2022-2023学年河北省石家庄市高二（下）期末物理试卷学校:___________姓名：___________班级：__________
_考号：___________第I卷（选择题）一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1. 关于热现象的解释，下列说法正确的是
(????)A. 布朗运动中，液体温度越低、悬浮微粒越大，布朗运动越剧烈B. 空调制冷能够使室内温度降低，说明热量可以从低温物体传
向高温物体C. 将充满气的气球压扁时需要用力，这是由于气体分子间存在斥力的缘故D. 液体表面层分子间的距离小于液体内部分子间的距离
，所以产生表面张力2. 消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，干涉型消声
器可以用来消弱高速气流产生的噪声干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，产生波长为的声波沿水平管道自左向右传播当声波到达处时，分成两
束相干波，它们分别通过和的路程，再在处相遇，即可达到消弱噪声的目的若，则取的值是(????)A. 波长的整数倍B. 波长的奇数倍C
. 半波长的奇数倍D. 半波长的偶数倍3. 一定质量的氧气在和时分子的速率分布如图所示，下列说法正确的是(????)A. 图中两
条曲线与横轴围成的面积不相等B. 氧气分子的速率分布都呈“中间少、两头多”的规律C. 与时相比，时速率出现在区间内的分子比例较多D
. 与时相比，时速率出现在区间内的分子比例较多4. 年月，中国新一代“人造太阳”装置等离子体电流突破万安培，创造了我国可控核聚变
实验装置运行新纪录，“人造太阳”实验中可控热核反应的方程为，其中氚核可以用中子轰击锂核得到，下列说法正确的是(????)A. 可控
热核反应可以在常温条件下进行B. 中子轰击锂核的核反应方程为C. 中子轰击锂核的核反应属于核裂变D. 氘核和氚核的比结合能均比氦核
的比结合能大5. 如图所示为氢原子的能级图，当氢原子从能级跃迁到能级时，辐射出光子；从能级跃迁到能级时，辐射出光子。下列说法正确
的是(????)A. 在真空中光子的波长大于光子的波长B. 光子能使氢原子从基态跃迁到激发态C. 光子能使处于能级的氢原子发生电离
D. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射出种频率的光子6. 在透明的均匀介质内有一球状空气泡，为球心，一束包含、两种单
色光的细光束从介质射入气泡，为入射点，入射角为，之后、光分别从、两点射向介质，如图所示。下列说法正确的是(????)A. 介质对光
的折射率小于介质对光的折射率B. 在该介质中，光的传播速度小于光的传播速度C. 光的光子能量小于光的光子能量D. 若逐渐增大入射角
，空气泡中先消失的是光7. 如图甲所示，点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间，可测出细线对摆球的拉力大小。现将摆球拉到
点，释放摆球，摆球将在竖直面内的、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置，图乙表示拉力大小随时间变化的曲线，图中为摆球从点开始运动
的时刻，重力加速度取。下列说法正确的是(????)A. 单摆振动的周期为B. 单摆的摆长为C. 摆球的质量为D. 摆球运动过程中的
最大速度为二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）8. 如图甲所示为研究光电效应的电路图，阴极和阳极是密封在真空玻璃管中的两个
电极，阴极在受到光照时能够发射光电子。某同学利用该装置选用甲光、乙光和丙光进行实验，得到了三条光电流与、两极之间的电压的关系曲线，
如图乙所示。下列说法正确的是(????)A. 甲光、乙光的频率相同B. 甲光的波长小于丙光的波长C. 若用光照强度相同的甲光、丙光
分别照射阴极，则单位时间内逸出的光电子数相等D. 甲光照射阴极发射出的光电子最大初动能小于丙光照射阴极发射出的光电子最大初动能9.
如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，经历过程、、、到达状态。下列说法正确的是(????)A. 过程中气体的压强逐渐增大B.
过程中气体对外界做正功C. 过程中气体从外界吸收了热量D. 气体在状态、的内能相等10. 钚的放射性同位素静止时衰变为铀核和粒
子，并放出能量为的光子。已知的质量为，的质量为，粒子的质量为，且相当于的能量。若衰变放出光子的动量可忽略，下列说法正确的是(???
?)A. 的衰变方程为B. 一个核发生衰变后质量亏损为C. 铀核的动能约为D. 粒子的动能约为第II卷（非选择题）三、实验题（本大
题共2小题，共16.0分）11. 某同学用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。操作步骤如下：在注
射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来；移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体
的体积和由计算机显示的气体压强；重复上述步骤，多次测量并记录；根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。在温度不变的情况下，得到
气体压强与体积成反比的结论，你对这一结论的微观解释是______ 。在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理
均正确。环境温度分别为、，且。在如图丙所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是______ 选填选项对应的字母 某同学在
操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强和体积的数据并作出图线如图丁所示，发现图线不通过坐标原点，造成这一结果的原因可能是_____
_ 。12. 如图甲所示为双缝干涉实验的装置示意图，现利用这套装置测量某种单色光的波长。 图甲装置中有三处光学元件的名称空缺，下
列选项正确的是______ 。A.凸透镜双缝和滤光片单缝B.凸透镜滤光片和单缝双缝C.凸透镜毛玻璃屏和单缝双缝已知双缝间距，双缝到
毛玻璃屏间的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示，
分划板在图中位置时游标卡尺的读数为：，在位置时游标卡尺读数为： ______ ，相邻两个亮条纹中心的距离 ______ ，该单色光
的波长 ______ 。计算结果均保留位有效数字 若仅将红色滤色片换成绿色滤色片，相邻两个亮条纹中心的距离将______ 。选填“
增大”或“减小”四、简答题（本大题共3小题，共38.0分）13. 位于和处的两波源产生的简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，波速
大小均为，如图所示为时刻两列波的图像，此时平衡位置在和的、两质点刚开始振动，质点的平衡位置位于处。求两列波相遇的时刻；求内质点通过
的位移和路程。14. 某小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的导热圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想
气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度的状态，此时活塞与容器底的距离。当环境温度升高时容器内气体温度也随之升高，活塞缓慢上升时
恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态。保持活塞不动，继续升高环境温度至的状态时触动报警器。已知从状态到状态的过程中气体内能增加
了，大气压强，重力加速度。求：气体在状态时的温度；气体在状态时的压强；气体由状态到状态过程中从外界吸收的热量。15. 如图所示，
是某玻璃棱镜的横截面，它由直角三角形和矩形构成，，，，，和边镀银仅考虑反射。一光线平行于从边上点射入棱镜，已知，该玻璃的折射率，真
空中的光速为。求：光线在点发生折射的折射角；光线第一次射出棱镜时的位置距点的距离；光线从点射入到第一次射出棱镜所经历的时间。答案和
解析1.【答案】?【解析】解：、布朗运动中，液体温度越高、悬浮微粒越小，布朗运动越剧烈，故A错误；B、空调制冷能够使室内温度降低，
说明热量可以从低温物体传向高温物体，故B正确；C、将充满气的气球压扁时需要用力，这是由于气体压强的原因，故C错误；D、液体表面层分
子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以产生表面张力，故D错误。故选：。A、布朗运动决定因素：颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈；
B、热量从低温物体传递给高温物体，必须借助外界的帮助；C、气体分子间由于距离很远，分子间斥力和引力都不明显；D、液体表面层分子间的
距离大于于液体内部分子间的距离，分子间作用力表现为引力。本题考查了对热现象的基本概念、定律的理解，在平时的学习中要注意细节，把知识
理解到位。2.【答案】?【解析】解：根据干涉特点知，两相干波源的距离差为波长的整数倍时，此点为振动增强点，而消除噪声不能加强，故A
B错误；距离差为半波长的奇数倍时，此点为振动减弱点，本题为消除噪声，要减弱声音，所以C正确D错误。故选：。由波的干涉特点可知：当某
点到波源的距离差为半波长的奇数倍时，此点的振动减弱．本题是科学技术在现代生产生活中的应用，是高考考查的热点，须引起注意．3.【答案
】?【解析】解：、两曲线与横轴围成的面积的意义为单位。由题图可知，在和两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率
间的关系图线与横轴所围面积都应该等于，即图中两条曲线与横轴围成的面积相等，故A错误；B、由图可知，在和下，气体分子的速率分布都呈现
“中间多、两头少”的分布规律，故B错误；、由图可知，与时相比，时速率出现在区间内的分子比例较少，时速率出现在区间内的分子比例较多，
故C错误、D正确。故选：。两曲线与横轴围成的面积的意义为单位；氧气分子的速率分布可能呈现“中间多、两头少”的规律；根据图像比较两种
温度下速率比列关系。此题考查分子运动速率的统计分布规律，记住图象的特点，知道横坐标表示的是分子数目所占据的比例，同时明确温度与分子
平均动能间的关系。4.【答案】?【解析】解：、热核反应必须在高温下进行，故A错误；B、根据质量数守恒和电荷数守恒，可以判断该核反应
正确，故B正确；C、中子轰击锂核的核反应属于原子核的人工转变，故C错误；D、核反应是朝着比结合能大的方向进行的，所以氘核和氚核的比
结合能均比氦核的比结合能小，故D错误。故选：。A、热核反应必须在高温下进行；B、根据电荷数守恒和质量数守恒判断；C、属于原子核的人
工转变；D、核反应是朝着比结合能大的方向进行的。注意会区分核聚变、核裂变、衰变和原子核的人工转变四种核反应。5.【答案】?【解析】
解：氢原子从能级跃迁到能级的能级差小于从能级跃迁到能级时的能级差，根据知，光子的能量小于光子的能量，所以光子的频率小于光子的频率，
在真空中光子的波长大于光子的波长，故A正确；B.光子的能量，小于基态与任一激发态的能级差，所以不能被基态的氢原子吸收，故B错误；C
.根据可知光子的能量，小于能级氢原子的电离能，所以不能使处于能级的氢原子电离，故C错误；D.大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多
辐射种不同的光，故D错误；故选：。能级间跃迁辐射光子的能量等于能级之差，根据能级差的大小比较光子能量，从而比较出光子的频率，频率大
，波长小，根据电离的条件分析项，根据计算光子种类。解决本题的突破口是比较出光子和光子的频率大小，从而得知波长、能量的大小关系。6.
【答案】?【解析】解：一束包含、两种单色光的细光束从介质射入气泡，根据折射定律 由图可知，在点入射，入射角相同，光的折射角大于光的
折射角，则介质对光的折射率大于介质对光的折射率，故A错误；B.根据 由于介质对光的折射率大于介质对光的折射率，则在该介质中，光的传
播速度小于光的传播速度，故B正确；C.由于介质对光的折射率大于介质对光的折射率，可知光的频率大于光的频率，则光的光子能量大于光的光
子能量，故C错误；D.根据全反射临界角公式 由于介质对光的折射率大于介质对光的折射率，可知光发生全反射的临界角较小，则逐渐增大入射
角，空气泡中先消失的是光，故D错误。故选：。由折射定律分析两种色光折射率的大小，由分析光在介质中传播速度的大小。根据光子能量与频率
的关系分析，根据全反射临界角公式分析。本题的解题关键是知道偏向角与入射角和折射角的关系，运用几何知识求解光线的折射角，并掌握波速、
临界角与折射率的关系等基础知识。7.【答案】?【解析】解：由乙图可知，单摆的周期为，故A错误；B.由单摆周期公式 代入数据得 故B
错误；由乙图和牛顿运动定律得在最高点 在最低点 从最高点到最低点，由动能定理得 联立解得． 故C正确，D错误。故选：。小球运动到
最低点时，绳子的拉力最大，在一个周期内两次经过最低点，根据该规律得求出单摆的周期；根据单摆的周期公式求出摆长；根据牛顿第二定律结合
动能定理求出摆球的质量和最大速度。本题考查了单摆周期公式的应用，解决本题的关键掌握单摆的运动规律，知道单摆的周期公式，以及会灵活运
用动能定理、牛顿第二定律解题。8.【答案】?【解析】解：由图乙可知，甲光、乙光的遏止电压相等，根据光电效应方程可知，甲光、乙光的频
率相同，故A正确；B.由图乙可知，甲光的频率小于丙光的频率，所以甲光的波长大于丙光的波长，故B错误；C.由于甲、丙两光的频率不同，
则照射时产生光电子最大初动能不同，用强度相同的光照射，单位时间内逸出的光电子数不等，故C错误；D.甲光的频率小于丙光的频率，所以甲
光照射阴极发射出的光电子最大初动能小于丙光照射阴极发射出的光电子最大初动能，故D正确。故选：。根据截止电压的大小比较光电子的最大初
动能，结合光电效应方程比较入射光的频率；再根据饱和电流的大小比较光的强度。解决本题的关键掌握截止电压、截止频率，以及理解光电效应方
程，注意由图象中得出频率的大小与光的强弱不同，是解题的突破口。9.【答案】?【解析】解：、过程中气体作等容变化，温度升高，根据查理
定律知，气体的压强逐渐增大，故A正确；B、过程中气体的体积增大，气体对外界做正功，故B正确；C、过程中气体作等容变化，气体不做功，
温度降低，气体的内能减少，根据热力学第一定律知气体向外界放出了热量，故C错误；D、状态、的温度相等，根据一定质量的理想气体的内能只
跟温度有关，可知，气体在状态、的内能相等，故D正确。故选：。过程中气体作等容变化，根据查理定律分析压强的变化；根据体积的变化分析过
程中气体做功情况；过程中气体作等容变化，根据温度的变化分析气体内能的变化，由热力学第一定律分析吸放热情况；一定质量的理想气体的内能
只跟温度有关。根据温度关系分析内能关系。本题主要考查气体实验定律和热力学第一定律，要能够根据温度判断气体内能的变化；在应用热力学第
一定律时一定要注意各量符号的意义；为正，表示内能变大，为正，表示物体吸热；为正，表示外界对物体做功。10.【答案】?【解析】解：、
根据电荷数和质量数守恒可知衰变放出为，故A正确；B、根据衰变放出可知一个核发生衰变后质量亏损，故B错误；、因为静止的发生衰变时，根
据动量守恒定律得，和的动量大小相等，方向相反；动能 所以动能之比：：：： 则 故C错误，D正确；故选：。根据电荷数守恒、质量数
守恒写出衰变方程．根据动量守恒定律得出铀核和粒子的动量大小相等，结合动能和动量的关系求出动能之比．根据爱因斯坦质能方程求出释放的能
量，减去光子的能量得出粒子和铀核的总动能，从而得出粒子和铀核的动能．解决本题的关键知道衰变的过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及掌握
爱因斯坦质能方程，并能灵活运用．11.【答案】温度保持不变，分子平均动能一定，体积减小，分子数密度增大，压强增大 由于胶管内存在
气体?【解析】解：在温度不变的情况下，得到气体压强与体积成反比的微观解释是：温度保持不变，分子平均动能一定，体积减小，分子数密度增
大，压强增大。、由于实验操作和数据处理均正确，则温度高的对应的值较大，分别在图线上找到两个点，则乘积较大的是对应的图像，故A正确、
B错误；、设，则值大的对应的的乘积也大，即斜率越大的对应的温度越高，故C正确、D错误。故选：。设胶管内气体体积，根据玻意耳定律有：
解得： 所以造成图线不过原点的原因是由于胶管内存在气体。故答案为：温度保持不变，分子平均动能一定，体积减小，分子数密度增大，压强
增大；；由于胶管内存在气体。根据气体压强的微观解释进行解答；由于实验操作和数据处理均正确，则温度高的对应的值较大；根据图像对应的斜
率进行分析；设胶管内气体体积，根据玻意耳定律进行分析。本题主要是考查一定质量理想气体的状态方程之图象问题，关键是弄清楚图象表示的物
理意义、知道图象的斜率表示的物理意义，掌握气体压强的微观意义。12.【答案】 减小?【解析】解：根据实验原理可知光具座上从左
到右的光学元件为：光源、凸透镜、滤光片和单缝、双缝、遮光筒、测量头。故空缺的三处光学元件的名称为：凸透镜?滤光片和单缝?双缝，故B
正确，AC错误。故选：。游标卡尺的最小分度值为，位置读数为： 相邻两个亮条纹中心的距离 根据相邻亮条纹中心的距离公式：可得 若仅将
红色滤色片换成绿色滤色片，波长减小，根据相邻亮条纹中心的距离公式可知相邻两个亮条纹中心的距离将减小。故答案为：；，，；减小。根据实
验原理分析光具座上从左到右的光学元件；先确定游标卡尺的最小分度值再读数，再根据计算相邻两个亮条纹中心的距离，再由相邻亮条纹中心的距
离公式计算波长；根据相邻亮条纹中心的距离公式分析判断。本题关键掌握游标卡尺的读数方法和相邻亮条纹中心的距离公式。13.【答案】解：
两列波相遇的时刻 经时间两列波传播到点，振动方向均向下，振幅为。由图可知两列波的波长均为 两列波振动周期均为 内质点振动时间 即
内质点的位移 内质点的路程 答：求两列波相遇的时刻为；求内质点通过的位移，路程。?【解析】两列简谐波的速度相等，在介质中都匀速传播
，由运动学公式求解。位于的中点，两列波相遇时点振动加强分析点振动的时间，即可求解路程。本题要理解波的叠加原理，知道当该波的波峰与波
峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍；当波峰与波谷相遇时此处的位移为零．14.【答案】解：气体从状态到状态为等压变化，由盖
吕萨克定律得： 其中：， 解得：；气体在状态时有： 解得：；气体从状态到状态为等容变化，由查理定律得： 解得： 从状态到状态的过程
中气体做功，其中：， 解得： 由热力学第一定律得 解得：。答：气体在状态时的温度为；气体在状态时的压强为；气体由状态到状态过程中从
外界吸收的热量为。?【解析】气体从状态到状态为等压变化，由盖吕萨克定律进行解答；根据平衡条件求解气体在状态时的压强，气体从状态到状
态为等容变化，由查理定律列方程求解；求出从状态到状态的过程中气体做的功，由热力学第一定律进行解答。本题主要是考查了一定质量的理想气体的状态方程；解答此类问题的方法是：找出不同状态下的三个状态参量，分析理想气体发生的是何种变化，选择合适的气体实验定律解决问题。15.【答案】解：光路如图所示，在点，入射角为 由折射定律得 将代入解得： 由几何关系可得， 故G是的中点。光在点的入射角为 解得 为边中点。光在点反射后射到边时的入射角为，由于 可知光线在边发生全反射后在边的点发生反射，最终光线垂直于边第一次射出棱镜，且、分别是、的中点，，所以为中点，则光线第一次射出棱镜时距点的距离。光在棱锥中通过的总路程 光线在玻璃中传播的速度为 所经历的时间 由几何关系可得 联立解得： 答：光线在点发生折射的折射角为；光线第一次射出棱镜时的位置距点的距离为；光线从点射入到第一次射出棱镜所经历的时间为。?【解析】根据折射定律解得光线在点发生折射的折射角；根据几何关系分析光的传播路径，从而解得光线第一次射出棱镜时距点的距离；根据几何关系结合可解得。解决此题的关键是根据折射定律及几何知识分析作出光在介质中传播光路图，再通过分析几何关系即可确定入射角和折射角，从而由折射定律求出折射率。第1页，共1页 |
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