考試時間： 75分鐘 總分： 100分
單項選擇題（共11題，每題4分，共44分。每題只有一個選項最符合題意。）
1．以下說法正確的是（ ）
A．自然界的能量都是守恒的，所以我們不用節(jié)約能源
B．光具有波動性也有粒子性，即具有波粒二象性
C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
D．麥克斯韋的電磁場理論說明：變化的電場都能產(chǎn)生電磁波
2．通過對下列哪個實驗現(xiàn)象的研究提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型（ ）
A．光電效應(yīng)
B．黑體輻射實驗
C．α粒子散射實驗
D．康普頓效應(yīng)
3．2023年5月，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)團(tuán)隊利用納米纖維與合成云母納米片研制出一種能適應(yīng)極端環(huán)境的纖維素基納米紙材料。如圖所示為某合成云母的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，則該合成云母（ ）
A．有固定的熔點(diǎn)B．各向性質(zhì)均相同
C．是非晶體D．沒有規(guī)則的外形
4．下列說法中正確的是（ ）
A．0K即0℃
B．熱量不可能自發(fā)地從內(nèi)能少的物體傳到內(nèi)能多的物體
C．溫度高的物體其內(nèi)能一定大
D．溫度是大量分子熱運(yùn)動劇烈程度的宏觀反映
5．空玻璃瓶密封后放入冰箱。與放入冰箱前相比，瓶內(nèi)的氣體（ ）
A．分子的平均動能變小
B．壓強(qiáng)變大
C．所有分子的運(yùn)動速率都變小
D．分子對玻璃瓶內(nèi)壁的平均作用力變大
6．用圖示的實驗裝置來“探究壓強(qiáng)不變時氣體體積與溫度的關(guān)系”。往杯中加入適量的熱水，使注射器內(nèi)的空氣柱位于水面之下，每隔幾分鐘，記錄氣體體積和此時溫度計的示數(shù)；用Δt表示水降低的攝氏溫度，用ΔV表示注射器內(nèi)氣體體積的改變量。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線是（ ）
A． B． C． D．
7．某實驗小組利用如圖所示的裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律，以下措施有助于滿足等溫條件的是（ ）
A．用橡皮帽堵住注射器的小孔
B．在柱塞上涂適量潤滑油
C．實驗時快速推動柱塞
D．實驗時緩慢推動柱塞
8．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A等壓變化到狀態(tài)B，下列說法正確的是（ ）
A．氣體的溫度降低
B．氣體放出熱量
C．氣體的內(nèi)能減少
D．單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少
9．氫原子核外電子從第3能級躍遷到第2能級時，輻射的光照在某金屬上恰能發(fā)生光電效應(yīng)，那么，以下幾種躍遷能輻射光子且能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)的為（ ）
A．處于第2能級的氫原子向第1能級躍遷
B．處于第1能級的氫原子向第2能級躍遷
C．處于第4能級的氫原子向第3能級躍遷
D．處于第3能級的氫原子向第4能級躍遷
10．氫原子的能級圖如圖所示，已知可見光光子能量在1.64～3.11eV之間。處在n=3能級的氫原子向n=2能級躍遷時，輻射的光子屬于電磁波譜中的（ ）
A．可見光
B．紫外線
C．紅外線
D．γ射線
11．如圖為氫原子6種可能的躍遷，對它們發(fā)出的光，下列說法正確的是（ ）
A．a(chǎn)光的波長最短
B．c光的頻率最大
C．f光的光子能量最大
D．b、d光的光子能量之和大于e光的光子能量
二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13-16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
12（15分）在“用DIS研究溫度不變時一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實驗中，某組同學(xué)先后兩次使用如圖（a）所示實驗裝置獲得多組注射器內(nèi)封閉氣體的體積V和壓強(qiáng)p的測量值，并通過計算機(jī)擬合得到如圖（b）所示兩組p-V圖線。
（1）實驗過程中應(yīng)避免手握注射器含空氣柱的部分，這是為了控制氣體的 不發(fā)生變化，為檢驗氣體的壓強(qiáng)p與體積V是否成反比例關(guān)系，可作 圖線（選填：“p?v”、“p?1V”）。對圖像進(jìn)行分析，如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條 ，就說明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時，其壓強(qiáng)與體積成反比。；
（2）兩組圖線經(jīng)檢驗均符合反比例關(guān)系，由圖判斷導(dǎo)致①、②兩組數(shù)據(jù)差異的原因可能是（ ）
A．某組實驗中活塞移動太快
B．兩組封閉氣體的質(zhì)量不同
C．某組器材的氣密性不佳
（3）某小組進(jìn)行實驗時緩慢推活塞壓縮氣體得到了數(shù)據(jù)圖像，驗證了玻意耳定律。在這個過程中，理想氣體 （選填“吸熱”、“放熱”或 “無熱交換”）。
13（6分）已知汞的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，求：
（1）一個汞原子的質(zhì)量；
（2）質(zhì)量為m的汞中汞原子的個數(shù)。
14（8分）如圖所示為擰緊瓶蓋的空飲料瓶，溫度為7℃時，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1.0×105Pa；當(dāng)溫度升高到35℃過程中，瓶內(nèi)氣體吸收了17J的熱量，整個過程中瓶內(nèi)氣體視為理想氣體且體積保持不變，求：
（1）35℃時，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)；
（2）氣體內(nèi)能增加量。
15（12分）一群氫原子處于n=3能級狀態(tài)，氫原子的能級的示意圖如圖所示（e=1.6×10?19C），求：
（1）氫原子可能發(fā)射幾種頻率的光子？
（2）氫原子由n=3的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子能量？
（3）為使一個處于n=3能級的氫原子電離，至少需要給它多少焦耳的能量？

16（15分）從1907年起，密立根就開始測量金屬的遏制電壓Uc與入射光的頻率v的關(guān)系，由此計算普朗克常量?，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的?相比較，以檢驗愛因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性。按照密立根的方法，我們利用圖甲所示裝置進(jìn)行實驗，得到某金屬的Uc?v圖像如圖乙所示，電子的電荷量e、圖中v1和U0均已知，求：
（1）金屬的截止頻率；
（2）普朗克常量?；
（3）當(dāng)入射光的頻率為3v1時，逸出光電子的最大初動能。

淮安市高中協(xié)作體聯(lián)盟校2023～2024學(xué)年第二學(xué)期高二年級期中考試
物理參考答案
一單選題
12.(1)溫度 p?1V 過原點(diǎn)的傾斜直線 (2) B (3) 放熱
13. （1）m0=MNA；（2）N=mNAM
【詳解】（1）一個汞原子的質(zhì)量為
m0=MNA …………………………………………3分
（2）質(zhì)量為m的汞中汞原子的個數(shù)為
N=mMNA=mNAM …………………………………………3分
14. （1）1.1×105Pa；（2）17J
【詳解】（1）氣體體積不變，則根據(jù)查理定律可知
p1T1=p2T2 …………………………………………2分
解得
p2=T2T1p1=273+35273+7×1.0×105Pa=1.1×105Pa ………………………………………… 2分
（2）氣體體積不變，則W=0， …………………………………………1分
瓶內(nèi)氣體吸收了17J的熱量，則Q=17J，根據(jù)
ΔU=W+Q …………………………………………1分
可得
ΔU=17J
即氣體內(nèi)能增加17J。 …………………………………………2分
15．（1）3種；（2）1.89eV；（3）2.42×10?19J
【詳解】（1）可能發(fā)射頻率的光子
C32=3種 …………………………………………4分
（2）由玻爾的躍遷規(guī)律可得光子的能量為
ε=E3?E2=?1.51eV??3.40eV=1.89eV …………………………………………4分
（3）至少需要給它的能量
E=1.51eV=1.51×1.6×10?19J=2.42×10?19J …………………………………………4分
16．（1）v1；（2）?=eU0ν1；（3）2eU0
【詳解】（1）根據(jù)金屬的Uc?v圖像知
金屬的截止頻率為v1 …………………………………………5分
（2）由圖可得圖像的斜率
?e=U0ν1
可得 ?=eU0ν1 …………………………………………5分
（3）金屬的逸出功W0=eU0
根據(jù)Ek=?ν?W0
當(dāng)ν=3ν1時
Ek=3?ν1?W0=2eU0 …………………………………………5分
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B
C
A
D
A
B
D
D
A
A
B

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