2023辽宁省名校联盟高二下学期6月联合考试物理试题含答案

辽宁省名校联盟2023年高二6月份联合考试

物 理

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. 物理学家通过对实验的细心观察和深入究，获得了正确的科学认知，推动了物理学的发展，下列说法符合事实的是（    ）

A. 普朗克提出了“光子说”，成功解释了光电效应现象

B. J.J.汤姆孙对阴极射线研究发现了电子，说明原子核可以再分

C. 贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核内部是有结构的

D. 卢瑟福用粒子轰击氮核，发现了中子，完善了原子核的内部结构

2. 对于以下四个方程的认识，下列说法正确的是（    ）

A. 是衰变

B. 是衰变

C. 是核裂变

D. 是核聚变

3. 1909年，物理学家卢瑟福和他的学生用粒子轰击金箔，研究粒子散射的情况。关于粒子散射实验，下列说法正确的是（    ）

A. 粒子大角度散射是由于电子对它的吸引

B. 粒子大角度散射是由于它跟电子发生了碰撞

C. 该实验说明占原子质量绝大部分的带正电的物质集中在很小的空间范围

D. 通过粒子散射实验只能确定原子核很小，而无法估算原子核半径的数量级

4. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（    ）

A. 扩散和布朗运动，都体现了分子在无规则热运动

B. 布朗运动是固体小颗粒中固体分子的无规则运动

C. 冰和的铁块中所有分子的总动能相同

D. 质量相等的的水和的水蒸气的内能相等

5. 关于固体和液体，下列说法正确的是（    ）

A. 玻璃、石墨和金刚石都是晶体

B. 单晶体有固定熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点

C. 当液体与固体接触时，附着层（即固液间的接触层）内的液体分子之间表现为斥力

D. 液晶的微观结构介于晶体和液体之间，其光学性质会随电压的变化而变化

6. 下列四幅图涉及了不同的物理知识，其中说法正确的是（　　）

A. 甲图中斜率绝对值表示在该间距时的分子间作用力的大小

B. 乙图中②状态下氧气分子平均动能小于①状态下氧气分子平均动能

C. 丙图中随着温度的升高，辐射强度的极大值向频率较小的方向移动

D. 丁图中氧的原子核与锂的原子核相比，前者的平均核子质量更大

7. 在弗兰克—赫兹实验中，电子碰撞原子，原子吸收电子的动能从低能级跃迁到高能级。已知氢原子中电子的轨道半径为，氢原子各能级的能量为，其中量子数，2，3，…，和为氢原子中电子的最小轨道半径和原子的基态能量，且。假设通过电场加速的电子来轰击氢原子，使电子从最小半径跃迁到的轨道半径上，则关于电子的加速电压的最小值和原子电势能的变化，下列说法中正确的是（    ）

A. ，原子的电势能增加

B. ，原子的电势能减少

C. ，原子的电势能增加

D. ，原子的电势能减少

8. （镅）是一种半衰期长达433年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为（为释放射线中的某种粒子，为产生的新核），在该烟雾探测器中装有大约0.3微克的镅-241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。由于该种射线在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住，因此一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。关于该报警器下列说法中正确的是（    ）

A. 烟雾颗粒阻挡的是由镅释放的粒子

B. 发生一次衰变所产生的新核的中子数比质子数多51个

C. 0.3微克的镅经过866年剩余的质量为0.075微克

D. 发生火灾环境温度升高会使的半衰期变短

9. 图为单缸四冲程汽油机的工作原理示意图，四个冲程分别为吸气、压缩、做功、排气。圆心为的轮轴半径是，转速为2400转/分，轮轴通过连杆与活塞连接，面积为S的活塞可在柱形气缸内做上下的直线运动。已知在吸气冲程结束时吸入的空气压强为、温度为，此时活塞运动到最低位置且气缸容积为。压缩冲程中气缸的进气门和排气门同时关闭，在压缩冲程结束瞬间喷油嘴喷入汽油并在金属气缸内爆燃推动活塞完成做功冲程。若汽油的燃点为，空气视为理想气体，假设汽油不占气缸的体积，则下列说法正确的是（    ）

A. 汽油机每秒对外做功40次

B. 当汽油机在做功冲程阶段，可将内能全部转化为机械能

C. 当活塞由最低位置向上压缩空气到最高位置时，缸内空气的体积

D. 活塞在很短时间内由最低位置到最高位置完成压缩冲程，为了使汽油点燃，缸内空气的压强至少为

10. 一定质量的理想气体从状态A开始，经历了四个过程：从A到B，B到C，C到D，D再回到状态A，其体积和热力学温度的关系图像如图所示，BC和AD的延长线均过原点O，气体在状态A时的压强为，则下列说法正确的是（    ）

A. 过程中外界对气体做功小于

B. B→C过程中气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数不断增加

C. 过程中气体的体积增加了

D. 完成整个循环过程中气体对外界放出的热量大于吸收的热量

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，实验步骤如下：

A.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上。

B.用公式求出薄膜厚度，即油酸分子的直径。

C.用量筒量出滴油酸酒精溶液的体积，根据油酸酒精溶液的浓度，计算出一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积，用浅盘装入约深的水，在水面上均匀的撒上痱子粉。

D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的边长为，求出油膜的面积。

（1）对实验步骤进行排序，将C作为第一步，请补全其他步骤：C__________（写步骤前的序号）。

（2）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为__________。

A.控制变量法    B.理想模型法    C.极限思想法    D.等效替代法

（3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为，根据油酸酒精溶液的浓度，每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式__________；油膜面积表达式__________；用以上字母表示油酸分子的直径__________。（用题中所给字母填空）

12. 微光夜视仪的工作原理用到了光电效应。微弱的自然光经由目标表面反射，进入夜视仪，在物镜作用下聚焦于像增强器的光阴极面，激发出光电子；光电子在像增强器内部电子光学系统的作用下被加速、聚焦、成像，以极高的速度轰击像增强器的荧光屏，并激发出足够强的可见光，从而把一个只被微弱自然光照明的远方目标变成适于人眼观察的可见光图像。再经过目镜的进一步放大，实现更有效地目视观察。轰击荧光屏的电子数量越多、速度越大，图像的亮度就越高。甲图中虚线框是微光夜视仪像增强器部分，它的核心原理可以简化为乙图，乙图中的阴极板相当于甲图中的光阴极，乙图中的阳极板相当于甲图中的阳极。

（1）在加速电压和入射光频率不变情况下，目标反射光强度越强，苂光屏成像的亮度__________（填“越亮”“越暗”或“不变”）。

（2）对于确定的阴极材料，如果目标反射的可见光能够通过像增强器在苂光屏上成像，则目标辐射的红外线__________（填“一定”或“不一定”）能够通过像增强器在荧光屏上成像。

（3）传统的微光夜视仪显示的图像通常是单色的，细节显示不够丰富。某研究小组想设计彩色的微光夜视仪。如果能建立起反射光的频率和电子撞击苂光屏动能的关系，就可以得到反射光的频率和屏幕亮度的关系，再通过数据处理用对应的颜色表示相应的亮度最终实现彩色显示。设反射光的频率为，加速电压大小为，电子电量大小为，阴极材料的截止频率为，普朗克常量为，请写出击中荧光屏的电子的动能和反射光的频率的关系式____________________。

（4）为了提高微光夜视仪的灵敏度，下列改进方案中可行的是__________。

A.增强目标的反射光的强度

B.增大物镜的口径，提高像增强器的进光量

C.增大像增强器阴极的面积

D.将像增强器阴极换成逸出功更小的材料

13. 原子弹和核反应堆都利用了原子核裂变产生的能量。前者可以给人类带来灾难，后者却能用来发电为人类造福。用一个中子轰击，可发生裂变反应生成和，并释放出几个中子，已知每个中子的质量，的质量，的质量，的质量，质量亏损相当于释放的能量，光速。

（1）请写出上述裂变中的核反应方程；

（2）求一个在裂变反应中释放的核能的表达式（用、、、、表示）；

（3）若某原子弹装料为，其中大约有发生裂变，真实的裂变情况有很多种，假设发生的都是上述裂变反应，已知阿伏伽德罗常数，求这颗原子弹释放的能量约为多少？（结果保留2位有效数字）

14. （1）如图所示，正方体密闭容器中有大量气体分子，当这些运动的分子与器壁发生碰撞时，就会产生作用力，从而产生压强。设密闭容器中每个气体分子质量为m，单位体积内分子数量为n。为简化问题，我们假定：分子大小及分子间相互作用力可忽略，且分子与器壁各面碰撞的机会均等（正方体每个面有的概率），分子运动的平均速率为v，分子与器壁垂直碰撞且原速率反弹，利用所学力学知识。

①求平均一个分子与器壁碰撞一次受到的冲量大小I；

②证明：气体分子对器壁的压强（注意：证明过程中需要用到但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明）。

（2）光压的产生机理与气体压强产生的机理类似。为简化问题，我们做如下假定：每个光子的频率均为ν，光子与器壁各面碰撞的机会均等，光子与器壁碰撞为弹性碰撞，且碰撞前后瞬间，光子动量方向都与器壁垂直，不考虑器壁发出的光子数和对光子的吸收，光子的总数保持不变，且单位体积内光子个数为n；光子之间无相互作用。已知单个光子的能量ε和动量p间存在关系（其中c为光速），普朗克常数为h，写出光压p光的表达式（结果用n、h、ν表示）。

15. 如图所示，横截面面积均为S、内壁光滑的导热汽缸A、B。A水平、B竖直放置，汽缸A内气柱的长为，汽缸B中有两个不计质量和厚度的活塞M、N，均可在汽缸中自由移动且导热良好，分别将三部分理想气体封闭在汽缸中。A、B之间由一段容积可忽略的细管相连，A汽缸中细管口处有一导热性能良好的单向小阀门C，A中气体不能进入B中，当B中气体压强大于A中气体压强时，阀门C开启，B内气体进入A中。大气压为，初始时气体温度均为，A汽缸正中气体压强为，B汽缸中活塞M离汽缸底部的距离为，活塞N离汽缸底部的距离为。现向M上缓慢添加沙子，最后沙子的质量为。已知热力学温度和摄氏温度之间的关系为，求：

（1）活塞M、N稳定后，Ⅰ中气体的体积；

（2）活塞M、N稳定后，Ⅱ中剩余气体与原有气体的质量之比；

（3）同时对两汽缸缓慢加热，当温度达到时，活塞M距离汽缸底部的距离。

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物理

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

【1题答案】

【答案】C

【2题答案】

【答案】B

【3题答案】

【答案】C

【4题答案】

【答案】A

【5题答案】

【答案】D

【6题答案】

【答案】A

【7题答案】

【答案】A

【8题答案】

【答案】BC

【9题答案】

【答案】CD

【10题答案】

【答案】ABD

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

【11题答案】

【答案】    ①. ΑDB    ②. B    ③.     ④.     ⑤.

【12题答案】

【答案】    ①. 越亮    ②. 不一定    ③.     ④. BD##DB

【13题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）

【14题答案】

【答案】（1）①；②证明过程见解析；（2）

【15题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）3.75L