陕西省渭南市2024-2025学年高二物理第二学期期末综合测试试题含解析.doc

陕西省渭南市2024-2025学年高二物理第二学期期末综合测试试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、关于分子动理论，下列说法正确的是
A．液体分子的无规则运动称为布朗运动
B．扩散现象说明物质分子在永不停息地做无规则运动
C．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力
D．两个分子距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大
2、如图所示，一宽40 cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20 cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的速度v＝20 cm/s匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t＝0，正确反映感应电流随时间变化规律的图象是( )

A． B．
C． D．
3、如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态若将固定点c向左移动少许，而a与斜劈始终静止，则

A．斜劈对物体a的摩擦力减小 B．斜劈对地面的压力减小
C．细线对物体a的拉力增大 D．地面对斜劈的摩擦力减小
4、下列说法正确的是
A．做简谐运动的单摆，其振动能量与振幅和摆球质量无关
B．泊松亮斑是光的干涉现象，全息照相利用了激光的衍射原理
C．质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的
D．高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的偏振现象
5、用波长为200nm的紫外线照射钨的表面，电子逸出钨表面的最大初动能为4.7×10-19J．已知普朗克常量为6.63×10-34J·s，真空中的光速为3.00×108m·s-1．能使钨产生光电效应的单色光的最低频率约为（　　）
A．5.0×104Hz B．8.0×1014Hz C．1.0×1015Hz D．1.2×1015 Hz
6、在如图所示的装置中，木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内。从子弹射向木块到木块将弹簧压缩到最短的全过程中，下列说法正确的是（　　）

A．全过程中弹簧、木块和子弹组成的系统动量守恒
B．弹簧、木块和子弹组成的系统机械能守恒
C．在木块压缩弹簧过程中，木块对弹簧的作用力大于弹簧对木块的作用力
D．在弹簧压缩到最短的时刻，木块的速度为零，加速度不为零
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、如图所示为氢原子的能级图，已知某金属的逸出功为6.44eV，则下列说法正确的是

A．处于基态的氢原子不可以吸收能量为12.5eV的光子而被激发
B．用能量为12.5eV的电子轰击处F基态的氢原子.不能使氢原子发生能级跃迁
C．用n=4能级跃迁到n=1能级辅射的光子照射金属，从金属表面逸出的光电子最大初动能为6.31eV
D．一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生4种谱线
8、下列说法正确的是（ ）
A．雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生全反射形成的
B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变小
D．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
E.机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
9、如图所示，物体 A置于物体 B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与 B相连，在弹性限度范围内，A和 B一起在光滑水平面上作往复运动（不计空气阻力）． 则下列说法正确的是

A．物体A和B一起作简谐运动
B．作用在 A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比
C．B对 A的静摩擦力对 A做功，而 A对 B的静摩擦力对 B不做功
D．物体A和B组成的系统机械能守恒
10、下列关于核反应的说法正确的是（　　）
A．是核聚变方程式，氢弹的设计利用了该反应
B．是核裂变方程式，原子弹的设计利用了该反应
C．是α衰变的方程式，说明镭具有天然放射性
D．是原子核人工转变的核反应方程式
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”实验中，打点计时器接在50 Hz交流电源上，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点)。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示。

(1)若把每一段纸带的右上端连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做_______运动。
(2)从第一个计数点A开始计时，为求出0.25 s时刻纸带的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答：________ (选填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”)。
(3)若测得a段纸带的长度为10.00 cm，e段纸带的长度为2.00 cm，则可求出加速度的大小为________ m/s2。（结果保留2位有效数字）
12．（12分） (1) 使用多用电表测电阻时，将多用电表挡位调到电阻“×100”挡，按正确操作步骤测量，若发现表头指针偏转角较小，应调到电阻________挡，___________再测量．

（2）利用电流表、电压表、电阻箱结合，有三种常用的“测定电源电动势和内阻”的实验方法．请写出其中一个原理表达式：___________________，实验中至少需要______组数据．
（3）某实验小组的同学利用图甲的电路测量电压表V的内阻Rv，E为内阻不计的电源，已知两电压表V，V1的读数分别为U，U1，定值电阻大小为R0，则电压表内阻的真实值为___________（用题中字母表示）．
四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）如图所示，一带正电粒子垂直射入匀强电场，经电场偏转后从磁场的左边界上M点（图中未画出）沿与磁场左边界成45°角垂直进入磁场，最后从磁场的左边界上的N点离开磁场．匀强磁场的方向垂直纸面向外．已知带电粒子的比荷= 3.2×l09 C/kg，电场强度E=200V/m，磁感应强度B=2.5×10-2T，金属板长度L=25 cm，带电粒子重力忽略不计，求：

(1)带电粒子进入电场时的初速度；
(2)M、N两点间的距离．
14．（16分）如图所示，电阻Rab=0.1Ω的导体ab沿光滑导线框向右做匀速运动线框中接有电阻R=0.4Ω，线框放在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，导轨间距L=0.4m，运动速度v=10m/s．（线框的电阻不计）．
（1）电路abcd中相当于电源的部分是？
（2）使导体ab向右匀速运动所需的外力的大小和方向？
（3）撤去外力后导体棒继续向前在滑行了0.8m，求这个过程中通过导体棒横截面的电荷量？

15．（12分）小物块A的质量为m，物块与坡道间的动摩擦因数为μ，水平面光滑，坡道顶端距水平面高度为h，倾角为，物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g．将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示，物块A从坡顶由静止滑下．求：弹簧为最大压缩量时的弹性势能．

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、B
【解析】
A. 布朗运动是悬浮微粒的运动，A错误。
B. 扩散现象说明物质分子在永不停息地做无规则运动，B正确。
C. 气体分子间距很大，分子间斥力与引力都可以忽略，气体可以被压缩说明气体分子之间存在间隙，C错误。
D. 当分子间距减小时，分子间引力与斥力均增大，D错误。
2、C
【解析】
线框进入磁场过程：时间

根据楞次定律判断可知感应电流方向是逆时针方向，感应电流大小
不变
线框完全在磁场中运动过程：磁通量不变，没有感应产生，经历时间

线框穿出磁场过程：时间

感应电流方向是顺时针方向，感应电流大小不变，故C正确。
3、D
【解析】
对滑轮和物体b受力分析，根据平衡条件求解细线的拉力变化情况；
对物体a受力分析，判断物体a与斜面体间的静摩擦力的情况；
对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，根据平衡条件求解整体与地面间的静摩擦力和弹力的情况；
【详解】
A、对滑轮和物体b受力分析，受重力和两个拉力，如图所示：

根据平衡条件，有：
解得：
将固定点c向左移动少许，则θ减小，故拉力T减小；
对物体a受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，拉力减小，但由于不知道拉力与重力的下滑分力的大小关系，故无法判断静摩擦力的方向，故不能判断静摩擦力的变化情况，故AC错误；
B、对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力，如图所示：

根据平衡条件，有：，N与角度θ无关，恒定不变；根据牛顿第三定律，压力也不变；
静摩擦力为：，将固定点c向左移动少许，则θ减小，故摩擦力减小，故B错误，D正确．
当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法，整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法．
4、C
【解析】
A、做简谐运动的单摆机械能守恒，其数值等于最大位移处摆球的重力势能或平衡位置处摆球的动能．摆球质量越大、振幅越大，其振动能量越大，所以做简谐运动的单摆，其振动能量与振幅和摆球质量有关，故A错误；
B、 泊松亮斑是光的衍射现象产生的，全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，故B错误；
C、 在狭义相对论中，质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的，即都是相对的，故C正确；
D、 高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象，故D错误。
5、B
【解析】
根据光电效应方程：EKm=hγ-W0；光速、波长、频率之间关系为：，将数据代入上式，则有
W0=hγ-EKm=6.63×10-34J•s×s-1-1.28×10-19J=5.35×10-19J
根据逸出功W0=hγ0，得

故选B。
本题考查知识点简单，但是学生在学习中要牢记公式以及物理量之间的关系，同时注意逸出功计算时的单位及运算的准确性。
6、D
【解析】
A．弹簧、木块和子弹组成的系统受到墙壁的外力作用，系统动量不守恒，A错误；
B．子弹击打木块的过程中摩擦生热，所以弹簧、木块和子弹组成的系统机械能减小，B错误；
C．木块对弹簧的作用力与弹簧对木块的作用力是一对相互作用力，等大反向，C错误；
D．在弹簧压缩到最短的时刻，木块的速度为零，弹簧弹力水平向右，加速度水平向右，D正确。
故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、AC
【解析】
A.处于基态的氢原子若吸收能量为12.5eV的光子，氢原子的能量变成：
，氢原子不存在-1.1eV的能级，所以可知处于基态的氢原子不能吸收能量为12.5eV的光子而被激发，故A正确；
B.用能量为12.5eV的电子轰击处于基态的氢原子，由于：E2-E1=-3.4-(-13.6)=10.2eV，可知氢原子可以吸收电子的一部分能量发生能级跃迁，故B错误；
C.用n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光子照射金属，光子的能量：
E=E4-E1=-0.85-(-13.6)=12.75eV，从金属表面逸出的光电子最大初动能为：
Ekm=E-W=12.75-6.44=6.31eV．故C正确；
D. 一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生：种谱线，故D错误。
8、BCE
【解析】
A．雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生色散形成的，选项A错误；
B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，选项B正确；
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为紫光，因紫光的波长小于红光，根据可知，则相邻亮条纹间距一定变小，选项C正确；
D．用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应，选项D错误；
E．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播，选项E正确；
故选BCE。
9、AB
【解析】
试题分析：A和 B一起在光滑水平面上作往复运动，和弹簧组成的系统不存在能量损失，系统能量守恒，回复力即弹力与相对位移成正比，选项A对．那么A也所简谐运动，所以A的回复力即摩擦力也和相对位移即弹簧的形变量成正比，选项B对．A和B都有位移，所以A对B的静摩擦力不可能不做功，选项C错．A和B组成的系统机械能不守恒，因为有弹簧弹力做功，选项D错．
考点：简谐运动 功能关系
【名师点睛】运动过程，和弹簧组成的系统没有能量损失，机械能守恒的条件是只有重力后系统内的弹簧弹力做功，一定要把弹簧包括到系统内．判断是否为简谐运动的标准就是看回复力是否和相对位移成正比，由于A和B的合力即弹力和形变量成正比，所以为简写运动，同理A也是简谐运动．
10、AC
【解析】
A．一个氘核和一个氚核聚变生成一个氦核，同时释放一个中子，这种反应叫做核聚变，氢弹就应用的核聚变，A正确；
B．一个重核分裂成几个中等质量的原子核的现象叫做核裂变，B错误；
C．一个重核衰变成另一个原子核，同时放出一个α粒子，这种衰变叫做α衰变，C正确；
D．是核裂变，D错误；

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、匀减速 c 2.0
【解析】
（1）纸带剪接后，水平方向每条宽度相同，正好与时间对应，竖直长度为相邻相等时间的位移，由于△x=aT2，纸带长度差相等，变化规律恰好与速度一样．图线可看作v-t图象，即速度均匀减少，匀减速运动．
 （2）求0.25s的速度，即求0.2～0.3s内的平均速度，0.2～0.3s内的位移恰好是纸带c段对应的长度．
（3）利用△x=aT2，即xm-xn=（m-n）aT2，有：，所以a大小为2.0m/s2
12、×1k， 重新欧姆调零 两组
【解析】
（1）使用欧姆表进行测量时表头指针偏转角较小，说明电阻阻值较大，应调到大倍率的×1K档，换挡后要重新进行欧姆调零后再测量；
（2）根据闭合电路欧姆定律即可写出实验原理的表达式：E=U+Ir，因为E和r未知，故实验中至少需要两组数据。
（3）通过电压表V的电流：，则电压表内阻的真实值．

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、（1） （2）1cm
【解析】
(1)在电场中的加速度

粒子在电场中的运动时间

射出电场时的竖直分速度

速度偏向角

计算得出

(2)粒子射出电场时运动速度大小

洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

计算得出

由几何关系得

计算得出
MN=0.01m=1cm.
粒子在电场中做类平抛运动、在磁场中做匀速圆周运动，分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹是解题的前提与关键，应用类平抛运动规律、牛顿第二定律与几何知识即可解题．
14、（1）导体ab（2）0.032N；方向水平向右（3）0.064C
【解析】
（1）电路abcd中ab棒切割磁感线，产生感应电动势，相当于电源。由右手定则判断可知相当于电源的正极是a端。
（2）感应电动势为：
E=BLv=0.1×0.4×10V=0.4V
感应电流为：

因为导体杆匀速运动，ab杆所受的安培力与外力平衡，则根据平衡条件得：
F=FA=BIL=0.1×0.8×0.4N=0.032N
由右手定则判断可知，ab中感应电流方向从b→a，由左手定则得知，安培力的方向向左。则外力方向向右。
（3）根据

解得

15、
【解析】
弹簧压缩量最大时，速度为零，根据能量守恒定律得：
Ep＝mgh−μmgcosθ∙=mgh-μmghcotθ