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6 月高二年级测试
物理
注意事项：1．本试卷考试时间为 75 分钟，满分 100 分。
2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。
一、单选题：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。
1．下列关于热学知识正确的是
A．在显微镜下可以观察到墨汁的小炭粒在水中做布朗运动，这说明水分子在做无规则运动
B．若一物体的速度增大，则组成物体的分子的平均动能也在增大
C．只有在某一特定温度下，气体分子的速率分布才呈现“中间多、两头少”的规律
D．水银不浸润玻璃，说明水银是不易发生浸润现象的液体
2．冬冬考入世界最“高”学府——青藏高原上的西藏大学。放假时冬冬从高原上买了些密封包装的食品带
回家，随着海拔降低，气温上升，发现食品袋明显变瘪。下列说法中正确的是
A．袋内每个气体分子的动能都增大
B．食品袋变瘪是因为气体分子间引力的作用
C．食品袋变瘪导致气体分子变小
D．气体分子单位时间内对袋内壁单位面积的撞击次数增多
3．下列有关热力学第一定律和热力学第二定律说法错误的是
A．一定质量的理想气体膨胀对外做功 100 J，同时从外界吸收 120 J 的热量，则它的内能增大 20 J
B．热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律
C．热力学第二定律表明热量不能从低温物体传递到高温物体
D．第二类永动机违反了热力学第二定律
4．在光电效应实验中，实验员用甲、乙、丙三束单色光分别照射同一光电管的阴极，得到了三条光电流与
电压之间的关系曲线如图所示。下列说法正确的是
A．甲光的光子能量大于乙光的光子能量
B．乙光和丙光分别射入同一双缝干涉装置，丙光的条纹间距更大
C．乙光对应的截止频率比丙光大
D．甲光产生光电子的最大初动能比丙光大
5．现将甲分子固定在坐标原点 O 上，乙分子位于 r 轴上，甲、乙两分子间作用力 F 与两分子间距离 r 的关
系图像如图所示。现把乙分子从 r2 处由静止释放，然后仅在分子力作用下沿 r 轴负方向运动，取无穷远处
分子势能为 0，下列说法正确的是
A．当两分子间的距离 r=r0 时，分子间的作用力为 0，不存在引力作用
B．乙分子仅在分子力作用下从 r2 运动到 r0 的过程中，两分子间作用力先减小后增大
C．图中两分子间距离为 r=r0 时，乙分子的速度最大
D．乙分子在位置 r0 时，分子势能为零
6．1913 年丹麦物理学家玻尔把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统，提出了自己的原子结构
假说。玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律。关于玻尔氢原子理论，下列说法中正确的是
A．氢原子从 n=4 能级直接自发跃迁到 n=1 能级时，会辐射出 1 种特定频率的光子
B．用能量为 12.5 eV 的光子照射基态氢原子，可使氢原子跃迁到 n=3 能级
C．氢原子从高能级跃迁到低能级，会吸收特定频率的光子
D．用动能为 15 eV 的电子撞击基态氢原子，氢原子不可能发生电离
7．两列平行光线 a、b 照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，经下表面反射后从玻璃砖上表面同一点 M
射出光线，如图所示。关于光线 a、b，下列说法正确的是
A．玻璃砖对 a 光的折射率较大
B．b 光在玻璃砖中的传播速度较大
C．在真空中，遇到障碍物时 b 光更容易产生明显的衍射现象
D．a、b 光线从 M 点射出时，与上表面夹角相同
二、多选题：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，有两个或
两个以上正确答案，全部选对得 6 分，漏选得 3 分，错选得 0 分。
8．下列关于原子结构与波粒二象性的说法正确的是
A．图甲中的光电效应实验装置可得出遏止电压与光的频率关系图像，该图像斜率代表普朗克常量
B．图乙为康普顿效应示意图，红光动量小于蓝光动量
C．汤姆孙通过图丙所示的实验装置发现了电子并测量电子的电荷量
D．图丁所示的α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据
9．一定质量的理想气体从状态 A 开始，经 B、C 两状态后再变化到初始状态 A，已知各状态参数如图所示。
设气体在状态 A 时气体温度为 T。下列说法正确的是
A．状态 A 到状态 B 是等温变化
B．气体在状态 C 的温度为
C．气体由状态 B 到状态 C 的过程中，外界对气体做功为
D．气体由状态 A 再变化到状态 A 的过程中，气体吸收热量等于 的面积
10．实验室有两个两端封闭、粗细均匀的完全相同玻璃管，初始状态相同且均倾斜放置，管内有一段水银
柱将气体分成两部分，下方气柱长为 L1，上方气柱长为 L2，初始温度相同且水银柱静止。现分别进行如下
两个操作，甲：保持温度不变情况下，将玻璃管逆时针缓慢移动至竖直方向；乙：保持玻璃管倾斜角度不
变，将两部分气体同时降低相同的温度。设甲、乙操作互不影响，下列说法正确的是
A．甲将管移动至竖直方向后，水银柱会向管的下端移动
B．甲操作过程中水银柱移动方向取决于 L1、L2 长度
C．乙操作后，水银柱会向管的上端移动
D．乙操作后，下方气体压强减小量大于上方气体压强减小量
三、非选择题：本题共 5 道小题，共 54 分。解答应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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（6 分）物理课上为探究单晶体的物理性质，老师选用云母单晶体薄片、石蜡、烧热钢针、玻璃片、多
晶体金属片以及右图实验装置做对比实验。实验步骤如下：
a．在水平放置的云母单晶体薄片中央，用灼热钢针滴一小滴液态石蜡，冷却后形成圆形薄蜡斑；
b．对云母片中心缓慢均匀加热，观察石蜡熔化区域的轮廓形状；
c．换用玻璃片（非晶体）、多晶体金属片，完全重复上述操作，对比熔化区域形状。
（1）①加热后云母片上石蜡熔化区域为__________（选填“圆形”或“椭圆形”）形状，说明单晶体具有
导热各向__________（选填“同性”或“异性”），
②在玻璃片、多晶体金属片上石蜡熔化区域为__________（选填“圆形”或“椭圆形”），多晶体和非晶体
宏观表现为各向__________（选填“同性”或“异性”）；
（2）下列说法正确的是__________（选填正确选项前的字母）。
A．有些单晶体是在导热性能上各向异性，有些是在光学上各向异性
B．多晶体宏观表现为各向同性，是因为内部晶粒无规则排列
C．非晶体没有固定熔点，且具有各向异性
D．单晶体一定具有规则几何外形
12．（9 分）小明设计了一种测量不规则固体体积的装置，其结构如图所示。装置由容器 C、玻璃管 A、带
阀门 K 的玻璃管、容器 B 和可上下移动的水银槽 D 组成。已知容器 C 和管 A 的总体积 V=800 cm3，外界大
气压强 p0=76 cmHg，设实验过程中温度不变。实验步骤如下：
a．打开阀门 K，使容器 C 内与大气相通，上下移动水银槽 D，使左侧水银面到达刻度 n 处，关闭阀门 K。
b．向上移动水银槽 D，使左侧水银面上升至刻度 m 处，测得两管水银面高度差为 h1=19 cm。
c．打开阀门 K，将待测固体放入容器 C 中，再次上下移动水银槽，使左侧水银面重新回到刻度 n 处，然后
关闭阀门 K，重复步骤 b，测得此时两管水银面高度差变为 h2=25 cm
（1）利用上述数据，容器 B 的体积为__________cm3，测得固体体积为__________cm3。
（2）若实验过程中，容器内气体温度缓慢升高，而实验者仍按等温条件处理数据，分析测得的固体体积
会__________（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
13．（10 分）竖直放置的实心圆柱形水晶柱，折射率 n=1.5，柱高 H=0.4 m，横截面半径 r=0.1 m。在柱体底
面中心处固定一点光源（可看作质点）发出单色光，光在真空中的传播速度为 。已知
， 。求：
（1）点光源发出的光从发出到射出柱体顶面的最短时间 t；
（2）在水晶柱侧面上，光线能射出区域所对应的侧面积（用含π的式子表示，不考虑光的反射）。
14．（13 分）如图所示，光滑水平面上静置一质量 m0=4 kg 的木块，木块左端连接一轻质水平弹簧，弹簧另
一端固定在竖直墙上，整体构成弹簧振子系统。现有一质量 m=1 kg 的子弹，以初速度 v0=50 m/s 水平向左
射入木块，并留在木块内，子弹与木块瞬间共速后一起压缩弹簧，做简谐运动。从此刻开始计时，振子经
0.4 s 第一次到达 M 点，又经 0.2 s 第二次到达 M 点，已知振子的振幅为 A=2 cm，不计空气阻力与弹簧质量。
（1）子弹和木块碰撞后的共同速度大小；
（2）若规定向左为正，写出弹簧振子的位移随时间变化的关系式；
（3）若从振子向右通过 M 点时开始计时，求经过 ，振子通过的路程。
15．（16 分）一病人在医院手术后需要吸氧恢复，医用氧气钢瓶的容积为 40 L，未使用时在 7℃低温储存室
内储存，使用时会运送到 27℃恒温室病房。氧气钢瓶送到病房放置很长时间且使用前氧气压强为 150 atm，
氧气钢瓶导热性能良好，释放氧气时瓶内压强不能低于 10 atm。已知病人在恒温病房吸氧时，每分钟需要
消耗压强 l atm、体积 1.25 L 氧气。
（1）求医用氧气钢瓶在 7℃低温储存室内储存时瓶内的氧气压强；
（2）在 27℃恒温室病房内，求一个钢瓶的氧气能供病人吸氧的最长时间；
（3）病人使用后，钢瓶内气压降至 132 atm，求用去的氧气质量与原来氧气的总质量之比（结果可以用分
数表示）。
6 月高二年级测试
物理答案
1．A 2．D 3．C 4．B 5．C
6．A 7．D 8．BD 9．BC 10．AD
11．【答案】（1）椭圆形（1 分），异性（1 分），圆形（1 分），同性（1 分）；
（2）AB（2 分）（单选给 1 分，错选不得分）
12．【答案】（1）200（3 分），192（3 分）；（2）偏大（3 分）
13．【答案】（1） ；（2）
（1）由折射率公式 （1 分）
得光在水晶柱中的传播速度 （1 分）
光从底面中心到顶面的最短路径为竖直向上的直线，路程为柱高 H
因此最短时间 （2 分）
解得 （1 分）
（2）底面中心发出的光线射到侧面时，入射角等于临界角时，是刚好能射出的边界光线。光线从水晶射向
空气时，发生全反射的临界角满足： （1 分）
解得 （1 分）
由几何关系可知，侧面上有光射出的高度 （1 分）
侧面上有光射出所对应的面积为 （2 分）
14．【答案】（1）v=10 m/s；（2） ；（3）12 cm
【解析】（1）子弹射入木块时间极短，弹簧未形变，子弹、木块动量守恒可列 （2 分）
解得 v=10 m/s（1 分）
（2）由弹簧振子运动的对称性，振子从 M 到最大压缩处用时 0.1 s（1 分）
故 （2 分）
解得 T=2.0 s（1 分）
（2 分）
弹簧振子简谐运动表达式为 （2 分）
（3）由简谐运动特点知，振子一个周期通过的路程为 4A，半个周期通过的路程为 2A，故经过 ，振子
运动的路程为 6A=12 cm（2 分）
15．【答案】（1）140 atm；（2）4480 min；（3）
【解析】（1）选取钢瓶内氧气整体作为研究对象，设在储存室时钢瓶内氧气压强为 p1，温度为
；钢瓶运到病房后，设其氧气压强为 p2，温度为 T2，有
， （1 分）
此过程中钢瓶的容积不变，根据查理定律得 （2 分）
解得 （2 分）
（2）由题意可知，气体的温度不变，设钢瓶内氧气体积为 ， ， ，由玻意耳
定律可得 （2 分）
解得 （1 分）
一瓶氧气能供病人吸氧的最长时间为 （2 分）
（3）选取钢瓶氧气整体作为研究对象，设钢瓶内气压降至 时体积为 V1，该过程是等温变化，
根据玻意耳定律 （2 分）
解得 （1 分）
所以用掉的氧气的体积为 （1 分）
因此用掉的氧气与原来总气体质量之比为 （2 分）

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