精品解析：江苏省泰州市2024-2025学年高二下学期期末考试物理试卷

2024~2025学年度第二学期期末调研测试 高二物理试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 命题人：丁军 胡小军 王勇 审题人：戴承忠 王彬 注意事项： 1．本试卷共分两部分，第I卷为选择题，第II卷为非选择题。 2．所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 第I卷（选择题共44分） 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 我国科学家把金属铋块融化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片。与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强。则（　　） A. 铋片属于非晶体 B. 铋片有固定熔点 C. 液态铋分子做布朗运动 D. 铋片中的分子不运动 2. 如图所示，在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，橡皮条的一端连接轻质小圆环，另一端固定。关于实验操作，以下说法正确的是（　　） A. 步骤b中，和的夹角越小越好 B. 步骤b中，需测量两细线的夹角 C. 同一组实验过程，应保证步骤b、c中小圆环被拉到同一位置O D. 重复步骤b、c再次进行实验时，小圆环到达的位置O必须与前一组实验相同 3. 如图所示，是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0，A、B是两个相同的小灯泡。以下说法正确的是（　　） A. 开关S由断开变为闭合后，直接变亮，亮度不变 B. 开关S由断开变为闭合后，缓慢变亮，直到最高 C. 开关S由闭合变为断开后，缓慢变暗，直到不亮 D. 开关S由闭合变为断开后，突然变亮再逐渐不亮 4. 利用电磁波传递信号时要让高频电磁波随着被传递的信号而改变。某电磁波经技术处理后得到图示图像，为把被传递的信号还原出来，就要进行（　　） A. 解调 B. 调制 C. 调幅 D. 调频 5. 图示是街头用变压器降压供电的示意图。输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压的波动忽略不计。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，滑动变阻器代表用户用电器的总电阻。忽略变压器上的能量损耗，电表均为理想电表，当滑片向下移时，以下各表读数变化正确的是（　　） A. 变大 B. 变大 C. 变小 D. 变大 6. 风力发电将成为沿海城市实现“双碳”目标的重要途径之一、如图甲，风力发电装置呈现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动。发电模型简化为图乙，外接交流电压表和定值电阻，图示位置线圈平面与磁感线垂直。此时（　　） A. 电压表的示数为零 B. 通过线圈的电流最大 C. 穿过线圈的磁通量最大 D. 穿过线圈的磁通量的变化率最大 7. 对下列四幅图涉及的相关物理知识的描述正确的是（　　） A. 图甲为水中某颗粒每隔一定时间的位置连线图，连线表示该颗粒做布朗运动的轨迹 B. 图乙为分子间作用力与分子间距离的关系，当时，分子力表现为引力 C. 图丙中，制作防水衣时用左管材料的防水效果更好 D. 图丁中，对一定质量的理想气体图线1对应的压强比图线2大 8. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，将体积为的纯油酸配成总体积为的油酸酒精溶液，用注射器取体积为的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为。把这样的一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示。图中每个小正方形格的边长为，可估算出油酸分子的直径为（　　） A B. C. D. 9. 微型核电池能效高、续航时间长。某种核电池利用镅（243）的衰变进行发电，核反应方程为，该反应释放的能量为。则（　　） A. 的质量比的大 B. 的结合能为 C. 比结合能比的大 D. 核外的电子跃迁形成衰变 10. 国家铁路集团有限公司联合“铁路科技创新联盟”共同设计CR450，以运营时速400公里刷新全球高铁速度纪录。图示为CR450列车进站时的图像，进站过程可视为匀变速直线运动。通过图像分析可知（　　） A. 列车加速度大小为 B. 列车时刻速度大小为 C. 列车全程位移为 D. 列车全程平均速度为 11. 如图所示，两根长为木棒A、B竖直错开放置，竖直方向上相距。A棒由静止释放的同时B棒以初速度为从地面竖直上抛，不计空气阻力，重力加速度为。以下说法正确的是（　　） A. A、B在空中运动过程一定会相遇 B. 若，则B落地前一定会与A相遇 C. 若A、B在空中相遇后又分离，两棒从相遇到分离经过的时间为 D. 若，则B一定会在上升过程中与A相遇后又分离 第II卷（非选择题 共56分） 二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题一第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. 某实验小组利用圆柱形汽缸测量当地的大气压强。汽缸的气密性和导热性能良好，活塞与汽缸间摩擦忽略不计，汽缸内气体可看成理想气体，且外界环境温度保持不变。 （1）用图甲10分度的游标卡尺_______________（选“A”或“B”）部位测量汽缸内部直径。读数如图所示，则___________________； （2）按图乙安装好实验器材，细线松弛时，汽缸内气体压强为大气压强； （3）挂上钩码，稳定后测出此时活塞底部至汽缸底部的距离，读出弹簧测力计示数。此时汽缸内气体压强的表达式为_________________（请选用、、表示）： （4）适量改变钩码个数，重复步骤（3）； （5）以为纵轴、为横轴，作出图像，如图丙中图线所示，图线斜率的绝对值为，纵轴截距为，由图像分析可知当地的大气压强_______________（请选用表示）； （6）该小组分别用质量为、气体进行实验，并分别作出图丙中的图线、，由图线可知__________（选填“>”“=”或“<”）； （7）若用如图丁所示的实验装置进行实验，图乙所示的实验装置相对图丁有何优点？（写出一点即可）___________。 13. 一定质量的理想气体从状态变化到状态，此过程中气体内能增加了。求： （1）该过程中气体对外做的功； （2）该过程中气体吸收的热量。 14. 图为研究光电效应的实验装置，某同学用频率为的光照射光电管，发现微安表有读数。调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，此时电压表的示数为。已知电子的电荷量为，普朗克常量为。求： （1）用频率为的光照射光电管时，电子的最大初动能； （2）该光电管的截止频率 15. 如图所示，物块A被轻质细绳系住静止在倾角为的斜面上，细绳绕过光滑定滑轮后与轻弹簧点相连，物块B静止悬挂在点下方，轻弹簧水平，细绳左右两边与竖直方向的夹角分别为、。已知轻弹簧劲度系数为k，B的质量为，重力加速度为g，A与斜面间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）弹簧的伸长量； （2）水平地面对斜面的摩擦力的大小和方向； （3）要使A、B始终在原有位置保持静止，A质量的最大值。（斜面始终处于静止状态） 16. 如图所示，两根光滑足够长直金属导轨、位于同一水平面内，宽度。导轨电阻不计，左右两侧分别接入电阻，整个装置处于的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下，将一导体棒MN垂直静置于导轨上，MN的质量、电阻，长度和导轨宽度相同。现对施加一水平恒定拉力。当MN达到稳定速度后撤去F，MN运动一段距离后静止，MN在运动过程中始终与导轨接触良好。求∶ （1）当达到稳定速度时，流经的电流的大小和方向， （2）撤去拉力至静止，电阻产生的焦耳热； （3）撤去拉力至静止，运动距离及通过的电量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年度第二学期期末调研测试 高二物理试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 命题人：丁军 胡小军 王勇 审题人：戴承忠 王彬 注意事项： 1．本试卷共分两部分，第I卷为选择题，第II卷为非选择题。 2．所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 第I卷（选择题共44分） 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 我国科学家把金属铋块融化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片。与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强。则（　　） A. 铋片属于非晶体 B. 铋片有固定熔点 C. 液态铋分子做布朗运动 D. 铋片中的分子不运动 【答案】B 【解析】 【详解】AB．铋片单原子层结构，铋片属于晶体；由晶体有固定熔点，所以铋片有固定熔点，故A错误，B正确； C．布朗运动是悬浮微粒的运动，液态铋分子做热运动而非布朗运动，故C错误； D．所有物质的分子都在永不停息地运动，故D错误。 2. 如图所示，在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，橡皮条的一端连接轻质小圆环，另一端固定。关于实验操作，以下说法正确的是（　　） A. 步骤b中，和的夹角越小越好 B. 步骤b中，需测量两细线的夹角 C. 同一组实验过程，应保证步骤b、c中小圆环被拉到同一位置O D. 重复步骤b、c再次进行实验时，小圆环到达的位置O必须与前一组实验相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．步骤b中，和的夹角不能太大，也不能太小，适当就好，故A错误； B．本实验通过作图探究两个互成角度的力的合成规律，所以步骤b中，不需要测量两细线的夹角，故B错误； C．同一组实验过程，为了保证作用效果相同，应保证步骤b、c中小圆环被拉到同一位置O，故C正确； D．不同组实验时，重复步骤b、c再次进行实验时，小圆环到达的位置O不需要与前一组实验相同，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0，A、B是两个相同的小灯泡。以下说法正确的是（　　） A. 开关S由断开变为闭合后，直接变亮，亮度不变 B. 开关S由断开变为闭合后，缓慢变亮，直到最高 C. 开关S由闭合变为断开后，缓慢变暗，直到不亮 D. 开关S由闭合变断开后，突然变亮再逐渐不亮 【答案】D 【解析】 【详解】AB．开关S由断开变为闭合后，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的增大，所以A、B灯直接变亮，由于线圈直流电阻不计，所以B灯亮起后逐渐变暗，最后熄灭，A灯亮起来逐渐变亮，最后亮度不变，故AB错误； CD．开关S由闭合变为断开后，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的减小，且线圈与B灯构成回路，所以A灯马上不亮，突然变亮再逐渐不亮，故C错误，D正确。 故选D。 4. 利用电磁波传递信号时要让高频电磁波随着被传递的信号而改变。某电磁波经技术处理后得到图示图像，为把被传递的信号还原出来，就要进行（　　） A. 解调 B. 调制 C. 调幅 D. 调频 【答案】A 【解析】 【详解】某电磁波经技术处理后得到图示图像，为把被传递的信号还原出来，就要进行解调。 故选A。 5. 图示是街头用变压器降压供电的示意图。输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压的波动忽略不计。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，滑动变阻器代表用户用电器的总电阻。忽略变压器上的能量损耗，电表均为理想电表，当滑片向下移时，以下各表读数变化正确的是（　　） A. 变大 B. 变大 C. 变小 D. 变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据变压器电压比等于匝数比 由于原线圈输入电压不变，所以副线圈输出电压不变，则表读数不变，故A错误； BD．当滑片向下移时，接入电路阻值减小，根据欧姆定律可得 可知副线圈电流变大，则表读数变大；根据 可知表读数变小，故B错误，D正确； C．根据变压器电流比等于匝数比的反比 可知原线圈电流变大，则表读数变大，故C错误。 故选D。 6. 风力发电将成为沿海城市实现“双碳”目标的重要途径之一、如图甲，风力发电装置呈现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动。发电模型简化为图乙，外接交流电压表和定值电阻，图示位置线圈平面与磁感线垂直。此时（　　） A. 电压表的示数为零 B. 通过线圈的电流最大 C. 穿过线圈的磁通量最大 D. 穿过线圈的磁通量的变化率最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．电压表的示数为电压有效值，所以此时电压表的示数不为零，故A错误； BCD．图示位置线圈平面与磁感线垂直，此时穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率为0，感应电动势为0，通过线圈的电流为0，故BD错误，C正确。 故选C。 7. 对下列四幅图涉及的相关物理知识的描述正确的是（　　） A. 图甲为水中某颗粒每隔一定时间的位置连线图，连线表示该颗粒做布朗运动的轨迹 B. 图乙为分子间作用力与分子间距离的关系，当时，分子力表现为引力 C. 图丙中，制作防水衣时用左管材料的防水效果更好 D. 图丁中，对一定质量的理想气体图线1对应的压强比图线2大 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲为水中某小颗粒每隔一段时间位置的连线图，但连线不表示该小颗粒做布朗运动的轨迹，故A错误； B．图乙为分子间作用力与分子间距离的关系，当时，分子力表现为斥力，当时，分子力表现为引力，故B正确； C．图丙中，左管材料与水是浸润的，右管材料与水是不浸润的，所以制作防水衣时用右管材料的防水效果更好，故C错误； D．图丁中，根据理想气体状态方程，可得 由于图线1的斜率大于由于图线2的斜率，所以对一定质量的理想气体图线1对应的压强比图线2小，故D错误。 故选B。 8. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，将体积为的纯油酸配成总体积为的油酸酒精溶液，用注射器取体积为的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为。把这样的一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示。图中每个小正方形格的边长为，可估算出油酸分子的直径为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 图中油膜轮廓中大约有55个小方格，则油膜面积为 则油酸分子的直径为 故选C。 9. 微型核电池能效高、续航时间长。某种核电池利用镅（243）的衰变进行发电，核反应方程为，该反应释放的能量为。则（　　） A. 的质量比的大 B. 的结合能为 C. 的比结合能比的大 D. 核外的电子跃迁形成衰变 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于在α衰变中有质量亏损，所以母核（）的质量必须大于衰变产物和的总质量，故的质量比的大，故A正确； B．结合能是原子核分解为单个核子所需的能量，而E仅是衰变中释放的能量，并非的结合能，故B错误； C．比结合能越高，核越稳定。α衰变通常使比结合能增大，因为子核更稳定，所以比结合能比的小，故C错误； D．α衰变是原子核内部的变化，与核外电子跃迁无关，故D错误。 故选A。 10. 国家铁路集团有限公司联合“铁路科技创新联盟”共同设计CR450，以运营时速400公里刷新全球高铁速度纪录。图示为CR450列车进站时的图像，进站过程可视为匀变速直线运动。通过图像分析可知（　　） A. 列车加速度大小为 B. 列车时刻速度大小为 C. 列车全程位移为 D. 列车全程平均速度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据匀减速直线运动位移时间公式，可得 由题图可知， 可得列车加速度大小为，故A正确； B．列车减速过程所用时间为 可知列车时刻速度大小为0，故B错误； C．列车全程位移，故C错误； D．列车全程平均速度为，故D错误。 故选A。 11. 如图所示，两根长为的木棒A、B竖直错开放置，竖直方向上相距。A棒由静止释放的同时B棒以初速度为从地面竖直上抛，不计空气阻力，重力加速度为。以下说法正确的是（　　） A. A、B在空中运动过程一定会相遇 B. 若，则B落地前一定会与A相遇 C. 若A、B在空中相遇后又分离，两棒从相遇到分离经过的时间为 D. 若，则B一定会在上升过程中与A相遇后又分离 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设B棒恰好落地时与A棒相遇，根据速度时间关系可得 对A有 联立解得 可知当时，B棒落地前都不会与A棒相遇；若，则B落地前一定会与A相遇，故A错误，B正确； C．若A、B棒在空中相遇后又分离，设从开始到相遇的时间为，根据位移关系可得 解得 从开始到分离的时间为 ，根据位移关系可得 解得 则两棒从相遇到分离经过的时间为，故C错误； D．假设B棒恰好在上升过程中与A棒相遇后又分离，B上升的时间为 B上升的距离为 A下降的距离为 位移满足 联立解得 即当，则B棒一定会在上升过程中与A棒相遇后又分离，故D错误。 故选B。 第II卷（非选择题 共56分） 二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题一第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. 某实验小组利用圆柱形汽缸测量当地的大气压强。汽缸的气密性和导热性能良好，活塞与汽缸间摩擦忽略不计，汽缸内气体可看成理想气体，且外界环境温度保持不变。 （1）用图甲10分度的游标卡尺_______________（选“A”或“B”）部位测量汽缸内部直径。读数如图所示，则___________________； （2）按图乙安装好实验器材，细线松弛时，汽缸内气体压强为大气压强； （3）挂上钩码，稳定后测出此时活塞底部至汽缸底部的距离，读出弹簧测力计示数。此时汽缸内气体压强的表达式为_________________（请选用、、表示）： （4）适量改变钩码个数，重复步骤（3）； （5）以为纵轴、为横轴，作出图像，如图丙中图线所示，图线斜率的绝对值为，纵轴截距为，由图像分析可知当地的大气压强_______________（请选用表示）； （6）该小组分别用质量为、的气体进行实验，并分别作出图丙中的图线、，由图线可知__________（选填“>”“=”或“<”）； （7）若用如图丁所示的实验装置进行实验，图乙所示的实验装置相对图丁有何优点？（写出一点即可）___________。 【答案】 ①. A ②. ③. ④. ⑤. > ⑥. 可以不考虑活塞的质量对实验的影响 【解析】 【详解】(1)[1]测量汽缸内部直径，应选用A部位； [2]读数为； (3)设活塞的横截面积为，对活塞受力分析 得 解得； (5)设初态活塞底部至汽缸底部的距离为 由 有 解得 代入斜率和截距可得； (6) 由 可得 其中常数C与质量成正比，故； (7)用图乙的实验装置，可以不考虑活塞的质量对实验的影响。 13. 一定质量的理想气体从状态变化到状态，此过程中气体内能增加了。求： （1）该过程中气体对外做的功； （2）该过程中气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 气体从状态变化到状态，是等压变化过程，气体对外做的功 【小问2详解】 根据热力学第一定律 即 解得体吸收的热量 14. 图为研究光电效应的实验装置，某同学用频率为的光照射光电管，发现微安表有读数。调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，此时电压表的示数为。已知电子的电荷量为，普朗克常量为。求： （1）用频率为的光照射光电管时，电子的最大初动能； （2）该光电管的截止频率 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当微安表示数恰好为0时，说明具有最大初动能的光电子恰好不能到达阳极。因为光电子在电场中运动，电场力对其做负功，对其列动能定理方程有 所以电子的最大初动能为 【小问2详解】 根据爱因斯坦光电效应方程有 解得该光电管的逸出功为 又因为逸出功与截止频率的关系为 所以该光电管的截止频率 15. 如图所示，物块A被轻质细绳系住静止在倾角为的斜面上，细绳绕过光滑定滑轮后与轻弹簧点相连，物块B静止悬挂在点下方，轻弹簧水平，细绳左右两边与竖直方向的夹角分别为、。已知轻弹簧劲度系数为k，B的质量为，重力加速度为g，A与斜面间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）弹簧伸长量； （2）水平地面对斜面的摩擦力的大小和方向； （3）要使A、B始终在原有位置保持静止，A质量的最大值。（斜面始终处于静止状态） 【答案】（1） （2）mg，方向水平向左 （3） 【解析】 【小问1详解】 对结点O下侧的轻绳与B整体进行分析，根据平衡条件有， 解得， 【小问2详解】 对A与斜面整体进行分析，根据平衡条件有 结合上述解得 方向水平向左。 【小问3详解】 对A进行分析，斜面对A的支持力大小 斜面对A的最大静摩擦力 当A的质量达到最大值时，对A进行分析有 解得 16. 如图所示，两根光滑足够长直金属导轨、位于同一水平面内，宽度。导轨电阻不计，左右两侧分别接入电阻，整个装置处于的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下，将一导体棒MN垂直静置于导轨上，MN的质量、电阻，长度和导轨宽度相同。现对施加一水平恒定拉力。当MN达到稳定速度后撤去F，MN运动一段距离后静止，MN在运动过程中始终与导轨接触良好。求∶ （1）当达到稳定速度时，流经的电流的大小和方向， （2）撤去拉力至静止，电阻产生的焦耳热； （3）撤去拉力至静止，运动的距离及通过的电量 【答案】（1）2.5A，N指向M （2）J （3）2m，C 【解析】 【分析】 【小问1详解】 达到稳定速度时，所受合力为零，有 流经的电流 由右手定则可知电流方向由N指向M 【小问2详解】 外电路总电阻 总电阻 达到稳定速度时， 可得 撤去拉力至静止，动能全部转化为焦耳热 外电路分得焦耳热 并联，由，电阻产生的焦耳热 【小问3详解】 撤去拉力至静止，， 可得运动的距离 总电荷量 通过的电量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$