江苏省徐州市2024-2025学年高二下学期6月期末物理试题
一、单选题
1．小盒子A的侧面露出一个小灯泡，盒外没有开关。如果把磁体B放到盒子上面，灯泡就会发光，把磁体移走，灯泡熄灭。盒内的传感器元件应是（ ）
A．干簧管 B．应变片
C．光敏电阻 D．热敏电阻
2．一种以钚 238为燃料的核电池，利用α衰变过程中释放的能量，通过温差发电器转化为电能。其释放出的α射线（ ）
A．是高频的电磁波
B．穿透能力比β射线强
C．电离能力比γ射线强
D．在中子转化为质子过程中产生
3．如图所示为某氮化镓（GaN）单晶体的空间结构。该单晶体在某一晶面方向的热导率显著高于其他方向。由此可推断该单晶体（ ）
A．内部原子排列无周期性 B．有导热的各向同性
C．几何外形无规则 D．有固定的熔点
4．如图所示，压缩的高压空气膨胀，使水从水火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，饮料瓶快速上升。短时间内不考虑热传递，则在此过程中高压空气（ ）
A．压强不变 B．压强减小
C．内能增大 D．内能不变
5．如图所示，在显微镜下分别追踪甲、乙花粉颗粒在水中的运动，用线段把每隔20s颗粒的位置，按时间顺序依次连接起来，得到二颗粒运动的位置连线，下列说法正确的是（ ）
A．两相邻位置之间，颗粒做直线运动
B．颗粒无规则运动的成因是花粉颗粒的分子无规则运动
C．若水的温度相同，则甲图中颗粒较大
D．若颗粒大小相同，则甲图中水的温度较高
6．在氢原子光谱中，赖曼线系是电子从较高能级（n=2，3，4，…）跃迁到n=1能级发出的谱线，则赖曼线系中n值越大的谱线，对应的（ ）
A．波长越长 B．频率越小
C．光子动量越大 D．光子能量越小
7．如图所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，一竖直单匝矩形线框在磁场中绕其中心轴匀速转动，若自磁场方向与线框平面平行时取t=0，设顺时针方向的电流为正，则线圈中感应电流i随时间t的变化图像为（ ）
A． B．
C． D．
8．如图所示，理想变压器a、b端接稳压交变电源，电流表、电压表均为理想电表，R1为热敏电阻（阻值随温度升高而减小），R2为定值电阻。当温度升高时（ ）
A．电压表示数增大
B．电流表示数减小
C．交变电源的输出功率增大
D．定值电阻R2的热功率减小
9．LC振荡电路常用作基本的振荡器，提供稳定的振荡信号，应用于各种音频设备、射频设备等。当LC振荡电路中磁场、电场方向如图所示时，下列说法正确的是（ ）
A．线圈中的磁场能增大
B．电容器处于充电状态
C．线圈中的磁感应强度减弱
D．电容器的板间电场强度增大
10．如图所示是原子核的比结合能与质量数的关系图像，通过该图像可以得出一些原子核的比结合能，如的比结合能约为8.3MeV，的比结合能约为8.0MeV，的比结合能约为7.7MeV，的比结合能约为7.0MeV，根据该图像判断下列说法正确的是（ ）
A．随着原子核质量数的增加，原子核的比结合能增大
B．核的比结合能比核大，因此核比核更稳定
C．把核分成4个核要释放约16MeV的能量
D．把核分成2个核要吸收约14.4MeV的能量
二、实验题
11．某实验小组利用如图所示的装置，探究一定质量的气体等温变化时遵循的规律，已知大气压强为1.0×105Pa。主要实验步骤如下：
①取下橡胶套，将压力表的指针校准到1.0的位置；
②在注射器的柱塞上均匀涂抹润滑油，然后将柱塞移至注射器适当刻度处；
③将橡胶套套在注射器下端的开口处，它和柱塞一起封闭一段空气柱；
④缓慢下压、上拉柱塞，记录多组注射器内气体的体积V及相应的压力表示数p。
(1)实验小组同学发现，当缓慢下压柱塞时，压力表示数逐渐增大。对压力表示数增大，下列分析最恰当的是（ ）
A．气体分子间距逐渐变小，气体之间相互作用力逐渐变大
B．外界对气体做功，气体分子的平均动能逐渐增大
C．气体分子的密集程度增大
(2)某次测量时，压力表指针位置如图1所示，其示数为 ×105Pa。
(3)实验时，某同学先缓慢下压柱塞，再缓慢上拉柱塞回到原来的位置，测出气体的压强p和体积V，作出p-V图像，如图2所示。造成下压、上拉柱塞过程的p-V图线不重合的原因可能是（ ）
A．若注射器封闭不严密，则注射器内气体质量减小
B．若注射器封闭不严密，则注射器内气体质量增大
C．若注射器封闭严密，则注射器内气体温度升高
D．若注射器封闭严密，则注射器内气体温度降低
(4)该同学修正（3）中发现的问题，重新按步骤正确进行实验，测出一定温度、一定质量气体压强p和体积V的多组数据，作出的p-V图线看着像是双曲线。为通过图像直观探究p、V关系，应结合数据绘制 图像。
(5)小组中另一位同学，跳过步骤①进行实验；该同学认为，只要保证一定温度、一定质量的气体，结合实验中直接读出的压强p、体积V，绘制图线直观探究p、V关系，压力表是否校零，对p、V关系没有影响。你是否同意他的观点 ？请简要说明理由 。
三、解答题
12．如图所示，当电键断开时，用频率为v的一束光照射金属极板K，发现电流表读数不为零。合上电键，调节滑动变阻器，当电压表读数为U时，电流表读数恰好为零。已知普朗克常量为h，电子电量为e，求：
(1)光电子的最大初动能Ek；
(2)该金属的逸出功W0。
13．锝是第一种被人工制造的放射性元素，可以作为放射性药物用于“心脏灌注显像”的检测技术。含放射性元素锝的注射液注入被检测者的动脉中，通过血液循环均匀地分布到血液中，这时可利用其射线对被检测者的心脏进行造影。
(1)写出发生β衰变，生成的核反应方程；
(2)锝的衰变规律如图所示，求锝的半衰期；
(3)若上午8点注射锝的质量为m0，求次日凌晨2点剩余锝的质量m。
14．如图所示，是一种手摇爆米花机，其主体包括上盖、与上盖严密盖合的不锈钢炉、压力表、摇柄。初始时打开上盖，放入少量玉米粒，盖上上盖，此时炉内封闭的气体温度为t0=27℃，压强为p0=1.0×105Pa，体积为V0，然后对不锈钢炉均匀加热。加热过程中炉内气体可视为理想气体，不计玉米粒的体积对气体体积的影响，已知T=t+273K。求：
(1)当炉内压强达p1=5.0×105Pa时，炉内气体的温度T1；
(2)打开上盖，气体膨胀过程中对外做功1200J、内能减少了1260J，则气体在膨胀过程中是吸热还是放热，对应的热量Q的大小；
(3)打开上盖，当炉内温度缓慢降至t2=327℃时，炉内剩余气体与加热前气体的质量之比。
15．如图为某组同学研究远距离输电过程的装置图。ABCD为发电机的矩形线圈，其面积S=0.5m2，匝数N=200匝，线圈内阻不计。线圈在磁感应强度大小为的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度ω=100πrad/s。线圈与升压变压器相连进行远距离输电，输电线路总电阻R=20Ω，降压变压器的原、副线圈匝数之比为，降压变压器副线圈接入一台内阻r=8Ω且机械效率η=80%的电动机，其两端的电压U4=250V。变压器均为理想变压器且其余导线电阻不计，求：
(1)电压表的示数U1；
(2)电动机的输出功率P；
(3)升压变压器的原、副线圈匝数比。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D B D C B C A D
11．(1)C
(2)1.62/1.63/1.64
(3)AD
(4)或
(5) 不同意 压力表未校零，绘制图像为一次函数，不能说明p与成正比
12．(1)
(2)
13．(1)
(2)
(3)
14．(1)1500K
(2)放热，60J
(3)
【详解】（1）由查理定律
代入数据得
（2）由热力学第一定律
其中，
代入数据得
该过程为放热。
（3）打开上盖，气体压强恢复为p0，由盖—吕萨克定律
代入数据得
由
可得
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由，
解得
（2）设流过电动机的电流为I4
则电动机的输入功率为
内阻发热功率为
则
得
由
解得
（3）由理想变压器电压与匝数关系
解得
由理想变压器电流与匝数关系
解得
输电线损失的电压
则
解得
