山东省聊城市部分学校2024-2025学年高二下学期期末检测物理试题

2024一2025学年度第二学期期末教学质量抽测 高二物理试题 本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟。所有试题的答案均在答题卡的指定位 置作答，在试卷上作答不得分。 一、单项选择题：本题共8个小题，每小题3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.下列关于物质结构的认识正确的是 A.电子的发现证实原子可以分成原子核和核外电子 B.天然放射现象的发现说明原子是可以再分的 C.质子和中子是目前人类认识到的最小粒子 D.α粒子散射实验为原子核式结构模型奠定了实验基础 2.氚也称超重氢，是氢的同位素之一，有放射性，会发生B衰变，其半衰期为12.43年。下列 有关氚的说法正确的是 A.氚和氢是两种不同的元素 B.β射线是高速运动的电子流，来自于原子中的核外电子 C.用中子轰击锂核能产生氚核，其核反应方程式为Li十n→He十1H D.100个氚核经过12.43年一定剩下50个 3.如图所示，电路中A、B是两个完全相同的灯泡，L1、L2是自感系数很大、直流电阻为零的 线圈，开始时S1、S2均断开，先闭合S,稳定后再闭合S,则下列判 断正确的是 A.S:闭合瞬间，A、B两灯立即亮起 B.S,闭合后到S2闭合前，A、B逐渐变亮，且亮度始终相同 C.S2闭合瞬间，A灯立即熄灭，B灯亮度立即增加 B.r D.S闭合后，A灯逐渐熄灭，B灯亮度立即增加 4.太阳能光伏发电是一种新型清洁能源，我国光伏装机容量已突破3亿千瓦。如图所示是 一光伏发电站向用户输电的示意图。发电站输出的电压有效值恒为250V,输出功率为 1.1×10W,若升压变压器副线圈的电压为5500V,输电线的总电阻为11，用户获得的 电压为220V。变压器视为理想变压器，下列说法正确的是 U 高二物理试题（共6页）第1页 A.升压变压器的原、副线圈匝数比为1·20 B.降压变压器的原、副线圈匝数比为24：1 C.输电线上损失的功率为4.4×102W D.若用户消耗的功率增大，则用户电路两端的电压U也增大 5.如图所示，电路中接入220V、50Hz的正弦交流电。已知两个灯泡L、L2的电阻相同，二 极管正向电阻为0、反向电阻无穷大。闭合开关S,灯泡L1、L2每秒钟消耗的电功之比为 A.1:5 B.13 C.14 D.1;1 6.某些原子从高能级向低能级跃迁时，有可能不发射光子，而是将相应的能量转移到某一能 级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫 做俄歇电子。例如在某种条件下，铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并 不发射光子，而是将能量转移到=4能级上的电子，已知铬原子的能级公式可简化表示 为E.=一是，式中1=12,3…表示不同能级，4是正的已知常数，上述俄歌电子的动能是 AA B品A C.A D.A 7.用不同波长的光照射光电管阴极探究光电效应的规律时，根据光电管的遏止电压U。与 对应入射光的波长入作出的U.一是图像如图所示。已知光电子的电荷量大小为，光速 为c,下列说法正确的是 U.4 A.该光电管阴极材料的逸出功大小为ac B.当用波长<二的光照射光电管的阴极时，不发生光电效应 C.当用波长1= 的光照射光电管阴极时，光电子的最大初动能为： D,当用波长λ<。的光照射光电管的阴极时，光电子的最大初动能与子成正比 8.某中学在运动会开幕式上放飞大量气球。工作人员用容积为20L、装有1.0X10'Pa氨气 的氨气罐给气球充气，充气后每个气球的体积为5L、压强为1.0×10P。气球释放后飞 向高空，体积保持不变，当气球内外压强差大于等于2.0×10Pa时就会爆裂。资料显示： 高度每升高1000m,大气温度下降6℃：高度每升高10m,大气压强减小100Pa。已知在地 面附近给气球充气时的温度为27℃，大气压强为1.0×10Pa,不计充气过程的漏气和气 球内原有气体，球内气体可视为理想气体。则以下说法正确的是 A.该氨气罐能为400个气球完成充气 B.该氨气罐为100个气球完成充气时，氨气罐内剩余气体压强为7.5×10P C.当气球上升到离地高度2000m时，气球内外压强差为1.6×10Pa D.气球能上升的最大高度为2525m 高二物理试题（共6页）第2页 二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9.某新型“自清洁玻璃”具有特殊的微纳米结构，水滴在其表面会形成接近球形的液滴并能 自发滚落，滚落过程中几乎不会在玻璃表面留下痕迹。下列说法正确的是 A.水能浸润该“自清洁玻璃” B.水滴呈球形是因为液体表面张力的作用 C.水滴表面的水分子间只存在分子引力 D.用该玻璃制成的两端开口的洁净毛细管竖直插人水中，管内液面比水面低 10.如图所示，一定质量的理想气体，由状态A经过AB过程到达状态B,或者经过AC过程 到达状态C。设气体在状态B和状态C的温度分别为TB和Tc,在过程AB和AC中吸 收的热量分别为QAB和QaC。则下列判断正确的是 P A.Ts>Tc B.Ta=Tc C.QAB>QAC 2V。V D.QAB<QAC 11.图甲是测量储罐中不导电液体高度的电路，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的 电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关S从a拨到b 时，在电感L与电容C构成的回路中产生的振荡电流如图乙所示。已知平行板电容器 两极板正对面积不变、两极板间距离不变，下列说法正确的是 图甲 图乙 A.0一4时间内电容器放电 B.1~2时间内电容器两板间电压减小 C.2~时间内LC回路中磁场能逐渐转化为电场能 D.若IC回路振荡电流的周期变大，则储罐中液面升高 12.如图所示，边长为2L的等边三角形a区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，顶点a位于 x轴的坐标原点O。一个矩形线框ABCD与纸面平行，长为√3L、宽为L,其中CD边沿x 轴，线框以恒定的速度V穿过磁场，线框D点经过坐标原 点O时开始计时，用中表示穿过线框的磁通量，i表示线框 中的电流（逆时针为正），F表示线框所受的安培力的大小， P表示安培力的功率，则下列图像正确的是 高二物理试题（共6页）第3页 Thtt tyst Te Tw 三、非选择题：本题共6个小题，共60分。 13.(6分)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000L 溶液中有纯油酸0.5mL,用注射器测得1mL上述溶液有100滴，把1滴该溶液滴人盛水 的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中 正方形格的边长为1cm。 (1)油酸分子的直径是 m(结果保留两位有效数字)。 (2)某次实验时，以下操作会导致所测分子直径偏大的是 A.甲同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积 后，不小心拿错了一个注射器取溶液滴在水面上，这个 拿错的注射器的针头比原来的粗 B.乙同学用注射器测得100滴油酸酒精溶液为1mL,不小心错记录为101滴 C.丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格 D.丁同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的 实际浓度比计算值小了 (3)上述实验测得油酸分子的直径为d,已知使用的油酸密度为ρ，摩尔质量为M,则阿伏 加德罗常数的表达式为 (结果用d、p、M表示)。 14.(8分)车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成 的导电水泥，可以用作道路超载监测报警系统的传感器。某小组对此进行探究。 (1)选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择 开关旋转到“×1k”挡，正确操作后，指针位置如图甲所示，则读数为 n。 5000Q/Y 2500Q/y 图甲 图乙 (2)为进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源电动势为6V,内阻可忽 略，电压表量程0~6V,内阻约10k0,电流表程0~6004A,内阻约1002。请完成图 乙中剩余导线的连接。 高二物理试题（共6页)第4页 (3)测得不同压力℉作用下水泥块的电阻R,作出R一F图像如图丙所示。 图丙 图丁 (4)基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图丁所示。报警器在两端电压大于或等于 3V时启动，R1为水泥块，R2为滑动变阻器，当R2的滑片处于某位置，R上压力大 于或等于F。时，报警器启动。报警器应并联在 (选填“R,”或“R,”)两端。 (5)若电源E使用时间过长，电动势变小。为保证报警器正常工作，可将滑动变阻器R2 的滑片 (选填“向左”或“向右”)滑动。 15.(8分)如图甲所示为手摇发电机的实物模型，其工作原理可简化为如图乙所示，匀强磁 场的磁感应强度大小为号T,矩形线圈的总电阻为0,40、匝数为50匝、面积为0,1m2, 线圈可绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动。将这台手摇发电机接在理想变压器的原线圈 上，副线圈接有规格均为“110V,55W”的灯泡L1、L2,如图丙所示。匀速摇动发电机，使 两灯泡均正常发光，已知理想变压器的原、副线圈匝数之比为1：10，电压表为理想交流 电表，其余电阻均不计。求： (1)理想交流电压表的示数； (2)手摇发电机匀速转动的角速度。 L 图甲 图乙 图丙 16.(8分)2025年5月，中国新一代“人造太阳”装置（环流三号）实现等离子体电流突破1兆 安培，标志着我国可控核聚变技术跻身国际前列。“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释 放的能量用来发电，两个速率相等的解H(氘核)对心碰撞时聚变成：H(氮核)并放出一 个dn(中子)。已知H的质量为2.0136u,n的质量为1.0087u,He的质量为3.0160u, 质量每亏损1u释放的能量为931.5MeV。(结果均保留两位有效数字) (1)写出该核反应方程，并计算释放的核能， (2)若两个动能均为E.=0.36MV的H正碰并发生核聚变，同时释放出两个能量均为 O.5MeV的Y光子，且两y光子的运动方向相反，其余能量全部转化为He和6n的动 能，可认为He的质量是n质量的3倍，求生成的：He的动能。 高二物理试题（共6页）第5页 17.(14分)如图所示，一个质量为m=2kg的活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞 下方悬挂一个劲度系数为k=500N/m的轻质弹簧，弹簧原长L=16cm,气缸侧壁与一右 端开口的U形细管（管内气体的体积忽略不计）连通。初始时，封闭气体的温度为 T1=330K,活塞与气缸底部的距离为h,=20cm,U形细管两边液面存在高度差。通过制冷 装置缓慢降低气体温度，直至U形细管两边液面恰好相平，此过程中封闭气体向外界放出 的热量为20J。已知液体不进人气缸，活塞始终在气缸与U形管接口的上方，外界大气压 强为=1.0×10Pa,气缸横截面积为S=1.0×10-3m2,重力加速度取g=10m/s2,不计 活塞与气缸内壁的摩擦。求： (1)此时气体的温度； (2)气体内能的变化量△U(液体对封闭气体做功忽略不计)。 18.(16分)如图所示，两根质量均为m、电阻均为R的金属棒P、Q,放置在足够长的倾斜平 行长直金属导轨MN和M'N'上，两导轨间距为L,倾角=30°，两金属棒与导轨间的动 摩擦因数均为以一。两导轨之间存在大小未知、方向与导轨平面垂直向上的匀强磁 场。金属棒Q通过不可伸长的轻绳跨过光滑的轻质定滑轮与质量为5m的重物相连，轻 绳与导轨平面平行，重物离地面足够高。初始时，两金属棒处于静止状态，细绳处于绷直 状态，用外力使重物保持静止，现撒去外力，重物开始下落，重物下落高度为h时，速度为 ,金属棒P恰好相对斜面开始运动。已知金属棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g。求： (1)匀强磁场磁感应强度的大小； (2)金属棒P运动前，P产生的焦耳热； (3)金属棒P运动前，Q运动的时间； (4)两金属棒最终的速度差值。 高二物理试题（共6页）第6页