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2023-2024学年江苏省宿迁市高二（下）期末考试物理试卷
一、单选题：本大题共11小题，共44分。
1.吸烟有害健康。香烟中含有放射性元素钋，其衰变方程为，会对肺组织造成损伤。则是
A. 电子 B. 光子 C. 质子 D. 粒子
2.全自动洗衣机在家庭日常生活中起到很大的作用。如图为设有多段式水位自动感应装置的洗衣机，该自动感应装置可能采用的是
A. 压力传感器 B. 温度传感器 C. 光学传感器 D. 红外线传感器
3.质量为的钻石，密度为，摩尔质量为，阿伏伽德罗常数为，钻石分子的质量为，则该钻石含有的分子数为
A. B. C. D.
4.一定质量的理想气体，体积不变，温度升高，则
A. 分子数密度不变，压强不变
B. 分子平均动能变大，压强变大
C. 分子平均动能变小，压强变小
D. 单位时间、单位面积上碰撞器壁的分子数减少
5.“拉曼散射”是光通过介质时，入射光与分子相互作用而引起频率变化的散射。若入射光经过某介质发生散射后，光子频率减小，则
A. 光子的动量变小 B. 光子的能量变大 C. 光传播速度变大 D. 光子的波长变短
6.关于“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，下列说法不正确的是
A. 测量副线圈电压时，先用最大量程挡试测
B. 本实验中用控制变量法来探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
C. 为了保证安全，只能使用低压直流电源，所用电压不要超过
D. 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
7.如图所示，航天员王亚平在空间站做了“液桥”实验，即两块液桥板之间形成一段液体。下列说法中正确的是
A. 水分子在太空中停止了热运动，出现“液桥”现象
B. 能搭建“液桥”，是因为水在太空中不受地球引力
C. 两液桥板脱手后最终合在一起，这是水的表面张力在起作用
D. “液桥”表面层的水分子之间作用力表现为斥力
8.科学家用放射性材料作为发电能源为火星车供电。中的元素，其半衰期是年，若有的原子核发生衰变大约需经过
A. 年 B. 年 C. 年 D. 年
9.网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。产生无线电波的振荡电路，某时刻的工作状态如图所示，则该时刻
A. 线圈中磁场的方向向上
B. 电容器极板间电场正在增强
C. 线圈储存的磁场能正在增加
D. 线圈中感应电流的方向与图中电流方向相反
10.如图所示，形汽缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭一定质量的理想气体，已知汽缸不漏气且内壁光滑。初始时，活塞紧压小挡板，封闭气体体积为，外界大气压强为。缓慢升高汽缸内气体的温度，气体的压强、体积与热力学温度的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
11.理想自耦变压器的原线圈、副线圈各接一个电阻、，已知，输入交变电流的电压不变。则
A. 原线圈匝数越多，两端电压越大
B. 副线圈输出电压与原线圈匝数成正比
C. 、两端电压之比等于原、副线圈的匝数之比
D. 当原、副线圈匝数相等时，副线圈中电流最小
二、实验题：本大题共1小题，共10分。
12.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，用注射器测得上述溶液有滴。
小华同学在实验过程中拍摄了张照片，按实验步骤排列的顺序为_____。
A. ．
C. ．
下列操作合理的是______
A.水面上应多撒一些痱子粉
B.直接滴入油酸酒精溶液到浅盘中
C.滴入油酸酒精溶液时，滴管下端应远离水面
D.将超过半格的方格作为完整的方格计算油膜面积
实验得到的油膜形状如图所示，坐标系中正方形方格的边长为。则油酸分子直径_____。保留两位有效数字
配制好的油酸酒精溶液放置太久，会导致分子直径测量值_____选填“偏大”、“偏小”、“不变”，简单阐述你的理由：_____。
三、计算题：本大题共4小题，共46分。
13.我国第一台空间莱曼阿尔法太阳望远镜可探测氢原子谱线。测得其中某条谱线是从能级向基态跃迁产生的，氢原子能级图如图所示。求：
该条谱线对应的光子能量；
要使处于激发态的氢原子电离，需要吸收的能量。
14.如图所示，正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动。线圈中产生的最大感应电动势为，匝数为，电阻为，转动的角速度为。求：
穿过线圈磁通量的最大值；
从图示位置开始计时，线圈中电流瞬时值表达式。
15.如图甲所示为弹性健身球，球内气体的体积为，压强为。某同学趴到球上，达到稳定时，球内气体压强变为。球内气体可视为理想气体且温度不变。
求球内气体体积；
该过程中，气体状态变化的等温线近似看成一段倾斜直线，如图乙所示，估算该过程气体向外界放出的热量；
若健身球放置一段时间后，由于漏气，球内压强变为，求漏出气体与原来气体的质量之比球的体积可视为不变。
16.如图所示为研究光电效应实验装置。发光功率为的激光器，发出频率为的光全部照射在阴极上，回路中形成光电流。当滑片向左移至时，微安表的示数恰好为零，电压表的示数为；当滑片向右移至时，微安表的示数达最大值，电压表的示数为。光电子电量为，普朗克常量为。求：
阴极材料的逸出功；
当滑片向右移至时，光电子到达极板时的最大动能；
若每入射个光子会产生一个光电子，所有的光电子都能到达，微安表的最大示数。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

偏小 见解析

13.解：该条谱线对应的光子能量为
，故电离需要吸收的能量为
14.解：线圈中产生的最大感应电动势为，，故
电流瞬时值表达式，，故。
15.根据玻意耳定律可知
解得
该过程中外界对气体做功
气体温度不变，则
该过程气体向外界放出的热量
当球内压强变为 时根据玻意耳定律可知
解得
漏出气体与原来气体的质量之比

16.依题意，变阻器的滑片左移至时，加在光电管两端的电压为反向电压，此时电流表示数恰好变为零，可得电子从极射出时的最大初动能为
得阴极材料的逸出功
当滑片向右移至时，微安表的示数达最大值，电压表的示数为 ，根据功能关系可得，此时电子到达极时的最大初动能为
根据
解得

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