高二教改物理11月独立测试卷（2023.11.4）

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。

1. 由原子核的衰变规律可知（　　）

A. 射线是电磁波

B. 同位素的半衰期不相同

C. 放射性元素衰变快慢可以人为控制

D. β射线是由原子核的核外电子电离而形成的

2. 如图所示，水黾静止在水面上。除重力外，水黾还受到的力有（　　）

A. 水面的支持力

B. 水的浮力

C. 水的表面张力

D. 以上三个都有

3. 如图为某电感式位移传感器的原理图，1是待测位移的物体，3是接交流电的空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随物体1左右平移，则该传感器（　　） 

A. 将电流变化信号转化为位移变化信号输出

B. 将位移变化信号转化为电流变化信号输出

C. 将位移变化信号转化为电阻变化信号输出

D. 当物体向左移动时，线圈的自感系数变小

4. 如图所示为氢原子能级示意图。现有大量氢原子处于、2、3、4的四个状态。则（　　）

A. 最多放出3种频率的光子

B. 从向能级跃迁时放出的光子波长最短

C. 处于基态的氢原子核外电子的动能最大

D. 用动能为0.85eV的粒子轰击处于的氢原子一定能使其发生电离

5. 体育老师用气筒给篮球快速充气，假设充气过程中篮球的容积不变，则此过程（　　）

A. 球内气体分子数密度不变

B. 气体温度保持不变

C. 球内所有气体分子的动能都增大

D. 单位时间内碰撞单位面积内壁的分子数增大

6. LC振荡电路某时刻的状态图如图所示，电容器上极板带正电，线圈内部磁场方向向下，此时（　　） 

A. 电容器在放电

B. 电流在增大

C. 磁场能转化为电场能 D. 线圈自感电动势在减小

7. “用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。小张同学在实验中缓慢推动活塞，根据实验数据作出p-图线如图所示，图线弯曲的可能原因是（ ）

A. 活塞与筒壁间存在摩擦

B. 实验中用手握住了注射器前端

C. 未注射器活塞上涂润滑油

D. 压强传感器与注射器的连接处漏气

8. 当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核可参与聚变反应，已知γ光子的频率为v，氘核的结合能为E₁，氦核的结合能为E₂，普朗克常量为h，真空中光速为c。则（　　）

A. X为H B. γ光子动量

C. 释放的核能 D. 质量亏损

9. 如图所示，雨后空气中的小水滴可以等效为球形水珠，水对紫外线的折射率，一束紫外线从A点射入水珠，经过水珠内表面反射一次，然后从B点射出，光线2相对光线1的偏转角度为（　　）

A. B.

C. D.

10. 如图所示，纸而内有一“凸”字形单匝金属线框组成闭合回路，置于垂直纸面向里、磁感应强度大小为B匀强磁场中，线框的总电阻为R，边长如图所示。线框绕ab轴做角速度为ω的匀速转动。则从图示位置（　　）

A. 转动时回路中电流方向发生改变

B. 转动时回路中感应电动势大小为4BL²ω

C. 转动过程中电流的有效值为

D. 转动的过程中通过导线截面的电荷量为零

 

 

 

 

 

 

二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15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。

11. 在“用双缝干涉实验测量光波长”实验中。

  

（1）得到的干涉图样如图所示，分划板刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为、（）。 则相邻亮条纹的间距Δx=________。若更换间距更小的双缝，条纹间距将______（填“变小”、“变大”或“不变”）。

（2） 如果实验中的干涉条纹不清晰，下列操作可行的是_________。

A．更换更长的遮光筒         B．通过拨杆调整单缝         C．旋转测量头

12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若每滴油酸酒精溶液的体积为V，溶液的浓度为η，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为S。则油酸分子直径D=_____（用V、S及η表示）。在测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时。用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器上的刻度读取该段溶液的总体积，再把它一滴一滴地滴入烧杯中，记下液滴的总滴数。若滴数多记录了2滴，将导致油酸分子直径测量值_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

13. 在“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D。 在插入第四个大头针D时，要使它_____。如图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a'是描在纸上的玻璃砖的两个边。根据该图可算得玻璃的折射率n=_____。（计算结果保留两位有效数字）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. 如图1所示为氢原子的能级图。一群氢原子处于量子数的能级状态。

（1）这群氢原子跃迁时能辐射出几种频率的光子？这些光子中波长最长的光子的能量为多少eV？

（2）用的能级跃迁到的能级辐射的光子照射某种金属，测得光电流与电压的关系如图2所示，求光电管阴极金属的逸出功。

 

 

 

 

 

 

15. 如图所示，导热性能良好的气缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞横截面积为S、质量不计，活塞与容器间的滑动摩擦力大小p₀S。初态时封闭气体的温度为、压强为p₀，活塞到气缸底部距离为h，外界大气压强为p₀、温度为T。经过一段时间，活塞缓慢上升一段距离后最终停止。求：

（1）当活塞刚开始上升时，密闭气体的温度T₁；

（2）上升过程中，密闭气体对活塞所做的功W。

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. 如图甲所示，质量为m、电阻为R、边长为L的单匝正方形导线框用细绳悬挂于O点，M、N为线框左右两边的中点。从零时刻起，在MN连线上方加垂直纸面向里的磁场，磁感应强度大小按图乙规律变化。在t₀时刻细绳恰好被拉断，线框向下运动，穿出磁场时速度为v，重力加速度为g。求：

（1）细绳被拉断前瞬间，线框所受安培力大小F；

（2）线框中产生的总热量Q；

（3）在图丙中定性画出绳断后感应电流I随时间t变化的图像。（绳断前，I-t图像已经作出，无需标注出磁场的时刻以及出磁场时的电流大小。）

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17. 如图甲所示为质谱仪原理图，加速电压为U。粒子源A持续释放出初速度可忽略、比荷分别和的两种正电荷，。粒子从O点沿垂直磁场边界方向进入匀强磁场，磁场下边界放置胶片C。比荷为的粒子恰好打在距O点为L的M点，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求：

（1）磁感应强度B的大小；

（2）若加速电压存在波动，在到之间变化，在胶片上分开两种粒子，ΔU的取值范围；

（3） 如图乙所示，若比荷为的粒子进入磁场时存在散射角，粒子在2θ范围内均匀射入，现撤去胶片C，紧靠M点在其左侧水平放置一长度为0.4L的接收器，求接收器中点左右两侧在单位时间内接收到比荷为的粒子数之比。