1、 2023 北京大兴高二(下)期末 物 理 2023.07 考生须知:考生须知:1.考生要认真填写考场号和座位序号。考生要认真填写考场号和座位序号。2.本试卷共本试卷共 8 页,分为两部分,共页,分为两部分,共 100 分。第一部分为单项选择题,分。第一部分为单项选择题,14 小题(共小题(共 42 分),第分),第二部分为非选择题,二部分为非选择题,7 小题(共小题(共 58 分)。分)。3.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分选择题答案必须试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分选择题答案必须用用 2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的
2、签字笔在作答,作图时必须使用铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔在作答,作图时必须使用 2B 铅笔。铅笔。4.考试结束后,考生应将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。考试结束后,考生应将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。第一部分(选择题第一部分(选择题 共共 42 分)分)本部分共本部分共14题,每题题,每题3分,共分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题要求的一项。分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题要求的一项。1.将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是光的()现象 A.色散 B.折射 C.干涉 D.衍射 2.
3、1827 年,英国植物学家布朗首先在显微镜下研究了悬浮在液体中的小颗粒的运动。某同学做了一个类似的实验,用显微镜观察炭粒的运动得到某个观测记录,如图所示。下列关于布朗运动的说法,正确的是()A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.布朗运动是液体分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡引起的微粒无规则运动 C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的 D.液体温度越高,悬浮微粒越大,布朗运动越剧烈 3.下列现象能说明光是横波的是()A.光的衍射现象 B.光的折射现象 C.光的偏振现象 D.光的干涉现象 4.在如图所示的粒子散射实验中,少数粒子发生大角度偏转的原因是()A.原子中带正电的部分和绝大部分质量
4、集中在一个很小的核上 B.原子只能处于一系列不连续的能量状态中 C.粒子与原子中的电子发生碰撞 D.正电荷在原子中均匀分布 5.下列各组现象能说明光具有波粒二象性的是()A.光的色散和光的干涉 B.光的干涉和光的衍射 C.泊松亮斑和光电效应 D.光的直线传播和光电效应 6.用油膜法估测油酸分子直径的实验中,一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为V,油膜面积为S,油酸的摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为AN,下列说法正确的是()A.一个油酸分子的质量为A MN B.一个油酸分子的体积为AVN C.油酸的密度为MV D.一滴油酸溶液中油酸分子个数A VNS 7.如图所示,是光在真空和某介质的界面MN上发生偏折
5、的现象,光在真空中的传播速度是83 10 m s,下列说法不正确的是()A.介质的折射率是 1.73 B.光是从真空射入介质 C.光在介质中的传播速度约为81.73 10 m s D.反射光线与折射光线的夹角是 90 8.两分子间的斥力和引力的合力 F与分子间距离 r的关系如图中曲线所示,曲线与 r轴交点的横坐标为 r0。相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是()A.在0rr=时,分子势能最小,动能最大 B.在0rr=时,分子势能为零 C.在0rr阶段,F 做负功,分子动能增加,势能减小 D.在0rr阶段,F 做正功,分子动能减小
6、,势能也减小 9.已知天然放射现象放出、三种射线。下列说法正确的是()A.、三种射线分别是氦原子核、电子和中子 B.三种射线中射线电离作用最强、射线穿透能力最强 C.J.J.汤姆孙最早完成著名的“粒子散射实验”并提出核式结构的原子模型 D.射线轰击氮原子核可以产生质子,核反应方程为1741418271HeNOH+10.如图,内壁光滑的汽缸竖直放置在水平桌面上,汽缸内封闭一定质量的气体。气体从状态 A(活塞在 A处)变为状态 B(活塞在 B 处)时,气体吸收热量 280J,气体的内能增加 160J,则下列说法正确的是()A.外界对气体做功 120J B.气体对外界做功 120J C.外界对气体做
7、功 440J D.气体对外界做功 440J 11.氢原子能级示意如图。现有大量氢原子处于能级上,下列说法正确的是()A.这些原子跃迁过程中最多可辐射出 2 种频率的光子 B.从能级跃迁到能级比跃迁到2n=能级辐射的光子频率低 C.从能级跃迁到4n=能级需吸收0.66eV的能量 D.能级的氢原子电离至少需要吸收13.6eV的能量 12.光线从折射率为2的介质中射向空气,如果入射角为 60,下图中光路可能的是()A.B.C.D.13.如图所示,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光 a、b,波长分别为 a、b,该玻璃对单色光a、b 的折射率分别为 na、nb,.则()A.anb B.ab,nanb
8、 C.ab,na b,na nb 14.如图所示是甲、乙两种金属的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图象,由图象可知()A.无论用什么金属做实验,图象的斜率不变 B.同一色光照射下,甲金属发射的光电子的最大初动能比乙金属发射的光电子的最大初动能大 C.要获得相等的最大初动能的光电子,照射甲金属的光的频率要比照射乙金属的光的频率大 D.甲金属的逸出功比乙金属的逸出功大 第二部分(非选择题第二部分(非选择题 共共 58 分)分)本部分共本部分共 7 题,共题,共 58 分。分。15.用油膜法估测油酸分子的大小。某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验,获得如图所示的油膜轮廓。往边长约为 40c
9、m 的浅盘里倒入约 2cm深的水,待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空:(1)上述步骤中,实验依次后其他步骤的正确顺序是_。(填写步骤前面的数字)(2)将31cm的油酸溶于酒精,制成3300cm的油酸酒精溶液;测得31cm的油酸酒精溶
10、液有 50 滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是20.13m。由此估算出油酸分子的直径为_m。(结果保留 1位有效数字)(3)在计算油膜面积时,他把凡是半格左右的油膜都算成了一整格,这一操作会导致实验测得的油酸分子直径偏大还是偏小_?请分析说明理由_。16.如图所示是测玻璃砖折射率的示意图。在“测定玻璃折射率”的实验中,提作步骤如下:先在白纸上画出一条直线aa代表两种介质的界面,过aa上的1O点画出界面的法线NN,并画一条线段AO,作为入射光线。把长方形玻璃砖放在白纸上,描出玻璃砖的aa、bb。在线段1AO、上竖直地插上两枚大头针1P、2P,透过玻璃砖观察大头针1P、
11、2P的像。调整视线方向,直到1P的像被2P挡住。再在观察的这一侧插两枚大头针3P、4P,记下3P、4P的位置。移去大头针和玻璃砖,连接3P、4P作为折射光线,测量出入射角1,与折射角2。(1)上述操作步骤中存在严重的缺漏,应做的必要补充中正确的是_ A.步骤中应使3P仅挡住2P的像 B.步骤中应使4P挡住1P、2P的像和3P C.步骤中应通过3P、4P的连线与bb的交点2O和aa上的入射点1O,作出玻璃砖中的折射光线12OO(2)实验中测出了多组入射角1与折射角2,并作出了12sinsin图像如图所示。则玻璃的折射率为_。17.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光
12、具座上(如图 1),并选用缝中心间距为 d 的双缝屏。从仪器注明的规格可知,毛玻璃屏与双缝屏间的距离为 L。接通电源使光源正常工作,发出白光。(1)组装仪器时,若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在 a 处和 b处,则_。A可观察到水平方向的干涉条纹 B可观察到竖直方向的干涉条纹 C看不到干涉现象(2)若取下滤光片,其他实验条件不变,则在目镜中_。A观察不到干涉条纹 B可观察到明暗相间的白条纹 C可观察到彩色条纹(3)若实验中得到的干涉图样如图 2 所示,毛玻璃屏上的分划板刻线在图 2 中 A、B 位置时,手轮上的读数分别为 x1、x2,则入射的单色光波长的计算表达式为=_。分划板刻线在某条亮条
13、纹位置时手轮上的示数如乙所示,则读数为_mm。18.一定质量的气体压强的大小与气体的体积和温度有关,气体的压强与温度、体积之间的关系满足气体实 验定律。某种气体的压强为512 10 Pap=,体积为312mV=,温度为1100KT=。(1)该气体经过等容过程后,气体的温度变为2150KT=,求此时气体的压强2p;(2)该气体经过等温过程后,气体的体积变为334mV=,求此时气体的压强3p。19.如图所示,OCBD为半圆柱体玻璃的横截面,CD为直径,O为圆心,半径为 R,一束光沿 AC方向从真空射入玻璃,光线会达到玻璃砖边缘的 B 点。已知入射角为60i=,玻璃砖的折射率为3,光在真空中的传播速
14、度为 c.(1)求折射角r=?(2)求光线在玻璃砖中传播的速度=v?(3)通过分析,判断光线在 B 点是否发生全反射,并画出 B 位置的光路图。20.如图所示,一台四冲程内燃机,活塞在压缩冲程某段时间内移动的距离为 L,这段时间活塞对气体的压力逐渐增大,其做的功相当于 2000N 的恒力使活塞移动相同距离所做的功。内燃机工作时汽缸温度高于环境温度,该过程中压缩气体传递给汽缸的热量为 25J。(1)上述压缩过程中通过哪些方式改变了气体内能?(2)若上述的压缩过程中气体内能的变化量为 175J;则活塞移动的位移 L是多少?(3)燃烧后的高压气体对活塞做功,气体推动活塞移动距离与活塞压缩气体距离相等
15、,其做功相当于恒力 F 使活塞移动相同距离所做的功,该做功过程气体内能变化了 930J,气体传递给汽缸的热量为 30J,则恒力 F 的大小是多少?21.氢原子的能级图如图甲所示,一群处于的激发态的氢原子自发跃迁,辐射出的光子中仅有 a、b两种光能使图乙中的光电管电路产生光电流,测量得到的光电流 I与电压 U的关系曲线如图丙所示。求:(1)b 光产生的光电子的最大初动能kE(结果用 eV为单位);(2)阴极 K的逸出功 W(结果用 eV为单位);(3)反向遏止电压c2U 参考答案 第一部分(选择题第一部分(选择题 共共 42 分)分)本部分共本部分共14题,每题题,每题3分,共分,共42分。在每
16、题列出的四个选项中,选出最符合题要求的一项。分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题要求的一项。1.D 2.B 3.C 4.A 5.C 6.A 7.B8.A9.D10.B11.C12.C13.B14.AB15.【答案】.偏小.略16.【答案】.BC#CB.1.510510 216xxx=Lxd=()216xx dL=13mm0.5mm0.370mm13.870mm+=18.53 10 Pa51 10 Pa(1)根据题意,由查理定律有 1212ppTT=解得 51 2213 10 PapTpT=(2)根据题意,由玻意耳定律有 1133pVp V=解得 51 1331 10 PapVpV=19.3
17、033c(1)根据题意,由折射定律sinsininr=可得 sin1sin2irn=解得,折射角为 30r=(2)根据题意,由公式可得,光线在玻璃砖中传播的速度为 33cvcn=(3)根据题意,画出光线在 B 点的法线,如图所示 由几何关系可得,光线在B点入射角为60,由于 3sin60sin3C=可知,光线在 B 点是发生全反射,则光路图为 20.(1)上述压缩过程中通过做功和热传递改变了气体内能。(2)活塞移动对气体做的功 11WFL=该过程气体放出的热量为 125JQ=根据热力学第一定律可得 111UWQ=代入数据可得 (3)气体推动活塞过程中,气体对外界做功 2WFL=根据热力学第一定律 222930JUWQ=连理解得 21.(1)对 b 光产生的光电子分析有 c1k0eUE=解得 k8.9eVE=(2)对 b 光的光子,有 3112.09eVbhEE=所以逸出功为 0k3.19eVbWhE=(3)对 a 光的光子,有 2110.2eVahEE=k0aEhW=kc2EeU=联立解得 c27.01VU=