江苏省南通市海安市2024-2025学年高二下学期4月期中物理试卷（解析版）

这是一份江苏省南通市海安市2024-2025学年高二下学期4月期中物理试卷（解析版），文件包含分层练习12第五章第七讲功和机械能教师版docx、分层练习12第五章第七讲功和机械能学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1、本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2、答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。
3、请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。
4、作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑、如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。
一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。
1. 某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下列措施中可能使该金属产生光电效应的是（ ）
A. 换用波长较短的光照射B. 换用频率较低的光照射
C. 增大光的强度D. 延长光照时间
【答案】A
【解析】A．波长越短，频率越高（由可知），当频率超过金属的极限频率时能发生光电效应，A正确；
B．频率降低，更无法达到金属的极限频率，不能产生光电效应，B错误；
C．增大光强度仅增加光电子数目，而单个光子的能量不变，不能使金属产生光电效应，C错误；
D．光电效应与光照时间无关，延长光照时间不能使金属产生光电效应，D错误。
故选A。
2. 为使链式反应能够持续地进行，可采用办法是（ ）
A. 减小铀块体积
B. 用石墨慢化中子
C. 用镉棒吸收中子
D. 铀核裂变释放的中子直接去轰击另外的铀核
【答案】B
【解析】A．减小铀块体积会导致中子逃逸增多，可能低于临界体积，链式反应难以持续，故A错误；
B．用石墨慢化中子，将快中子减速为热中子，提高被铀-235捕获的概率，维持链式反应，故B正确；
C．镉棒吸收中子会减少可用中子数量，可能使再生率低于1，故C错误；
D．裂变释放的快中子需经慢化后才能有效引发后续裂变，直接轰击效率低，故D错误。
故选B。
3. α粒子散射实验中，两个相同能量的α粒子以不同的角度散射出来，则散射角度大的α粒子（ ）
A. 与电子发生碰撞
B. 与原子核发生碰撞
C. 受到较大库仑力作用
D. 受到较大的核力作用
【答案】C
【解析】AB．α粒子散射是由于受到原子核的库仑斥力，不是与电子碰撞，也不是与原子核发生碰撞，A错误，B错误；
C．根据库仑定律
散射角度大的α粒子，靠近原子核更近，r更小，受到的库仑力更大，C正确；
D．核力是短程力，只有在核子间距离很小时才会发生作用，α粒子散射过程中不会受核力的影响，D错误。
故选C。
4. 在甲、乙两种固体薄片的上表面涂一层很薄的石蜡，用烧热的钢针接触固体薄片的下表面，石蜡熔化的范围分别如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 甲不可能单晶体
B. 甲一定是非晶体
C. 甲一定是多晶体
D. 乙可能是多晶体
【答案】A
【解析】ABC．甲表现为各向同性，则甲一定不是单晶体，可能是多晶体或者非晶体，选项BC错误，A正确；
D．乙表现为各项异性，则一定是单晶体，不可能是多晶体，选项D错误。
故选A。
5. 一同学制作了一简单的接收电路来接收广播信号。收听节目时，他想从江苏交通广播电台（FM101.1MHz）调为海安人民广播电台（FM88.8MHz），下列可以实现的是（ ）
A. 对接收信号进行调制B. 增大电容器两端的电压
C. 减小电容器的正对面积D. 减小电容器两极板间的距离
【答案】D
【解析】由LC电路的频率公式可知，频率与成反比。
从FM101.1MHz调至FM88.8MHz，需降低频率，因此需增大或的值。
题目选项中仅涉及电容的调整，故需增大。
A．调制信号是发射端的处理，与接收电路的频率无关，A错误；
B．电容器的电容由其结构决定，与电压无关，B错误；
C．减小正对面积，根据，会减小，导致频率增大，与需求相反，C错误；
D．减小极板间距，根据公式，会增大，从而使降低，符合题意，D正确。
故选D。
6. 如图所示的阴极射线管，在间加图示电压和磁场（未画出），仅调节磁场的大小，阴极射线从点移动到点。则（ ）
A. 磁场垂直纸面向里
B. 应该减小磁感应强度
C. 射线到点的动能等于点
D. 射线到点的物质波波长大于点
【答案】D
【解析】A．阴极射线是电子流，电子带负电。间电场方向由指向。仅调节磁场大小，阴极射线从点移动到点，说明电子受到的洛伦兹力向上。根据左手定则，可知磁场垂直纸面向外，A错误；
B．电子向上偏转，说明洛伦兹力大于电场力。要使电子从到，应减小洛伦兹力，根据，
应增大磁感应强度，B错误；
C．电子在运动过程中，电场力做功，根据动能定理，动能会发生变化，所以射线到点的动能不等于点，C错误；
D．根据物质波波长公式
，
电子向上偏转，电场力做负功，动能减小，速度减小，动量减小，则物质波波长增大，即射线到点的物质波波长大于点，D正确。
故选D
7. 在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，下列操作会导致测得的分子直径偏大的是（ ）
A. 油酸酒精溶液配制后久置
B. 水面上的爽身粉撒得太厚
C. 未等油膜形状稳定就开始描绘轮廓
D. 计算油膜面积时，将不足半格的方格全部舍去
【答案】BC
【解析】A．油酸分子直径公式为 （为纯油酸体积，为油膜面积）
久置后酒精挥发，溶液浓度升高，但计算时仍按原浓度计算，导致代入公式的纯油酸体积V的计算值偏小，因此测得的分子直径d偏小，故A错误；
B．爽身粉撒得太厚，爽身粉过多会阻碍油膜扩散，则S偏小，d偏大，故B正确；
C．未等油膜稳定就测轮廓，则S偏小，d偏大，故C正确；
D．计算油膜面积时，将不足半格的方格全部舍去，属于物理近似，不影响分子直径的测量，故D错误。
故选BC。
8. 如图甲所示，两分子A、B从相距处静止释放，分子间的分子势能随距离变化的关系如图乙所示，整个运动只考虑分子间的作用力。则两分子释放后（ ）
A. 间距时，有最大速度
B. 间距时，有最大加速度
C. 间距时，有最大速度
D. 间距时，有最大加速度
【答案】C
【解析】当分子间距离时，分子势能最小，根据分子力的特点可知，此时分子间的引力等于斥力，分子力为0；当时，分子力表现为斥力；当时，分子力表现为引力。
AB．两分子从相距（，分子力表现为斥力）处静止释放，当分子间距为时，分子力为斥力，两分子就没有最大速度，也没有最大加速度，A错误，B错误。
CD．当分子间距为时，分子势能最小，根据能量的转化和守恒定律可知，此时动能最大，速度最大，加速度为0，C正确，D错误。
故选C。
9. 一束光照射大量处于能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出波长分别为的六种光，则入射光子的能量为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】题意可知氢原子吸收光子后发出六种波长的光，说明被激发到n=4能级，入射光子能量等于n=4跃迁到n=2的能级差，即入射光能量为
分析可知n=4跃迁到n=2的辐射光的波长为，故入射光能量为
故选B。
10. 两个氘核以相等的动能Ek0对心碰撞发生核聚变。核反应方程为，比结合能为E1，比结合能为E2。核反应释放的核能E全部转化为动能，的动能为Ek。则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A．核聚变中生成物比结合能应高于反应物。氦−3的比结合能E2大于氘核的E1，故A错误；
B．总动能由核能E和初始动能2Ek0组成。根据动量守恒，氦−3与中子动量等大反向，动能比为其质量的反比（1∶3）。总动能
故，故B正确；
C．释放的核能（生成物结合能减反应物结合能），故C错误；
D．由
得
而非，故D错误。
故选B。
11. 如图所示，地面上有甲、乙两相同的导热气缸，封闭质量相同的同种理想气体，轻质活塞与两相同弹簧连接。此时，两弹簧长度相同，不计活塞与气缸间的摩擦。（ ）
A. 甲、乙气体升高相同的温度后，甲中气体体积比乙小
B. 甲、乙气体升高相同的温度后，甲中气体压强比乙大
C. 甲、乙气体增加相同的体积，甲中气体吸收热量比乙少
D. 甲、乙气体增加相同的体积，甲中气体对外做功比乙少
【答案】CD
【解析】AB．对甲气缸中的活塞，由平衡条件可得
p甲S=p0S+kx
解得气体的压强为
对乙气缸中的活塞，由平衡条件可得p乙S=p0S+kx
解得
可知初始状态时压强相同，升高温度后，甲做等压变化，体积变大；乙随体积增大，弹簧弹力增大，压强也增大，可知甲、乙气体升高相同的温度后，甲中气体压强比乙小，体积比乙大，故AB错误；
CD．甲、乙气体增加相同的体积，甲的压强不变，温度升高，乙的体积增大，压强也增大，温度升高更多，可知甲中气体对外做功比乙少，根据热力学第一定律ΔU=W+Q
可知ΔU甲＜ΔU乙
则甲中气体吸收热量比乙少，故CD正确。
故选CD。
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12. 如图甲为探究气体等温变化规律的实验装置，实验时可用连接管将传感器与注射器相连，空气柱的长度可由注射器上的刻度尺读取，气体的压强可通过与注射器相连的传感器读取。
（1）关于实验中操作下列说法正确的是______________________；
A. 柱塞上涂油仅仅为了减小摩擦力
B. 为方便推动柱塞，应手握注射器
C. 注射器不水平放置对实验没有影响
（2）实验过程中缓慢推动柱塞，使注射器内气体体积减小。该过程气体的内能_________（选填“变大”“变小”或“不变”），气体对外_________（选填“放出”“吸收”）热量。
（3）实验小组采集了多组压强和体积的数据，发现乘积的数值明显是越来越小，造成这一现象的原因可能是_______。
（4）该小组改进了实验操作，避免了上述问题。实验小组在不同室温下进行实验，缓慢推活塞进行实验得到了图乙图像，图中的两次实验的温度______（选填“>”、“