江苏省2023-2024学年高二下学期期末应考物理试题（原卷版）

江苏省2023－2024学年高二下学期期末迎考卷物理注意事项：1．本试卷共100分，考试用时75分钟；2．答题前，考生务必将班级、姓名、学号写在密封线内；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.如图所示，2023年11月2日，日本东京电力公司启动第三批福岛核污染水排海。核污染水虽然经过“多核素去除设备”（ALPS）处理，但核污染水中的氚（）很难被分离清除，氚气会通过食物链在人体内累积，对人的伤害将不可估量。其衰变方程为，半衰期为12.5年，下列说法正确的是（）A.衰变过程核子总质量不变B.衰变放出的是由原子核外电子受激发而产生C.受核污染的海产品经过高温烹煮不能去除其放射性D.在食物链传递过程中，其半衰期会逐渐缩短2.某兴趣小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，将配制好的油酸酒精溶液滴入撒好痱子粉的水盘，下列说法正确的是（）A滴入油酸酒精溶液时，滴管下端应远离水面B.为清晰显示油膜的边界，应滴入油酸酒精溶液后再撒上痱子粉C.滴入油酸酒精溶液后，出现如图所示的图样是因为痱子粉撒得太少太薄D.配制好的油酸酒精溶液放置太久，会导致分子直径测量值偏小3.将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，现象如图所示，则下列说法正确的是（）A.容器中的液体可能是水银B.若在“问天”太空舱中进行实验，仍然是较细毛细管中的液面更高C.若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差相同D.图中毛细管附着层内的液体分子密度大于液体内部4.如图所示为食盐晶体结构中钠离子和氯离子的空间分布的示意图，图中相邻离子的中心用线连起来了，组成了一个个大小相等的立方体。已知食盐的密度为，食盐的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数NA，食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离为（）A. B.C D.5.霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出能量各异的光子，而呈现五颜六色。如图所示为氢原子的能级示意图，大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法中正确的是（）A.逸出光电子的最大初动能为10.80eVB.有4种频率的光子能使金属钠发生光电效应C.从能级跃迁到能级时放出的光子能量最大D.氢原子辐射出0.66eV的光子后，能够稳定在的能级，不再往低能级跃迁6.图甲为测量储罐中不导电液体高度的电路，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生的振荡电流如图乙所示。在平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，下列说法正确的是（）A.储罐内的液面高度降低时，LC回路振荡电流的频率将变小B.内电容器放电C.内LC回路中电场能逐渐转化为磁场能D.该振荡电流的有效值为7.如图1所示，大功率家用电器的插头常配备漏电保护装置，工作原理如图2所示，其中“零序电流互感器”可视为闭合铁芯。正常用电时，火线和零线的电流等大反向；出现漏电时，快速响应电路能够在毫秒级的时间内检测到漏电并触发断路器，使触头弹起从而自动切断电源。下列说法中正确的是（）A.漏电保护装置利用的原理是互感现象B.图2中零线应该置于互感器的外面，否则无法正常使用C.正常用电时，M和N两点之间没有电压D.出现漏电时，M和N两点之间没有电压8.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C、D后又回到状态A，其中A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程，这就是著名的“卡诺循环”，则该气体（）A.在A→B过程中，密度不变B.在B→C过程中，分子的速率分布曲线不发生变化C.在B→C和D→A过程中，对外界做功的绝对值相等D.在一次循环过程中，吸收的热量小于放出的热量9.海浪机械能是未来可使用的绿色能源之一，利用海浪发电可加速地球上碳中和的实现．某科技小组设计的海浪发电装置的俯视图如图所示，圆柱体磁芯和外壳之间有辐射状磁场，它们可随着海浪上下浮动，磁芯和外壳之间的间隙中有固定的环形导电线圈，线圈的半径为L，电阻为r，所在处磁场的磁感应强度大小始终为B，磁芯和外壳随海浪上下浮动的速度为v，v随时间t的变化关系为，其中的T为海浪上下浮动的周期．现使线圈与阻值为R的电阻形成回路，则该发电装置在一个周期内产生的电能为（）A. B.C. D.10.如图为某小型水电站电能输送线路示意图，发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电。已知发电机线圈电阻为r，产生感应电动势有效值为E。升压变压器原副线圈匝数比为a，降压变压器原副线圈匝数比为b，两变压器间输电线总电阻为，用户端总电阻为。电流表为理想电表，变压器为理想变压器，下列说法正确的是（）A.电流表的示数B.升压变压器原线圈两端的电压C.电阻、消耗的功率之比为D若用户端负载增加，电流表示数变小11.小明同学设计了一种测温装置，用于测量室内的气温（室内的气压为一个标准大气压气压，相当于76cm汞柱产生的压强），结构如图所示，大玻璃泡A内有一定量的气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x可反映泡内气体的温度，即环境温度，当室内温度为27℃时，B管内水银面的高度为16cm，B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，则以下说法正确的是（）A.该测温装置利用了气体的等压变化的规律B.B管上所刻的温度数值上高下低C.B管内水银面的高度为22cm时，室内的温度为-3℃D.若把这个已经刻好温度值的装置移到高山上，测出的温度比实际偏低二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题～第16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.如图为“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验装置。某同学已将学生电源连接了220V的交流电源，电压挡调到6V，将学生电源经过开关与可拆变压器左侧线圈上的“0”和“400”两接线柱相连。（1）图中已连接了部分电路。现要使接在右侧线圈上的电压表获得低于6V的电压，请在以下实验装置图中以笔画线，完成剩余的电路连线________。（2）对于实验过程，下列说法中正确的有_________。A本探究实验采用了控制变量法B.变压器工作时副线圈电流的频率与原线圈不相同C.绕制降压变压器原、副线圈时，副线圈导线应比原线圈导线粗一些D.因为实验所用电压较低，通电情况下可用手接触裸露的导线、接线柱（3）将更大量程的电压表与变压器右侧线圈上的“0”和“______”（填“200”“800”或“1400”）两接线柱相连，观测到电压表示数为20.3V。若此时保持电路连通，仅将铁芯横梁从变压器上取出，则该电压表的示数将______（填“不变”“变大”“变小”或“变为0”）。（4）通过分析实验数据发现，每次实验，变压器副线圈输出电压总比理论值小，试指出造成这种结果的主要原因（无需写理由）______。13.如图为某同学根据“马德堡半球模型”设计的实验。两个底面积相同的轻质圆筒，开口端紧密对接，圆筒内封闭气体的总体积为V0=28mL，其压强与大气压强相等，均为p0=1.0×105Pa。将注射器活塞推至针筒底部，通过细管与气阀连通；打开气阀，然后缓慢拉动活塞，当注射器内气体体积为时停止拉动。已知圆筒的底面积，装置气密性良好，圆筒形状与气体温度全程不变。（1）求停止拉动活塞时圆筒内气体的压强p；（2）关闭气阀，撤去注射器，求将两个圆筒沿轴线拉开的最小拉力F。14.某点光源以功率P向外均匀辐射某频率的光子，点光源正对图中的光电管窗口，窗口的有效接收面积为S，每个光子照射到阴极K都能激发出一个光电子。已知闭合开关时电压表示数为U，阴极K的逸出功为W0，光速为c，电子电荷量为e，光子能量为E，光电管每秒接收到N个光子。求：（1）光子的动量大小p和光电子到达阳极A时的最大动能Ekm；（2）微安表的最大电流强度I和光电管窗口距点光源的距离R。15.某型号压力锅的结构如图所示。盖好密封锅盖，将横截面积为的限压阀套在气孔2上，此时气孔1使锅内气体与外界连通，外界气体的压强为，温度为。给压力锅加热，当锅内气体温度升高到时，气孔1处就会被活塞封闭，防止气体排出，对锅体产生密封作用。给压力锅继续加热，当锅内气体温度升高到时，限压阀会被顶起，及时将锅内多余气体排出，保证压力锅的安全。不计一切摩擦，重力加速度取，求：（1）当气孔1被密封时，此时气体密度与加热前气体的密度的比值；（2）限压阀的质量；（3）如果空气的内能与温度之间的关系为，其中n为气体的物质的量，普适气体常数，空气的摩尔质量为，求高压锅内空气在定容下的比热容。（计算结果保留三位有效数字）16.如图所示，两足够长的光滑金属导轨水平放置，相距L=1m，一阻值为R=2Ω的电阻通过导线与两导轨相连，导轨之间存在着方向相反的有界匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，方向均与导轨平面垂直，磁场宽度均为5m。区域Ⅰ中的磁场是磁感应强度大小为B1．方向垂直纸面向外且磁场边界满足的有界磁场。在5m<x<10m的区域Ⅱ内存在磁感应强度大小为B2。