精品解析：黑龙江省大庆市大庆中学2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题

大庆中学2024-2025学年下学期期末考试 高二年级物理试题 说明： 1、试卷满分100分，考试时间：75分钟 2、请将正确答案填写在答题卡上 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，准确落入预定海域。该导弹射程约12000千米。以下说法正确的是（　　） A. 射程12000千米指的是导弹的位移大小 B. 研究弹头分离过程时，可以将导弹看成质点 C. 8时44分指的是导弹在空中飞行的时间 D. 研究弹头在空中的运动轨迹时，弹头可以看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．导弹射程指的是导弹从发射点到命中目标的最大距离，该距离是沿地球表面的长度，不符合位移的定义，故A错误； B．在分离过程中，弹头的形状和大小不可忽略，不可将弹头看成质点，故B错误； C．结合题述可知，8时44分指的是导弹发射的时刻，故C错误； D．分析弹头在空中的运动轨迹时，弹头的大小和形状可以忽略，故其可以作为质点，故D正确。 故选D。 2. 关于下面热学中的几张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（　　） A. 图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B. 图乙说明固体间不能发生扩散现象 C. 由图丙可知，在r由0变到的过程中分子力一直做正功 D. 图丙中分子间距为时分子力为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．布朗运动是液体分子无规则运动对悬浮微粒撞击不平衡造成的。微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，各个方向的撞击力越容易平衡，布朗运动就越不明显，故A错误； B．铝块与金块叠在一起，经过一段时间后，它们会彼此进入对方，这就是固体间扩散现象，说明固体间也能发生扩散，故B错误； C．在r由0变到的过程中，分子势能一直减小，则分子力做正功，故C正确； D．图丙中分子间距为时，分子势能最小，此时分子力为0，故D错误。 故选C。 3. 自然界中物质是常见的，反物质并不常见。反物质由反粒子构成，它是科学研究的前沿领域之一。目前发现的反粒子有正电子、反质子等；反氢原子由正电子和反质子组成。粒子与其对应的反粒子质量相等，电荷等量异种。粒子和其反粒子碰撞会湮灭。反粒子参与的物理过程也遵守电荷守恒、能量守恒和动量守恒。下列说法正确的是（　　） A. 已知氢原子的基态能量为，则反氢原子的基态能量也为 B. 一个中子可以转化为一个质子和一个正电子 C. 一对正负电子等速率对撞，湮灭为一个光子 D. 反氘核和反氚核的核聚变反应吸收能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢原子基态能量由电子与质子决定。反氢原子由正电子和反质子构成，电荷结构相同，能级结构不变，基态能量仍为，故A正确； B．若中子衰变（β+衰变）生成质子、正电子，不符合电荷数守恒，故B错误； C．正负电子对撞湮灭时，总动量为零，需产生至少两个光子以保证动量守恒。单个光子无法满足动量守恒，故C错误； D．核聚变通常释放能量（如普通氘核、氚聚变）。反氘和反氚核聚变遵循相同规律，应释放能量而非吸收，故D错误。 故选A。 4. 压缩空气储能是指在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气储存能量，在电网负荷高峰期释放储存能量的储能方式。若在电网负荷低谷期压缩空气时，初段采取快速压缩一定质量气体（可视为理想气体）的方式，由于来不及散热，可看作发生如图所示的绝热压缩过程，关于该过程下列说法正确的是（　　） A. 气体分子的平均动能一定增大 B. 气体温度可能不变 C. 气体分子数密度减小 D. 单位时间内碰撞单位面积容器内壁的气体分子个数减少 【答案】A 【解析】 【详解】AB．绝热压缩一定质量气体，则Q=0，W>0，由热力学第一定律可知，所以T增大，气体分子的平均动能一定增大，故A正确，B错误； CD．快速压缩一定质量气体，气体压强变大，气体分子数不变，体积减小，气体分子数密度增大，单位时间内碰撞单位面积容器内壁的气体分子个数增大，故CD错误。 故选A。 5. 2025年1月1日，漳州核电1号机组正式投入商业运行，标志着我国“华龙一号”批量化建设取得重大进展。“华龙一号”的典型核裂变反应方程为。关于该裂变反应下列说法正确的是（ ） A. 裂变反应产物的比结合能小于反应物的比结合能 B. 裂变反应产物中、的结合能总和大于反应物中的结合能总和 C. 裂变反应产生的射线电离作用很强 D. 具有天然放射性，可以通过提高环境压强缩短其半衰期 【答案】B 【解析】 【详解】A．核裂变释放能量，说明产物的比结合能大于反应物的比结合能，故A错误； B．裂变释放的能量来源于结合能的增加，产物的结合能总和大于反应物的结合能总和，故B正确； C．γ射线电离作用最弱，穿透能力最强，故C错误； D．半衰期由原子核自身性质决定，与外界条件（如压强）无关，故D错误。 故选B。 6. 2024年6月，我国科研人员通过分析我国首颗探日卫星“羲和号”的观测数据，精确绘制出国际首个太阳大气自转的三维图像。“羲和号”获取的太阳谱线是氢原子巴耳末系中频率最低的谱线。如图为氢原子的能级图，巴耳末系是指氢原子从更高能级跃迁到能级时发出的光谱线系。根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　） A. 谱线是氢原子由跃迁到能级时产生的 B. 谱线的光子能量为 C. 辐射谱线光子后，氢原子核外电子的动能变小 D. 辐射谱线的光子后，氢原子核外电子的电势能变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．光子能量最小时频率最小，则光子能量最小，故谱线是氢原子由跃迁到能级时产生的，故A错误； B．根据玻尔理论可知谱线光子能量为 故B错误； C．辐射谱线的光子后，氢原子向低能级跃迁，氢原子核外电子的动能增大，故C错误； D．辐射谱线的光子后，氢原子向低能级跃迁，库仑力对电子做正功，氢原子核外电子的电势能变小，故D正确。 故选D。 7. 封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度关T系如图所示，该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0，温度为T0，O、A、D三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为NA．由状态A变到状态D过程中（　　） A. 气体从外界吸收热量，内能增加 B. 气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增加 C. 气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大 D. 气体的密度不变 【答案】A 【解析】 【详解】由题知A点和D点在过原点的连线上，根据理想气体状态方程有 变形得 可知图像的斜率表示，可知气体由A到D压强不变，体积增大，密度减小，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少，气体对外做功，温度升高，气体的平均动能增加，内能增加，故需要吸热。 故选A。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，在足够长的光滑斜面上，有一物体从A点以的初速度沿斜面向上运动，物体的加速度大小始终为，方向沿斜面向下。当物体的位移为时，下列说法正确的是（　　） A. 物体运动时间可能为 B. 物体运动时间可能为 C. 此时的速度可能为 D. 此时的速度可能为 【答案】ABC 【解析】 【详解】根据公式得，解得或，由得，A、B、C正确，D错误。 易错提醒多解问题 物体沿光滑斜面上滑时可能先做匀减速运动至位移处，也可能上升至最高，点后再反向做匀加速运动至处，两次的加速度的大小和方向均相同。 9. 做匀减速直线运动的物体，它的加速度大小为a，初速度的大小为，经过时间t，速度减小到零，则测它在这段时间内的位移大小表达正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】位移，则A错误，B正确；正方向的匀减速可以看成反方向加速度不变的匀加速，D正确；根据平均速度公式，可知C正确． 10. 某理论研究认为，原子核可能发生双衰变，衰变方程为。处于第二激发态的原子核先后辐射能量分别为和的、两光子后回到基态。下列说法正确的是（ ） A. B. C. 的频率比的大 D. 的波长比的大 【答案】ABC 【解析】 【详解】AB．由核反应方程质量数和电荷数守恒可得 解得，AB正确； CD．由题可得光子的能量大于光子的能量，光子的能量公式，波长 可得的频率大于的频率，的波长小于的波长，C正确，D错误； 故选ABC。 三、实验题（共14分） 11. 某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中，每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸。用注射器取这样的溶液测得为100滴。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描出油膜的轮廓，如图所示，图中小正方形方格的边长为20mm。 （1）在实验中，下列操作错误的是___________。 A. 为了使得油膜边界更清晰，需要在油膜上轻轻撒上一些痱子粉 B. 在水面上滴入油酸酒精溶液后，待油膜的形状稳定后，再数方格数 C. 对注射器刻度读数时，视线要平视刻度 D. 数方格时，不足半格的舍去，超过半格的算一格 （2）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是___________。 （3）油酸分子的直径是___________m。（结果保留1位有效数字） （4）某同学实验中最终得到的计算结果明显偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是___________。 A. 配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度偏低 B. 计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D. 水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 【答案】（1）A （2） （3） （4）ACD 【解析】 【小问1详解】 A．为了使得油膜边界更清晰，需要先在浅盘里倒入2cm左右深的水，然后将痱子粉均匀撒在水面上，而不是油膜上，故A错误，符合题意； B．在水面上滴入油酸酒精溶液后，待油膜的形状稳定后，再数方格数，故B正确，不符题意； C．对注射器刻度读数时，视线要平视刻度，故C正确，不符题意； D．数方格时，不足半个的舍去，超过半个的算一个，故D正确，不符题意。 故选A。 【小问2详解】 1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 【小问3详解】 由题图可读出超过半格的格数约为115小格，则油膜面积为 油酸分子的直径为 【小问4详解】 A．配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，则计算时所用的油酸酒精溶液体积浓度偏大，分子直径测量偏大，故A正确； B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则油膜的面积计算偏大，油酸分子的直径测量偏小，故B错误； C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数，则油膜面积计算偏小，分子直径测量偏大，故C正确； D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则油膜面积计算偏小，分子直径测量偏大，故D正确 故选ACD。 故选ACD。 12. 用金属物制成的光电管观测光电效应的装置如图甲所示。 （1）要观察遏止电压，电源正、负极的接线为___________。（选填“左负右正”或“左正右负”） （2）用不同频率的光照射该光电管，测得遏止电压与入射光频率的关系图像如图乙所示，则该金属的截止频率___________Hz，逸出功___________J。已知普朗克常量。（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）左负右正 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 要观察遏止电压，则A极板电势要低于K极板，即电源正、负极的接线为左负右正。 【小问2详解】 [1][2]根据 即 由图像可知当Uc=0时 可得 逸出功 四、解答题 13. 如图，竖直放置的汽缸内有一横截面积的活塞，活塞质量忽略不计，活塞与汽缸无摩擦且密封良好。若活塞保持静止，气缸内密封一定质量的理想气体，气体温度，气体体积。设大气压强，重力加速度 。 （1）若加热气体，使活塞缓慢上升，当气体体积变为，求气体温度； （2）若往活塞上轻放质量为的重物，且活塞下降过程中气体温度T0不变，求稳定后的气体体积。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 活塞缓慢上升过程中，气体做等压变化，根据盖-吕萨克定律 代入数值解得 【小问2详解】 设稳定后气体压强为，根据平衡条件有 分析可知初始状态时气体压强与大气压相等为，整个过程根据玻意耳定律 联立解得 14. 某种卡车轮胎的标准胎压范围为。卡车行驶过程中，一般胎内气体的温度会升高，体积及压强也会增大。若某一行驶过程中胎内气体压强p随体积V线性变化如图所示，温度为时，体积和压强分别为、；当胎内气体温度升高到为时，体积增大到为，气体可视为理想气体。 （1）求此时胎内气体的压强； （2）若该过程中胎内气体吸收的热量Q为，求胎内气体的内能增加量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 气体可视为理想气体，根据理想气体状态方程 整理代入数据得 【小问2详解】 p-V图线与y轴围成的面积代表做功的大小，该过程气体体积增大，则气体对外做功，可得外界对气体做功为 由热力学第一定律 代入数据可得 15. 某辆汽车以6m/s的初速度从匝道进入某一条笔直的高速，又以4m/s2的加速度匀加速到30m/s并开启定速巡航模式（开启后汽车会自动保持30m/s的速度匀速行驶，驾驶员无需再踩油门，若驾驶员踩刹车制动，则定速巡航会自动关闭）。（车辆均可视为质点） （1）求汽车加速阶段行驶的距离。 （2）驾驶员在行驶一段时间后发现定速巡航系统无法关闭，于是立即报警，在紧张行驶一段时间后到达距离下一个匝道40m处。此时一辆警车以10m/s的速度从此匝道汇入高速后与失控车保持在同一条车道上，然后进行拦截，要求警车汇入高速后匀加速到与失控车共速时两车刚好相遇，然后对失控车进行紧急逼停，求警车加速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 已知，， 汽车做匀加速直线运动 解得汽车加速阶段行驶的距离 【小问2详解】 已知， 设警车的加速度大小为a1，加速到与汽车共速所用时间为t，由运动学公式 在0~t时间内，警车的位移 失控车的位移 由位移关系 联立解得， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大庆中学2024-2025学年下学期期末考试 高二年级物理试题 说明： 1、试卷满分100分，考试时间：75分钟 2、请将正确答案填写在答题卡上 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，准确落入预定海域。该导弹射程约12000千米。以下说法正确的是（　　） A. 射程12000千米指的是导弹的位移大小 B. 研究弹头分离过程时，可以将导弹看成质点 C. 8时44分指的是导弹在空中飞行的时间 D. 研究弹头在空中运动轨迹时，弹头可以看成质点 2. 关于下面热学中的几张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（　　） A. 图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B. 图乙说明固体间不能发生扩散现象 C. 由图丙可知，在r由0变到的过程中分子力一直做正功 D. 图丙中分子间距为时分子力为0 3. 自然界中物质是常见的，反物质并不常见。反物质由反粒子构成，它是科学研究的前沿领域之一。目前发现的反粒子有正电子、反质子等；反氢原子由正电子和反质子组成。粒子与其对应的反粒子质量相等，电荷等量异种。粒子和其反粒子碰撞会湮灭。反粒子参与的物理过程也遵守电荷守恒、能量守恒和动量守恒。下列说法正确的是（　　） A. 已知氢原子的基态能量为，则反氢原子的基态能量也为 B. 一个中子可以转化为一个质子和一个正电子 C. 一对正负电子等速率对撞，湮灭为一个光子 D. 反氘核和反氚核的核聚变反应吸收能量 4. 压缩空气储能是指在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气储存能量，在电网负荷高峰期释放储存能量的储能方式。若在电网负荷低谷期压缩空气时，初段采取快速压缩一定质量气体（可视为理想气体）的方式，由于来不及散热，可看作发生如图所示的绝热压缩过程，关于该过程下列说法正确的是（　　） A. 气体分子的平均动能一定增大 B. 气体温度可能不变 C. 气体分子数密度减小 D. 单位时间内碰撞单位面积容器内壁的气体分子个数减少 5. 2025年1月1日，漳州核电1号机组正式投入商业运行，标志着我国“华龙一号”批量化建设取得重大进展。“华龙一号”的典型核裂变反应方程为。关于该裂变反应下列说法正确的是（ ） A. 裂变反应产物的比结合能小于反应物的比结合能 B. 裂变反应产物中、的结合能总和大于反应物中的结合能总和 C. 裂变反应产生的射线电离作用很强 D. 具有天然放射性，可以通过提高环境压强缩短其半衰期 6. 2024年6月，我国科研人员通过分析我国首颗探日卫星“羲和号”的观测数据，精确绘制出国际首个太阳大气自转的三维图像。“羲和号”获取的太阳谱线是氢原子巴耳末系中频率最低的谱线。如图为氢原子的能级图，巴耳末系是指氢原子从更高能级跃迁到能级时发出的光谱线系。根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　） A. 谱线是氢原子由跃迁到能级时产生的 B. 谱线的光子能量为 C. 辐射谱线的光子后，氢原子核外电子的动能变小 D. 辐射谱线的光子后，氢原子核外电子的电势能变小 7. 封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度关T系如图所示，该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0，温度为T0，O、A、D三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为NA．由状态A变到状态D过程中（　　） A. 气体从外界吸收热量，内能增加 B. 气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增加 C. 气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大 D. 气体密度不变 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，在足够长的光滑斜面上，有一物体从A点以的初速度沿斜面向上运动，物体的加速度大小始终为，方向沿斜面向下。当物体的位移为时，下列说法正确的是（　　） A. 物体运动时间可能为 B. 物体运动时间可能为 C. 此时的速度可能为 D. 此时的速度可能为 9. 做匀减速直线运动的物体，它的加速度大小为a，初速度的大小为，经过时间t，速度减小到零，则测它在这段时间内的位移大小表达正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 某理论研究认为，原子核可能发生双衰变，衰变方程为。处于第二激发态的原子核先后辐射能量分别为和的、两光子后回到基态。下列说法正确的是（ ） A B. C. 频率比的大 D. 的波长比的大 三、实验题（共14分） 11. 某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中，每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸。用注射器取这样的溶液测得为100滴。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描出油膜的轮廓，如图所示，图中小正方形方格的边长为20mm。 （1）在实验中，下列操作错误的是___________。 A. 为了使得油膜边界更清晰，需要在油膜上轻轻撒上一些痱子粉 B. 在水面上滴入油酸酒精溶液后，待油膜的形状稳定后，再数方格数 C 对注射器刻度读数时，视线要平视刻度 D. 数方格时，不足半格的舍去，超过半格的算一格 （2）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是___________。 （3）油酸分子的直径是___________m。（结果保留1位有效数字） （4）某同学实验中最终得到的计算结果明显偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是___________。 A. 配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度偏低 B. 计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D. 水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 12. 用金属物制成的光电管观测光电效应的装置如图甲所示。 （1）要观察遏止电压，电源正、负极的接线为___________。（选填“左负右正”或“左正右负”） （2）用不同频率的光照射该光电管，测得遏止电压与入射光频率的关系图像如图乙所示，则该金属的截止频率___________Hz，逸出功___________J。已知普朗克常量。（结果均保留两位有效数字） 四、解答题 13. 如图，竖直放置的汽缸内有一横截面积的活塞，活塞质量忽略不计，活塞与汽缸无摩擦且密封良好。若活塞保持静止，气缸内密封一定质量的理想气体，气体温度，气体体积。设大气压强，重力加速度 。 （1）若加热气体，使活塞缓慢上升，当气体体积变为，求气体温度； （2）若往活塞上轻放质量为的重物，且活塞下降过程中气体温度T0不变，求稳定后的气体体积。 14. 某种卡车轮胎的标准胎压范围为。卡车行驶过程中，一般胎内气体的温度会升高，体积及压强也会增大。若某一行驶过程中胎内气体压强p随体积V线性变化如图所示，温度为时，体积和压强分别为、；当胎内气体温度升高到为时，体积增大到为，气体可视为理想气体。 （1）求此时胎内气体的压强； （2）若该过程中胎内气体吸收的热量Q为，求胎内气体的内能增加量。 15. 某辆汽车以6m/s的初速度从匝道进入某一条笔直的高速，又以4m/s2的加速度匀加速到30m/s并开启定速巡航模式（开启后汽车会自动保持30m/s的速度匀速行驶，驾驶员无需再踩油门，若驾驶员踩刹车制动，则定速巡航会自动关闭）。（车辆均可视为质点） （1）求汽车加速阶段行驶的距离。 （2）驾驶员在行驶一段时间后发现定速巡航系统无法关闭，于是立即报警，在紧张行驶一段时间后到达距离下一个匝道40m处。此时一辆警车以10m/s的速度从此匝道汇入高速后与失控车保持在同一条车道上，然后进行拦截，要求警车汇入高速后匀加速到与失控车共速时两车刚好相遇，然后对失控车进行紧急逼停，求警车加速度的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $