四川省遂宁市2021-2022学年高二物理下学期期末考试试卷（Word版带答案）

遂宁市高中2023届第四学期期末教学水平监测物理试题本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。总分100分。考试时间90分钟。第Ⅰ卷（选择题，满分48分）注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。3．考试结束后，将答题卡收回。一、单选题（共48分，每题4分，其中1-9为单项选择题，10-12题中至少有两个选项符合要求，部分正确且无错误答案给2分/个，有错误选项不得分）1．（选修3-3）一定质量的理想气体密闭在容器中，不同温度下各速率区间分子数占分子总数比例随速率v分布图象如图所示，则下列说法正确的是T1T2A．如果气体体积不变，则温度T2时气体分子撞到器壁单位面积上平均作用力比T1时小B．温度T1时气体压强一定比温度T2时气体压强小些C．图中热力学温度T1<T2D．图中热力学温度T1>T2（选修3-4）学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n天宫二号实现了太空课堂，让我们实时观察到了失重环境下许多奇妙的物理现象，实现了天地互动环节，是因为电磁波在空中传播，下列关于电磁波的理解正确的是A．电磁波在任何介质中传播速度都是相同的B．电磁波和机械波一样，都依靠介质传播振动形式和能量C．太空中传送至地面的无线电波是横波，其传播方向与电场强度方向和磁感应强度方向都垂直D．电磁波与机械波一样可以发生反射、折射等现象，但不会产生偏振现象2．（选修3-3）孤立绝热密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体A．分子排列将变得有序，其无规则运动停止B．分子平均动能保持不娈C．每个分子的速率都相同D．孤立系统的熵减小了（选修3-4）一水平弹簧振子作简谐运动，从某时刻开始计时，其振动图象如下图所示，则下列说法正确的是A．振子计时起点位置是平衡位置B．图中振子振动方程为cmC．t=0s时振子振动方向沿x轴向上，速度增大D．振子在1s时的位移为2cm，速度最大，加速度最大且向指向平衡位置3．（选修3-3）下列说法中正确的是A．在各种晶体中，分子都是按照一定规则排列的，具有各项同性B．布朗运动是固体颗粒的分子无规则运动的表现，表明分子永不停息作无规则运动C．两气体相互扩散后，静置较长一段时间后可以自发分离开来D．空气的相对湿度越大，绝对湿度越接近水的饱和汽压，蒸发变得越慢，人感觉越潮湿（选修3-4）下列说法中正确的是A．白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nB．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象C．门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉4．（选修3-3）一定质量的理想气体，由温度为T1的状态1经等容变化到温度为T2的状态2，再经过等压变化到状态3，最后变回到初态1，其变化过程如图所示，则A．从1到2过程中，气体对外做功，内能减小B．从2到3过程中，气体对外做功，内能减小C．从1到2到3到再回到1的过程中，气体一定从外界吸热D．从3到1过程中，气体分子数密度变大，内能增加（选修3-4）如图所示，一束由两种单色光混合的复色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃砖的上表面，得到三束光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，若玻璃砖的上下表面足够宽，下列说法正确的是A．光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光，且真空中传播速度II光束比III光束小些B．玻璃对光束Ⅲ的折射率等于对光束Ⅱ的折射率C．通过相同的双缝干涉装置，光束Ⅱ产生的明暗条纹宽度小于光束Ⅲ的宽度D．改变α角，光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以相交5.（选修3-3）如图所示为一定质量的理想气体从状态A沿直线变化到状态B，直线反向延长后过坐标原点，下列说法正确的是A．气体变化过程中体积不变B．气体在A状态体积比B状态体积大C．气体变化过程中一定从外界吸热D．气体变化过程中每个分子速率均增大（选修3-4）一列简谐波沿x轴传播，t=0.4s时刻的波形如图甲所示，质点P的振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nA．沿x轴正方向，25m/sB．沿x负轴方向，25m/sC．沿x轴负方向，12.5m/sD．沿x轴正方向，12.5m/s6．如图所示为一理想变压器，其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡，电源电压。电源电压有效值为灯泡额定电压的4倍，三个灯泡刚好都正常发光。下列说法正确的是A．三个灯泡的额定电压为2VB．变压器原、副线圈匝数比为5：2C．流过灯泡c的电流，每0.02s方向改变一次D．此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2：37．近代物理研究表明粒子的半衰期约为T=0.79，其衰变方程为或，其中粒子带正电，带电量的值与元电荷相同，介子不带电，介子带正电。某粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做半径为R的匀速圆周运动，在某时刻粒子发生衰变，产物a沿图示圆轨道运动，轨迹半径为2R，产物b做直线运动（轨迹未画出）。下列说法正确的是A．根据图示轨迹可知粒子的衰变方式B．粒子衰变产物的总质量比粒子质量大C．衰变后瞬间产物a的动量方向与产物b的动量方向相反D．粒子、产物a和产物b的动量大小之比为2：1：28．（选修3-3）天宫二号太空授课引人注目，航天员们通过实验，展示了失重环境下许多神奇现象，其中的“液桥”学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n现象，让我们认识了表面张力的魅力，下面关于表面张力的说法正确的是A．表面张力是液体内部分子间作用力引起的B．表面张力能让液面具有收缩趋势，在太空失重环境下，液滴呈球形C．表面张力方向与液体表面垂直且向上D．表面张力是由于液体表层分子间距离小于液体内部分子间距离，且小于分子平衡距离，表层液体分子作用力表现为斥力而产生（选修3-4）一根长20m的软绳拉直后放置在光滑水平地板上，以绳中点为坐标原点，以绳上各质点的平衡位置为x轴建立图示坐标系。两人在绳端P、Q沿y轴方向不断有节奏地抖动，形成两列振幅分别为10cm、20cm的相向传播的机械波。已知P的波速为2m/s，t=0时刻的波形如图所示。下列判断正确的有A．两波源的起振方向相反，Q的传播速度小于2m/sB．t=4.5s时，坐标原点处质点位移为30cmC．两列波的频率均为2Hz，叠加区域有稳定干涉图样D．两波在t=3.5s时第一次相遇，相遇处质点位移为10cm9．如图所示是通过街头变压器降压给用户供电的示意图.输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不变。输出电压通过输电线送给用户,两条输电线总电阻用R0表示.当负载增加时，则　A．电压表V3的读数减小,电流表A2的读数增大B．电流表A2的读数增大,电流表A1的读数减小C．电压表V1读数不变、V2的读数减小D．电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值变小学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n（9题图）（10题图）10．氢原子能级图如图所示，当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm，下列判断正确的是A．氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nmB．当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出的光子不能使逸出功为2.25eV的钾发生光电效应C．大量处于n＝4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线D．用能量为1.0eV的光子照射处于n＝4能级的氢原子，可以使氢原子电离，其电离后的电子动能为0.15ev11．用如图甲所示的装置研究光电效应现象.用频率为的光照射光电管时发生了光电效应.图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象，图线与横轴的交点坐标为(a,0)，与纵轴的交点坐标为(0，－b)，下列说法中正确的是A．普朗克常量为，与光照频率和金属极限频率无关B．仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大，光电子数增多C．保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G的示数减小D．甲图中将滑片P向右移动，有可能使电流表G的示数为零12．（选修3-3）如图所示，容器A和容器B分别盛有氢气和氧气，用一段水平细玻璃管相通，管内有一段水银学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n柱将两种气体隔开，当氢气的温度为0℃，氧气温度是20℃时，水银柱静止。下列说法正确的是A．两气体均升高温度20℃时，水银柱向右边移动B．两气体均升高温度20℃时，水银柱向左边移动C．如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动900，保持各自温度不变（水银全部在细管中），现让温度都升高10°C，则水银柱向下移动D．如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动900，保持各自温度不变（水银全部在细管中），现让温度都升高10°C，则水银柱向上移动（选修3-4）如图所示，质量为m的物体放在弹簧上，在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物重的1.9倍，则下列说法正确的是A．物体对弹簧的最小压力为0.1mgB．若在物体运动到最低点时加上一质量为0.1m的物体，随弹簧一起振动（不分离），则振动的振幅将增大C．物体在振动过程中机械能守恒D．要使物体在振动过程中不离开弹簧，则振幅不能超过第Ⅱ卷（非选择题，满分52分）注意事项：1．请用蓝黑钢笔或圆珠笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。2．试卷中横线及框内注有“▲”的地方，是需要你在第Ⅱ卷答题卡上作答。三、实验题（共14分）13．（6分，每空2分）如图甲所示，电源的电动势E=10V，电源内电阻可忽略不计；G是内阻为的灵敏电流表，定值电阻R上标有“2V学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n”的字样，为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图乙所示．闭合开关S，当的温度等于120℃时，电流表示数．（1）由图乙可知，当的温度逐渐增加时，的阻值▲(选填“增大”、“减小”、“不变”）（2）电流表内阻为▲Ω（3）定值电阻R两端电压为时，热敏电阻的温度为▲°C14．（共8分）（选修3-3）某同学用“油膜法”来粗略估测分子的大小，把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，油酸分子就立在水面上，完成油酸分子大小测定。（1）（2分）该同学用“油膜法”来粗略估测分子的大小，下列有助于较准确完成实验的理想化方法有（▲）A．分子都视为立方体形B．分子都能形成单分子油膜C．分子都是一个一个紧挨着排列的D．滴入的油酸溶液是高纯度的油酸酒精溶液（2）（4分）现有按酒精与纯油酸的体积比为a∶b配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个装有约2cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒．现用滴管从量筒中取V体积的油酸酒精溶液，让其自由滴出，全部滴完共为N滴．现用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，待油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示(已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去)．则估算油酸分子直径的表达式▲（3）（2分）为了减小“用油膜法估测分子的大小”的实验误差，下列方法可行的是（▲）A．油酸未完全散开时开始描绘油膜轮廓B．把浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小一些学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nC．先在浅盘水中撒些痱子粉，再用滴管把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形（选修3-4）在“用单摆测定重力加速度”实验中，若均匀小球在垂直纸面的平面内做小幅度的摆动，悬点到小球顶点的细线长L，小球直径为d，将激光器与传感器左右对准，分别置于摆球的平衡位置两侧，激光器连续向左发射激光束。在摆球摆动过程中，当摆球经过激光器与传感器之间时，传感器接收不到激光信号。将其信息输入计算机，经处理后画出相应图线。图甲为该装置示意图，图乙为所接收的光信号I随时间t变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，则:（1）（2分）在实验中，若摆线的长度L可以准确测量，摆球直径忘记测量，现使用同一摆球，多次改变摆线长度L，并测得每一次相应的摆动周期，用作图法进行数据处理，下列说法中正确的是（▲）A．L与不是直线关系，作图时不能用直线连接各点B．L与是直线关系，图象与纵轴的交点绝对值表示摆球半径C．是直线关系，其斜率与准确测量摆长和周期T作出的图象斜率相同D．L与是直线关系，但不能测出当地重力加速度（2）（4分）由上述已知量（L、d、、）可以求出当地的重力加速度大小的计算公式g=▲。（3）（2分）关于上述实验，下列说法正确的是（▲）A．为了使实验减小误差，应该让细线偏离竖直位置的夹角尽可能大些B．实验中若增大摆球半径，时间间隔将变大C．如果将摆球换成质量更小（半径不变）的塑料球，对实验不产生影响D．如果将实验用的细线换成弹性细橡皮筋，对实验没有影响学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n三、计算题（共38分）15．（6分）一个静止的铀核衰变为钍核，释放出一个粒子，已知铀核的质量为238.007u，钍核（其元素符号为Th)的质量为234.038u,粒子质量为3.897u，1u相当于931.5Mev，请完成以下问题：（1）写出核反应方程（2）求此衰变过程释放的核能为多少Mev？（保留两位有效数字）▲16．（8分）（选修3-3）如图所示，导热良好的细玻璃管长45cm，里面有一段水银柱长16cm，开口竖直向下时，空气柱长度为23cm，现将玻璃管缓慢转动至开口竖直向上，已知当地大气压强为76cmHg,环境温度为27°C，求：（1）开口竖直向上时，气柱长度。（2）若开口向上后，对玻璃管缓慢加热，使水银恰到管口，求管内气体温度。▲（选修3-4）如图所示，实线为某时刻的波形图，虚线是0.2s后的波形图．（1）若波向左传播，请指出图中P点的振动方向；（2）若波向右传播，求它的周期；（3）若波速是35m/s，求波的传播方向．▲学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n17．（11分）如图所示，是交流发电机示意图，正方形线圈的匝数N=50匝,线圈的边长L=0.6m，正方形线圈所在处的匀强磁场的磁感应强度的大小B=0.1T，线圈总电阻r=1.5Ω，外接电阻R=7.5Ω,线圈以n=r/s的转速在磁场中匀速转动．求：（1）线圈产生的感应电动势的最大值．（2）若线圈从中性面开始计时，写出回路中的电流随时间变化的关系式．（3）从图中开始计时，半周期内电阻R产生的热量.（4）从图中开始线圈转过60°角过程中通过线圈的电荷量.▲18．（13分）（选修3-3）如图所示，绝热气缸底部有一体积不计的电热丝，可以给气体2加热，现在有导热性能良好的活塞A和绝热良好厚度不计的活塞B将理想气体分成1、2两部分，活塞横截面积为S，可以无摩擦地自由移动。已知两活塞质量均为M=，其中大气压强为P0,重力加速度为g，开始两气体温度相同，都为T0=270K，两活塞静止后高度如图所示。现在A活塞上缓慢加上质量为2M的物体，活塞再次处于平衡，气体2的温度为T1=280K。求：（1）加上物体稳定后，B活塞距离气缸底部的高度。（2）现通电对气体2缓慢加热，让A活塞回到原来位置处，求气体2的温度。学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n▲（选修3-4）某透明材料制成的一棱镜的截面图如图所示，一细光束从距OB高度为的E点沿半径射入棱镜后，在圆心0点恰好发生全反射，经CD面反射，再从圆弧上的F点射出．己知OA=a,.求：（1）F点的出射光线与法线的夹角；（2）光在棱镜中传播的时间（光在空中传播速度为c)。▲学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n遂宁市高中2023届第四学期期末教学水平监测物理试题参考答案及评分意见一、选择题1.C2.B3.D4.C5.B6.D7.C8.B9.A10.CD11.AC12.AD二、实验题13.（每空2分，共6分）（1）减小（2）500（3）2014.（共8分）（3-3）（1）BC(2分）（2）（4分）（3）B(2分）（3-4）（1）BC(2分）（2）（4分）（3）B（2分）三、计算题（共38分）15.（共6分）解：（1）…………………………………………………………………2分（2）设m1=238.007um2=234.0377600um2=3.897305u则：=0.071935u……………………………………………………2分……………………………………………………………………2分16.（共8分）（3-3）解：（1）设玻璃管长为，水银柱高，空气柱长，大气压强p0=76cmHg,玻璃管横截面积为S。则：管口向下时空气柱压强为p1=p0-ph=60cmHg………………………………………1分管口向上时空气柱压强为p2=p0+ph=92cmHg……………………………………………1分设管口向下时，气柱长为，由玻意耳定律可得：…………………1分解得：=15cm…………………………………………………………………………1分学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n（2）开口向上后，缓慢加热过程中，气体压强不变，设气体温度开始为t1=27℃，则：T1=t1+273K……………………………………………………………………………1分由盖吕萨克定律知：………………………………………………………2分解得：…………………………………………………………………………1分（3-4）解：（1）方向竖直向上………………………………………………………………2分（2）由图象可知，能量向右匀速传播距离为（n=0、1、2、3、···）得：（n=0、1、2、3、···）………………………………………………2分解得（n=0、1、2、3、···）……………………………………………1分（3）设波在0.2s内传播距离为S，v=35m/s,则：S=vt………………………………………………………………………………………1分解得S=7m…………………………………………………………………………………1分可得波向左传播。………………………………………………………………………1分17.（11分）解：（1）设最大值为Em,则：Em=NBL2……………………………………………………1分…………………………………………………………………………………1分解得：Em=360V……………………………………………………………………………1分（2）从中性面计时开始，则表达式为：…………………………………1分代入数据可得：……………………………………………………1分（3）设半周期内R产生的热量为Q，则：Q=I2R………………………………………1分IM=…………………………………………………………………………………1分解得：Q=………………………………………………………………1分（4）设电荷量为q，则：q=……………………………………………………………1分………………………………………………………………………………1分学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n解得：q=0.1C……………………………………………………………………………1分（3-3）解：（1）设未加物体时气体1的压强为P1，气体2的压强为P2，则：P1S=P0S+Mg………………………………………………………………………………1分P2S=P1S+Mg………………………………………………………………………………1分加上物体稳定后气体2的压强为,设气体2高度为h2，则:S=P0S+4Mg………………………………………………1分由气体状态方程知：…………………………2分解得h2=h…………………………………………………1分（2）放上物体稳定后，设气体1的高度为h1,压强为，则：S=P0S+3Mg………………………………………………1分由玻意尔定律知：P12hS=h1S……………………………………………………2分对气体2加热过程中，气体1的温度压强不变，所以气体1的高度不变，稳定时，设气体2温度为T，B活塞距离气缸底部距离为h3.h3=3h-h1…………………………………………………………………………………1分由于气体1温度和压强不变，则气体2压强恒定这变，则：(或者)…………………………………………………………2分解得：T=………………………………………………………………1分（3-4）解：（1）光路如图所示，设,则：…………………………………………………………………………………1分由几何关系知：………………………………………………………1分设，从F点射出的光与法线夹角为，则：由折射定律可知：…………………………1分OGsin=OD…………………………………………1分………………………………………1分解得：…………………………………………1分学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n（2）由光路图可知：………………………………………2分光在介质中的路程为S=OE+OG+GF……………………………………………………1分解得S=…………………………………………………………………………1分设光在介质中速度为v，传播时间为t，则：……………………………………………………………………………………1分………………………………………………………………………………………1分解得：………………………………………………………………………1分学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司