湖北黄梅县第二中学2025-2026学年高二下学期物理期末复习卷二

**基本信息** 黄梅二中高二物理期末复习卷以“夸父”项目、条形码扫描等科技与生活情境为载体，覆盖核反应、光电效应等核心知识，通过实验探究与综合应用题设计，考查科学思维与模型建构能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7题/28分|核反应、分子力、光电效应|结合“夸父”项目考查结合能，钓鱼漂简谐运动体现运动观念| |多选题|3题/12分|电磁波谱、气体实验定律|双缝干涉与衍射对比，考查科学推理| |实验题|2题/18分|气体等温变化、单摆测g|用手机传感器测周期，培养科学探究能力| |解答题|4题/42分|氢原子跃迁、机械波、光折射|氢原子光谱与光电效应结合，综合应用能量观念|

黄梅二中高二物理期末复习卷二 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）我国设计建造大科学装置——“夸父”项目，预计将于2025年年底全面建成。该装置中主要核反应为，下列说法正确的是（　　） A．X是质子 B．该反应没有质量亏损 C．的质子数比中子数多1个 D．比的结合能大 2．（本题4分）下面是高中物理教材中的两幅插图，以下说法正确的是（　　） A．由图甲可知，驱动力的频率越大，则物体的振幅一定越大 B．由图甲可知，驱动力的频率越小，则物体的振幅一定越大 C．由图乙可知，分子间距离从逐渐增大时，分子力做负功 D．由图乙可知，分子间距离从逐渐增大时，分子力大小先减小后增加 3．（本题4分）某款条形码扫描探头的工作原理如图所示。扫描探头移动过程中，遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时，光被大量反射到光电管的金属表面，产生光电子。通过信号处理系统，条形码就被转换成了脉冲电信号。已知金属的截止频率为，下列说法正确的是（　　） A．光电子的产生过程说明光具有波动性 B．频率为的光照到光电管的金属表面立即产生光电子 C．若仅将发光强度降低，则光电子的最大初动能减小 D．频率为的光照射足够长时间，也能正常识别条形码 4．（本题4分）钓鱼人的漂露出水面几格就叫几目。如图所示，当漂静止时露出水面3目，鱼儿咬钩至1目时迅速松开，该时刻可认为漂的速度为零，随后漂在竖直方向上做简谐运动。当漂露出水面5目时（　　） A．漂的浮力小于重力 B．漂的速度不为零 C．漂的动能最大 D．漂的加速度为零 5．（本题4分）在如图甲所示的LC电路中，平行板电容器已充电且下极板带正电。时刻，将开关S闭合，回路中电流随时间的变化如图乙所示，则（　　） A．时，回路中电流为逆时针方向 B．时，电容器上极板带正电 C．时，电容器所带电量最大 D．时，回路中的磁场能最大 6．（本题4分）某压敏电阻R所受压力F在0~F0之间变化时，阻值R随压力F的变化规律如图（a）所示。现将该压敏电阻接入电路，并且在该电阻和挡板之间放置一个绝缘重球如图（b）所示，小车静止时重球恰好对左右两侧无挤压。当绝缘小车向右做直线运动且F<F0时，下列说法正确的是（　　） A．R受到的压力越大，电流表的示数越小 B．小车的速度越大，电流表的示数越大 C．小车做匀加速运动时，电流表的示数保持不变 D．电流表的示数随着R受到的压力增大而均匀增大 7．（本题4分）一定质量的理想气体经历循环过程，其中 和 是等容变化，是等压变化，其图像如图所示。下列说法正确的是（     ） A． 过程，气体分子平均动能变大 B．过程，气体的内能减小 C．过程，气体放出的热量大于外界对气体做的功 D．经历循环过程，系统对外界放出热量 二、多选题（共12分） 8．（本题4分）不同波长的电磁波具有不同的特性，按照波长从大到小可以排列成电磁波谱。a、b两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（　　） A．真空中a光频率小于b光频率 B．真空中a光速度小于b光速度 C．若a、b两光通过同一双缝干涉实验装置，则a光产生的干涉条纹间距更大 D．若a、b两光照射同一个狭缝，则b光的衍射现象更明显 9．（本题4分）如图所示，一圆柱形导热玻璃管的上端A封闭，下端B开口。将其竖直插入足够大的水槽中，放掉部分空气后松手，玻璃管可以竖直地浮在水中，此时管内封闭气体的长度为l=30cm，内外液面的高度差Δh=5cm。已知玻璃管的横截面积S=4cm2，大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，下列分析正确的是（　　） A．玻璃管的质量为32g B．若适当升高环境温度，玻璃管会上升 C．若用手将A端下压5.15cm，玻璃管内外液面高度相等 D．若封闭气体缓慢泄漏三分之一，则玻璃管会下降10cm 10．（本题4分）两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两列波波源、分别在平衡位置和处持续振动，两波的波速均为，波源的振幅均为10cm。如图为时刻两列波的图像，此时平衡位置在和的P、Q两质点开始振动。质点M的平衡位置处于处。则（　　） A．时两列波刚好相遇 B．、之间存在8个振动加强点 C．内质点Q运动的路程为80cm D．时间内，质点M的振动方程为 三、实验题（共18分） 11．（本题8分）利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。在橡胶塞和柱塞间封闭着一段空气柱（可视为理想气体），空气柱的长度L可以从刻度尺上读取，空气柱的压强p可以从与空气柱相连的压力表上读取。改变并记录空气柱的长度及对应的压强。 (1)实验过程中，下列说法正确的是__________（填正确答案标号）。 A．用手紧握注射器外壁，以保持其稳定 B．在柱塞上涂上润滑油，可保证封闭气体的气密性 C．实验时应迅速地向上拉或向下压柱塞然后读数，避免气体与外界发生热交换 D．注射器必须固定在竖直面上 (2)A同学在不同温度下进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，分析可知两次实验的温度大小关系为__________（填“<”“=”或“>”）。 (3)保证空气柱的温度不变，推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，B同学多次测量做出的图像如图丙所示（其中实线为实验所得，虚线为参考双曲线的一支），造成这一现象的原因可能是_____________________________________。 (4)某次实验时，注射器如图甲所示竖直放置。实验时发现注射器筒体内下方有积水0.4 mL，此时封闭气体的压强为，通过刻度线读出体积，若此时固定柱塞和注射器筒体不动，打开橡胶塞，使封闭气体自动将水排出，待稳定后此时水__________（填“有”或“没有”）全部排出。（忽略水的重力，忽略气体做功导致的温度变化，大气压强） 12．（本题10分）某实验小组采用如图甲装置开展“利用单摆测量重力加速度”实验。铁架台水平支架固定线光源及摆线，手机传感器位于摆线悬点正下方，当摆球摆动时，手机光线传感器接收光照强度随时间变化的图线如图丙所示。 (1)如图乙，用螺旋测微器测出摆球的直径为__________；用刻度尺测出摆线长度l，算出摆长； (2)拉动摆球使悬线偏离竖直方向一个较小角度小于，将摆球由静止释放，同时启动光传感器，得到光照强度随时间变化的图像如图丙，根据图像判断单摆的周期__________用表示 (3)测量多组摆长L及对应的周期T，作出图像如图丁所示，图像斜率为k，在纵轴上的截距为b，通过理论分析可知__________，当地的重力加速度__________用b和表示 (4)由于操作失误，致使摆球不在同一竖直平面内运动，而是在一个水平面内做圆周运动，这时如果测出摆球做这种运动的周期，再用单摆的周期公式求出重力加速度，则求出的重力加速度与当地重力加速度相比__________填“偏大”、“偏小”、“不变”。 四、解答题（共42分） 13．（本题8分）如图甲所示，氢原子从高能级向低能级跃迁会产生相应的光谱，分别称为赖曼系、帕邢系、布喇开系等。图乙为研究光电效应遏止电压的装置，用巴耳末系波长最短的光照射，遏止电压。求： (1)光电管中金属的逸出功； (2)用赖曼系波长最长的光照射时，遏止电压。 14．（本题10分）一列简谐横波沿 轴传播，波速为。时刻的波形图如图所示，此时处的质点 的振动方向沿 轴负方向，和处的质点均处于平衡位置。 (1)求波的传播方向、波长和周期 。 (2)从时刻开始，经多长时间质点 第二次到达平衡位置？ 15．（本题12分）如图，玻璃砖的横截面是半径为R的半圆，圆心为O点，直径与x轴重合。一束平行于x轴的激光，从横截面上的P点由空气射入玻璃砖，从Q点射出。已知P点到x轴的距离为，P、Q间的距离为。 (1)求玻璃砖的折射率； (2)在该横截面沿圆弧任意改变入射点的位置和入射方向，使激光能在圆心O点发生全反射，求入射光线与x轴之间夹角的范围。 16．（本题12分）竖直固定的圆柱形透明管深度为l，管内横截面积为S；圆柱形物块长为，横截面积为S，密度为ρ。室温T1=300K时，某同学将表面涂润滑油的物块竖直置于管口封住管内气体，并使物块缓慢进入透明管，过程中气体无泄漏。当物块处于静止状态时，其上表面恰好与管口齐平，如图乙所示。已知透明管与物块均具有良好导热性能，不计物块与透明管间的摩擦，重力加速度大小为g，大气压强恒定，空气可视为理想气体。 (1)求当地大气压强p0； (2)将装置放置较长时间后，物块下方气柱高度为，该同学认为此装置漏气，测得此时室温T2=270K，求管内剩余气体与密封刚完成时气体的质量比。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《黄梅二中高二物理期末复习卷二》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B A B C C AC BD BCD 1．D 【详解】A．核反应方程为 根据质量数守恒和电荷数守恒：左边质量数总和为2+3=5 电荷数总和为1+1=2 右边氦核（）的质量数为4，电荷数为2，因此X的质量数为5-4=1 电荷数为2-2=0 X为中子（n），故A错误； B．核聚变反应释放能量，根据质能方程，必然存在质量亏损，故B错误； C．（氚核）的质子数为1，中子数为3-1=2 质子数比中子数少1个，故C错误； D．结合能是原子核稳定性的体现。轻核聚变后生成的比原来的更稳定，比结合能更大，因此的结合能更大，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】AB．由图甲可知，物体的振幅随驱动力的频率先增大后减小，并非单调变化，故AB错误； C．分子间距离从开始增大，分子力表现为引力，分子力与位移相反，因此分子力做负功；故C正确； D．图乙中看纵坐标的绝对值可知，从逐渐增大时，分子力先增大后减小，故 D错误。 故选C。 3．B 【详解】A．光电子的产生过程即光电效应说明光具有粒子性，A错误； B．当入射光的频率超过截止频率时，光电效应会立即发生，即频率为的光照到光电管的金属表面立即产生光电子，B正确； C．根据爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，C错误； D．当入射光的频率低于截止频率时，无法发生光电效应，因此不能正常识别条形码，D错误。 故选B。 4．A 【详解】由图可知在最低点时漂露出水面1目，根据简谐运动的对称性可知，漂露出水面5目时，其速度为零，动能为零，加速度竖直向下，此时浮力小于重力。 故选A。 5．B 【详解】A．初始时电容器下极板带正电，因此时，回路中电流为顺时针方向，故 A错误； B．时，电感器对电容器充电，此时电容器上极板带正电，故B正确； C．时，电流最大，因此电容器放电完毕，所带电量为零，故 C错误； D．时，回路中的电流为零，因此磁场能也为零，故D错误。 故选B。 6．C 【详解】A．由图（a）可知，压力越大， R越小，因此电流表的示数应该越大，故A错误； B．当小车匀速运动时，不管运动的速度多大，重球对压敏电阻的压力都为零，电流表的示数相等，故B错误； C．小车匀加速运动时，压力F恒定，因此压敏电阻的阻值R恒定，电流表的示数保持不变，故C正确； D．压力均匀增大时，R均匀减小，电流，因此电流表的示数非均匀地增大，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．a→b过程，气体体积V不变，压强p减小，根据查理定律，可知气体温度T降低，温度是分子平均动能的标志，所以气体分子平均动能变小，A错误。 B．b→c过程，气体体积V、压强p均增大，根据理想气体状态方程，可知温度T升高，理想气体的内能只与温度有关，所以气体的内能增大，B错误。 C．d→a过程，气体压强p不变，体积V减小，外界对气体做功W>0 根据盖-吕萨克定律，可知温度T降低，内能减小ΔU<0 根据热力学第一定律ΔU=W+Q 可得Q=ΔU−W 因为ΔU<0，W>0，所以Q<0，即气体放出热量 放出的热量|Q|=|ΔU|+W>W 即气体放出的热量大于外界对气体做的功，C正确。 D．经历a→b→c→d→a循环过程，气体内能变化量ΔU=0 p−V图像中，图线与横轴围成的面积表示功，b→c过程气体对外做功W1等于梯形面积，d→a过程外界对气体做功W2等于矩形面积。由图可知c、d间竖直距离大于a、b间竖直距离，故W1>W2 整个循环气体对外做功W=W1−W2>0 根据热力学第一定律ΔU=-W+Q 得Q=W>0，系统从外界吸收热量，D错误。 故选C。 8．AC 【详解】A．根据电磁波谱中a、b的位置可知， a光的波长较大，频率较小，故 A正确； B．真空中各种色光的速度都为c，故B错误； C．双缝干涉的条纹间距为，a光的波长较大，因此条纹间距也较大，故C正确； D．对于同一个狭缝，波长越长的光，衍射现象越明显，故 D错误。 故选AC。 9．BD 【详解】A．平衡时玻璃管内外液面的高度差为Δh=5cm 内部气体压强为 根据力学方程可知 联立两个方程得m=20g，故A错误； B．升高温度，内部气体经历等压变化，因此体积增大，但是Δh保持不变，因此玻璃管会上升，故B正确； C．要使玻璃管内外液面高度相等，则说明内部气体压强变为p0，根据玻意耳定律有 解得l1=30.15cm 说明应该将玻璃管向上提30.15cm−25cm=5.15cm，故C错误； D．温度和压强保持不变，则气体的密度不变，若气体缓慢泄露三分之一，则气柱长度变为20cm，内外液面保持不变，因此玻璃管会下降10cm，故D正确。 故选BD。 10．BCD 【详解】A．两列波相向运动，相对速度为，因此经过2 s刚好相遇，故A错误； B．由图可知两列波的起振方向相反，则某振动加强点S到波源的距离之差等于半波长的奇数倍，即 分析可知 S点可能有8个解，即、之间存在8个振动加强点，故B正确； C．内，质点 Q刚好完成两次全振动，运动的路程为80cm，当两列波在 Q点叠加之后，由于Q为振动减弱点，故不动。因此总路程为80cm，故C正确； D．由于M点是振动加强点，时，两列波的波谷都传至 M点，其振幅，周期为 此时M位于波谷，因此其初相位为，因此，时间内，质点M的振动方程为，故D正确。 故选BCD。 11．(1)B (2)> (3)注射器内气体向外泄漏 (4)没有 【详解】（1）A．用手紧握注射器外壁会导致气体温度升高，无法保证等温条件，故A错误； B．在柱塞上涂上润滑油，既能减小摩擦，又能保证封闭气体的气密性，故B正确； C．实验时应缓慢拉或压柱塞，让气体与外界有足够时间热交换，以保持温度不变，迅速操作反而会改变温度，故C错误； D．压强由压力表测得，因此注射器不必固定在竖直面上，水平放置也可以，故D错误。 故选B。 （2）由理想气体状态方程 注射器横截面积为，气体体积 联立得 可知实验中图像的斜率越大，温度越高，分析可知两次实验的温度大小关系为 （3）由图像可知，在同一体积下，实验测得压强比理论值偏小，由理想气体状态方程可得，造成这一现象的原因可能是注射器内气体向外泄漏。 （4）初始时，积水占据体积，封闭气体实际体积 温度不变，由玻意耳定律得 解得排水后气体体积 因此水没有全部排出。 12．(1)13.869/13.870/13.871 (2) (3) / (4)偏大 【详解】（1）由图乙螺旋测微器测出摆球的直径为13.5mm+0.01mm×37.0=13.870mm （2）根据图丙判断单摆的周期 （3）根据单摆的周期公式 变形可知 因此， 变形得 （4）假设圆锥摆的顶角为，半径为r，悬挂点到圆心的竖直高度为h，根据动力学方程 变形得（真实值） 而根据单摆周期公式 变形得（测量值） 由于，因此重力加速度g的测量值大于真实值。 13．(1) (2) 【详解】（1）巴耳末系是氢原子从高能级跃迁到能级的谱线，波长最短的光对应能量最大的光子，即能级差最大的跃迁： 氢原子能级能量，，因此光子能量为 光电子的最大初动能满足 遏止电压与最大初动能的关系为 代入数据可得 （2）赖曼系是氢原子从高能级跃迁到能级的谱线，波长最长的光对应能量最小的光子， 即能级差最小的跃迁： 氢原子能级能量，，因此光子能量为 代入数据可得 光电子的最大初动能 遏止电压与最大初动能的关系为 代入数据可得 14．(1)沿x负方向传播，， (2) 【详解】（1）根据题意时刻质点P的振动方向沿y轴负方向，根据同侧法可知波沿x负方向传播，根据图像可知波长 周期为 （2）根据波传播的特性，当时处质点的振动形式传播到P位置时，质点P第一次到达平衡位置，需要的时间为 故质点P第二次到达平衡位置时经过的时间为 15．(1) (2)或 【详解】（1）根据题意得出光路图如图所示 根据几何关系可得，， 可得， 根据折射定律 （2）发生全反射的临界角满足 可得 要使激光能在圆心O点发生全反射，激光必须指向点射入，如图所示 只要入射角大于，即可发生全反射，则使激光能在圆心O点发生全反射，入射光线与x轴之间夹角的范围。由对称性可知，入射光线与x轴之间夹角的范围还可以为。 16．(1) (2) 【详解】（1）设密封刚完成时管内气体压强为p1，气柱长度为体积 物块受力平衡有 解得 初始时管内气体体积为压强为大气压温度均为。过程等温，由玻意耳定律 解得 化简有 （2）装置放置较长时间后，物块下方气柱高度为体积温度 物块受力平衡不变，故此时气体压强 密封刚完成时状态 由理想气体状态方程，气体质量比等于之比，且压强p不变，则 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $