集宁一中2023一2024学年第二学期期末考试
高二年级物理试题
本试卷满分为100分，考试时间75分钟
第I卷（选择题，共46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符
合题目要求。)
1.将如图甲所示的正弦交流电加在图乙中理想变压器的A、B两端，变压器的原副
线圈匝数比为2：1，R为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），则()
↑w/V
36
3t/102s
36
A.在0.01s时，电压表V1的示数为零
B.副线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36v2sin(100πt)V
C.R,处温度升高时，电流表A示数变小
D.R处温度升高时，电压表V2的示数变小
2.下列关于分子动理论的说法中正确的是()
A.两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力
B.布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C.扩散现象和布朗运动表明，分子在做永不停息的热运动
D.微粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显
3.如图为分子间作用力与分子间距离的关系，下列关于分
子力和分子势能的说法正确的是()
A.分子间距离大于o时，分子间表现为斥力
B.分子从无限远靠近到距离”0处过程中分子势能变大
东校区高二年级期末考试物理试题第1页，共8页
C.分子势能在ro处最小
D.分子间距离小于r0且减小时，分子势能在减小
4.一定质量的理想气体从状态α开始。第一次经绝热过程到状态b:第二次先经等
压过程到状态c,再经等容过程到状态b。p-V图像如图所示。则()
A.c→b过程气体从外界吸热
P
B.a→c→b过程比a→b过程气体对外界所做的功多
C.气体在状态α时比在状态b时的分子平均动能小
D.气体在状态α时比在状态c时单位时间内撞击在单
位面积上的分子数少
5.光伏发电是提供清洁能源的方式之一，光伏发电的原理是光电效应。演示光电
效应的实验装置如图甲所示，α、b、c三种光照射光电管得到的三条电流表与电压
表示数之间的关系曲线如图乙所示，下列说法正确的是()
窗口
光束
(LA
UU20
甲
乙
A.若b光为绿光，则a光可能是紫光
B.α光照射光电管发出光电子的最大初动能一定小于b光照射光电管发出光电
子的最大初动能
C.单位时间内α光照射光电管发出的光电子比c光照射光电管发出的光电子少
D.若用强度相同的α、b光照射该光电管，则单位时间内逸出的光电子数相等
6.如图为氢原子的能级示意图。己知蓝光光子的能量范围为2.53~2.76V,紫光
光子的能量范围为2.76~3.10eV。若使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，
不辐射紫光，则激发氢原子的光子能量为()
东校区高二年级期末考试物理试题第2页，共8页高二物理期末试题 参考答案
1．D
【详解】A．电压表 V1 的示数为原线圈电压的有效值，则有
36√2
1 = V = 36V
√2
故 A 错误；
B．由图可知周期为
= 0.02s
则
2
= = 100 rad/s
根据变压器电压比等于匝数比可得
2
2 = 1 = 18V 1
则副线圈两端电压的瞬时值表达式为
= 18√2sin(100 )V
故 B 错误；
CD．Rt处温度升高时，Rt电阻变小，则副线圈总电阻减小，副线圈电流增大，即电流表 A 示数变大，定值电阻
R两端电压增大，所以电压表 V2的示数变小，故 C 错误，D 正确。
故选 D。
2．C
【详解】A．两个邻近分子间的斥力和引力是同时存在的，故 A 错误；
BC．扩散现象表明分子在做永不停息的无规则运动，布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的
无规则热运动，故 B 错误，C 正确；
D．微粒越小，液体温度越高，布朗运动越明显，故 D 错误。
故选 C。
3．C
【详解】分子间距离大于 r0，分子间表现为引力，分子从无限远靠近到距离 r0处过程中，引力做正功，分子势能
减小，则在 r0处分子势能最小；继续减小距离，分子间表现为斥力，分子力做负功，分子势能增大。
故选 C。
4．B
【详解】A． → 过程，气体体积不变，即等容变化过程，气体压强变小，温度降低，故内能减小，该过程气
体对外不做功，故气体向外界放热，A 错误；
答案第 1 页，共 8 页
{#{QQABBYqEggCoAIBAAQgCAQEYCAKQkAGCCQgOBBAIIAABAAFABAA=}#}
B．由微元法可得 图像与横坐标围成的面积表示为气体做功的多少，由图像可知， → → 过程比 → 过
程气体对外界所做的功多，B 正确；
C． → 过程为绝热过程，气体体积变大对外做功，由热力学第一定律可知，气体内能减小，温度降低。温度
是分子平均动能的标志，故气体在状态 a时比在状态 b时的分子平均动能大，C 错误；
D． → 过程，气体的压强相等，体积变大温度变大，分子的平均动能变大，分子撞击容器壁的动量变化量变
大。由气体压强的微观解释可知，在状态 a时比在状态 c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数多，D 错误。
故选 B。
5．B
【详解】A．由光电效应方程
k = 0
及
= k
解得
= 0
即光束照射同一块金属时只要遏止电压一样，入射光的频率就一样，遏止电压越大，入射光的频率越大，可知 a
光和 c光的频率一样，且均小于 b光的频率，若 b光为绿光，则 a光不可能是紫光，选项 A 错误；
B．由题图乙可知
c1 > c2
根据 k = c可知，a光照射光电管发出光电子的最大初动能小于 b光照射光电管发出光电子的最大初动能，选
项 B 正确；
C．对于 a、c两束频率相同的光来说，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多，则单位时间内 a光照射光
电管发出的光电子比 c光照射光电管发出的光电子多，选项 C 错误；
D．对 a、b两束不同频率的光来说，光强相同是单位时间内照射到光电管单位面积上的光子的总能量相等，因
为 b光的光子频率较高，每个光子的能量较大，所以单位时间内照射到光电管单位面积上的光子数较少，即单位
时间内发出的光电子数较少，选项 D 错误。
故选 B。
6．C
【详解】由题知使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则由蓝光光子能量范围可知从氢原子
从 n = 4 能级向低能级跃迁可辐射蓝光，不辐射紫光（即从 n = 4，跃迁到 n = 2 辐射蓝光），则需激发氢原子到 n
= 4 能级，则激发氢原子的光子能量为
E = E4－E1= 12.75eV
答案第 2 页，共 8 页
{#{QQABBYqEggCoAIBAAQgCAQEYCAKQkAGCCQgOBBAIIAABAAFABAA=}#}
故选 C。
7．A
【详解】原子核23592U衰变成为稳定的原子核
207
82Pb质量数减小了 28，则经过了 7 次 α衰变，中间生成的新核的质
量数可能为 231，227，223，219，215，211，则发生 β衰变的原子核的质量数为上述各数，则 BCD 都不可能，
根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，选项 A 反应正确。
故选 A。
8．BC
【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒可知，衰变方程为
4 X →
4 4
2 Y+2He
故 A 错误；
B．此反应中放出的总能量
Δ = ( X
2
Y α)
故 B 正确；
C．核反应前后系统动量守恒，即
Y Y = α α
新核和 α粒子在磁场中做圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，有
2
=
联立两式可知核 Y 和 α粒子在磁场中运动的半径之比
Y 2
=
α 2
α粒子在磁场中运动的半径为 R，所以核 Y 在磁场中运动的半径
2
Y = 2
故 C 正确；
D．核 X 发生衰变前后，根据能量守恒定律有
1 1
= 2Y Y + α
2
α 2 2
又由于
Y Y = α α
联立两式整理得核 Y 的动能
1
2
Y Y = 2 + Y
代入△E可知 D 错误。
故选 BC。
答案第 3 页，共 8 页
{#{QQABBYqEggCoAIBAAQgCAQEYCAKQkAGCCQgOBBAIIAABAAFABAA=}#}
9．AD
【详解】A．因开始时，乙车速度较大，则在乙停止运动之前乙车可超过甲车，然后两车距离逐渐变大，当蓝牙
第一次中断时乙车超过了甲车，则第一次信号中断时满足
1 1
2 22 1 2 1 = + 0 + 1 1 + 1 1 2 2
解得
t=4s
即 = 4s时信号第一次中断，选项 A 正确；
B．当第一次信号中断时，甲车的速度 v11=1.4m/s，乙车的速度 v21=4.4m/s，到信号第一次恢复时应该满足
1 1
2 221 2 2 2
2 = 11 2 + 1 2 2
解得
t2=12s
但是乙车停止运动的时间
′ 21 = = 11s
2
即经过 12s 时乙车已经停止，则信号第一次恢复的时刻应该小于 16s，选项 B 错误；
C．乙车停止运动时，距离 O点的距离为
22
= 6m = 39m
2 2
信号第二次中断时，甲在乙的右侧 10m 位置，则此时甲车在 O右边 49m 处，选项 C 错误；
D．信号第一次恢复的时甲距离 O点的距离为
1 221
1 = 1 1 +
2
1 1 + = 29m 2 2 2
从信号第一次恢复到信号第二次中断，甲的位移为 49m-29m=20m，选项 D 正确。
故选 AD。
10．BC
【详解】当最上面的球与右边球之间的弹力刚好为 0 时 θ最大，此时最上面的球受重力和支持力，支持力方向竖
直向上。则由几何关系得
√3
tan m = tan30° = 3
当 θ最小时，下面两个球之间刚好没有弹力。设上边球与右边球的弹力大小为 F，则对右边球受力分析得
sin min = cos60°
对上边球，由平衡条件得
sin60° + sin60° = cos min
答案第 4 页，共 8 页
{#{QQABBYqEggCoAIBAAQgCAQEYCAKQkAGCCQgOBBAIIAABAAFABAA=}#}
cos60° + sin min = cos60°
联立解得
√3
tan min = 9
则
√3 √3
> tan >
3 9
故选 BC。
11．(1)缓慢
1
(2)
(3)b
(4)偏小
【详解】（1）在操作步骤③中，为了保证气体温度不变，应缓慢移动活塞。
（2）设固体药物的体积为 0，以气体为对象，根据玻意耳定律可得
( 0) =
整理可得
1
= + 0
1
为了得到直线图像，纵坐标是 V，则横坐标应该选用 。
（3）根据
1
= +
0
1
结合图乙 图像可知，待测药物的体积为
0 =
（4）由于压强传感器和注射器连接处软管存在一定容积，设该容积为 1，以气体为对象，根据玻意耳定律可得
( + 1 0真) =
整理可得
1
= + 0真 1
结合图乙可知
0真 1 = = 0测 < 0真
可知造成的测量值比真实值偏小。
答案第 5 页，共 8 页
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12． BC/CB 0.80 0.40
【详解】（1）[1] AB．实验时应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车，A 错误，B 正确；
CD．为了充分利用纸带获取多的数据，应将小车放在靠近打点计时器的一端，C 正确，D 错误。
故选 BC。
（2）[2]电源频率为 100Hz，则打点计时器每隔 0.01s 打一个点，纸带上每相邻两个计数点间还有 9 个点，图中
未画出，则知纸带上每相邻两个计数点间的时间间隔为
T=0.01×10s=0.1s
由运动学公式Δ = 2，可得小车的加速度
Δ ( 4 + 5 + 6) ( 1 + 2 + 3)
= = = 0.80m s2
2 9 2
[3]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得打点计时器在打 B点时小车的速度
1 + 2 3.59 + 4.41
= = × 10
2m s = 0.40m s
2 2 × 0.1
13．（1）1.8 × 10 18J或11.25eV；（2）1.5V
【详解】（1）设波长为 110nm 的极紫外线的波长为 c，逸出功
0 = c
频率
c = c
代入数据解得
= 1.8 × 10 180 J或 0 = 11.25eV
（2）处于 = 4能级的氢原子向低能级跃迁时产生多种不同能量的光子，产生的光电流是多种光子产生的光电子
综合表现，要使光电流全部遏止，必须要截住能最大的光电子。能量最大的光子
m = 4 1 = 12.75eV
由光电效应方程可知光电子最大初动能
km = m 0 = 1.5eV
遏止光压必须满足
km = c
解得
c = 1.5V
18 2 0 2 14．（1） ；（2） = ； = 0
17 0 17 17
【详解】（1）对左右气缸内所封的气体，初态压强
p1=p0
答案第 6 页，共 8 页
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体积
1 = + 2 = 3
末态压强 p2，体积
3 2 17
2 = + 2 = 2 3 6
根据玻意耳定律可得
1 1 = 2 2
解得
18
2 = 17 0
（2）对右边活塞受力分析可知
+ 0 2 = 2 2
解得
2 0
=
17
对左侧活塞受力分析可知
1
0 + = 2 2
解得
2 0
=
17
16 13 2 144
15．（1） max = ；（2） = √ ， = ；（3）9 次 25 5 25
【详解】（1）圆筒第一次落地做自由落体运动，有
2 = 2筒
圆筒第一次落地弹起后到最高点做匀减速运动，可视为初速度为零的匀加速运动，有
4 2
2 max =（ 5 筒
）
联立解得
16
max = 25
1
（2）根据 = 2可得圆筒第一次落地的时间
2
2
1 = √
圆筒第一次弹起后到最高点的时间
答案第 7 页，共 8 页
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2 max 4 2
2 = √ = √ 5
圆筒第一次弹起后到落地时小球同时到达地面，所以小球从释放到第一次落地所经历的时间
2 4 2 13 2
= 1 + 2 2 = √ + 2 × √ = √ 5 5
可知小球下落的高度
1 169
= 2 =
2 25
则圆筒的高度
144
= =
25
（3）小球第一次落地时的速度
13
= √2 = √2
5
L
小球能到达筒壁上距筒底 处的速度
2
6√2
′ = √2 = √2
2 5
L 9
设小球最后到达距筒底 处与地共碰撞 n次，小球每次碰地后的反弹速率为落地速率的 ，则有
2 10
9
× ( ) > ′
10
解得
n=4 次
则光电计数器的示数最终稳定为
2n+1=9 次
答案第 8 页，共 8 页
{#{QQABBYqEggCoAIBAAQgCAQEYCAKQkAGCCQgOBBAIIAABAAFABAA=}#}
