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2024 级高二第二学期期中考
物理试卷
命题人: 审题人：
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要
求的．
1．我国科学家利用“中国散裂中子源”装置进行金属靶实验时，用高能质子束轰击金属钨靶，有少数质子发
生大角度偏转，该现象能够说明（ ）
A．质子发生大角度偏转是质子与原子中的电子碰撞造成的 B．原子中有带正电的原子核
C．原子核由质子和中子组成 D．质子受到钨原子核的库仑引力
2. 在天宫课堂“奇妙乒乓球”实验中，航天员在空间站中挤出一滴水珠，水珠呈球形漂浮在空中。当航天员
使用普通球拍轻轻拍打水珠时，水珠会粘在球拍上；当使用特殊材料制成的球拍轻轻拍打水珠时，水珠被
弹开。关于上述现象，下列说法正确的是（ ）
A．水珠在空间站中不受万有引力
B．水珠呈球形是因为表面层只存在分子间引力
C．水珠粘在普通球拍上是因为水与普通球拍发生浸润现象
D．只有在太空站中才能发生浸润与不浸润现象
3．中国科学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适应极端
环境的纤维素基纳米纸材料。如图所示为某合成云母的微观结构示意图，在该单层
云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，融化的石蜡呈现椭圆状，则该合成云母（ ）
A．各向同性 B．有固定的熔点
C．没有规则的外形 D．是非晶体
4．在中国新一代黄河重卡的驾驶室座椅内，标配有四个气囊减震装置，在路面不
平的情况下能有效减弱座椅的颠簸。气囊内有绝热涂层，关于气囊内的气体（可视
为理想气体）。下列说法中正确的是（ ）
A．若黄河重卡突然驶过颠簸路面，座椅下沉挤压气囊时，气体温度升高，内能增大
B．若黄河重卡突然驶过颠簸路面，座椅下沉挤压气囊时，气体温度不变，内能不变
C．在被压缩的气囊回弹恢复原状过程中，气体温度升高，内能增大
D．在被压缩的气囊回弹恢复原状过程中，气体温度不变，内能不变
5．图为一定质量理想气体的 图像，该气体经历了 → → 的变化过程，其中 反向延长线过坐标
原点， 平行于 轴，则该气体（ ）
高二物理试卷 第 1 页 （共 5页）
A → 过程中，外界对它做正功
B．在 状态的热力学温度为 150K
C． → 过程中，向外界放出热量
D．在 、 两状态的压强之比为 3: 4
6．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．若在空间站进行该实验，最终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
7. 如图是汞原子的能级图，汞原子从 = 3 能级跃迁到 = 1 能级时产生 光。真空中一对半径均为 0.5
的圆形金属板 P、Q圆心正对平行放置，两板距离为 d，Q板中心镀有一层半径为 0.25 的圆形钙金属薄膜，
钙的逸出功 0 = 3.20eV。Q板受到 光持续照射后，只有薄膜区域的电子可逸出。现将两金属板 P、Q与
灵敏电流计 G、电压 PQ可调的电源连接成如图所示的电路。电子电荷量为 e，且光电子逸出的方向各不相
同。忽略光电子的重力以及光电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应，光照条件保持不变，以下
说法正确的是（ ）
A．逸出的光电子动能为 7.7eV
B．当电压调整到 PQ = 3.2V时，灵敏电流计示数
恰好为 0
C．当 PQ ≥ 288V时，灵敏电流计示数达到最大值
D．若用汞原子从 = 4能级跃迁到 = 1 能级的光照射 Q板，且光强同 光，则饱和光电流一定变大
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目
要求．全部答对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分.
8．我国正在开展空气中 PM2.5浓度的监测工作，PM2.5是指空气中直径小于 2.5微米的悬浮颗粒物，其漂
浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害．矿物燃料燃烧的排放
是形成 PM2.5的主要原因，下列说法中正确的是（ ）
A．周围大量空气分子对 PM2.5碰撞不平衡会使其做无规则运动
B．尘土飞扬也是布朗运动
C．布朗运动不能证明组成 PM2.5颗粒的分子在做无规则运动
D．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动又叫做分子的热运动
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9. 如图是某液面高度测量仪内部的原理图，该仪器通过电容器电容的变化来检测容器内液面高低，容器中
的导电液体和导电芯柱分别是电容器的两个电极，芯柱外面套有绝缘管作为电介质，电容器的这两个电极
分别用导线与一个线圈的两端相连，组成 LC振荡电路。容器内的导电液体与大地相连，若某时刻线圈内
的磁场方向向右，且正在减弱，则该时刻（ ）
A．磁场能正向电场能转化
B．电容器两极板间电压正在减小
C．若容器内液面升高，则 LC振荡电路的频率变大
D．导电芯的电势高于导电液的电势
10. 1899年，苏联物理学家列别捷夫首先从实验上证实了“光射到物体表面上时会产生压力”，我们将光对

物体单位面积的压力叫压强或光压。已知频率为 的光子的动量为 ，式中h为普朗克常量（h=6.63×10-34J·s），

c为光速（c=3×108m/s），某激光器发出的激光功率为 P=1000W，该光束垂直射到某平整元件上，其光束
截面积为 S=1.00mm2，该激光的波长 =500nm，下列说法正确的有（ ）
A ．该激光器单位时间内发出的光子数可表示为

B．该激光能使金属钨（截止频率为 1.095×1015Hz）发生光电效应
C．该激光能使处于第一激发态的氢原子（E2=-3.4eV=-5.44×10-19J）电离
D．若该光束可被元件完全吸收，则其产生的光压约为 3.33Pa
三、非选择题：共 54 分，请根据要求作答.
11．（6分）在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为 1∶500，用注射
器和量筒测得 1mL上述溶液 50滴，把 1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。
（1）本实验中的理想化假设：
①将油酸分子视为球形；
② ；
③油酸分子是紧挨在一起的。
（2）测得油膜的面积约为 160cm2，则油酸分子的直径是________m；（结果保留 2位有效数字）
（3）某同学计算出的结果明显偏大，可能的原因是（ ）
A．油酸中含有大量酒精
B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
C．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL的溶液的滴数多记了几滴
12．（10分）某物理实验小组的同学想制作一个温控报警器，他们从网上购买了一个热敏电阻，热敏电阻
说明书上标出了该热敏电阻不同温度下的阻值，如下表所示：
高二物理试卷 第 3 页 （共 5页）
t/℃ 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
RT/Ω 2400.0 1500.0 1150.0 860.0 435.0 120.0
（1）实验小组的小王同学先用多用电表粗略测量常温下该热敏电阻的阻值，当时环境温度为 22℃，他用
多用电表电阻挡选“×100”倍率测量时，正确操作后多用电表指针如图甲所示，读出常温下该热敏电阻的阻
值为___________Ω。
（2）实验小组的小张同学又设计如图乙所示的电路来精确测量常温下该热敏电阻的阻值。操作步骤如下：
①正确连接实验电路后，调节滑动变阻器 R的滑片至左端；
②闭合 S1、S2，快速调节滑动变阻器 R的滑片，使电流表和电压表指针有明显偏转，分别记下电流表、电
压表的示数 I1、U1；
③保持滑动变阻器 R的滑片位置不动，快速断开 S ，分别记下此时电流表、电压表的示数 I2、U2，则待
测电阻 =___________（用 I1、U1、I2、U2表示）。
小张同学测完电阻后忘记断开开关 S1，过一段时间后，小刘同学又重复这一实验，再一次测量常温下热敏
电阻的阻值，操作过程和电表读数都完全正确，但测出的热敏电阻的阻值却比小张同学测出的值偏小，最
可能的原因是___________。
（3）利用该热敏电阻制作温控报警器，其电路原理如图丙所示，图中电源电动势为 10V，内阻可不计，
报警系统接在 ab之间，当 ab之间的输出电压高于 6.0V时，便触发报警器报警，如果要使报警温度达到
60.0 C时报警系统报警，电阻箱应调到___________Ω，如果要使报警温度更高一点，应该将电阻箱的电阻
调___________（选填“大”或“小”）一点。
13. （10分）如图所示，上端开口、下端封闭的足够长光滑气缸（右侧带有足够长且上端开口的细玻璃管）
竖直固定在调温装置内。气缸导热性能良好，用活塞封闭一定质量理想气体。现用调温装置对封闭气体缓
慢加热，T1=300K时，活塞刚开始向上运动且细玻璃管内水面与气缸内水面的高度差 h=1m，此时缸内气
体的体积 V1=2×10 3m3；继续缓慢加热至温度 T2=330K，活塞移动至某一位置后静止不动；保持温度不变，
锁定活塞，再缓慢地从细玻璃管中抽出部分水直至细玻璃管内的水面与缸内的水面相平，达到最终状态。
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已知从 T1到最终状态，气体吸收的热量为 Q=116.6J；从 T2到最终状态，气体对外做功为 W2=19.4J，大气
压强 p0=1×105pa，水的密度ρ=1×103kg/m3，重力加速度 g=10m/s2。求：
（1）气体在最终状态时的体积；
（2）从 T1到最终状态气体内能的变化量。
14. （12分）某兴趣小组用模型飞机设计了如图所示的电磁阻拦系统。当模型飞机着陆时，关闭动力系统，
通过绝缘阻拦索钩住水平面内平行导轨上的金属棒 ab，飞机与金属棒 ab在垂直纸面向内的匀强磁场中共
同滑行 S=3m后停下。已知 ab被钩住后瞬间与飞机的共同速度为 0 =3m/s，导轨间距 L为 1m，定值电阻
R=1Ω，ab接入电路的电阻 r=2Ω，不计导轨电阻。除电磁阻力外，忽略其他阻力。以 ab初始位置为起点，
ab两端电压 U的初始值是 1V，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度 B；
（2）棒 ab、阻拦索与飞机的总质量 m；
（3）全程定值电阻 R产生的焦耳热 Q？
15. （16分）如图，在 xoy坐标系中，在 > 0 区域内存在沿 y轴负方向的匀强电场， < 0 区域内存在垂
直 xoy平面向外的匀强磁场。ab和 pc是两块厚度不计的绝缘挡板，ab平行 x轴放置且 b端固定在 =
处，a端可沿着 x轴负方向伸缩从而改变板的长度；足够长的 pc板沿 y轴竖直放置，初始时刻其下端点 p
位于 0, 处，与 ab的 b端重合但不粘连。某时刻，一个电荷量为+ （q>0）、质量为 m的粒子，在 ,
位置以沿 方向的初速度 0开始运动，之后从点 0,0.5 进入 < 0 区域，此时 pc板立刻沿 方向做匀
速运动，粒子经过偏转后垂直到达 = 处的平面，并最终垂直打在 pc板上被吸收。已知所有粒子均不会
打在 ab上表面，当粒子打在 ab下表面时将原速反弹，若不计粒子的重力，求：
（1）电场强度 E的大小；
（2）磁感应强度 B的大小；
（3）pc板运动速度大小的可能值。
高二物理试卷 第 5 页 （共 5页）参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B C B A D D C AC AD AD
11（共 6 分，每空 2 分）
（1）油膜看成单分子层 （2）2.5 × 10 9 （3）B
12（共 10 分，每空 2 分）
（1） 1400 2 U2I（ ） 1 U1I2 电流较长时间通过热敏电阻，热敏电阻产生焦耳热而温度升高阻值减小
I1I2
（3） 180 小
13（共 10 分）

（1）从 至 ： 1 = 21 2 （1 分） 1 2
抽出部分水： 1 2 = 0 3 （1 分）
初态 1 = 0 + （1 分）
解得 3 = 2.42 × 10 3m3 （1 分）
（2）抽水过程：ΔU2 = 2 + 2 （1 分）
且ΔU2 =0 （1 分）
从 1至最终： = 1 + 2 （1 分）
从 1至 2: ΔU1 = 1 + 1 （1 分）
其中 1 = 1 2 1 （1分）
Δ = ΔU1 + ΔU2
解得Δ = 75.2J （1 分）
14（共 12 分）
（1）U= （1 分）
+
= 0 （1分）
得 B=1T （1 分）
（2） = 0 0 （2 分）
= （1 分）
+
= （1 分）

= 1得 kg （1 分）
3
（3） 总 =
1 20 （2 分）2
= × 总 （1分） +
得 Q=0.5J （1 分）
15.（共 16 分）
（1） = 0 （1 分）
= 1 2 （1 分）
2 2
= （1 分）
2
得 = 0 （1 分）

（2） = （1 分）
= 20 + 2 （1分）
tan = （1 分）
0
cos = （1 分）
2
2 = （1 分）

2
得 = 0 （1 分）

3 = 2π （ ） （1 分）

0 =
225° （1 分）
360°
= 0 +
× （1 分）
2
= 2 + cos45° （1分）
= （1 分）
= 4 0 2 2 +1得 = 0,1,2,3 （1 分）4 +5 π

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