河北保定市部分校2025-2026学年高二下学期6月阶段检测物理试题

高二物理 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 符合题目要求。 1.如图所示，在一个绝热的汽缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞与汽缸间无 摩擦且不漏气。现缓慢推动活塞压缩气体，则气体的 A.分子平均动能保持不变 B.压强减小 C.温度升高 D.密度减小 2.现代3C数码产品制造中会用到各类固体材料：蓝宝石屏幕为单晶体氧化铝，普通玻璃为人工合成 非晶体，手机金属合金外壳属于多晶体材料。关于晶体、非晶体的性质，下列说法正确的是 A.单晶体具有各向异性，具有固定的熔点 B.普通玻璃无固定熔点，属于各向异性的非晶体 C.玻璃有规则的天然几何外形 D.多晶体由大量微小单晶体杂乱组合而成，表现为各向异性 3.保定市某广场安装的高透曲面玻璃观景天幕如图所示。清晨，太阳光以一定角度斜射向观景 天幕的平整外侧玻璃面，入射光未垂直分界面。关于光的传播现象，下列说法正确的是 A.光进入玻璃介质后传播速度变大 B.光在玻璃外表面发生反射时，反射光与入射光不在同一平面 C.若玻璃上、下表面平行，则光一定能射出玻璃 D.仅改变太阳光入射角，玻璃内部光路的偏折角度不会改变 4.一定质量的理想气体从状态a开始经a→b、b→c、c→a三个过程回到原状态，V 其V一T图像如图所示。已知ab垂直T轴，ac的延长线过O点，下列说法正 确的是 A.a→b过程，气体吸收热量 B.b→c过程，气体的压强可能增大 C.c→a过程，气体的压强减小 D.经历一个a→b→c→a的循环，气体的内能不变 5.研究表明，镤231(231Pa)具有放射性，会发生衰变，衰变方程为1Pa→Ac+He。已知镤 231的半衰期约为3.2万年。现有一定质量的镤231，在其衰变过程中，下列说法正确的是 A.衰变过程中，电荷数守恒，质量数减少 B经过6.4万年，剩余的镤231的质量为初始质量的} C.镤231发生衰变是因为核外电子排布不稳定 D.1Pa的比结合能大于gAc的比结合能 【高二物理第1页（共6页）】 ·B1· 6.我国某科研团队在可搬运光钟及其守时应用研究中取得进展。 E/eV 0 原子钟依赖于原子中电子的能级跃迁，通过特定频率的微波或 5 -0.54 4 -0.85 激光使电子跃迁到更高的能级。氢原子的能级图如图所示，大 -1.51 量处于n=2能级的氢原子吸收了大量能量为2.55eV的光子2 -3.40 后，氢原子辐射出光子的光子能量最大值为 A.12.75eV B.13.06eV 1 -13.6 C.10.2eV D.2.55eV 7.在光电效应实验中，小明用同一光电管在不同实验条件下得到了三 条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙、丙），如图所示。下列说法 甲 正确的是 丙 A.甲光的频率大于乙光的频率 Ua U O B.在真空中，乙光的波长小于丙光的波长 C.乙光所对应的截止频率大于丙光所对应的截止频率 D.甲光所产生光电子的最大初动能小于丙光所产生光电子的最大初动能 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.雨后清晨，公园湖面漂浮着一层极薄的油污薄膜，阳光照射下薄膜表面呈现出彩色花纹；树叶 边缘的光影边界模糊。下列关于两种光学现象的判断正确的是 A.油污薄膜彩色花纹为光的干涉现象 B.油污薄膜彩色花纹为光的衍射现象 C.树叶边缘的光影边界模糊为光的衍射现象 D.树叶边缘的光影边界模糊为光的干涉现象 9.原子内部电子的运动是原子发光的原因，所以研究光谱的特征谱线可以用来探索原子内部结 构，从而可以鉴别物质和确定物质的组成成分，下列说法正确的是 A.氢原子光谱是线状谱 B.氢原子光谱是连续谱 C.观察到的月亮光谱是发射光谱 D.钨丝白炽灯产生的光谱是连续谱 10.如图所示，两电源的电动势相同，内阻均不计。间距为d的相同圆形金属板A、K彼此平行 且正对着，两板间存在电压时，板间的电场可视为匀强电场。电压表(0刻度线在中间)和灵 敏电流计均为理想电表。频率为的细激光束照射到K板的中心O上，使K板从中心O 处向各个方向发射光电子。开关S拨至1，滑动变阻器的滑片移动至某位置时，灵敏电流计 的示数刚好为0，此时电压表的示数为U。不计光电子之间的相互作用和重力，普朗克常量 为h,电子的电荷量为e,质量为m。现保持滑片位置不变，将开关S拨至2，下列说法正确 的是 A.金属板K的逸出功为h B.光电子打在A板上的最大速度为2√m U C.要使所有光电子均能打在A板上，金属板的半径至少为2d D.仅增大细激光束的光照强度，灵敏电流计的示数保持不变 【高二物理第2页（共6页）】 ·B1· 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)人类认识原子结构和开发原子能经历了十分曲折的过程。某研究性学习小组在复习 原子物理时，决定进行α粒子散射实验，通过“重现”经典实验场景来深入理解相关物理原理 并进一步了解相关的物理学史。 (1)为了观察到明显的散射现象，实验中的金箔应选用 (填 金箔 放射源 荧光屏 “单”或“多”)层分子膜。 -▣A (2)如图所示，小组同学通过显微镜分别在A、B、C或D位置进行观 /显微镜 察，发现在相同时间内观察到闪光次数最多的位置是 (填 “A”“B”“C”或“D”)。 (3)卢瑟福通过α粒子散射实验提出的原子模型称为 (填“枣糕”或“核式结构”) 模型。 (4)基于对原子核结构的进一步思考，卢瑟福后来用α粒子轰击氮原子核，发现了 (填“电子”“质子”或“中子”)。 12.(8分)某同学做“用油膜法估测分子的直径”实验。 (1)本实验做了三个理想化假设：将油酸分子视为 (填“长方体”或“球形”)，油酸分 子在水面上形成单分子油膜，油酸分子是紧挨在一起的。 (2)整个实验过程如下，合理的操作顺序为AC F。(用字母代号表示) A.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增 加一定体积溶液时的滴数 B.用浅盘装入约2cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上 C.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数，再根据方格的边长求 出每格的面积，算出油膜的面积S E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上， 用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 R.用公式。-当求出薄膜厚度，即油酸分子的直径 (3)在该实验中，每1000mL的油酸酒精溶液中含有油酸1mL, 滴油酸酒精溶液的体积为0.02mL。正确操作后，油膜形状如图 所示，坐标纸上正方形小方格的边长均为2c,则稳定后形成单 分子油膜的面积约为 m(结果保留三位有效数字)，由此 可估算出油酸分子的直径为 m(结果保留一位有效 数字)。 【高二物理第3页（共6页）】 ·B1· 13.(8分)一列简谐横波在t=0时的波形图如图甲所示。介质中x=2m处的质点P沿y轴 方向做简谐运动的振动图像如图乙所示。 (1)请根据图像信息直接写出这列波的波长、振幅和这列波的传播方向； (2)求出这列波的波速大小。 +y/cm +y/cm 10 10 c/m 0.10203g.4/ 10 甲 乙 【高二物理第4页（共6页）】 ·B1· 14.(14分)某冷链物流车的密闭保温储气罐容积V。=50L,罐内储存保护用气，全过程不漏气， 气体均可视为理想气体，不计罐体的热胀冷缩。已知气体的初始热力学温度T。=280K,初 始压强po=2.0×10°Pa。 (1)由于车辆露天停放暴晒，罐内气体的热力学温度升高至T,=350K,求此时罐内气体的 压强； (2)保持气体的热力学温度始终为T。=280K,使储气罐缓慢放出一部分气体，罐内剩余气 体压强降至安全工作压强p2=1.0×10Pa,求放出的气体在压强p2=1.0X10Pa下 的体积； (3)完成第(2)问放气操作后，车辆开进高海拔低温作业区，罐内气体的热力学温度下降至 T3=224K,然后依次给n(n≥2且n为整数)个和原罐相同的空罐（内部为真空）充气， 充气过程中气体的温度始终不变，当原罐内气体的压强与空罐内气体的压强相等时结束 充气，求给第n个罐充完气后，原罐内气体的压强。 【高二物理第5页（共6页）】 .B1· 15.(16分)某近代物理研究所的样本提纯的真空实验舱内，一台高精度的粒子探测器监测到一 个静止的重原子核X发生了一次a衰变，生成一个新核Y和一个a粒子(He)。为了分析 衰变产物的性质，实验舱内施加了一个垂直于衰变平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场。 衰变释放的核能全部转化为新核Y和α粒子的动能，测得α粒子在匀强磁场中做匀速圆周 运动的轨迹半径为R。Z和A均已知，元电荷为e,新核Y和a粒子的质量分别为M、m,光 在真空中的速度为c。 (1)写出该衰变的核反应方程，并求新核Y在磁场中做圆周运动的轨迹半径Rγ； (2)求。粒子和新核Y在磁场中做圆周运动的周期之比六： T (3)求该衰变过程中的质量亏损△m。 【高二物理第6页（共6页）】 ·B1·高二物理参考答案 1.C【解析】绝热压缩，外界对气体做功，气体的内能增加，温度升高，压强增大，分子平均动能 变大，选项A、B错误，C正确；气体的质量不变，体积减小，密度增大，选项D错误。 2.A【解析】单晶体普遍具有各向异性，所有晶体（单晶体、多晶体）都具有固定熔点，选项A正 确；非晶体（玻璃、沥青、松香等）无固定熔点，且物理性质表现为各向同性，选项B错误；玻璃 无规则天然几何外形，选项C错误；多晶体是由大量微小单晶体无规则排列形成的，单个单 晶体具有各向异性，但整体宏观上抵消，表现为各向同性，选项D错误。 3.C【解析】光在介质中的传播速度v一元，玻璃的折射率n>1,光进人玻璃后速度变小，选项 A错误；根据光的反射定律，反射光线、入射光线、法线一定共面，选项B错误；若玻璃上、下 表面平行，根据光的可逆原理可知，光一定能射出玻璃，选项C正确；入射角改变，由折射定 律可知折射角改变，玻璃内光路偏折角度改变，选项D错误。 4.D【解析】a→b过程，气体发生等温变化，内能不变，故△U=0,此过程中，气体体积减小，外 界对气体做功，根据热力学第一定律△U=Q十W可知，气体放出热量，选项A错误；由理想 气体状态方程有y-C,化简可得V-ST,结合题图可知，6过程，气体压强减小，c→4 过程，气体压强不变，选项B、C错误；经历一个a→b→c→a的循环，初态与末态相同，气体的 内能不变，选项D正确。 5.B【解析】衰变过程中质量数、电荷数都守恒，选项A错误；6.4万年是2个半衰期，剩余的质 量m=m,(》”-子，选项B正确；衰变原因是原子核内部不稳定，不是核外电子不稳定， 选项C错误；衰变后更稳定，衰变后新核的比结合能更大，选项D错误。 6.A【解析】大量处于n=2能级的氢原子吸收了大量能量为2.55eV的光子后，氢原子跃迁 至n=4能级，氢原子从n=4能级跃迁至n=1能级时释放的光子能量最大，△E= -0.85eV-(-13.60eV)=12.75eV,选项A正确。 7.B【解析】光的频率v改变时，遏止电压U。也会改变，由公式Ek=eU。和Ek=hy一W。可 知，不同频率的光照射同一种金属，逸出功W。一定，甲光对应的遏止电压U2小于乙光对应 的遏止电压U。,则甲、乙两种光的频率满足甲<z,选项A错误；c=λy,乙、丙两种光的频 率满足z>丙，乙、丙两种光在真空中的速度c相同，则乙、丙两种光的波长满足入z<入丙， 选项B正确；截止频率由金属自身的性质决定，乙、丙两种光照射相同金属所对应的截止频率 一样大，选项C错误；由Ek=hy一W。可知，不同频率的光照射同一种金属，逸出功W。一定， 【高二物理·参考答案第1页（共4页）】 ·B1· 甲、丙两种光的遏止电压相同，则两种光所产生光电子的最大初动能相同，选项D错误。 8.AC【解析】油污薄膜前后表面反射的太阳光发生相干叠加，产生彩色干涉花纹，油污薄膜彩 色花纹属于薄膜干涉，选项A正确、B错误；树叶边缘光影模糊是光绕过缝隙与树叶边缘发 生的衍射现象，选项C正确、D错误。 9.AD【解析】氢原子光谱是线状谱，波长是一系列不连续的、分立的特征谱线，选项A正确、B 错误；由于月亮反射太阳光，月亮光谱是吸收光谱，选项C错误；钨丝白炽灯产生的光谱是连 续光谱，选项D正确。 10.BC【解析】开关S拨至1，滑动变阻器的滑片移动至某位置时，灵敏电流计的示数刚好为 0,则有Em=hv一W。=eU,解得W。=hy一eU,选项A错误；保持滑片位置不变，将开关S 拨至2，A,K板间的电压为正向电压，K板逸出光电子的最大初动能保持不变，则有2mu。 =Em十eU=2eU,解得vm=2√m ，选项B正确；设光电子以平行于K板向上、大小o= 2eU m 的速度从O点开给运动：恰好运动至A板边统则有=，d-号×品 解得r=2d,即金属板的半径至少为2d,选项C正确；仅增大细激光束的光照强度，单位时 间内逸出光电子的个数增加，灵敏电流计的示数增大，选项D错误。 11.(1)单(2分) (2)A(2分) (3)核式结构(2分) (4)质子(2分) 【解析】(1)为了避免多重散射导致无法分析单次碰撞结果，金箔必须极薄，近似为单层分子。 (2)绝大多数粒子不发生偏转，所以在正对放射源的A位置观察到闪光次数最多。 (3)卢瑟福通过α粒子散射实验提出的原子模型称为核式结构模型。 (4)卢瑟福后来用α粒子轰击氮原子核，发现了质子。 12.(1)球形(2分) (2)BED(2分) (3)2.16×10-2(2.12×102或2.20×10-2均给分)(2分)9×10-10(2分) 【解析】(1)本实验做了三个理想化假设：将油酸分子视为球形，油酸分子在水面上形成单分 子油膜，油酸分子是紧挨在一起的。 (2)根据用油膜法估测分子的直径的实验步骤可知，测量油膜面积的先后顺序为ACBEDF。 )一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V=0.02X。3mL=2×109mL=2X10m 【高二物理·参考答案第2页（共4页）】 ·B1· 坐标纸求出油膜散开后的面积S=54×22cm2=216cm=2.16×10-2m2,所以油酸分子的 直径d三S=2,16X102m≈9×100m。 13.獬：(1)波长λ=4m(1分) 振幅A=10cm(1分) 波向x轴正方向传播。(2分) (2)0=月 (2分) 其中T=0.4s(1分) 解得v=10m/s。(1分) 14.解：(1)罐体容积不变，封闭气体的质量不变，气体发生等容变化 由查理定律有二-号 (2分) 解得p1-2.5×10Pa。 (2分) (2)把原来罐内全部气体当作整体研究 初态：p=2.0×10°Pa、V。=50L 末态：压强降到p2-1.0×10Pa,总体积设为V总 由玻意耳定律有V=2V总(2分) 解得V总=100L(2分) 罐内剩余气体体积仍为V。=50L,所以放出气体体积△V=V总一V。(2分) 解得△V=50L。(1分》 (3)由查理定律有号-号1分) 解得p3=8×105Pa(1分) 由玻意耳定律有p3V,=p分1X2V0 卫分1Vo=p分2X2V0 ..... p分(m-DV0=p分mX2V0 解得p, 8X10Pa(m=2,3,4,…)。(1分) 2 15.解：(1)根据核反应前后电荷数与质量数守恒，可知衰变方程为2X→2-Y+He(2分) 衰变过程动量守恒，初始总动量为0，故衰变后两粒子动量大小相等、方向相反，设动量大小 为p 【高二物理·参考答案第3页（共4页）】 ·B1· 带电粒子在磁场中做圆周运动，有qB=m, (2分) 故对。教子有R品品 ǒ 对新核Y[电荷量为(Z-2)e]有Ry=(Z-2)eB 2 解得Ry=乙-2R。 (2分) (2)粒子在磁场中运动的周期T=2rw=2” (2分) gB 故a粒子的周期T。= 2xm 2eB 2πM 新核Y的周期Tv=(Z2)eB T.=m(Z- 解得T￥ T。_2Z-4 2M 2(写成元一真-4也给分)。(2分) (3)衰变释放的核能全部转化为新核Y和α粒子的动能，根据动能与动量的关系有E,= 2m (1分) 又由半径公式可知p=gBR=2eBR a粒子的动能E=-(2eBR) 2m 2m 新核Y的动能E一品 (2eBR)2 2M2M 衰变释放的总能量△E=E十Ew-2CBR+2e2BR_-2M+m)e2BR M (2分) mM 根据爱因斯坦质能方程有△E=△mc2(2分) 解得△n= 2(M+m)e2B2R2 (1分) mMc2 【高二物理·参考答案第4页（共4页）】