河北省部分学校2024-2025学年高二下学期7月期末考试物理试卷

书 !高二物理"参考答案 ! 第 ! 页#共 " 页$% !"#"$$% !! " %& " 高二物理考试参考答案 !!# ! $%& ! "%' ! (%) ! *%& ! +%) ! ,%& ! -%') ! .%') ! !/%&# !!! !" .-!*/ ! .-!(+ ! .-!** 均可" ! ! $ 分" ! 低 ! !分" ! $ " ( " $ ! " $ 0" ! " # $ $ 0# ! $ ! ! $ 分" ! " "小于 ! ! " 分" !$! !" $1!/ 0* ! ! $ 分" ! " " -/ ! ! $ 分" ! $!*1!/ 0. ! ! $ 分" ! ( " ' ! ! $ 分" !"! 解#!"根据光的折射定律有 $2 345% 345& ! ! $ 分" 解得 345&2 ! $ $ ! !分" ! $ "光在玻璃砖中的传播速度 '2 ( $ ! ! $ 分" 设光在玻璃砖中的传播距离为 ) %根据几何关系有 *2)673& ! !分" 光在玻璃砖中传播的时间 +2 ) ' ! !分" 解得 +2 槡-"* .( $ ! !分" !(! 解#!"以右管内封闭的气体为研究对象%其初状态的压强 , ! 2 , / 8 , # - 2-(69: ;! !分" 设左管横截面积为 . %则右管横截面积为 ". %设左管内水银面下降的高度为 / ! %右管内水银 面上升的高度为 / $ %则 # -2/ ! 8/ $ ! !分" . & / ! 2". & / $ ! !分" 根据等温变化规律有 !高二物理"参考答案 ! 第 $ ! 页#共 " 页$% !"#"$$% !! " %& " , ! - $ 2 , 右!- $ 0/ $ " ! ! $ 分" 解得 , 右2--69: ; $ ! !分" ! $ "以左管内被活塞封闭的气体为研究对象%左管内封闭气体的初状态压强为 , / %再次平衡 后左管内封闭气体的压强 , 左2 , 右 ! !分" 根据等温变化规律有 , / - ! 2 , 左!- ! 008/ ! " ! ! $ 分" 解得 02!*69 $ ! !分" ! " "左管内封闭气体做等温变化%根据等温变化规律有 , 左!- ! 008/ ! " 2 , 左1!- ! 00 " ! !分" 右管内封闭气体的压强 , 右12 , 左18 , # - ! !分" 根据理想气体状态方程有 , 右!- $ 0/ $ " # / 2 , 右1- $ # ! !分" 解得 #2(*$< $ ! !分" !备注#本题涉及的其他解法%正确即给分" !*! 解#!"管和球一起做自由落体运动%根据运动规律有 ' / $ 2$ 2 3 ! ! $ 分" ' / 2 $ 2 槡 3 $ ! !分" ! $ "设从管第一次与地面碰撞到管和球再次共速所用时间为 + ! %根据运动学公式有 0' / 84 ! + ! 2' / 04 $ + ! 2'共 ! ! ! $ 分" 该段时间内管向上的位移 - ! 2 ' / 0'共 ! $ + ! ! ! $ 分" 球向下的位移 - $ 2 ' / 8'共 ! $ + ! ! !分" 根据几何关系有 / ! 2- ! 8- $ ! !分" 解得 / ! 2 " $ 3 $ ! !分" ! " "设管第二次与地面碰撞前瞬间的速度为 ' ! %根据运动规律有 !高二物理"参考答案 ! 第 " ! 页#共 " 页$% !"#"$$% !! " %& " ' ! $ 0'共 ! $ 2$ 2 - ! ! !分" 管和球第二次相对运动过程中%球相对管运动的位移大小 / $ 2 ! $' ! " $ $ ! 4 ! 84 $ " ! !分" 解得 / $ 2 !*3 !+ ! !分" 依此类推%可知管和球第三次相对运动过程中%球相对管运动的位移大小 / " 2 * - / $ ! !分" 管的最小长度 " 945 2/ ! 8/ $ 8/ " 8 ' ! !分" 解得 " 945 2(3 $ ! !分" 书 !高二物理 ! 第 ! 页"共 " 页#$ !"#"$$% !! % %& % 高二物理考试 本试卷满分 !## 分!考试用时 $% 分钟" 注意事项! !& 答题前!考生务必将自己的姓名#考生号#考场号#座位号填写在答题卡上" '& 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!再选涂其他答案标号"回答非选择题时!将答案写在 答题卡上"写在本试卷上无效" (& 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 $ 小题#每小题 ) 分#共 '* 分$在每小题给出的四个选项中#只有一项 是符合题目要求的$ !! 主动降噪耳机内置麦克风!麦克风收集周围环境中的噪声信号!耳机的处理器预测下一时刻 噪声的情况!并产生相应的抵消声波实现降噪"下列说法正确的是 +! 主动降噪耳机是根据多普勒效应制成的 ,! 降噪过程应用了声波的衍射原理 -! 抵消声波的频率应与噪声的频率相等 .! 抵消声波的振幅应大于噪声声波的振幅 '! 在足球训练场上!一球员将足球以初速度 " # 向前踢出后!他立即从静止开始沿直线加速向足 球追去! # ! 时间后追上了还在向前滚动的足球"球员和足球在该运动过程中的 "/# 图像如 图所示!下列说法正确的是 +! 球员和足球在 # # 时刻的速度和加速度均相同 ,!# ! # ! 时间内球员和足球的平均速度相等 -!# ! # ! 时间内球员的平均速度等于 " # ' .! 在该运动过程中一定存在球员和足球加速度相同的时刻 (! 汽缸内封闭有一定质量的气体!在某次压缩过程中!缸内气体的温度从 $ ! 迅速升高至 $ ' " 横坐标 " 表示各速率区间!纵坐标 % $ " %表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比!图线 " # # 分别表示缸内气体在 $ ! # $ ' 两种温度下的分子速率分布曲线!下列图像正确的是 !高二物理 ! 第 ' ! 页"共 " 页#$ !"#"$$% !! % %& % )! 图为一定质量的理想气体的体积随热力学温度变化的图像!气体从状态 & 经过等容过程到达 状态 ' !再经过等温过程到达状态 ( !直线 &( 过原点"下列说法正确的是 ! " # $ % & +! 气体在 & " ' 的过程中对外界做功 ,! 气体在状态 & 的压强大于在状态 ' 的压强 -! 气体在状态 ( 的压强大于在状态 ' 的压强 .! 气体在状态 ( 的压强等于在状态 & 的压强 %! 如图甲所示!一定质量的理想气体用横截面积为 ) 的活塞封闭在导热良好的汽缸内!汽缸内 壁光滑!现用轻质细线系在活塞的正中央!然后将另一端悬挂在天花板下且它处于静止状态! 初始时环境和封闭气体的热力学温度均为 $ # !封闭气体的体积为 * # !封闭气体的压强为 #!0 + # "现把汽缸取下并开口斜向下固定在倾角为 (#1 的斜面上!如图乙所示!已知大气压强 恒为 + # !活塞与汽缸的质量相等!重力加速度大小为 , !环境的温度视为不变!下列说法正确 的是 +! 汽缸的质量为 + # ) % , ,! 图乙中汽缸重新平衡后!气体的压强为 #!0% + # -! 若环境的热力学温度降为 #!0%$ # !则图乙中封闭气体 的体积仍为 * # .! 若环境的热力学温度降为 #!0%$ # !则图乙中封闭气体 的体积为 #!** # "! 可见光光子的能量范围是 !!"'23 ! (!!23 !氢原子能级的示意图如图所示!现有大量处于 -4) 的激发态的氢原子向低能级跃迁时!辐射出的光中可见光有 +!" 种 ,!) 种 -!( 种 .!' 种 $! 一列简谐横波沿 . 轴正方向传播! #4# 时的波形如图所示!已知波的周期为 !'5 ! / # 0 两质 点平衡位置的坐标分别为 . / 4!6 ! . 0 4(6 "则 #4# 后! / # 0 两质点第 ! 次速度相同的时 刻是 +!(5 ,!)5 -!)!$%5 .!"5 二"多项选择题!本题共 ( 小题#每小题 " 分#共 !* 分$在每小题给出的四个选项中#有两个或 两个以上选项符合题目要求$全都选对的得 " 分#选对但不全的得 ( 分#有选错的得 # 分$ *!'#') 年 0 月 !* 日!苏州大学研究团队在&自然'杂志上发布了辐光伏微型核电池的最新研究 成果"该电池主要是利用镅 ')( 发生 $ 衰变释放能量!镅 ')( 衰变的核反应方程是')( !0% "# +6 ' & 78 $ !下列说法正确的是 +!7 的电荷数为 0( ,!7 的质量数为 ')! -! $ 射线的穿透能力大于 % 射线 .! 镅 ')( 的比结合能小于' & 7 的比结合能 !高二物理 ! 第 ( ! 页"共 " 页#$ !"#"$$% !! % %& % 0! 一司机驾驶汽车以某一速度匀速行驶!发现正前方人行道有行人过马路!司机为礼让行人立 即刹车在斑马线前停下"行车记录仪记录了该过程的运动情况!若从开始刹车时计时!运动 时间表示为 # !汽车运动的位移表示为 . !行车电脑根据汽车的运动情况绘制的 . # ' / ! # 的图像 如图所示!下列说法正确的是 +! 汽车刹车的加速度大小为 '6 ( 5 ' ,! 汽车刹车前匀速行驶的速度大小为 !'6 ( 5 -! 汽车在 #4"!%5 时停下来 .! 在 # ! "5 内!汽车行驶的位移大小为 '%6 !#! 光电效应在癌细胞放射治疗中的应用取得新进展"某兴趣小组用如图甲所示的电路探究光 电管阴极 9 的遏止电压 1 : 与入射光的频率 ! 之间的关系图线如图乙所示!图乙中横截距 和纵截距均为已知!电子的电荷量为 2 "下列说法正确的是 +! 若普朗克常量 3 已知!则光电子的最大 初动能为 3 ! # ,! 若普朗克常量 3 已知!则光电管阴极 9 的逸出功为 3 ! # -! 普朗克常量 34 21 # ! # .! 普朗克常量 34 1 # 2 ! # 三"非选择题!本题共 % 小题#共 %) 分$ !!! $ * 分%小高同学正在做)利用单摆测重力加速度*实验" $ ! %该同学先让刻度尺的零点对准摆线的悬点!摆线竖直下垂!如图甲所示!则单摆的摆长为 !!!! :6 +实验时为了减小测量周期的误差!应在摆球经过最 !!!! $填)高*或 )低*%点时开始计时" ! ! ! ! " " # $ % ! ! ! # $ # % # & # ' # # % " ! % ! ! ( ) ! 甲 !!!!!!! 乙 !!!!!!!! 丙 $ ' %为减小实验误差!多次改变摆长 4 !测量对应的单摆周期 $ !根据实验数据作得的 4/$ ' 图像如图乙所示!则利用 5 # 6 两点求得的重力加速度的表达式为 , 4 !!!! " $ ( %小高同学在实验后与其他同学讨论!若实验中操作不当!使得摆球在运动过程中变成圆 锥摆$如图丙所示%!则圆锥摆的周期 !!!! $填)大于*)小于*或)等于*%未发生操作失 当时单摆的周期" !高二物理 ! 第 ) ! 页"共 " 页#$ !"#"$$% !! % %& % !'! $ * 分%刘同学在进行)用油膜法估测分子的大小*的实验" $ ! %该同学先取 !!#6; 的油酸注入 !###6; 的容量瓶内!然后向瓶中加入酒精!直到液面 达到 !###6; 的刻度为止!摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解!形成油酸酒精溶液"然后 用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒!滴了 %# 滴时量筒恰好达到 !!#6; "则一滴溶液 中含有纯油酸的体积为 !!!! 6; " $ ' %接着该同学在边长约为 %#:6 的浅水盘内注入约 ':6 深的水!将细石膏粉均匀地撒在 水面上!再用滴管吸取油酸酒精溶液!轻轻地向水面滴一滴油酸酒精溶液!待水面上的油 酸膜尽可能铺开且稳定后!将事先准备好的玻璃板放在浅盘上!在玻璃板上绘出油酸膜 的形状" $ ( %将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为 !!#:6 的方格纸上!算出完整的方格有 "% 个!大于半 格的有 !% 个!小于半格的有 '# 个"则计算油酸分子直径时油膜的面积为 !!!! :6 ' !油酸 分子的直径约为 !!!! 6 "$结果均保留两位有效数字% $ ) %该同学分析实验时查阅资料!发现自己所测的数据偏大!关于出现这种结果的原因!下列 说法可能正确的是 !!!! " +! 油酸未完全散开 ,! 油酸溶液的浓度低于实际值 -! 计算油膜面积时!将所有不足一格的方格计为一格 !(! $ * 分%如图所示!横截面为矩形的透明玻璃砖的厚度为 7 !玻璃砖对红光的折射率 -4 ) ( !现 ( 有一细束红光从玻璃砖的上表面射入!从玻璃砖的下表面射出!入射角的正弦值 5<=84 ' ! 光在真空中传播的速度为 ( !求, $ ! %红光射入玻璃砖时折射角的正弦值 5<=9 + $ ' %该细光束通过玻璃砖所用的时间 # " !高二物理 ! 第 % ! 页"共 " 页#$ !"#"$$% !! % %& % !)! $ !) 分%如图所示!导热良好的薄壁 > 形管两臂粗细不等!左管开口向上!封闭的右管横截面 积是左管横截面积的 ( 倍!管中装入水银!左管内水银面比右管内水银面高 & 34*:6 !左管 内水银面到管口的距离 3 ! 4"":6 !右管内封闭的空气柱长度 3 ' 4)):6 "现用横活塞把开 口端封住!并缓慢推动活塞!使左右两管内水银面相平"已知大气压强恒为 + # 4$":6? @ ! 活塞可沿左管壁无摩擦地滑动!推动过程中气体温度视为不变!气体均可视为理想气体" $ ! %求再次稳定后右管中气体的压强 + 右+ $ ' %求活塞向下移动的距离 : + $ ( %若此时左右两管内封闭气体的温度均为 $ # 4(%$9 !保持活塞位置和左管内封闭气体的 温度不变!现缓慢升高右管内封闭气体的温度!使左管内水银面仍比右管内水银面高 & 3 4*:6 !求右管内封闭气体的热力学温度 $ " !高二物理 ! 第 " ! 页"共 " 页#$ !"#"$$% !! % %& % !%! $ !" 分%如图所示!一竖直圆管下端距水平地面的高度为 ; !顶端塞有一小球!现将它们由静 止释放!圆管与小球相对静止一起做自由落体运动!后续圆管会与地面发生多次碰撞!每次 圆管与地面碰撞前后速度大小不变!方向相反!且每次碰撞时间极短$可以忽略不计%!在运 动过程中!管始终保持竖直"由于管与球之间的相互作用!管每次与地面碰撞后!管的加速 度大小为 % ( , $重力加速度大小为 , %!方向竖直向下!球的加速度大小为 , !方向竖直向上! 直到管和球共速后一起运动!此时两者的加速度均为 , !球始终没有从管中滑出"求, $ ! %管第一次落地前瞬间!管和球的共同速度大小 " # + $ ' %管和球第一次相对运动过程中!球相对管运动的位移大小 . ! + $ ( %管的最小长度 4 6<= "