高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1瀘州市高2023級高二學(xué)年末統(tǒng)一考試物理物理分為第一部分（選擇題）和第二部分（非選擇題）兩部分，第一部分1至2頁，第二部分3至4頁，共100分。時間為75分鐘?？忌鷦?wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考號填寫在答題卡上，并在規(guī)定位置粘貼考試用條形碼。答卷時，考生務(wù)必將答案涂寫在答題卡上，答在試題卷上無效。考試結(jié)束后，將答題卡交回，試題卷自留。第一部分選擇題（共46分）注意事項：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)黑。如需改動，請用橡皮檫干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.2025年3月，“人造太陽”——中國環(huán)流三號取得重大突破，實現(xiàn)了原子核溫度1.17億度和電子溫度1.6億度的實驗環(huán)境。在某次模擬核聚變實驗中，用加速后的氘核（）轟擊氚核（）發(fā)生聚變反應(yīng)，產(chǎn)生氦核（）和未知粒子X。已知氘核的質(zhì)量為，氚核的質(zhì)量為，氦核的質(zhì)量為，粒子X的質(zhì)量為，光在真空中的傳播速度為c。下列說法中正確的是（）A.該核聚變反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損B.該核反應(yīng)方程為C.該核反應(yīng)釋放的核能D.氘核的比結(jié)合能比氦核的比結(jié)合能大【答案】C【解析】A．核聚變會釋放能量，根據(jù)質(zhì)能方程可知該核聚變反應(yīng)過程必然存在質(zhì)量虧損，故A錯誤；B．反應(yīng)需滿足電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，可知X應(yīng)為中子，該核反應(yīng)方程為，故B錯誤；C．該核反應(yīng)質(zhì)量虧損為該核反應(yīng)釋放的核能，故C正確；D．聚變后生成更穩(wěn)定的核，其比結(jié)合能更大，所以氘核的比結(jié)合能小于氦核，故D錯誤。故選C。2.關(guān)于下列熱現(xiàn)象的說法，正確的是（）A.小草上的露珠呈球形，其主要原因是液體表面張力的作用B.給自行車輪胎打氣很吃力，這是因為氣體分子之間存在斥力C.陽光從縫隙射入教室，從“光柱”中看到塵埃的運動就是布朗運動D.夏天空調(diào)制冷時，熱量能夠自發(fā)從低溫的室內(nèi)傳遞到高溫的室外【答案】A【解析】A．液體表面張力使液面收縮至最小面積，露珠呈球形正是表面張力作用的結(jié)果，故A正確；B．打氣困難是因氣體壓強增大，需克服氣體壓力做功，而非分子間斥力，故B錯誤；C．肉眼可見的塵埃運動是氣流引起的宏觀運動，布朗運動需顯微鏡觀察且由分子撞擊導(dǎo)致，故C錯誤；D．熱量不能自發(fā)從低溫傳至高溫，空調(diào)制冷需外界做功，故D錯誤。故選A。3.一天夜晚，身高1.6m的小明站在距路燈電桿2m處的水平位置，測出他在此路燈照射下在水平地面的影子長度為1m。由此可估測出該路燈的高度約為（）A.4.0m B.4.8m C.5.6m D.6.4m【答案】B【解析】光是沿直線傳播的，根據(jù)相似三角形原理，路燈高度與小明身高的比等于路燈到影子末端的水平距離與小明影子長度1m的比，即可解得高度H=4.8m故選B。4.一彈簧振子做簡諧運動，其動能與時間的變化關(guān)系如圖所示。則該彈簧振子的振動周期為（）A.1s B.2s C.4s D.8s【答案】C【解析】彈簧振子做簡諧運動，平衡位置處速度最大，動能最大。從平衡位置開始計時，第一次回到平衡位置所用時間為半個周期，第二次回到平衡位置所用時間為一個周期，所以根據(jù)圖像可知，彈簧振子簡諧運動的周期為。故選C。5.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)X依次經(jīng)過狀態(tài)Y、Z后再回到狀態(tài)X，其中XY為雙曲線的一部分。則（）A.XY過程中，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加B.XY過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多C.YZ過程中，氣體分子的平均動能增大D.ZX過程中，氣體吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量【答案】D【解析】A．XY為雙曲線的一部分，根據(jù)玻意耳定律可知，XY過程溫度不變，氣體內(nèi)能不變，體積增大，氣體對外界做功，故A錯誤；B．XY過程溫度不變，分子熱運動的平均速率不變，體積增大，氣體分子分布的密集程度減小，則單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減小，故B錯誤；C．YZ過程中，氣體壓強一定，體積減小，根據(jù)蓋呂薩克定律可知，氣體溫度降低，則氣體分子平均動能減小，故C錯誤；D．ZX過程中，氣體體積一定，壓強增大，根據(jù)查理定律可知，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，由于體積不變，氣體與外界之間不做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量，故D正確。故選D。6.在垂直紙面向里的勻強磁場中，靜止的核先發(fā)生一次α衰變產(chǎn)生了新核X，隨后新核X又發(fā)生一次β衰變產(chǎn)生了新核Y。已知α粒子質(zhì)量為m1、β粒子質(zhì)量為m2、新核Y質(zhì)量為m3，不考慮粒子間的相互作用，各粒子只在紙面內(nèi)運動。則下列說法中正確的是（）A.核發(fā)生α衰變后，α粒子和新核X的運動軌跡為內(nèi)切圓B.核發(fā)生α衰變后，α粒子與新核X在磁場中運動軌跡半徑之比為45∶1C.新核X發(fā)生β衰變的半衰期等于其放出一個β粒子所經(jīng)歷的時間D.α粒子、β粒子、新核Y在磁場中運動的周期之比為m1∶m2∶m3【答案】B【解析】A．α衰變中，系統(tǒng)動量守恒，靜止的核先發(fā)生一次α衰變產(chǎn)生了新核X，總動量為0，可知，α粒子與新核X的動量大小相等、方向相反，兩者均帶正電，根據(jù)左手定則可知，軌跡為外切圓，故A錯誤；B．根據(jù)，解得α粒子與新核X的動量大小相等，可知，半徑與電荷量成反比，α粒子電荷為+2e，X的電荷為解得半徑之比為90e∶2e=45∶1，故B正確；C．半衰期是統(tǒng)計規(guī)律，描述大量原子核衰變的平均時間，與單個粒子衰變的隨機(jī)時間無關(guān)，故C錯誤；D．根據(jù)，解得則α粒子的周期為β粒子的周期為Y核的電荷量Y核的周期為解得周期之比為與選項D的m1∶m2∶m3不符，故D錯誤。故選B。7.在平靜的水池下有一條半徑為2m的圓形細(xì)燈帶，水平放置在面積足夠大的水池底部。已知燈帶離水面的高度為，燈帶發(fā)出的光在水中折射率為。則該燈帶發(fā)出的光射出水面的面積最接近（）A. B. C. D.【答案】D【解析】光從水射向空氣，臨界角滿足計算得則燈帶離水面高度光線以臨界角射出時，水平位移為燈帶半徑光斑總半徑射出水面的面積為故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.下列關(guān)于近代物理的四幅圖，說法正確的是（）A.圖甲，盧瑟福通過粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子B.圖乙，一個處于能級的氫原子向低能級躍遷時最多能輻射出10種不同頻率的光子C.圖丙，電子束穿過鋁箔后產(chǎn)生了衍射，說明電子具有波動性D.圖丁，用黃光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，現(xiàn)用藍(lán)光照射一定能發(fā)生光電效應(yīng)【答案】CD【解析】A．盧瑟福通過分析圖甲的粒子散射實驗結(jié)果，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯誤；B．一個處于能級的氫原子向低能級躍遷時最多能輻射出4種不同頻率的光子，故B錯誤；C．圖丙是電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣，證實了電子的波動性，故C正確；D．藍(lán)光頻率大于黃光頻率，若用黃光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，現(xiàn)用藍(lán)光照射一定也能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。9.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是在t=1s時刻的波形圖，P是介質(zhì)中位于x=1m處的質(zhì)點，Q是介質(zhì)中位于x=4m處的質(zhì)點；圖乙為質(zhì)點Q的振動圖像。下列說法中正確的是（）A.波速4m/sB.該波沿x軸正方向傳播C.質(zhì)點P在t=2.25s時位于波谷位置D.質(zhì)點P在0~2s內(nèi)運動的路程為8m【答案】AC【解析】A．由圖甲可知波長λ=8m，由圖乙可知波的周期T=2s，則波速為，故A正確；B．由圖乙可知t=1s時，Q點向下運動，對比圖甲，可知Q點后續(xù)跟隨右側(cè)質(zhì)點運動，則波沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯誤；C．根據(jù)選項A、B分析可知，波向x軸負(fù)方向傳播，周期2s，t=2.25s時，質(zhì)點P相比t=1s時又運動了1.25s即，正好運動到波谷位置，故C正確；D．波的周期為T=2s，則質(zhì)點P在0~2s內(nèi)運動的路程為振幅的4倍，即40cm，故D錯誤。故選AC。10.2024年6月25日，中國嫦娥六號探測器成功完成人類首次月球背面采樣返回地球。如圖所示，玻璃管開口向上豎直靜止放置，長度為30cm的水銀柱密閉了1cm長的氣柱。如果將這個玻璃管帶到月球表面，發(fā)現(xiàn)水銀柱緩慢向上移動且未溢出玻璃管。已知地球表面大氣壓強為75cmHg、重力加速度為g，月球表面為真空狀態(tài)、重力加速度為，整個過程溫度保持不變。則（）A.在地球表面將玻璃管開口向上豎直靜止放置時，密閉氣柱所受壓強為105cmHgB.在地球表面將玻璃管開口向上緩慢傾斜至與水平面成角時，密閉氣柱所受壓強為52.5cmHgC.在月球表面將玻璃管開口向上豎直靜止放置時，密閉氣柱所受壓強為17.5cmHgD.將玻璃管帶到月球表面開口向上豎直靜止放置，發(fā)現(xiàn)水銀柱向上移動了20cm【答案】AD【解析】A．在地球表面將玻璃管開口向上豎直靜止放置時，密閉氣柱所受壓強，故A正確；B．在地球表面將玻璃管開口向上緩慢傾斜至與水平面成角時，密閉氣柱所受壓強為，故B錯誤；C．在月球表面將玻璃管開口向上豎直靜止放置時，密閉氣柱所受壓強為，故C錯誤；D．設(shè)玻璃管的橫截面積為長度為，密閉氣體發(fā)生等溫變化，有代入數(shù)據(jù)解得水銀柱向上移動了，故D正確。故選AD。第二部分非選擇題（共54分）注意事項：必須使用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡上題目指示區(qū)域內(nèi)作答。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.在做“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗時，每油酸酒精溶液中有純油酸6mL，用注射器測得90滴這樣的溶液為1mL。把1滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸薄膜輪廓，圖中正方形小方格的邊長為1cm。（1）“將油酸分子看成球體”采用的方法主要是______。A.微量放大法 B.控制變量法 C.理想模型法 D.等效替代法（2）1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為______mL（保留兩位有效數(shù)字）；（3）由上述數(shù)據(jù)估算油酸分子的直徑大小約為______m（保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）C（2）（3）【解析】（1）將油酸分子看成球體是一種理想化處理，忽略了分子的實際形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，屬于理想模型法。故C正確，ABD錯誤。故選C。（2）根據(jù)題意，1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為（3）面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為114個，則油酸膜的面積大約是則油酸分子直徑為12.某同學(xué)通過雙縫干涉實驗測量單色光的波長，實驗裝置如圖所示，其中測量頭包括毛玻璃、游標(biāo)卡尺、分劃板、手輪、目鏡等。（1）該同學(xué)調(diào)整好實驗裝置后，在測量頭中觀察到的干涉條紋是______；A. B.C. D.（2）該同學(xué)想讓測量頭中觀察到的條紋數(shù)目增多，可以將雙縫到屏的距離______（選填“增大”或“減小”）；（3）如圖所示，調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心刻線對齊某亮條紋的中心，將該亮條紋定為第1條亮紋，此時螺旋測微器的讀數(shù)為______mm；（4）同方向轉(zhuǎn)動手輪，使分劃線向一側(cè)移動，使分劃板中心刻度線與第5條亮條紋對齊，記下此時螺旋測微器的讀數(shù)為3.750mm，已知雙縫間距，雙縫到屏的距離，則該單色光的波長為______nm；（5）在該實驗中，若改用波長為的紅光，屏上P點距雙縫和的路程差為，則在P點出現(xiàn)的是______（選填“亮條紋”或“暗條紋”）。【答案】（1）A（2）減?。?）2.150（4）520（5）暗條紋【解析】（1）該同學(xué)調(diào)整好實驗裝置后，在測量頭中觀察到的干涉條紋是等間距明暗相間的條紋。干涉條紋為等間距明暗相間的條紋。（2）該同學(xué)想讓測量頭中觀察到的條紋數(shù)目增多，根據(jù)相鄰條紋間距公式可知應(yīng)使變小，可以將雙縫到屏的距離減小。（3）螺旋測微器的精確值為，由圖可知螺旋測微器的讀數(shù)為（4）相鄰條紋間距為根據(jù)，可得該單色光的波長為（5）若改用波長為的紅光，屏上P點距雙縫和的路程差為由可知在P點出現(xiàn)的是暗條紋。13.當(dāng)一束光的反射光與折射光垂直時，對應(yīng)的入射角稱為布儒斯特角。布儒斯特角通過控制光的偏振態(tài)，在需要高精度偏振控制或低反射干擾的場景中發(fā)揮關(guān)鍵作用。如圖所示，截面為矩形的玻璃磚的厚度，若用波長的單色光從上表面射入，入射角，反射光與折射光剛好垂直。已知普朗克常量，光在真空中的傳播速度，求：（1）該玻璃磚的折射率n；（2）從下表面射出玻璃磚的光線相對于入射光線的側(cè)移距離d；（3）該單色光能量子的值?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）單色光從上表面射入，入射角，反射光與折射光剛好垂直，可知折射角為則該玻璃磚的折射率（2）由幾何關(guān)系可得則從下表面射出玻璃磚的光線相對于入射光線的側(cè)移距離為（3）該單色光能量子的值為14.位于坐標(biāo)原點O處的波源在時刻發(fā)出一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，時刻的波形如圖所示。在傳播方向上有P、Q兩質(zhì)點，坐標(biāo)分別為、。求：（1）該波的波長和波速；（2）P質(zhì)點第二次到達(dá)波峰的時刻；（3）Q質(zhì)點的振動方程?！敬鸢浮浚?），（2）（3）（）【解析