重庆市西南大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题

西南大学附中2024—2025学年度下期期中考试 高二物理试题 (满分: 100分; 考试时间: 75分钟) 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 3.考试结束后，将答题卡交回(试题卷自行保管，以备评讲)。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.随着科技的不断进步，人类在恶性肿瘤治疗领域取得很多突破。在医学上，常用钴 60产生的γ射线对患者进行治疗。钴60的衰变方程为 下列说法正确的是 A.γ射线比β射线的穿透能力强 B.钴60发生的是β衰变，X是γ射线 C. X粒子是原子核的组成部分 D.该衰变过程释放的核能全部转化为γ射线的能量 2.玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念；如图所示为氦离子(He⁺)的能级图，根据玻尔原子理论，关于氦离子能级跃迁，下列说法正确的是 A.大量处于n=3能级的氦离子，最多可辐射2种不同频率的光子 B. 从n=4向n=3能级跃迁, 要向外辐射2.64eV能量 C.处于n=1能级的氦离子，可以吸收54.0eV的能量而发生电离 D.从n=3跃迁到n=2能级比从n=2跃迁到n=1能级辐射出的光子波长短 3.如图所示，用F 表示两分子间的作用力，用Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r₀变为 ro的过程中 A. F不断增大，Ep不断减小 B. F不断增大，Ep先增大后减小 C. F先增大后减小，Ep不断减小 D. F、Ep都是先增大后减小 4.一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN为一条直线，则气体从状态M到状态N的过程中 A. M点的内能大于 N点的内能 B.温度先升高，后又减小到初始温度 C.整个过程中气体对外做正功，气体要放热 D.气体的密度在不断增大 5.一列简谐横波在t=0时的波形如图中实线所示，t=1s时的波形如图中虚线所示，下列说法正确的是 A.这列波的波长为6m B.若波向右传播，则波的最小频率为0.25 Hz C.若波向左传播，则波的传播速度大小7定为6m/s D.平衡位置分别为A、B的两个质点，振动方向始终相同 6. 如图所示，a、b两束相互平行的单色光，以一定的入射角照射到两面平行玻璃砖上表面，经平行玻璃砖折射后汇聚成一束复色光c，从平行玻璃砖下表面射出。下列说法中正确的是 A.在玻璃介质中，a光的传播速度大于b光的传播速度 B.增大入射角，a光在玻璃砖下表面可发生全反射 C.用同一装置在相同条件下分别做双缝干涉实验，a光条纹间距小 D.经过玻璃砖折射后，a的侧向位移小于b的侧向位移 7. 甲、乙两车在两条相邻平直车道上同向行驶，甲车在前、乙车在后.甲车一直做匀减速直线运动，乙车先做匀减速后做匀速直线运动，两车运动过程的v-t图像如图所示(两车可视为质点)。若开始时两车相距s₀，则以下判断正确的是 A.无论s₀多大，t=4s之前，两车距离逐渐减小 B.无论s₀多大，t=12s之后，两车距离逐渐增大 时，两车共相遇3次 时，两车共相遇2次 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分. 8.核污染水中的放射性物质会通过食物链进入人体，对人体健康造成威胁。在核污染水中含有大量放射性元素，其衰变方程为 半衰期为8天，则 A. X是来自于原子的核外电子 B. I的半衰期将随环境温度和压强变化而变化 C. 比 的比结合能小 D. 大量 I元素经过24天, 87.5%的 原子核发生了衰变 9.氢原子的能级图如图甲所示，一群处于 n=4的激发态的氢原子自发跃迁，辐射出的光子中仅有 a、b两种光能使图乙中的光电管电路产生光电流，测量得到的光电流I与电压 U的关系曲线如图丙所示，则 A. a光光子的能量术于b光光子的能量 B. b光产生的光电子的最大初动能 C. 阴极K的逸出功W=2.95eV D. a光的反向遏止电压=9.41eV 10.两个质点A、B放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动，其运动的v-t图像如图所示。对A、B运动情况的分析，下列结论正确的是 A. A加速时与减速时的加速度大小之比为2∶1、B加速时与减速时的加速度大小之比为1:5 B. 在t=3t₀时刻, A、B相距最远 C. 在 时刻，A、B相距最远 D. 在t=6t₀时刻, A、B相遇 三、非选择题：本大题共5小题，共57分。 11.(7分)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每10⁴mL溶液中有纯油酸5mL，用注射器测得1mL上述溶液约有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，水面稳定后油酸的轮廓的形状和尺寸如图所示，坐标纸中每个正方形的边长为1 cm。试回答下列问题： (1)如图所示的四个图反映了实验中的四个步骤，请将它们按操作先后顺序排列应是 (用符号表示)。 (2)1滴溶液中油酸的体积为 mL(保留两位有效数字)。 (3)图中油酸薄膜的面积约为 cm²。 (4)油酸分子的直径约为 m(保留一位有效数字)。 12. (9分) 重庆缙云山位于东经 106°17'-106°24', 北纬29°41'-29°52', 海拔200-952.5米;西大附中学习小组几位同学在狮子峰顶用如图甲所示的装置测量峰顶处的重力加速度，得到如图乙所示的一段纸带。 (1)实验时该纸带的 (选填“A”或“G”)端是和重物相连的。 (2)关于该实验的操作，下列说法正确的是 (多选)。 A.打点计时器上下限位孔应在同一竖直线上 B.实验时应先启动计时器再松开纸带 C.选取一条符合要求的纸带，应将第一个点作为计数点 D.为了保证纸带竖直下落，应该将拉纸带的手靠在电火花计时器限位孔上，再释放纸带 (3)选取一条符合要求的纸带从中截取一段，其中A、B、C、D、E、F、G为纸带上选取的连续计时点，用刻度尺测量出各点的间距如图乙所示。已知实验使用的交流电源频率为50Hz，则打 B 点时重物的瞬时速度大小为 m/s，测得的自由落体加速度g= m/s²，造成实验误差的主要原因是 。(计算结果均保留3位有效数字) 13.(10 分)在西大附中积建楼物理实验室里，同学们正在进行气体热学性质的探究实验。如图所示，上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置，横截面积为40cm²的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为 为大气压强)，温度为300 K。现缓慢加热气缸内气体，当温度为330K时，活塞恰好离开a、b；当温度为660K时，活塞上升了4cm。g取10m/s²。求: (1)温度为330K时，缸内气体的压强； (2)a、b两限制装置与气缸底部的距离； (3)活塞上升过程中，若气体内能增加了 300 J，求气体这个过程中向外界吸收了多少热量? 14.(13 分)中国作为新能源汽车制造和出口大国，实现了智能化与新能源汽车协同发展。智能汽车可以让电脑在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作车辆。A、B两辆智能驾驶测试车，在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v₁=8m/s, B车的速度大小为v₂=20m/s，如图所示。当A、B两车相距x₀=28m时，B车因前方突发情况立即刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动)，加速度大小为a=2m/s²,从此时开始计时，求： (1)A车追上B车之前，两者相距的最大距离； (2)A车追上B车所用的时间； (3)从安全行驶的角度考虑，为避免两车相撞，在题设条件下，A车在 B 车刹车的同时也应刹车的最小加速度。 15、(18 分)一种在没有交通事故、施工等明确原因的情况下，由微小驾驶行为扰动引发的连锁交通拥堵现象。其核心机制是交通流的波动效应与驾驶员反应延迟的叠加作用，最终导致大范围车辆减速甚至停滞，这种现象有时也被称为“幽灵堵车”现象(不是因为红灯或交通事故等引起的堵车现象)，其简化模型如下。 在一条长直车道上，有许多车正在匀速行驶，车速均为20m/s，前一车的车尾与后一车的车头的距离均为d。各车减速时的加速度可以不同，加速时的加速度均为3 m/s²。各车司机发现自己车的车头与前车车尾距离小于14m时，司机开始刹车(不计司机的反应时间)。t=0时，某一辆车 (记为第1辆车)由于突发情况，以大小为5m/s²的加速度减速3s，然后立即加速恢复到速度为20m/s。 (1)求第1辆车减速过程中的位移大小； (2)若要后面的车均无须减速，求d的最小值； (3)若d=24m，为不发生追尾事故，求第2辆车刹车的加速度大小的最小值。 学科网（北京）股份有限公司 $$西南大学附中2024一2025学年度下期期中考试， 高二物理试题参考答案 1.A2.B 3.C4B5.B6.C7.C8.CD 9.BC 10.ACD. 11. (1)dacb或acbd(2分)（其他答案均不给分） (2)6.7×10(2分) (3)75(74-82)均可(1分) (4)8×100或9×100(2分) 12.(1)A(1分)(2)AB(2分)（选对一个给1分，有错选不给分） (3)0.388(2分)9.72(6.00~1125均可叭(2分)纸带与打点计时器间的摩擦阻力以及空气阻 力(2分)（只要答出阻力即可） 13.(1)开始加热到活塞刚离开a、b,封闭气体做等容变化，根据查理定律： 元=费2分)n=1.0x10Pa,五=30K，万=30K 解得：=1.1×10Pa(1分) 2)活塞离开a、b后，封闭气体做等压变化根器查一吕作克定律兰- ,(2分) y2=hS,V3=(h+0S,T=330K,T=660K 解得：h=4cm(1分) (3)活塞上升过程中气体对外做功W=P△V=17.6或W=PSh(2分） 由热力学第一定律或能量守恒得：Q=4U-W(1分)，Q=317.6】(1分) 14.(1)当A、B两车速度相等时，相距最远，根据速度关系得=2一at(1分) 解得：t=6s 根据位移公式得xA=(1分) En=vat- 2a6,2(1分) 两者相距的最大距离△xn=xa十o一A(1分) 解得△xm=64m:(1分) (2)B车刹车停止运动所用时间为t=空=10s(1分) 0 所发生位移为6'=二=100m（1分》 2a 此时xA'=o=80m(1分) 则xA'<十xB' 可见此时A车并未追上B车，而是在B车停止后才追上，A车追上B车所用的时间为： t=十0=16s:(1+12分) (③)A车刹车减速至0时刚好追上B车时（这时B车的速度为0），加速度最小 vI2 +0=2aA (1+1=2分) 2a 代入数据解得aA=0.25m/s。(1分) 15.解：令6=20m/5,a1=5m/s2,2=3m/52 (1)=%6-5a142=37.5m(2+1-3分) (2)第1辆车减速3s的速度大小为=场一a1,=20-5×3=5m/s(1分) 第1辆加速铁复到原来速度所用的时间6=。，”-2”。5，=5.1分) B2 第1辆减速加速行驶的距离2=心+)=37.5m十62.5m（2分 2a1 2a2 要使后面车辆无须减速，d的最小值满足： dn+x=%(+)+14,即dm+100=20(3+5)+14(2分) 解得：dn=74m(1分) (3)设经时间T两车间距14m,则有：wT-(o1-2a,T)=10(2分) 代入数据得：T=28 此时第一辆车的速度为：'=%-a1T=20-5×2=10m/s(此式不是必需的) 设再经时间T乃两车共速且恰好相遇，则有：吻一aT2=山十（们一1）(2分) 即：20-aT2=5+3(T2-1) 两车位移关系： (-克)-生"×1+(-1)+2(0-101=142分) 即：20m,-n8-0生5×1+5(-1)+0，-11=14 代入数据联立得：a=6m/s2(2分) 另解： 令第2辆车的加速度为a,则 再经过1s,第1辆车的速度大小为5ms,位移大小05m=7.5m,此时第2辆车的速 度大小为20-a 在第1辆车加速过程，令经过t两车速度相等，则20一a一at=5+3t 要使不发生追尾事故，加速度α的最小值满足： 7.5+14+5t+7×362=20(e+10-2at+1) 解得：t=1s,a=6m/s2