高級中學名校試卷PAGEPAGE1滄州市2024－2025學年第二學期期末教學質量監(jiān)測高二物理注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的學校、班級、姓名及考號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.光現(xiàn)象作為自然界基本的物理現(xiàn)象之一，對人類文明的發(fā)展起到了決定性的作用。下列選項中列舉了學習或生活中的一些光現(xiàn)象，其中能夠反映光的粒子性的是（）A.泡泡機吹出的肥皂泡在陽光下五彩斑斕B.需要戴上特制的眼鏡才能清晰地觀看電影院播放的立體電影C.帶負電的鋅板與驗電器相連，用紫外線燈照射鋅板后驗電器指針夾角變小D.兩支鉛筆夾成一條狹縫，讓狹縫與日光燈平行，眼貼著狹縫觀察，看到彩色條紋【答案】C【解析】A．肥皂泡五彩斑斕是薄膜干涉現(xiàn)象，反映了光的波動性，故A錯誤；B．立體電影利用了光偏振原理，反映了光的波動性，故B錯誤；C．帶負電的鋅板被紫外線照射后，驗電器指針夾角變小，說明鋅板因光電效應失去電子，負電荷減少，光電效應反映了光的粒子性，故C正確；D．狹縫觀察彩色條紋是光的衍射，反映了光的波動性，故D錯誤。故選C。2.我們能用智能手機查閱信息、通話、導航等要歸功于我國的5G通訊技術，而用于5G手機通訊的毫米波則產生于電磁振蕩。如圖所示為LC振蕩電路，線圈的自感系數(shù)為L，直流電阻為0；電容器的電容可變，初始時電容值為C；定值電阻的阻值為R；電源電動勢為E，內阻不計。閉合開關S，待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開開關S，電路中將產生電磁振蕩。如果規(guī)定線圈中的電流方向從a到b為正，斷開開關的時刻記作t=0，下列說法正確的是（）A.t=0時振蕩電路的電流為正，大小為B.電容器充電時振蕩電路的磁場能增大C.電路中電流最大時振蕩電路的電場能最大D.增大電容器的電容，振蕩電路的周期變小【答案】A【解析】A．閉合S，電路穩(wěn)定時因L直流電阻為零，則通過L得到電流為，方向從a到b，則當S斷開時，即t=0時振蕩電路的電流從a到b為正，大小為，故A正確；B．電容器充電時電流減小，則振蕩電路的磁場能減小，故B錯誤；C．電路中電流最大時振蕩電路的磁場能最大，電場能最小，故C錯誤；D．增大電容器的電容，根據(jù)可知，振蕩電路的周期變大，故D錯誤。故選A。3.傳感器的應用領域極其廣泛，大到宇宙飛船，小到家用電器都有它的身影。干簧管是傳感器常用的一種磁敏元件，如圖所示為利用干簧管制作的簡單控制裝置，滑動變阻器置于如圖所示位置時，閉合開關后燈泡不發(fā)光。下列說法正確的是（）A.溫度升高，干簧管內簧片膨脹并相互接觸，干簧管接通B.該電路中干簧管工作時利用了電流的磁效應C.干簧管將電信號轉化為了光信號D.將滑動變阻器滑片向左移動，燈泡可能發(fā)光【答案】B【解析】干簧管在有磁場時，鐵合金簧片被磁化，兩個簧片相互吸引，干簧管處于“接通”狀態(tài)；A．干簧管是能感知磁場的元件，溫度變化不能使干簧管接通，故A錯誤；B．該電路中干簧管工作時利用了電流的磁效應，故B正確；C．干簧管將磁信號轉化為了電信號，故C錯誤；D．將滑動變阻器滑片向左移動，滑動變阻器電阻變大，電路電流減小，則繞在干簧管上的線圈磁性減弱，則干簧管不會導通，即燈泡不可能發(fā)光，故D錯誤。故選B。4.光滑圓弧面上有一個小球，小球靜止時位于C點，把小球從C點移至A點由靜止釋放，放手后小球開始在A、E之間來回運動，B、D分別為圓弧AC、CE的中點，圓弧AE遠小于圓弧半徑，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.小球在B點的速度一定與其在D點的速度等大同向B.小球在B點的加速度一定與其在D點的加速度等大反向C.小球由A點運動到B點的時間可能與其由B點運動到C點的時間相同D.小球運動到C點時的加速度大小不為0【答案】D【解析】A．圓弧AE遠小于圓弧半徑，小球可以看做簡諧運動，根據(jù)運動的對稱性可知小球在B點的速度與其在D點的速度大小一定相等，方向不相同（沿圓軌跡切線方向），故A錯誤；B．小球圓弧AE中做變速圓周運動，根據(jù)對稱性可知，小球在B點的加速度一定與其在D點的加速度大小相等、方向不同（不共線），故B錯誤；C．小球從A點到C點的過程中，小球做加速運動，所以小球由A點運動到B點的時間大于由B點運動到C點的時間，故C錯誤；D．小球做圓周運動，運動到C點時，有向心加速度，所以加速度大小不為0，故D正確。故選D。5.研究光電效應的實驗電路如圖所示，當滑片P位于O點正上方時用一束單色光照射逸出功為3.1eV的陰極K，電路中產生光電流。將滑片P向a端移動，在電壓表示數(shù)為－2.9V時，微安表的示數(shù)恰好為0，現(xiàn)將滑片P向b端移動，在電壓表示數(shù)為2.9V時，光電子到達陽極A的最大動能及實驗中所用單色光光子的能量分別為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】依題意知滑片P左移至a時，加在光電管兩端的電壓為反向電壓，此時電流表示數(shù)恰好變?yōu)榱悖糁闺妷捍笮?，根?jù)光電效應方程有題意知代入解得現(xiàn)將滑片P向b端移動，加在光電管兩端的電壓為正向電壓且大小為，根據(jù)動能定理有聯(lián)立解得故選C。6.除了氫原子光譜以外，玻爾理論也能解釋類氫離子的光譜，并且得到了多渠道的實驗驗證。類氫離子是指電離后原子核外只剩一個電子的離子，如He?、Li2?。如圖所示為He?離子的能級示意圖，現(xiàn)用能量為E的光子照射大量處于基態(tài)的He?離子，受激后發(fā)射的譜線在可見光范圍內僅2條。已知可見光的光子能量范圍為1.61~3.10eV，則能量E為（）A.54.4eV B.53.29eV C.52.89eV D.52.22eV【答案】C【解析】因4→3對應的能級差（?3.40eV）?（?6.04eV）=2.64eV；6→4對應的能級差（?1.51eV）?（?3.40eV）=1.89eV；這兩種躍遷輻射的光子在可見光范圍內，可知處于基態(tài)的He?離子受激后躍遷到n=6的能級，則吸收光子能量E=（?1.51eV）?（?54.4eV）=52.89eV。故選C。7.1942年，以物理學家恩利克·費米為首的一批科學家建成了世界上第一座核反應堆，人類從此開始了利用核能的新紀元，該反應堆的裂變材料為。已知的質量為235.0439u，中子的質量為1.0087u，質子的質量為1.0078u，1u相當于931.5MeV的能量。則的結合能約為（）A.743.6MeV B.1786.4MeV C.17.6MeV D.7.4MeV【答案】B【解析】鈾（）的原子核包含92個質子和143個中子（中子的個數(shù)為）質子總質量中子總質量核子總質量的實際質量為235.0439u，所以質量虧損結合能故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項是符合題目要求的。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.多普勒傳感器可以為機器人提供動態(tài)環(huán)境感知能力，多普勒傳感器的原理即多普勒效應，通常傳感器發(fā)射高頻電磁波，并接收其反射波，通過分析反射波的情況來判斷目標的運動狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.當人或寵物靠近機器人時，反射波的頻率大于發(fā)射波頻率B.當人或寵物靠近機器人時，反射波的頻率小于發(fā)射波頻率C.當人或寵物遠離機器人時，反射波的波速等于發(fā)射波波速D.當人或寵物靠近機器人時，反射波的波長大于發(fā)射波波長【答案】AC【解析】AB．根據(jù)多普勒效應可知，當人或寵物靠近機器人時，反射波的頻率大于發(fā)射波頻率，故A正確，B錯誤；C．電磁波的波速由介質決定，與波源或觀察者的運動無關，無論目標遠離還是靠近，波速均不變，故C正確；D．當人或寵物靠近機器人時，結合上述可知，波速不變，反射波的頻率大于發(fā)射波頻率，根據(jù)，可知，反射波的波長小于發(fā)射波波長，故D錯誤。9.如圖所示，一橫截面積為S、導熱性良好的活塞將一定質量的理想氣體封閉在導熱性良好的汽缸中，汽缸底部與裝有水銀的U形細管相連接，細管右端與大氣相通，初始時U形管左右液面差為h0，對活塞施加一外力F使活塞緩慢上移一小段距離。設環(huán)境溫度不變，已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，水銀密度為ρ。下列說法正確的是（）A.活塞的質量為B.活塞的質量為C.活塞緩慢上移的過程中，氣體對外做功，氣體內能減小D.活塞緩慢上移的過程中，氣體從外界吸收熱量【答案】BD【解析】AB．由題意可知解得活塞質量為，選項A錯誤，B正確；CD．活塞緩慢上移的過程中，氣體壓強減小，體積變大，則氣體對外做功，氣體溫度不變，則內能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，選項C錯誤，D正確。故選BD。10.“用單擺測量重力加速度”的實驗裝置如圖甲所示，某次實驗時測得擺線的長度為80.00cm，用螺旋測微器測量小球的直徑如圖乙所示，顯示器上顯示出繩的拉力隨時間變化的圖像如圖丙所示，、及、、、均為已知量。下列說法正確的是（）A.該次實驗時單擺的擺長為810.243mmB.該次實驗時單擺的周期為C.由測量數(shù)據(jù)可以求得擺球的質量D.改變擺線長，重復實驗，得到多組數(shù)據(jù)，畫出圖像丁，圖像的斜率為，則【答案】BD【解析】A．小球的直徑為該次實驗時單擺擺長為B．由圖可知t=0時刻擺球處于最大位移處，t4時刻擺球又返回到初始時刻的最大位移處，所以該次實驗時單擺的周期為t4，故B正確；C．根據(jù)圖丙可知，繩的拉力F隨時間t變化，但僅根據(jù)繩的拉力隨時間的變化關系，無法求出擺球的質量，故C錯誤；D．根據(jù)單擺周期公式可得圖像的斜率為故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.雙縫干涉實驗裝置如圖甲所示，圖中光源發(fā)出的白光通過濾光片獲得單色光，單色光通過單縫后照亮雙縫，來自雙縫的光在雙縫右邊的空間發(fā)生干涉。（1）在毛玻璃屏上將得到如圖乙中的__________（填“A”或“B”）所示的明暗相間的干涉條紋。（2）若已知雙縫到屏的距離，雙縫的間距，再通過調節(jié)目鏡和測量頭測出相鄰亮條紋之間的距離，可由公式__________得出單色光的波長。（3）若實驗時沒加濾光片，將得到彩色干涉條紋，其特征是：中央為一條白色亮條紋，稱為零級亮條紋；其余各級亮條紋都是彩色的，彩色條紋的排列以零級亮條紋為中心左右對稱。其形成原因是______。【答案】（1）A（2）（3）各個同頻單色光各自發(fā)生干涉，一級條紋為白色是因為單色光復合為白色光。【解析】（1）單色光的干涉條紋特征為：明暗相間、等間距、等寬度的平行直條紋，故觀察到的圖樣如圖A所示。（2）由可知（3）各個同頻單色光各自發(fā)生干涉，一級條紋為白色因為單色光復合為白色光。12.用油膜法粗略測量油酸分子直徑大小實驗過程如下，請回答相應問題。（1）配制濃度為的油酸酒精溶液。（2）將配制好的油酸酒精溶液放在小量筒中，用滴管吸取1cm3的溶液，數(shù)出均勻滴出時的總滴數(shù)，可得1滴溶液中純油酸的體積__________m3。（3）在淺盤里倒入約2cm深的水，將爽身粉均勻撒在水面上。用滴管吸取配制好的油酸酒精溶液，滴一滴到水面上，形成油酸薄膜。（4）待油膜形狀穩(wěn)定后，用玻璃板蓋在淺盤上，在玻璃板上覆一張半透明的坐標紙，將油膜形狀描畫在坐標紙上如圖所示，已知坐標紙上小正方形的邊長為1cm，可知油膜面積S＝__________m2（結果保留三位有效數(shù)字）。（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出油酸分子的直徑約為_______m（結果保留兩位有效數(shù)字）。（6）重復以上步驟進行幾次實驗，發(fā)現(xiàn)第二次實驗計算得到的油酸分子直徑明顯偏小，可能是由于_______________。（寫出一條你覺得合理的原因）【答案】（2）（4）（5）（6）見解析【解析】（2）[1]配制濃度為的油酸酒精溶液，用滴管吸取1cm3的溶液，數(shù)出均勻滴出時的總滴數(shù)，可得1滴溶液中純油酸的體積為（4）[2]圖中油膜輪廓中大約有個小方格，則油膜面積為（5）[3]根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出油酸分子的直徑約為（6）[4]重復以上步驟進行幾次實驗，發(fā)現(xiàn)第二次實驗計算得到的油酸分子直徑明顯偏小，由可知，結果偏小可能是：數(shù)一定體積的油酸酒精溶液的滴數(shù)時多數(shù)了滴數(shù)，導致一滴純油酸體積的測量值偏?。粩?shù)小正方形的個數(shù)時將不足半個的也算1個，導致油膜面積測量偏大。13.一定質量的理想氣體，在狀態(tài)A時壓強為1.0×105Pa，體積為，溫度為7℃，經(jīng)等容過程到狀態(tài)B時的壓強為2.1×105Pa，再經(jīng)等壓過程到狀態(tài)C，此時的溫度為903℃。已知攝氏溫度t與熱力學溫度T的關系為。（1）求氣體在狀態(tài)B時的溫度；（2）在坐標紙上畫出氣體由狀態(tài)A到狀態(tài)C的變化過程，并給出具體參量的計算過程。【答案】（1）（2）過程見解析，圖如下【解析】（1）在狀態(tài)A時的溫度從狀態(tài)A到狀態(tài)B。由查理定律得其中聯(lián)立解得狀態(tài)B時的溫度為（2）從狀態(tài)B到狀態(tài)C，由蓋呂薩克定律得其中聯(lián)立解得狀態(tài)C時的體積為狀態(tài)變化如圖所示14.如圖所示為一光學元件的截面圖，該元件為一半徑為的透明球體的球冠，點為球體的球心，球冠的平面圓的圓心為、直徑為，且。截面所在平面內一束單色光平行于由球面上的點入射，入射角為，光線恰能射至。已知光在真空中傳播的速度為，