精品解析：广东省河源市楠开高级中学2024-2025学年高二下学期开学测试物理试卷

高中物理开学测试 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（每题3分，共30分） 1. 关于简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 回复力方向总是指向平衡位置 B. 加速度方向总是与位移方向相同 C. 速度方向总是与位移方向相同 D. 位移方向总是与回复力方向相同 2. 一弹簧振子做简谐运动，振幅为A，周期为T，则振子在四分之一周期内通过的路程为（　　） A. A B. 2A C. D. 无法确定 3. 关于机械波，下列说法正确的是（　　） A. 机械波传播的是振动形式和能量 B. 机械波传播的是介质本身 C. 机械波传播的是振动形式，不传播能量 D. 机械波传播的是能量，不传播振动形式 4. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，波长为λ，则波的周期为（　　） A. B. C. D. 5. 关于光的干涉，下列说法正确的是（　　） A. 干涉条纹是光波叠加的结果 B. 干涉条纹是光波衍射的结果 C. 干涉条纹是光波折射的结果 D. 干涉条纹是光波反射的结果 6. 在双缝干涉实验中，若将入射光由红光改为紫光，则干涉条纹的间距将（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 7. 关于光电效应，下列说法正确的是（　　） A. 光电效应说明光具有波动性 B. 光电效应说明光具有粒子性 C. 光电效应说明光既具有波动性又具有粒子性 D. 光电效应说明光既不具有波动性也不具有粒子性 8. 关于氢原子光谱，下列说法正确的是（　　） A. 氢原子光谱是连续光谱 B. 氢原子光谱是线状光谱 C. 氢原子光谱是带状光谱 D. 氢原子光谱是混合光谱 9. 关于原子核的组成，下列说法正确的是（　　） A. 原子核由质子和中子组成 B. 原子核由质子和电子组成 C. 原子核由中子和电子组成 D. 原子核由质子、中子和电子组成 10. 关于核反应，下列说法正确的是（　　） A. 核反应遵循质量守恒定律 B. 核反应遵循电荷守恒定律 C. 核反应遵循能量守恒定律 D. 核反应遵循以上所有定律 二、多项选择题（每题4分，共20分） 11. 关于简谐运动的能量，下列说法正确的是（　　） A. 动能和势能之和保持不变 B. 动能最大时，势能最小 C. 势能最大时，动能最小 D. 动能和势能的变化周期相同 12. 关于机械波的传播，下列说法正确的是（　　） A. 机械波可以在真空中传播 B. 机械波需要介质才能传播 C. 机械波的传播速度与介质有关 D. 机械波的传播速度与频率有关 13. 关于光的衍射，下列说法正确的是（　　） A. 光的衍射现象说明光具有波动性 B. 光的衍射现象说明光具有粒子性 C. 光的衍射现象是光波绕过障碍物传播的现象 D. 光的衍射现象是光波在介质中传播速度改变的现象 14. 关于光电效应的应用，下列说法正确的有（　　） A. 光电效应可以用于制造光电管 B. 光电效应可以用于制造太阳能电池 C. 光电效应可以用于制造激光器 D. 光电效应可以用于制造光纤 15. 关于原子核的衰变，下列说法正确的是（　　） A. α衰变是原子核释放出α粒子的过程 B. β衰变是原子核释放出β粒子的过程 C. γ衰变是原子核释放出γ射线的过程 D. 原子核衰变过程中，质量数和电荷数都守恒 三、填空题（每题2分，共10分） 16. 一弹簧振子做简谐运动，振幅为A，周期为T，则振子从平衡位置开始计时，在四分之一周期内通过的路程为________。 17. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，波长为λ，则波的周期为________。 18. 在双缝干涉实验中，若将入射光由红光改为紫光，则干涉条纹的间距将 ________。 19. 光电效应说明光具有________性。 20. 原子核由________和________组成。 四、实验题（10分） 21. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中： （1）需要测量的物理量有________、________和________。 （2）实验步骤包括：①组装单摆；②测量摆长；③测量单摆的周期；④计算重力加速度。请将实验步骤按正确顺序排列：________。 （3）实验中，为了减小误差，可以采取的措施有________、________和________。 五、计算题（每题10分，共30分） 22. 一弹簧振子沿x轴做简谐运动，振幅为A=10cm，周期为T=2s，在t=0时刻从坐标原点沿x轴正向运动，求： （1）振子的振动频率； （2）振子在t=0.5s时的位移大小； （3）振子在t=0.5s时的速度大小。 23. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v=10m/s，波长为λ=2m，求： （1）波的周期； （2）波的频率。 24. 在光电效应实验中，用波长为λ=400nm的光照射某种金属，测得光电子的最大初动能为=2eV，求： （1）该金属的逸出功； （2）该金属的极限频率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理开学测试 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（每题3分，共30分） 1. 关于简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 回复力方向总是指向平衡位置 B. 加速度方向总是与位移方向相同 C. 速度方向总是与位移方向相同 D. 位移方向总是与回复力方向相同 【答案】A 【解析】 【详解】AD．回复力由F=-kx决定，方向总指向平衡位置，回复力方向与位移方向相反，故A正确，D错误； B．加速度，方向总与位移x相反，故B错误； C．速度方向在远离平衡位置时与位移同向，靠近时反向，故C错误； 故选A。 2. 一弹簧振子做简谐运动，振幅为A，周期为T，则振子在四分之一周期内通过的路程为（　　） A. A B. 2A C. D. 无法确定 【答案】D 【解析】 【详解】弹簧振子做简谐运动时，路程的计算与起始位置有关。 若振子从平衡位置（最大速度处）出发，在四分之一周期内，振子从平衡位置运动到最大位移点，路程为A。 若振子从最大位移点（速度为零处）出发，在四分之一周期内，振子从最大位移点运动到平衡位置，路程也为A。 若振子从其他位置出发，四分之一周期内的路程可能为其他值，因此无法唯一确定。 故选D。 3. 关于机械波，下列说法正确的是（　　） A. 机械波传播的是振动形式和能量 B. 机械波传播的是介质本身 C. 机械波传播的是振动形式，不传播能量 D. 机械波传播的是能量，不传播振动形式 【答案】A 【解析】 【详解】机械波传播的是振动形式和能量，介质中的质点只在自己平衡位置附近振动，而不随波迁移。 故选A。 4. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，波长为λ，则波的周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据波速公式，其中为波速，为波长，为周期。可得波的周期。 故选B。 5. 关于光的干涉，下列说法正确的是（　　） A. 干涉条纹是光波叠加的结果 B. 干涉条纹是光波衍射的结果 C. 干涉条纹是光波折射的结果 D. 干涉条纹是光波反射的结果 【答案】A 【解析】 【详解】A．干涉条纹是两列相干光波叠加时产生加强和减弱的结果，故A正确； B．衍射是光绕过障碍物的现象，与干涉成因不同，故B错误； C．折射是光传播方向改变的现象，与干涉无关，故C错误； D．反射可能导致光波相位变化，但干涉条纹需两列波叠加形成，故D错误。 故选A。 6. 在双缝干涉实验中，若将入射光由红光改为紫光，则干涉条纹的间距将（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】双缝干涉条纹间距公式为 ，其中为光的波长，为双缝到屏幕的距离，为双缝间距。红光的波长比紫光长（红光波长约 620-750 nm，紫光约 380-450 nm）。当入射光由红光改为紫光时，减小，而和不变，因此与成正比减小，干涉条纹间距变小。 故选B。 7. 关于光电效应，下列说法正确的是（　　） A. 光电效应说明光具有波动性 B. 光电效应说明光具有粒子性 C. 光电效应说明光既具有波动性又具有粒子性 D. 光电效应说明光既不具有波动性也不具有粒子性 【答案】B 【解析】 【详解】A．光电效应无法用波动性解释（如截止频率的存在），故A错误； B．光电效应中光子能量与频率相关，支持光的粒子性，故B正确； C．单个现象（光电效应）仅体现粒子性，未直接说明波动性，故C错误； D．光电效应明确支持粒子性，故D错误。 故选B。 8. 关于氢原子光谱，下列说法正确的是（　　） A. 氢原子光谱是连续光谱 B. 氢原子光谱是线状光谱 C. 氢原子光谱是带状光谱 D. 氢原子光谱是混合光谱 【答案】B 【解析】 【详解】A．连续光谱由炽热的固体、液体或高压气体产生，而氢原子光谱由电子跃迁发射特定波长的分立谱线组成，故A错误。 B．氢原子光谱由不连续的亮线构成（如巴耳末系），属于线状光谱，故B正确。 C．带状光谱由分子气体产生，氢原子光谱为原子光谱，故C错误。 D．混合光谱指多种元素光谱的叠加，而题目仅讨论单一氢原子光谱，故D错误。 故选B。 9. 关于原子核的组成，下列说法正确的是（　　） A. 原子核由质子和中子组成 B. 原子核由质子和电子组成 C. 原子核由中子和电子组成 D. 原子核由质子、中子和电子组成 【答案】A 【解析】 【详解】原子核由质子和中子组成，电子位于原子核外。 故选A。 10. 关于核反应，下列说法正确的是（　　） A. 核反应遵循质量守恒定律 B. 核反应遵循电荷守恒定律 C. 核反应遵循能量守恒定律 D. 核反应遵循以上所有定律 【答案】D 【解析】 【详解】核反应遵循电荷守恒定律，也遵循能量守恒定律；核反应虽然存在质量亏损，但亏损的是静质量，核反应仍遵循质量守恒定律，因为亏损的静质量转换为动质量。 故选D。 二、多项选择题（每题4分，共20分） 11. 关于简谐运动的能量，下列说法正确的是（　　） A. 动能和势能之和保持不变 B. 动能最大时，势能最小 C. 势能最大时，动能最小 D. 动能和势能的变化周期相同 【答案】ABCD 【解析】 【详解】ABC．在简谐振动中，动能和势能相互转化，且动能和势能之和保持不变；动能最大时，势能最小；势能最大时，动能最小，ABC正确； D．动能和势能的变化周期相同，D正确。 故选ABCD。 12. 关于机械波的传播，下列说法正确的是（　　） A. 机械波可以在真空中传播 B. 机械波需要介质才能传播 C. 机械波的传播速度与介质有关 D. 机械波的传播速度与频率有关 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．机械波传播需要介质，不能在真空中传播，A错误，B正确； CD．机械波的传播速度与介质有关，与波的频率无关，C正确，D错误。 故选BC。 13. 关于光的衍射，下列说法正确的是（　　） A. 光的衍射现象说明光具有波动性 B. 光的衍射现象说明光具有粒子性 C. 光的衍射现象是光波绕过障碍物传播的现象 D. 光的衍射现象是光波在介质中传播速度改变的现象 【答案】AC 【解析】 【详解】 AB．光的衍射是波特有的现象，这一现象说明光具有波动性，而非粒子性，故A正确，B错误； C．光的衍射现象的本质就是光波绕过障碍物继续传播的现象，故C正确； D．光波在介质中传播速度改变的现象与衍射无关，故D错误。 故选AC。 14. 关于光电效应的应用，下列说法正确的有（　　） A. 光电效应可以用于制造光电管 B. 光电效应可以用于制造太阳能电池 C. 光电效应可以用于制造激光器 D. 光电效应可以用于制造光纤 【答案】AB 【解析】 【详解】A．光电管是光电效应的直接应用，当光照射光电阴极时，电子被发射形成电流，常用于光控开关、自动门等设备，故A正确； B．太阳能电池基于光伏效应（光电效应的一种形式），光照射半导体时产生电子—空穴对，形成电流，实现光能到电能的转换，故B正确； C．激光器的工作原理是受激辐射，与光电效应（电子逸出）无关，属于量子光学范畴，故C错误； D．光纤利用全内反射原理传输光信号，不涉及电子发射，与光电效应无关，故D错误。 故选AB。 15. 关于原子核的衰变，下列说法正确的是（　　） A. α衰变是原子核释放出α粒子的过程 B. β衰变是原子核释放出β粒子的过程 C. γ衰变是原子核释放出γ射线的过程 D. 原子核衰变过程中，质量数和电荷数都守恒 【答案】ABCD 【解析】 【详解】A．α衰变是原子核释放出α粒子的过程，A正确； B．β衰变是原子核释放出β粒子的过程，B正确； C．γ衰变是原子核释放出γ射线的过程，C正确； D．原子核衰变过程中，质量数和电荷数都守恒，D正确。 故选ABCD。 三、填空题（每题2分，共10分） 16. 一弹簧振子做简谐运动，振幅为A，周期为T，则振子从平衡位置开始计时，在四分之一周期内通过的路程为________。 【答案】A 【解析】 【详解】振子从平衡位置开始计时，在四分之一周期内振子运动到位移最大的位置，则通过的路程为A。 17. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，波长为λ，则波的周期为________。 【答案】 【解析】 【详解】根据波速公式 可知，波的周期为 18. 在双缝干涉实验中，若将入射光由红光改为紫光，则干涉条纹的间距将 ________。 【答案】变小 【解析】 【详解】在双缝干涉实验中，若将入射光由红光改为紫光，波长变小，根据条纹间距表达式可知，则干涉条纹的间距将变小。 19. 光电效应说明光具有________性。 【答案】粒子 【解析】 【详解】略 20. 原子核由________和________组成。 【答案】 ①. 质子 ②. 中子 【解析】 【详解】[1][2]原子核由质子和中子组成。 四、实验题（10分） 21. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中： （1）需要测量的物理量有________、________和________。 （2）实验步骤包括：①组装单摆；②测量摆长；③测量单摆的周期；④计算重力加速度。请将实验步骤按正确顺序排列：________。 （3）实验中，为了减小误差，可以采取的措施有________、________和________。 【答案】（1） ①. 周期 ②. 摆线长 ③. 摆球的半径 （2）①②③④ （3） ①. 多次测量取平均值 ②. 摆角不超过5° ③. 让摆球在竖直面内摆动 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]根据 需要测量的物理量有单摆的周期、摆线长和摆球的半径。 【小问2详解】 实验步骤按正确顺序排列为：①②③④。 【小问3详解】 [1][2][3]实验中，为了减小误差，可以采取的措施有多次测量取平均值、摆角不超过5°和让摆球在竖直面内摆动。 五、计算题（每题10分，共30分） 22. 一弹簧振子沿x轴做简谐运动，振幅为A=10cm，周期为T=2s，在t=0时刻从坐标原点沿x轴正向运动，求： （1）振子的振动频率； （2）振子在t=0.5s时的位移大小； （3）振子在t=0.5s时的速度大小。 【答案】（1）0.5Hz （2）10cm （3）0 【解析】 【小问1详解】 振子的振动频率 【小问2详解】 振子在t=0.5s=时到达位移最大的位置，则此时的位移为10cm； 【小问3详解】 振子在t=0.5s=时到达位移最大的位置，则此时的速度为0。 23. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v=10m/s，波长为λ=2m，求： （1）波的周期； （2）波的频率。 【答案】（1）T=0.2s （2）f=5Hz 【解析】 【详解】（1）波的周期 （2）波的频率 24. 在光电效应实验中，用波长为λ=400nm的光照射某种金属，测得光电子的最大初动能为=2eV，求： （1）该金属的逸出功； （2）该金属的极限频率。 【答案】（1）1.1eV （2）2.66×Hz 【解析】 【小问1详解】 根据光电效应方程可知， 可得该金属的逸出功 【小问2详解】 该金属的极限频率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $