河南省南阳市九师联盟2024-2025学年高二下学期6月期末物理试题

高二物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的 答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区战内作答，超 出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修第一册第二章至第四章，选择性必修第三册。 一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求， 每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得 0分) 1.下列说法正确的是 A布朗运动说明悬浮在液体中花粉颗粒的分子在永不停息地做无规则的热运动 B当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少 C.在分子间距离增大的过程中，分子间的作用力可能增大可能减小 D.给自行车轮胎打气，越来越费力，主要是由于打气过程中分子间作用力表现为斥力 2.医学上常用放射性钴60衰变产生的Y射线治疗恶性肿瘤.钴60衰变方程为器C。→Ni十X十Y,则下列 说法正确的是 A.X是中子 B.X的电离能力比Y射线强 C.Co的比结合能比9Ni的大 D.9Co衰变产生的Y射线是来自9Co 3.如图甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动的图像如图乙所示，取向上为正方向，下列说法正确的是 z/cm A.周期为4s B.振幅为4cm C,t=1s时振子的速度最大 D.t=2s时弹簧的弹性势能最小 【高二物理第1页（共6页）】 4.如图，波长为λ的单色光，照射到间距为d的双缝上，双缝到屏的距离为(>d),屏上观察到明暗相间 的条纹.现将屏向右平移一点到虚线位置，则屏上两相邻亮条纹中心的间距 A.变大 B.变小 C.不变 D.不能确定 5.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻，x=一2m处的质点A和x=3m处的质点B均处于平衡 位置，质点A、B间只有一个波峰，且波峰的位置在x=0和x=1m之间，质点B的振动图像如图所 示，则下列说法正确的是 y/cm 甲 A=0时刻，质点A正向下振动 B.波传播的速度大小为1.2m/s C,质点A比质点B振动滞后6s D.当质点A在平衡位置向下振动时，A、B间有两个波峰 6.“回热式热机”热循环过程可等效为如图所示的曲线，a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程. 对于一定质量的理想气体在热循环过程中，下列说法正确的是 A.a状态气体温度比c状态低 B.b→c过程放出热量小于d→a过程吸收热量 C.整个循环过程，气体对外放出热量 D.d状态下单位时间内与器壁单位面积碰撞的气体分子数比c状态多 7.我国太阳探测科学试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳H。波段光谱扫描成像.H。和 H是氢原子分别由n=3、n=4能级向n=2能级跃迁产生的谱线（如图），则下列说法正确的是 A.H。的光子动量大于H的光子动量 B.H。是由n=3能级向n=2能级跃迁产生的 C.H的光子能使氢原子从基态跃迁到激发态 D.用同一装置做双缝干涉实验，H的条纹间距比H。的大 【高二物理第2页（共6页）】 NY 8.下列四幅图对于光的相关知识说法正确的是 甲 丙 A图甲中，位于水中的气泡看上去特别明亮是由于光的折射 B.图乙中，增加单缝的宽度，则屏上的中央亮条纹宽度变窄 C,图丙中，若两板间的薄片向左移动少许，则干涉条纹的间距增大 D.图丁中，通过3D眼镜看电脑显示屏的照片，两侧镜片为透振方向不同的偏振片 9.下列说法正确的是 A.一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性 B.晶体一定具有固定的熔点、规则的几何外形和物理性质的各向异性 C,为了保存玉米地的水分，可以锄松地面，破坏土壤里的毛细管 D.随着现代科技的发展，可以把热机中燃料释放的内能全部转化为机械能 10.如图所示，，b两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，1=0时，两列波均传播到坐标原点O, 波上A、B两个质点恰好在平衡位置，两列波传播的速度为2m/s,则下列说法正确的是 A.1=0时，A、B的振动方向相反 Ay/cm B1=立s时，0点的位移为-4cm C.t=1s时，A正在平衡位置向y轴负方向运动 D.两列波完全叠加后，在x=一2m和x=2m间有4个振动减弱点 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11.(6分)某同学用注射器和压强传感器探究在温度不变时，一定质量的理想气体的压强和体积关系.装 置如图甲所示 压强传感器+数据采集器 注射器 甲 (1)关于实验要点，下列说法正确的是 A.活塞上要涂润滑油，以减小摩擦对压强测量的影响 B.推拉活塞时，应用手握住整个注射器，使其不要晃动 C.推拉活塞的时间越短越好 D.每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值 【高二物理第3页（共6页）】 NY (2)环境温度不变，该同学按正确操作先后做了两次实验，得到的两次力亡的图像如图乙所示，两次 图像斜率不同的原因是 (3)另一同学也用该装置做实验，根据实验测得的多组p和V,作出p立图像如图丙所示，图像向下 弯曲的可能原因有 A.实验过程中有进气现象 B.实验过程中有漏气现象 C.实验过程中气体温度降低 D.实验过程中气体温度升高 12.(10分)如图甲所示，用“双缝干涉测量某单色光的波长”的实验装置. 滤光片单缝双缝 速光简 L 甲 45 25 20 HH 15 .30 第1条时读数 第4条时读数 丙 丁 (1)已知单缝与双缝间的距离L1=100mm,双缝与屏间的距离L2=800mm,双缝间距d=0.25mm 用测量头来测量亮纹中心间的距离，测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板 左右移动，让分划板的中心刻度线对准第1条亮纹的中心（如图乙所示），此时手轮的读数如图 丙所示，是 m,转动测量头，使分划板中心刻度线对准第4条亮纹的中心，此时手轮 的读数如图丁所示.相邻亮条纹间的距离为 mm(保留两位有效数字)，则该被测单色 光的波长为 m(保留两位有效数字). (2)若在调节过程中观察到如图戊所示的干涉条纹，则出现这种现象的原因可能是 A.单缝与双缝不平行 B.单缝与双缝的距离太近 C.设备安装时，没有调节光源的高度使光线把整个光屏都照亮 (3)若其他条件不变，仅将红色激光改成绿色激光，则干涉图样中两相邻亮条纹的间距 (选填 “变宽”“不变”或“变窄”)。 【高二物理第4页（共6页）】 NY 三、计算题（本题共3小题，共计38分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出 最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13.(10分)如图所示，等腰直角三棱镜ABC中，∠B=90°，AB长为L,E为AB的中点，一单色光平行于 CB照射在AC边的F点，其折射光线刚好照射在E点，将人射光线绕F点在竖直平面内沿顺时针方 向转动，当光线与AC边垂直时，人射光线在AB边刚好发生全反射，真空中的光速为c,求： (1)三棱镜对光的折射率； (2)光从F点传播到E点所用的时间. 14.(12分)如图所示，P、O、Q三个质点位于同一条直线上，P、Q两点为两个频率相同的波源，t=0时，两 波源同时向上振动，=6时，质点O开始振动，且波源P刚好第一次回到平衡位置，两波源离开平衡 位置的最大位移分别5cm和6cm,已知PQ=4m,OP=1m,两列波的传播速度均为4m/s.求： (1)时间t6: (2)质点O最终振动稳定时振幅。 【高二物理第5页（共6页）】 NY 15.(16分)肺活量是指在标准大气压强p下能够呼出气体的最大体积.如图所示，是小明同学设计的测 量肺活量的一个模型.竖直放置顶端开孔的汽缸中有一与汽缸壁接触良好的活塞，活塞上方放有重 物，活塞置于卡槽上，已知汽缸中活塞下方空间体积为V。,活塞上方的空间体积也为V。,活塞面积为S, 活塞及上方重物所受的重力G=PS,汽缸导热性能良好，忽略活塞和重物体积，环境空气温度和压 强为不变，开始插销K打开，不计一切摩擦，题中的气体均视为理想气体 (1)小明向吹嘴吹入压强为A,体积为的气体后，关闭插销K,求汽红中封闭气体的压强： (2)小明打开插销K,使汽缸中气体与外界充分交换后，用尽全力向吹嘴吹人压强为。的气体，关闭 插销K,最终活塞下方空间体积变为V,求小明的肺活量： (3)若小明打开插销K,使汽缸中气体与外界充分交换后，封闭顶端小孔，再次向吹嘴吹人气体，吹人 气体的压强为，体积与第(2)问中吹人的气体体积相等，关闭插销K,求最终活塞下方空间体 积.（√145≈12) 活幕 【高二物理第6页（共6页）】 NY高二物理参考答案、提示及评分细则 1,C布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由液体分子撞击不平衡引起的，反应了液体分子的无规则运 动，A错误：由于气体分子间相互作用力可忽略不计，故气体不考虑分子势能，B错误：当分子间距大于时，随分子间 距离增大，分子力先增大后减小，当分子间距小于时，随分子间距离增大，分子力减小，C正确：给自行车轮胎打气时， 轮胎内气体压强逐渐增大，因此越来越费力，不考虑气体分子间的相互作用力，D错误. 2.B根据质量数守恒、核电荷数守恒可知，X是电子即？射线，3射线的电离能力比Y射线强，A错误、B正确：Co衰变 过程放出能量，有质量亏损，因此罗Co比器Ni的比结合能小，C错误：罗Co衰变产生的N处于高能级，它向低能级跃迁 放出Y光子，D错误. 3.A由图乙可知，弹簧振子做简谐运动的周期为T一4s,A正确：振幅是振子离开平衡位置的最大位移，则由图乙知振幅 A=2cm,B错误：t=1s时振子处在负的最大位移处，此时振子的速度为0，C错误：=2s时，振子正处在平衡位置向上 运动，此时有g=kx,速度最大，动能最大，弹簧的弹性势能与重力势能之和最小，而非弹性势能最小，D错误. 4.A根据双缝干涉两相邻亮条纹中心的间距公式△一子入，可知1变大则△r变大，A正确。 5.D由图乙可知，T=4s,=0时刻，质点B正向下振动，因波沿x轴正方向传播，质点A,B均在平衡位置，且质点A、B 间只有一个波蜂，则有受入=5m,得X=号m,波速0-会=号m/,B错误：质点A与B相距1.5个波长，因此A点与 B点振动相反，即1=0时刻，质点A正向上振动，A错误：由于波沿x轴正向传播，因此质点A比质点B振动超前6s,C 错误：当质点A在平衡位置向下振动时，A、B间有两个波峰，一个波谷，D正确。 6.D从b到：为等容变化，则有会=是A>A,可得T>T,又有工=工，因此a状态气体温度比C状态商，A错误： 6→c,d→a两过程都发生等容变化，根据热力学第一定律△J=W十Q,吸收或放出的热量都用来改变气体的内能，由于 T.=T6,T=T,故有T一T=T。一T,可知→c,d→a两过程的气体内能变化量大小相等，因此这两过程气体放出、 吸收的热量相等，B错误：在p-V图像中，图像与横轴围成的面积等于气体做功的大小，体积增大时，气体对外做功，体 积减小时，外界对气体做功，因此整个循环过程，气体对外做功，而气体内能不变，根据热力学第一定律可知，整个循环 过程，气体从外界吸收热量，C错误：由p-V图像可知，p4>p,又有T=T,根据气体压强的微观解释，可知d状态下 单位时间内与器壁单位面积碰撞的气体分子数比c状态多，D正确， 7.B由图可知，H的频率小，是由1=3能级向m=2能级跃迁产生的，B正确：光子动量力一头，H的波长大，则H的光子 动量小于H的光子动量，A错误：氢原子从基态跃迁到激发态至少需要能量E=(一3.40)eV-(一13.60)eV=10.2eV, 【高二物理参考答案第1页（共4页）】 NY 而H是由n=4向=2能级跃迁产生的，由于E一E<E一E,故H的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态，C错 误：H的频率小，波长大，根据公式△x一X子，可见H,的干涉条纹间距大，D错误 8.D图甲中，位于水中的气泡看上去特别明亮，是因为光从水中射向气泡中的空气中时，即光从光密介质射向了光疏介 质，发生了全反射，A错误：光在通过单缝时会发生衍射现象，而发生明显行射现象的条件是：缝的宽度或孔径的尺寸、 障碍物的大小跟光的波长接近或比光的波长更小，图乙中，增加单缝的宽度，则屏上的中央亮条纹变窄，即衍射现象变 的不明显，B正确：图丙中，若两板间的薄片向左移动少许，则空气薄膜的厚度增加，而膜的厚度是两列反射光波路程差 的2倍，而两列反射光波的路程差等于发生稳定干涉的光波半波长的偶数倍或奇数倍，因此可知满足半波长偶数倍或 奇数倍的数量增加，明暗条纹变密集，则条纹间距变窄，C错误：手机、电脑、电视等电子显示设备发出的光是偏振光，3D 眼镜的2个镜片是两个透振方向互相垂直的偏振片，图中电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与左侧眼镜垂直，没有 光穿过左侧眼镜，左侧眼镜看不见电脑显示屏，电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与右侧眼镜平行，有光穿过右侧眼 镜，右侧眼镜看得见电脑显示屏，D正确， 9.AC一切与热现象有关的宏观过程都具有方向，是不可逆的，A正确：品体分为单品体和多品体，品体有确定的熔点， 多晶体是由许多的单晶体杂乱无章组合而成的，所以多晶体没有确定的儿何形状，多晶体物理性质各向同性，B错误：为 了保存玉米地的水分，锄松土壤可以破坏土壤里的毛细管，可以保存土壤里的水分，减少水分蒸发，C正确：热机工作气 体是高温热源，一定会向周围环境散热，燃料释放内能只能部分转化为机械能，D错误 10,D根据同侧原理，1=0时，A,B均沿y轴正向运动，A错误：两列波的周期T-之-1s,1=0时两列波均使0，点向 下振动，则从t一0至1一立s内，两列波在O点振动引起的位移均为一2cm,故1一2s时，0点的位移为一4m,B正确： =1s时，两列波刚好在x=一2m和x=2m间波形完全相反，此时每个质点均在平衡位置，两列波在A点引起的振动 均沿y轴正方向运动，C错误：两列波完全叠加后，根据波的叠加可知，在x=一2m和x=2m间有4个振动减弱点，D 正确. 11.(1)D(2)气体质量不同(3)BC(漏选给1分，有错选给0分)（每空2分） 解析：(1)活塞上要涂润滑油，是为了防止漏气，气体压强由压强传感器测量，活塞与筒壁的摩擦对压强无影响，A错 误：推拉活塞时，不能用手握住整个注射器，要缓慢推拉活塞，以防止气体温度发生改变，B、C错误：每次推拉活塞待稳 定后，再记录压强值，D正确 (2)由于温度不变，由p=求T己可知，图像的斜率不同是因为气体的质量不同. (3由p=nRT可知，图像向下弯曲斜率变小，则有可能是温度降低或发生了漏气现象.故选BC 12.(1)2.190(2分)1.9mm(2分)5.9×10-7(2分)(2)C(2分)(3)变窄(2分) 【高二物理参考答案第2页（共4页）】 NY 解析：(1)对准第1条亮纹中心时手轮的读数为x=2mm十0.01×19.0mm=2.190mm,对准第4条亮纹中心时手轮 的读数为=7.5mm十0.01×37.0mm=7.870mm,相邻两亮条纹的间距为△x=1-7.87022.190×10m 3 3 ≈1.89×103m胶1.9mm,根据4r=台2，解得波长为X=d_189X10XQ25X10m=5.9X10?m L: 0.8 (2)由题图可知，干涉条纹清晰，亮度正常，是干涉条纹偏离中心位置，因此可能是设备安装时，没有调节光源的高度 故选C (③)光的干涉实验中，相邻两条亮条纹之间的距离为△=宁，绿光比红光的波长短，即相邻亮条纹之间的距离将 变窄 13.解：(1)根据题意，折射光在AB边发生全反射的临界角为45°(2分) 则三棱镜对光的折射常m一sn行=√2(2分) (2)如图所示，当光以平行于CB方向人射时，入射角=45° 设折射角为，则有1=sm三(1分) sin r 解得r=30°(1分) 根据几何关系∠AFE=60 根据正弦定理有品品1分) 解得FE=EL1分) 6 光在三酸镜中传播速度为一号-受。1分 则光从F点传播到E点所用时间为1=E_”:FE-1分) 3c 14.解：(1)由题意可知，1=。时刻质点O开始振动，且此时波源P刚好第一次回到平衡位置， 则OP=之 (1分) 解得1=2m(1分) 由公式=产 (1分) 解得T=0.5s(1分) 结合以上分析可知.波从P传到0的时间为半个周期，即6=号=Q25.1分) 【高二物理参考答案第3页（共4页）】 NY (2)波源P、Q的频率相同，传播相遇区域会出现稳定的干涉现象(1分) 质点O到两波源的波程差为x。一xp=2m一入(2分) P,Q波源在1一0时刻同时向上振动，质点O为振动加强点(1分) 波源振动最大位移即为振幅，A=5cm,Ao=6cm(1分) 质点O最终稳定时振幅A=Ar十Ao=5+6(cm)=11cm(2分) 15.解：)若活塞要移动，则稳定时活塞下部封闭气体的压强的最小值A'=A十号 (1分) 代入数据解得A'=是1分) 对小明吹人的气体和活塞下方汽缸中原有的气体为研究对象，假设小明吹人气体后，活塞不移动，则有 AV+a学=nV2分 解得A=专A1分 由于p<'活塞不移动(1分) 所以A=专m1分) (2)最终活塞下方空间体积变为V,可知此时封闭气体压强公=A',设小明肺活量为V,则有 AU+AV=X,(2分) 代入数据，解得V=V。(2分) (3)对吹人的气体和活塞下方汽缸中原有的气体为研究对象，设最终活塞下方空间体积为V1,则有 a(V+号）=aM(2分) 对汽缸中活塞上方的封闭气体，则有pV,=(一会)(2V。-V)(2分) 代人数据解得V≈V.V≈翠V>2V(舍去)1分 4 (其他合理答案也给分) 【高二物理参考答案第4页（共4页）】 NY