高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山東省菏澤市2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期7月期末物理試題注意事項：1、本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。2、答題前，考生務(wù)必將姓名、班級等個人信息填寫在答題卡指定位置。3、考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答。超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.19世紀(jì)是電磁學(xué)的奇跡時代，關(guān)于該時期的物理學(xué)史，下列說法正確的是（）A.牛頓通過對黑體輻射的研究首次提出能量子的概念B.奧斯特發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)——圓盤發(fā)電機(jī)C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使人們對電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識更加深入D.麥克斯韋預(yù)言并通過實驗捕捉到了電磁波，證實了自己提出的麥克斯韋的電磁場理論【答案】C【解析】A．普朗克通過對黑體輻射的研究首次提出能量子的概念，A錯誤；B．法拉第發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)——圓盤發(fā)電機(jī)，B錯誤；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使人們對電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識更加深入，C正確；D．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲通過實驗捕捉到了電磁波，D錯誤。故選C。2.下面說法正確的是（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象是由重力引起的，完全失重條件下不會發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象B.當(dāng)分子間距離為時，引力和斥力同時消失，分子勢能最小C.清晨起床時看到透過窗子的“陽光柱”里細(xì)小塵埃顆粒雜亂無章的運(yùn)動不是布朗運(yùn)動D.對比大氣壓的產(chǎn)生原理，完全失重的狀態(tài)下，一定質(zhì)量的理想氣體對容器器壁的壓強(qiáng)為零【答案】C【解析】A．?dāng)U散現(xiàn)象由分子熱運(yùn)動引起，與重力無關(guān)，故A錯誤；B．當(dāng)分子間距為r0時，引力和斥力大小相等，合力為零，但引力和斥力并未消失，此時分子勢能最小，故B錯誤；C．布朗運(yùn)動是微小顆粒受分子撞擊產(chǎn)生的無規(guī)則運(yùn)動，需顯微鏡觀察。陽光柱中塵埃顆粒較大，其運(yùn)動由氣流引起，并非布朗運(yùn)動，故C正確；D．理想氣體壓強(qiáng)由分子熱運(yùn)動對器壁的碰撞產(chǎn)生，與重力無關(guān)。完全失重時，分子熱運(yùn)動仍存在，壓強(qiáng)不為零，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，變壓器為理想變壓器，交流電源的電壓不變，是三個完全相同的燈泡，圖中電表均為理想電表，導(dǎo)線電阻不計，當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合后，下列說法正確的是（）A.示數(shù)變大 B.示數(shù)變小C.示數(shù)變小 D.示數(shù)變大【答案】A【解析】交流電源的電壓不變，可知示數(shù)不變，根據(jù)電壓比等于匝數(shù)比，可知變壓器次級電壓不變，即示數(shù)不變；當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合后，次級負(fù)載電阻減小，可知次級電路的電流變大，即示數(shù)變大；根據(jù)電流比等于匝數(shù)比的倒數(shù)可知，初級電流變大，即示數(shù)變大。A正確。故選A。4.關(guān)于下列4幅圖片，圖甲是將水銀裝入玻璃管中；圖乙是食鹽晶體；圖丙是農(nóng)民用拖拉機(jī)耕地；圖丁是將蒲公英的球狀冠毛泡到水里，表面的絨毛將水撐開，形成一個保護(hù)罩。下列說法中正確的是（）A.圖甲中，表面張力對管中的液體形成的拉力如圖所示B.圖乙中，食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的C.圖丙中，農(nóng)民用拖拉機(jī)耕地是利用毛細(xì)現(xiàn)象讓地下水能更好地上升到地面D.圖丁中，蒲公英絨毛還能保持干燥，說明水不浸潤絨毛，同時有水的表面張力作用【答案】D【解析】A．圖甲中，表面張力對管中的液體形成的拉力，拉力方向與液面相切，即沿管壁切線方向的分力向下，故A錯誤；B．圖乙中，食鹽晶體是單晶體，其物理性質(zhì)沿各個方向不一樣，具有各向異性，故B錯誤；C．圖丙中，農(nóng)民用拖拉機(jī)耕地是為了破壞毛細(xì)管，防止地下水分因毛細(xì)現(xiàn)象上升到地面蒸發(fā)，故C錯誤；D．圖丁中，蒲公英絨毛還能保持干燥，說明水不浸潤絨毛，同時有水的表面張力作用，故D正確。故選D。5.分子在不同溫度（和）下的速率分布規(guī)律如圖所示，橫坐標(biāo)表示速率，縱坐標(biāo)表示某一速率內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，我們可獲取的正確信息為（）A.圖甲對應(yīng)，圖乙對應(yīng)B.隨著溫度的升高，每一個分子的速率都增大C.隨著溫度的升高，分子中速率小的分子所占的比例幾乎不變D.同一溫度下，分子的速率分布呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的規(guī)律【答案】D【解析】A．由圖可知，乙中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說明乙對應(yīng)的平均動能較大，故乙對應(yīng)的溫度較高，即圖乙對應(yīng)，圖甲對應(yīng)，故A錯誤；B．溫度升高使得分子的平均速率增大，不一定每一個分子的速率都增大，故B錯誤；C．溫度越高，分子中速率小的分子所占的比例減小，故C錯誤；D．同一溫度下，中等速率的分子數(shù)所占的比例大，即呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律，故D正確。故選D。6.在火星探測任務(wù)中，火星上太陽能電池板發(fā)電能力有限，因此科學(xué)家用放射性材料——作為發(fā)電能源為火星車供電。中的Pu元素是。具有放射性，其發(fā)生衰變后生成。時的質(zhì)量為，經(jīng)時間后剩余的質(zhì)量為，其圖線如圖所示，下列說法正確的是（）A.中的B.的半衰期是43.85年C.的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能D.上述反應(yīng)中，因質(zhì)量數(shù)守恒，所以不存在質(zhì)量虧損【答案】C【解析】A．根據(jù)題意衰變方程為根據(jù)衰變前后質(zhì)量數(shù)守恒，可知質(zhì)量數(shù)根據(jù)衰變前后電荷數(shù)守恒，可知電荷數(shù)，故A錯誤；B．根據(jù)半衰期公式有整理得代入圖中數(shù)據(jù)可得可知半衰期年，故B錯誤；C．由于衰變產(chǎn)物更加穩(wěn)定，故的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能，故C正確；D．雖然質(zhì)量數(shù)守恒，但α衰變會釋放能量，存在質(zhì)量虧損，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，圖像表示LC振蕩電路的電流隨時間變化的圖像，在時刻，回路中電容器的M板帶正電。在某段時間里，回路的磁場能在減小，而M板帶負(fù)電，則這段時間對應(yīng)圖像中的（）A.Oa段 B.ab段 C.bc段 D.cd段【答案】B【解析】由所示圖像可知，t=0時刻電路電流為0，電容器剛剛充電完畢，此時M板帶正電，Oa段電路電流逐漸增加，磁場能增加，電容器放電。ab段電路電流減小，磁場能減少，電容器充電，M板帶負(fù)電。bc段電路電流變大，磁場能增大，電容器放電。cd段電路電流減小，磁場能減少，電容器充電，M板帶正電。故選B。8.如圖所示，一端開口的導(dǎo)熱玻璃管，內(nèi)有一段長為的液柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體。初始時開口向下氣柱長為，當(dāng)開口向上時，氣柱長為，若環(huán)境溫度始終不變，液體密度為，大氣壓強(qiáng)為，則該地的重力加速度為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】開口向下時，對液柱進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件可得封閉氣體的壓強(qiáng)為設(shè)玻璃管的橫截面積為，所以此時氣柱的體積為同理，開口向上時，對液柱進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件可得封閉氣體的壓強(qiáng)為此時氣柱的體積為因為溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有即解得該地的重力加速度為故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.2025年4月27日，科技部核聚變中心“人造太陽”展項亮相第十六屆中國國際核電工業(yè)展覽會。核聚變是將輕原子核結(jié)合成較重原子核并釋放巨大能量的過程，被視為未來清潔能源的終極解決方案。關(guān)于核聚變原理與應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.是核聚變反應(yīng)方程B.核聚變需要極高的溫度，所以核聚變反應(yīng)又稱為熱核反應(yīng)C.核聚變使用作為主要燃料，反應(yīng)后產(chǎn)生放射性廢料D.可控核聚變已實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，我國秦山核電站采用核聚變技術(shù)發(fā)電【答案】AB【解析】A．核聚變是將輕原子核結(jié)合成較重原子核并釋放巨大能量的過程，常用到氫的同位素，可知，是核聚變反應(yīng)方程，故A正確；B．核聚變需要極高溫度，高溫下原子核的熱運(yùn)動加劇，核子更容易克服庫侖斥力并發(fā)生碰撞，從而觸發(fā)核聚變反應(yīng)，所以核聚變反應(yīng)又稱為熱核反應(yīng)，故B正確；C．核聚變使用氫的同位素作為主要燃料，反應(yīng)后不會產(chǎn)生放射性廢料，故C錯誤；D．可控核聚變還沒有實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，我國秦山核電站采用核裂變技術(shù)發(fā)電，故D錯誤。故選AB。10.我國韓彥弢課題組研究發(fā)現(xiàn)，軟電離技術(shù)可使電離氮原子的成功率提升。氮原子電離一個電子后形成類氫氦離子，其能級遵循玻爾理論（圖甲）。大量從能級躍遷輻射的光照射光電管K極板，調(diào)節(jié)滑片P使電流表示數(shù)恰為零（圖乙）。已知K極板逸出功為4.54eV，下列說法正確的是（）A.氦離子躍遷時，可以產(chǎn)生6種不同頻率的光B.圖乙中電壓表的讀數(shù)48.36VC.氦離子躍遷時，輻射出的光均可使光電管K極板發(fā)生光電效應(yīng)D.處于第一個激發(fā)態(tài)的氦離子，只要吸收13.6eV的能量就能發(fā)生電離【答案】CD【解析】A．根據(jù)排列組合知識氦離子躍遷時，可以產(chǎn)生3種不同頻率的光，故A錯誤；B．從n=3能級向n=1能級躍遷釋放的光子的能量最大，最大能量為由動能定理代入數(shù)據(jù)電壓表示數(shù)，故B錯誤；C．氦離子躍遷時，輻射出的光的能量需要大于逸出功才能使光電管K極板發(fā)生光電效應(yīng)，由能級圖可知氦離子躍遷時，輻射出的光的能量均大于逸出功，故C正確；D．處于第一個激發(fā)態(tài)的氦離子，處于n=2能級，只需要吸收13.6eV的能量就能發(fā)生電離，故D正確。故選CD。11.奧托在1874年研制出具有體積小、重量輕、功率大等幾個特點的四沖程發(fā)動機(jī)，這臺四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理被稱之為奧托循環(huán)。該循環(huán)由兩個絕熱過程和兩個等容過程組成。如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體所經(jīng)歷的奧托循環(huán)，則該氣體（）A.狀態(tài)a分子的平均動能大于狀態(tài)c分子的平均動能B.在過程中增加的內(nèi)能在數(shù)值上等于cbfe所圍的“面積”C.在一次循環(huán)過程中放出的熱量小于吸收的熱量D.過程中增加內(nèi)能等于過程中減少的內(nèi)能【答案】ABC【解析】A．理想氣體分子平均動能由溫度決定，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程a到d是絕熱過程，d到c是等容過程，c狀態(tài)pV乘積小于a狀態(tài)，則所以狀態(tài)a分子平均動能大于狀態(tài)c分子平均動能，A正確；B．過程絕熱，根據(jù)熱力學(xué)第一定律在圖像里，cbfe圍成的“面積”數(shù)值上等于外界對氣體做的功W，又因絕熱時內(nèi)能變化等于做功，所以增加的內(nèi)能等于cbfe所圍“面積”，B正確；C．一次循環(huán)中，氣體回到初始狀態(tài)，內(nèi)能變化根據(jù)熱力學(xué)第一定律則所以放出的熱量小于吸收的熱量，C正確；D．過程絕熱壓縮，過程絕熱膨脹，循環(huán)中氣體對外做功大于外界對氣體做功，過程中增加的內(nèi)能不等于過程中減少的內(nèi)能，D錯誤。故選ABC。12.吸煙有害健康。利用所學(xué)知識估算在一個容積約為的房間，若有一人吸了一根煙，假設(shè)吸入氣體的體積等于呼出氣體的體積，人正常呼吸一次吸入氣體的體積約為，一根煙大約吸10次。已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，空氣的摩爾體積為，以下選項正確的是（）A.吸煙者吸一根煙吸入的空氣分子總數(shù)約為B.吸煙者吸一根煙吸入的空氣分子總數(shù)約為C.若房間有兩個人，不吸煙者一次大約吸入個被污染過的空氣分子D.若房間有兩個人，不吸煙者一次大約吸入個被污染過的空氣分子【答案】AC【解析】AB．吸煙者吸一根煙吸入的氣體總體積為所以吸煙者吸一根煙吸入的空氣分子總數(shù)為（個），故A正確，B錯誤；CD．不吸煙者呼吸一次吸入被污染過的空氣分子個數(shù)為（個），故C正確，D錯誤。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.（1）在利用油膜法估算油酸分子大小實驗中，我們應(yīng)用了理想化模型的思想，實驗中理想的假設(shè)有______。A.油酸不溶于水B.把油酸分子視為球形C.油酸在水面上充分散開形成單層分子油膜D.油酸分子是緊挨著的不考慮分子間空隙（2）其實驗步驟如下：a．溶液配制：在1mL純油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液總體積為400mL，用注射器將配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，測得60滴溶液體積為1mL。b．油膜制備：向淺盤中裝入約2cm深的水，并撒上爽身粉，將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在盤上，用彩筆將薄膜的形狀畫在玻璃板上。c．面積測量：將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，（如圖所示）數(shù)出輪廓中的方格數(shù)（正方形小方格的邊長為2cm），求出油膜總面積S。d．?dāng)?shù)據(jù)計算：油酸分子的直徑d=______m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）某同學(xué)實驗中最終得到的計算結(jié)果明顯偏大，對出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法可能正確的是______。A.水面上爽身粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開B.計算油酸膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理C.配制油酸酒精溶液時，不小心把酒精多倒了一點，導(dǎo)致油酸酒精溶液濃度低【答案】（1）BCD（2）8.3×10?10（8.3×10?10~8.6×10?10）（3）AC【解析】（1）在利用油膜法估算油酸分子大小實驗中，我們應(yīng)用了理想化模型的思想，實驗中理想的假設(shè)有把油酸分子視為球形、認(rèn)為油酸在水面上充分散開形成單層分子油膜、油酸分子是緊挨著的不考慮分子間空隙。故選BCD。（2）1滴溶液中純油酸的體積根據(jù)“數(shù)格子”的規(guī)律，油膜面積根據(jù)解得（3）A．水面上爽身粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開，導(dǎo)致油膜面積測量值偏小，結(jié)合上述可知，油酸分子的直徑測量值偏大，故A正確；B．計算油酸膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理，導(dǎo)致油膜面積測量值偏大，結(jié)合上述可知，油酸分子的直徑測量值偏小，故B錯誤；C．配制油酸酒精溶液時，不小心把酒精多倒了一點，導(dǎo)致油酸酒精溶液濃度低，而數(shù)據(jù)處理時，仍然按照較高濃度計算，導(dǎo)致，純油酸體積測量值偏大，結(jié)合上述可知，油酸分子的直徑測量值偏大，故C正確。故選AC。14.某興趣小組通過如圖甲所示的實驗裝置，利用玻意耳定律來測量一顆形狀不規(guī)則的小石塊的體積。主要實驗步驟如下：①將石子裝進(jìn)注射器，插入活塞，再將注射器通過軟管與壓強(qiáng)傳感器連接；②移動活塞，通過活塞所在的刻度讀取了多組氣體體積，同時記錄對應(yīng)的傳感器示數(shù)；③建立直角坐標(biāo)系。（1）在實驗的操作中，下列說法正確的是______。A.氣體的質(zhì)量及溫度應(yīng)保持不變B.為減小實驗誤差，應(yīng)快速推拉活塞C.為方便推拉活塞，應(yīng)用手緊握住注射器再推拉活塞D.為找到壓強(qiáng)與體積的關(guān)系，應(yīng)測量注射器的橫截面積（2）為了在坐標(biāo)系中獲得直線圖像，若取軸為，則軸應(yīng)為_________（選填“”或者“”）。（3）選擇合適的坐標(biāo)，該小組同學(xué)通過描點作圖，得到圖像如圖乙所示，若忽略傳感器和注射器連接處的軟管容積帶來的誤差，則石子的體積為______；若考慮誤差影響，測得軟管容積為，則石子的體積為______?！敬鸢浮浚?）A（2）（3）【解析】（1）A．玻意耳定律的條件是一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)p與體積V成反比，所以實驗中氣體的質(zhì)量及溫度應(yīng)保持不變，A正確；B．快速推拉活塞會使氣體溫度變化（做功過程中熱量來不及交換），不滿足等溫條件，會增大實驗誤差，應(yīng)緩慢推拉活塞，B錯誤；C．用手緊握住注射器會使氣體溫度升高，破壞等溫條件，C錯誤；D．橫截面積不變，注射器的刻度可表示體積，不需要測量橫截面積來計算體積，D錯誤。故選A。（2）根據(jù)玻意耳定律變形得所以取軸為，則軸應(yīng)為。（3）[1]忽略軟管容積時，由圖像與軸截距為石子體積，即b。[2]考慮軟管容積，定律變?yōu)榧唇鼐酁樗?5.人眼對黃光的敏感度低于綠光，每秒需要約7個黃光光子射入瞳孔，眼睛才能有所察覺。這基于視覺閾值的光譜依賴性。現(xiàn)有一光源以功率P（未知）均勻地向各個方向發(fā)射波長為λ=580nm的黃光，假設(shè)瞳孔在暗處的直徑為D=4mm，且不計空氣對光的吸收。若已知人距離光源為200km，光速c=3×108m/s，普朗克常量為h=6.63×10?34J?s。求：（1）每秒射入瞳孔引起視覺所需的最低能量；（2）光源功率P至少為多少（保留兩位有效數(shù)字）？【答案】（1）2.4×10?18J（2）9.6×10?2W【解析】（1）每個光子的能量是由于每秒需要約7個黃光光子射入瞳孔，眼睛才能有所察覺，則每秒射入瞳孔引起視覺所需最低能量解得（2）若眼睛剛好在R=200km察覺到光源，接收到的能量至少為最小能量，結(jié)合上述有其中解得16.質(zhì)譜儀是一種高精度的分析儀器，廣泛應(yīng)用于科研和工業(yè)生產(chǎn)中。其原理如圖所示。甲為加速電場，電壓為U；乙為速度選擇器，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E，方向水平向左，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，方向垂直紙面向里；丙為偏轉(zhuǎn)分離器，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，方向垂直紙面向里。從S點釋放初速度為零的帶電粒子（不計重力），加速后進(jìn)入速度選擇器做直線運(yùn)動、再由O點進(jìn)入分離器做圓周運(yùn)動，最后打到照相底片的P點處，運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。（1）粒子帶正電還是負(fù)電？求粒子的比荷。（2）求O點到P點的距離?！敬鸢浮浚?）帶正電，（2）【解析】（1）由于粒子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知粒子帶正電；設(shè)粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子進(jìn)入速度選擇器時的速度為v0，在速度選擇器中粒子做勻速直線運(yùn)動，由平衡條件在加速電場中，由動能定理聯(lián)立解得粒子的比荷為（2）由洛倫茲力提供向心力可得O點到P點的距離為17.如圖甲所示，豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑。一定質(zhì)量的理想氣體被質(zhì)量為、橫截面積為的活塞封閉在汽缸內(nèi)，活塞到缸底部的距離，兩處設(shè)有卡口，其間距，開始時活塞停在卡口上方處，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為，溫度為，現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體直至活塞剛好到達(dá)AB處，之后保持氣體溫度不變，再用力緩慢推活塞使活塞回到初始位置。已知大氣壓強(qiáng)，重力加速度。（1）求缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)；（2）在圖乙中定性畫