江苏省南京市金陵中学2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题

2024~2025学年第二学期期末考试 高二物理试卷 命题： 一、单选题共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意． 1．一个小球运动的频闪照片如图所示，下列一定正确的是（　　） A．加速度向左 B．速度向左 C．加速度向右 D．速度向右 2.书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（   ） A．该过程平均速度为0 B．该过程路程为0 C．两次过a点时速度可能相同 D．两次过a点时摩擦力可能相同 3．波粒二象性是微观世界的基本特征，下列说法正确的是（　　） A．牛顿光的微粒说反映的就是波粒二象性中的粒子性 B．光电效应现象揭示了光的粒子性 C．黑体辐射现象可以用光的波动性解释 D．光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的 4．LC振荡电路，上极板M的带电量随时间的变化如图所示。在某段时间里，回路中磁场能在增加，电流方向为逆时针，则这段时间对应图像中的（　　） A． B． C． D． 5．下列四幅图片涉及的物理现象，说法正确的是（　　） A．甲图中用粗棉线实现自动浇水，利用了毛细现象 B．乙图中热针接触涂蜡固体后，蜡融化区域呈现圆形，说明该固体一定是非晶体 C．丙图中抽去玻璃板后两种气体混合，原因是分子间存在引力 D．丁图中用手推动封闭注射器的活塞时阻力增大，原因是分子斥力增大 6．利用频闪摄影探究自由落体运动，如图所示是小球自由下落时的频闪照片，频闪仪每隔闪光一次，照片中数据的单位是cm。根据本题及照片中的信息可知，下列说法正确的是（　　） A．C点的速度约为3.2m/s B．可利用求小球的加速度值，约为2.4cm C．计算B、C、D、E各点速度，做图像，可由斜率得到重力加速度值 D．计算B、C、D、E各点速度，做图像，可由斜率求出小球的加速度值 7．一定质量的理想气体状态变化过程如图所示，则从A到B的过程中，气体（　　） A．体积变大 B．内能一定增加 C．一定吸收热量 D．单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数可能减小 8．图甲为氢原子能级的示意图，大量氢原子从n=4的能级向基态跃迁；图乙是卢瑟福α粒子散射实验，则(   ) A．这些氢原子在跃迁过程中能辐射出3种不同频率的电磁波 B．跃迁过程中电子的动能增大、电势能减小，动能和电势能的和不变 C．α粒子发生偏转的原因是受到原子核的核力作用 D．α粒子从Q到M的过程中，动能和电势能的和不变 9．如图甲为研究光电效应规律的装置，图乙为三种光照射下光电流I与电压U的关系，图丙为该光电管遏制电压与入射光频率v的关系，其中光电子的电荷量为e。下列说法正确的是（　　） A．图甲装置闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，电流表示数一定增大 B．图乙中若I光为紫光，II光可能是绿光，且I的光强比III的大 C．图丙代表电极K金属材料的截止频率为 D．图丙得出普朗克常量为 10．如图，U形玻璃管两端封闭竖直静置，管内水银柱把管内气体分成两部分，此时两边气体温度相同，水银面高度差为h。若要使左右水银面高度差变小，则可行的方法是（　　） A．同时降低相同的温度 B．玻璃管竖直匀速下落 C．同时升高相同的温度 D．玻璃管竖直加速上升 11．如图，理想变压器原、副线圈匝数比为，输入端、接入电压有效值恒定的交变电源，灯泡L1、L2的阻值始终与定值电阻的阻值相同。在滑动变阻器的滑片从端滑动到端的过程中，两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（　　） A．L1先变暗后变亮，L2一直变亮 B．L1先变亮后变暗，L2一直变亮 C．L1先变暗后变亮，L2先变亮后变暗 D．L1先变亮后变暗，L2先变亮后变暗 二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题~第16题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位． 12．（12分）用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。 (1)关于该实验下列说法正确的是________。 A．为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B．为方便推拉柱塞，应用手握住注射器筒壁 C．为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 D．实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得 (2)A组同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线，发现图线不通过坐标原点，如图丙所示。则 ①造成这一结果的原因是 ；②图中代表的物理含义是 ； (3)若A组同学利用所得实验数据作出的图线，应该是________。 A． B． C． D． (4)B小组同学实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器示数p。在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。绘出的关系图像可能正确的是________。 A． B． C． D． 三、解答题 13．（8分）一个氮核吸收一个质子转变成碳核和一个粒子，并释放出一个光子。已知光子在真空中波长为，普朗克常量为，真空中光速为。 （1）写出氮转变成碳的核反应方程，并求光子的能量； （2）氮核的比结合能为，碳核的比结合能为，氦核的比结合能为，求核反应过程中的质量亏损。 14．（8分）如图所示，边长为l的n匝正方形线框固定放置，线框的总电阻为R，线框内部有一边长为的正方形区域的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与线框垂直，当磁场区域以大小为v的速度向右经过线框右边时，求： (1)线框中的电流大小I； (2)线框受到的安培力大小F。 15．（14分）如图所示，圆形管道内封闭有一定质量的理想气体，K处有一阀门，A处是一固定绝热活塞，C处是质量为2kg、横截面积为1.0×10-3m2的可自由移动的绝热活塞，此时两活塞处于同一水平面上将管内气体分割成体积相等的上、下两部分，温度都为300K，其中上部气体的压强为1.0×105Pa，现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体加热，使C处的活塞缓慢移动到最低点B（不计活塞厚度与摩擦），重力加速度g取10m/s2，求： （1）可移动活塞在C处时下部分气体的压强； （2）可移动活塞到达B处时上部分气体的温度； （3）保持上、下部分气体温度不变，打开阀门K，向外释放气体，使可移动活塞从B缓慢回到C处，则释放气体质量与上部分剩余气体质量之比。 16．（14分）如图所示，有一空心上下无底的弹性圆筒，它的下端距水平地面的高度为H（已知量），筒的轴线竖直。圆筒轴线上与筒顶端等高处有一弹性小球，现让小球和圆筒同时由静止自由落下，圆筒碰地后的反弹速率为落地速率的，小球碰地后的反弹速率为落地速率的，它们与地面的碰撞时间都极短，可看作瞬间反弹，运动过程中圆筒的轴线始终位于竖直方向。已知圆筒第一次反弹后再次落下，它的底端与小球同时到达地面（在此之前小球未碰过地），此时立即锁住圆筒让它停止运动，小球则继续多次弹跳，重力加速度为g，不计空气阻力，求: （1）圆筒第一次落地弹起后相对于地面上升的最大高度hmax； （2）小球从释放到第一次落地所经历的时间t以及圆筒的长度L； （3）在筒壁上距筒底处装有一个光电计数器，小球每次经过该处计数器就会计数一次，请问，光电计数器的示数最终稳定为几次? 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【答案】（1）；（2），；（3）9次 （第一问3分,第二问5分,第三问6分） 【详解】（1）圆筒第一次落地做自由落体运动，有 圆筒第一次落地弹起后到最高点做匀减速运动，可视为初速度为零的匀加速运动，有 联立解得 （2）根据可得圆筒第一次落地的时间 圆筒第一次弹起后到最高点的时间 圆筒第一次弹起后到落地时小球同时到达地面，所以小球从释放到第一次落地所经历的时间 可知小球下落的高度 则圆筒的高度 （3）小球第一次落地时的速度 小球能到达筒壁上距筒底处的速度 设小球最后到达距筒底处与地共碰撞n次，小球每次碰地后的反弹速率为落地速率的，则有 解得 n=4次 则光电计数器的示数最终稳定为 2n+1=9次 第 2 页 共 16 页 第 1 页 共 16 页 学科网（北京）股份有限公司 $$