最后一名游客抽完后小氧氣瓶中的壓強(qiáng)。（不考慮抽氣分裝過(guò)程中的漏氣和溫度變化，0℃對(duì)應(yīng)的熱力學(xué)溫度為273K；結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

河北省示范性高中高二年級(jí)期中質(zhì)量檢測(cè)聯(lián)合測(cè)評(píng)物理參考答案及解析題號(hào)12345678910答案DBCCBDCBDACACD1.D【解析】在顯微鏡下觀察到的是小碳粒的運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；水分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以微粒沒(méi)有固定的運(yùn)動(dòng)軌跡，故C錯(cuò)誤；由于水分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，我們無(wú)法僅從圖上就確定記錄哪一張圖時(shí)水的溫度高即平均動(dòng)能大，故D正確。2.B【解析】β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)一個(gè)中子變成質(zhì)子同時(shí)放出一個(gè)電子.故A錯(cuò)誤；典型的裂變方程為：，故B正確；放射性元素衰變是大量原子的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于個(gè)別原子不適用，故C錯(cuò)誤；核反應(yīng)方程：根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可得出X表示的是質(zhì)子，故D錯(cuò)誤，3.C【解析】如果縱軸表示分子間作用力的合力，則曲線B表示合力與分子間距的關(guān)系.故A錯(cuò)誤；如果縱軸正方向表示分子間的斥力，負(fù)方向表示分子間的引力，則曲線A表示斥力與分子間距的關(guān)系，曲線C表示引力與分子間距的關(guān)系，r0處分子力為零故最小.分子勢(shì)能也是最小，故B錯(cuò)誤；若一個(gè)分子固定于O處，另一分子從無(wú)限遠(yuǎn)沿r軸向O靠近，由于力是矢量，正負(fù)表示方向，分子間作用力的合力先增大再減小后增大，而分子力先做正功后做負(fù)功則分子勢(shì)能先減小后增大，故C正確：當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí)，增大分子間距離，分子間作用力做正功，分子勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤。4.C【解析】由受力分析知：，，故選C。5.B【解析】圖像中的是發(fā)生光電效應(yīng)的入射光的最大波長(zhǎng)，A錯(cuò)誤；由、聯(lián)立得，圖像的縱截距為，，得，B正確；由B中的公式得出斜率為，C錯(cuò)誤；若入射光的波長(zhǎng)為，，D錯(cuò)誤.6.D【解析】鈾核核子數(shù)比氪核的核子數(shù)多，結(jié)合能大，平均核子質(zhì)量大，故A錯(cuò)誤；的比結(jié)合能約為1MeV，結(jié)合能約為2MeV，故B錯(cuò)誤；核拆分成兩個(gè)質(zhì)子、兩個(gè)中子時(shí)吸收的能量恰好等于的結(jié)合能，故C錯(cuò)誤；核的比結(jié)合能約為5.5MeV，核有6個(gè)核子，結(jié)合能約為，核的比結(jié)合能約為7MeV，結(jié)合能約為，則核的結(jié)合能比核的小，比結(jié)合能大，故D正確。7.C【解析】由蓋—呂薩克定律的分比形式有，，故選C。8.BD【解析】水黽能在水面上自由活動(dòng)是水的表面張力的作用，故A錯(cuò)誤；在空間站完全失重的環(huán)境下，兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管一端插入水中，由于完全失重及毛細(xì)現(xiàn)象水能達(dá)到管的另一端，故B正確：燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，融化的蜂蠟呈橢圓形，說(shuō)明云母是晶體，故C錯(cuò)誤；新型材料石墨烯具有六邊形品格結(jié)構(gòu)是晶體，可以通過(guò)剝離石墨獲得，具有各向異性，故D正確。9.AC【解析】，故能輻射出10種不同頻率的光子，其中從n=5能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子的能量，從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子的能量，從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子的能量在可見(jiàn)光能量范圍內(nèi)，A正確；光子的能量只有等于能級(jí)差時(shí)，才能被吸收，故B錯(cuò)誤；用大量能量范圍為12.75eV<E<13.06cV的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子，最高可以躍遷到n=4能級(jí)，，調(diào)高后轟擊基態(tài)氫原子到n=5，，恰好多四條，故C正確；，大量氫原子從n=3能級(jí)向下躍遷發(fā)出了3種不同波長(zhǎng)的光，其能量關(guān)系滿(mǎn)足，則波長(zhǎng)關(guān)系應(yīng)為：，故D錯(cuò)誤。10.ACD【解析】B、D的連線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，由函數(shù)關(guān)系可得：，CDA是直線，由函數(shù)關(guān)系可得：，ABC是雙曲線，則從A→B→C的變化過(guò)程是等溫變化，即有：，聯(lián)立以上各式，解得：，，，，故AC正確、B錯(cuò)誤；從D→A的過(guò)程，由理想氣體狀態(tài)方程可得；，綜合解得，故D正確。11.（5分，每空1分）【答案】（1）A （2） 60—63均可 （3）AD【解析】（1）“將油酸分子看成球形”所采用的方法是理想模型法。（2）一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積；由圖示可知，由于每格邊長(zhǎng)為1cm，則每一格就是1cm2，估算油膜面積以“超過(guò)半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去”的原則，共計(jì)61格，則油酸薄膜面積；油酸分子的直徑：。（3）水面上痱子粉或細(xì)石膏粉撒得非常厚，油酸膜沒(méi)有充分展開(kāi)，致使水面上的油酸分子呈現(xiàn)多層，導(dǎo)致面積變小，測(cè)得油酸分子直徑變大，故A正確；配置好的油酸酒精溶液放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，濃度變大，導(dǎo)致油膜面積測(cè)量值偏大分子直徑測(cè)量值偏小，故B錯(cuò)誤；計(jì)算油酸膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理，則會(huì)使測(cè)得的油酸面積變大，可知油酸分子直徑變小，故C錯(cuò)誤；用注射器測(cè)得50滴油酸酒精溶液為1mL時(shí)，不小心少記了幾滴，導(dǎo)致實(shí)際面積變小，計(jì)算油酸分子直徑變大，故D正確。12.（9分）【答案】（1）①被封閉氣體（或空氣柱）（1分） 不需要（1分） ②D（2分） ③②（2分）（2）①注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積（或膠管體積）（1分） ②B（2分）【解析】（1）①實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象為注射器內(nèi)被封閉的氣體。由于注射器是圓柱形的，橫截面積不變，所以只需測(cè)出空氣柱的長(zhǎng)度即可。②在柱塞上涂抹潤(rùn)滑油可以提高裝置的氣密性，故A錯(cuò)誤；