甘肅省定西市隴西縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期7月期末物理試

題

一、單選題

1.大連相干光源是我國(guó)第一臺(tái)高增益自由電子激光用戶裝置，其激光輻射所應(yīng)用的玻爾原子理論很好地解

釋了氫原子的光譜特征。圖為氫原子的能級(jí)示意圖，已知紫外光的光子能量大于3.1IcV,當(dāng)大量處于F=3

能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射不同頻率的紫外光有（）

nE/feV

oo-------------------------0

4----------------------------0.85

3----------------------------1.51

2--------------------------3.4

113.6

A.1種B.2種C.3種D.4種

2.2025年4月，位于我國(guó)甘肅省武威市的牡基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，標(biāo)志著人類在第四代核電技

術(shù)上邁出關(guān)鍵一步。該技術(shù)利用針核（器Th）俘獲x個(gè)中子（/），共發(fā)生y次P衰變，轉(zhuǎn)化為易裂變的鈾

核（丁U）,則（）

A.x=I,y=\B.x=\,y=2C.x=2,y=\D.x=2,y=2

3.如圖所示，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空,

活塞可在汽缸內(nèi)無(wú)摩擦地左右滑動(dòng)?，F(xiàn)將隔板抽開(kāi)，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后緩慢

推壓活塞，將氣體壓回到原來(lái)的體積。假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說(shuō)法正確的是（）

A.氣體自由擴(kuò)散過(guò)程中，氣體對(duì)外界沒(méi)有做功

B.氣體自由擴(kuò)散過(guò)程中，內(nèi)能將減少

C.氣體在被壓縮的過(guò)程中，內(nèi)能不變

D.氣體在被壓縮的過(guò)程中，氣體對(duì)外界做正功

A.由圖甲可知，狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度低

B.由圖乙可知，該氣體沿過(guò)程線由狀態(tài)A變化到B的過(guò)程中內(nèi)能不變

C.由圖丙可知，當(dāng)分子間距離由心開(kāi)始在廠＞為范圍內(nèi)增大過(guò)，分子間作用力先增大后減小

D.由圖丁可知，在「由彳變到它的過(guò)程中分子力做負(fù)功

5.碘125衰變時(shí)產(chǎn)生產(chǎn)射線，醫(yī)學(xué)上利用此特性可治療某吟疾病。碘125的半衰期為60天，若將一定質(zhì)量

的碘125植入患者病灶組織，經(jīng)過(guò)180天剩余碘125的質(zhì)量為剛植入時(shí)的（）

A.—B.-C.,7D.J

16842

6.300多年以來(lái)，物理學(xué)基礎(chǔ)理論的發(fā)展柳暗花明，科學(xué)家們相互啟發(fā)、相互爭(zhēng)論、相互協(xié)作，掀開(kāi)了波

詭:云詞的微觀世界和量子世界神秘面紗的一角，譜寫(xiě)出了波瀾壯闊的近代物理學(xué)篇章，學(xué)來(lái)讓人蕩氣回腸。

下列四幅圖涉及不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法不正確的是（）

T

A.圖甲：普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一

B.圖乙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的

C.圖丙：盧瑟福通過(guò)分析。粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

D.圖?。焊鶕?jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣，可以說(shuō)明電子束就是電磁波

7.對(duì)〃mol理想氣體，其狀態(tài)參量〃（壓強(qiáng)）、V（體積）以及7（絕對(duì)溫度）之間存在如下關(guān)系：牛二，水

（A是一個(gè)普適常量）?，F(xiàn)有〃mol理想氣體，其7:丫圖像如圖所示，經(jīng)過(guò)一個(gè)緩慢的過(guò)程，從狀態(tài)。沿拋

物線到達(dá)狀態(tài)Q。已知此過(guò)程中當(dāng)丫=］匕時(shí)，溫度達(dá)到最大值?！抖W(xué)黑。若狀態(tài)P和。的溫度"和R

24nR

p

二、多選題

8.某種金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng)，其遏止電壓上與入射光頻率『的關(guān)系圖像如圖所示（圖中截距為

B.入射光的頻率為2%時(shí)，遏止電壓為U

C.若電子電量絕對(duì)值為e,貝］普朗克常量々=四

%

D.采用頻率為3%的入射光時(shí)，飽和光電流必增大

9.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)。開(kāi)始，經(jīng)〃一仇b-c兩個(gè)緩慢過(guò)程到達(dá)狀態(tài)c,其V-7圖像如圖所示。己

知絕對(duì)零度為-273℃,下列說(shuō)法E確的是（）

/（℃）

A.狀態(tài)〃和。的壓強(qiáng)大小相等

B.狀態(tài)〃和人的壓強(qiáng)大小相等

C.由〃變化到c的過(guò)程中，氣體放出的熱量等于外界做的功

D.由。變化到。的過(guò)程中，氣體內(nèi)能增加量小于吸收的熱量

w.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為3的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止的放射性原子核（）x）發(fā)生了一次。衰變。放射出的。粒

子（：He）在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R。以〃?、4分別表示。粒子的質(zhì)量和電荷量,

生成的新核用Y表示。下列說(shuō)法正確的是（）

4

A.新核Y在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為飛,二:匚/（

A-4

B.。粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，且電流大小為/=幺2

271171

C.若衰變過(guò)程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為。粒子和新核的動(dòng)能，則衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損為

A（qBR，

=

2〃?（A-4）02

D.發(fā)生衰變后產(chǎn)生的。粒子與新核Y在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡正確的是圖丙

三、實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的加速度大小。將氣墊導(dǎo)軌的一端墊高,

光電門安裝在氣墊導(dǎo)軌較低的一端。將帶有兩個(gè)遮光片的滑塊在氣墊導(dǎo)軌較高的一端釋放，測(cè)量出兩個(gè)遮

光片先后通過(guò)光電門的時(shí)間。和2

⑴滑塊上兩個(gè)遮光片的寬度均為力用游標(biāo)卡尺測(cè)量其寬度d的結(jié)果如圖乙所示，則d=cm.

（2）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩遮光片之間的距離L遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于遮光片的寬度d,則滑塊沿氣墊導(dǎo)軌滑動(dòng)的加速度大小a=_

（用題目中的物理量符號(hào)表示）。

12.為了精確測(cè)量某電阻&的阻值（約2000Q）,有如下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇:

A.直流電源：電動(dòng)勢(shì)18V,內(nèi)阻很小B.電流表：量程內(nèi)阻為10Q

C.電壓表：量程0~3V,內(nèi)阻為3(XX)CD.滑動(dòng)變阻器飛：最大阻值為10。

E.滑動(dòng)變阻器&：最大阻值為1000。F.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻

⑴電壓表的最程太小，不滿足實(shí)驗(yàn)要求，若要改裝成量程為18V的電壓表，則需串聯(lián)一個(gè)阻值為C

的定值電阻凡。

⑵披圖甲所示的電路圖設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用(選填“肉”或“公?

(3)艱據(jù)圖甲用筆畫(huà)線將圖乙中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整________。

(4)閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)置于最端(選填“左”或“右

⑸某次實(shí)驗(yàn)中電壓表讀數(shù)為1.20V,電流表讀數(shù)為3.6mA,則測(cè)得R、阻值為C。

甲

四、解答題

13.如圖所示，等距平行導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且光滑，被固定在水平面內(nèi)，整個(gè)裝置所在空間有垂直于導(dǎo)軌平面向

下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為8,導(dǎo)軌間距為導(dǎo)軌電阻不計(jì)；質(zhì)量為機(jī)、長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為

R的銅棒必跨放在導(dǎo)軌左方，完全相同的銅棒〃跨放在導(dǎo)軌右方，兩棒可沿導(dǎo)軌自由移動(dòng)，移動(dòng)時(shí)兩棒始

終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好?，F(xiàn)使用棒瞬間獲得一個(gè)大小為％、方向水平向右且垂直于"棒的初速度,運(yùn)動(dòng)

中兩棒未發(fā)生碰撞，系統(tǒng)最終穩(wěn)定時(shí)兩棒將做勻速運(yùn)動(dòng)。試求:

ac

XXXXXXX

AX->XXBXXXX

vo

XXXXXXX

bd

(1)4。棒最終速度的大小及該棒在達(dá)成最終狀態(tài)前產(chǎn)生的焦耳熱C

(2)系統(tǒng)達(dá)到最終穩(wěn)定前流過(guò)導(dǎo)體棒cd的總電量及初態(tài)下距血棒的最小距離。

14.如圖，一個(gè)盛有氣體的容器內(nèi)壁光滑，被隔板分成A、B兩部分，隔板絕熱。開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處「平衡狀態(tài),

A和B體積均為V、壓強(qiáng)均為大氣壓P。、溫度均為環(huán)境溫度現(xiàn)將A接一個(gè)打氣筒，打氣筒每次打氣都

把壓強(qiáng)為“。、溫度為"、體積為!V的氣體打入A中。緩慢打氣若干次后，B的體積變?yōu)?V。(所有氣體

均視為理想氣體)

(1)假設(shè)打氣過(guò)程中整個(gè)系統(tǒng)溫度保持不變，求打氣的次數(shù)〃；

(2)保持A中氣體溫度不變，加熱B中氣體使B的體積恢復(fù)為V,求B中氣體的溫度7。

AB

15.如圖，半徑為R=1.8m的四分之一光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，其末端與水平地面PM相切于。點(diǎn),

PM的長(zhǎng)度d=2.7m。一長(zhǎng)為L(zhǎng)=3.3m的水平傳送帶以恒定速率玲=lm/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其右端與地面在M點(diǎn)

無(wú)縫對(duì)接。物塊〃從圓軌道頂端由靜止釋放，沿軌道下滑至。點(diǎn)，再向左做直線運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn)與靜止的物塊

〃發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短。碰撞后。向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶的左端N時(shí)，瞬間給。一水平向右的沖量/,

其大小為6N-s。以后每隔A/=0.6s給〃一相同的瞬時(shí)沖量I,直到〃離開(kāi)傳送帶。已知a的質(zhì)晟為/%=lkg,b

的質(zhì)量為此=2kg,它們均可視為質(zhì)點(diǎn)。.、〃與地面及傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為4=0.5,取重力加速度

大小g=10n】/s2。求：

(1)〃運(yùn)動(dòng)到圓軌道底端時(shí)軌道對(duì)它的支持力大??；

(2)方從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間；

(3)方從N運(yùn)動(dòng)到M的過(guò)程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量。

參考答案

題號(hào)12345678910

答案BBACBDDABCADBC

11.(1)0.510

12.(1)15000

⑵《

乙

(4)左

(5)1990

生mv2R

B11}

14.(1)24次；⑵57；

【詳解】(1)對(duì)B氣體，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

Ly

V_3

Po-=P\-fr

解得

Pi=3Po

則根據(jù)等溫方程

poV+,7poXly=Pix(2V-lv)

解得

〃=24次

(2)A中氣體溫度不變

P1x(2V-|v)=p2V

對(duì)B中氣體

VV

--P1-

%1

解得

7=51)

15.(1)3ON

⑵3.2s

(3)95J

【詳解】(1)。從靜止釋放到圓軌道底端過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

〃%峭=］叫

在P點(diǎn)，設(shè)軌道對(duì)它的支持力大小為N,根據(jù)牛頓第二定律

聯(lián)立解得

N=30N

(2)。從靜止釋放到M點(diǎn)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理

叫g(shù)R-〃叫g(shù)d=|帆￡-0

解得

VW=3m/s。與〃發(fā)生彈性碰撞的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有

1I1

2"%2=于1乂2+于〃M2

解得

1%=2m/s〃滑上傳送帶后，根據(jù)牛頓第二定律

〃叫g(shù)="

解得

a=5m/s2〃的速度減小到與傳送帶速度相等所需的時(shí)間

占-0.北

a

對(duì)地位移

x=03m

21

此后匕做勻速直線運(yùn)動(dòng)，/，到達(dá)傳送帶最左端還需要的時(shí)間

/2==^=35》從加運(yùn)動(dòng)到%的時(shí)間

%

/=z,+z2=3.2s

（3）設(shè)向右為正方向，瞬間給〃一水平向右的沖量，對(duì)方根據(jù)動(dòng)量定理

解得

v=2nVsb向右減速到零所需的時(shí)間