江苏如皋中学2025-2026学年高二下学期期末物理期末复习三（周测）

**基本信息** 以综合应用为核心，整合力学、电磁学、热学、近代物理等模块，通过概念辨析、图像分析、实验探究及综合计算，强化物理观念与科学思维的系统建构。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力学综合|题7、8、11、16|受力分析、运动过程分析|以力与运动关系为核心，整合牛顿定律、动量守恒| |电磁学综合|题6、10|电磁感应、光电效应|结合电路动态分析与光电方程，体现能量转化| |热学与光学|题3、4、5、9|晶体性质、热力学定律、毛细现象|从微观结构到宏观现象，构建热学认知体系| |近代物理与实验|题1、2、12、13|衰变半衰期、能级跃迁、实验误差分析|基于实验现象推导规律，强化科学探究能力|

如皋中学高二物理期末复习三 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. 1．2026年3月，我国科研团队成功合成新核素锫-235与镅-231。其中镅-231在衰变过程中，大量原子核数量N随时间t的变化关系如图所示。则镅-231的半衰期为（　　） A．75s B．112.5s C．225s D．450s 2．如图所示，纳原子在几个能级间跃迁时辐射的光的波长分别为、、和。其中只有一种波长的光能使某种金属发生光电效应，该光的波长为（　　） A．λ1 B．λ2 C．λ3 D．λ4 3．南京一高校实验室首次发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（　　） A．具有光学性质各向同性 B．有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 4．一密闭房间里放置了一台电冰箱，为了使房间降温，有人把冰箱接通电源，打开冰箱门，让冰箱的“冷气”进入房间。下列说法正确的是（　　） A．该操作会使房间内温度升高 B．该操作会使房间内温度降低 C．电冰箱的工作原理违背了能量守恒定律 D．电冰箱的工作原理违背了热力学第二定律 5．如图所示，用棉线连接花盆土壤与盆底储水，棉线可将水从低处吸至土壤中，为绿植持续供水。则（　　） A．水不浸润棉线 B．水不浸润土壤 C．棉线为绿植供水利用了毛细现象 D．用空塑料笔芯替代棉线也可为绿植供水 6．如图所示，电源电动势为E、内阻不计，定值电阻的阻值为R，线圈电阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开S。则（     ） A．闭合S瞬间，线圈中的电流为 B．闭合S稳定后，电容器上的电压为E C．断开S瞬间，线圈中的电流为 D．断开S瞬间，线圈中的自感电动势最大 7．如图所示，一块铁板AB下吸附了一块小磁铁，现将铁板在竖直面内绕A点向上逆时针缓慢转过一个小角度，磁铁始终未滑动，转动过程中，若磁铁对铁板的磁力方向始终垂直AB，大小保持不变，关于磁铁的受力，下列说法正确的是（　　） A．受到铁板的弹力减小 B．受到铁板的摩擦力减小 C．受到铁板的作用力增大 D．受到的吸引力与重力的合力增大 8．很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况，用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中，重力加速度取，手机可看作质点。下列说法正确的是（　　） A．时刻手掌对手机的支持力最大 B．时刻手机离开手掌 C．t4时刻手机上升到最高点 D．手机离开手掌后上升的高度为 9．如图所示，某同学将一根两端开口的细玻璃管竖直插入盛有水的烧杯中，用手指按住玻璃管上端开口处，然后向下缓慢移动一段距离，管内封闭空气可视为理想气体。若整个过程中，气体温度保持不变，则管内气体（　　） A．内能变大 B．压强增大 C．从外界吸热 D．体积不变 10．用各种频率的光照射两种金属材料，得到遏止电压Uc随光的频率变化的两条图线1、2如图所示，图线上有P和Q两点。下列说法正确的是（　　） A．图线1、2的斜率相同，均为普朗克常量h B．图线1对应金属材料的逸出功更大 C．照射同一金属材料，Q对应的光一定比P对应的光产生的饱和光电流大 D．照射同一金属材料，P对应的光比Q对应的光逸出的电子最大初动能小 11．如图所示，一固定杆与水平方向夹角为，将一滑块套在粗糙的杆上，通过轻绳悬挂一个小球，若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度一起运动，此时绳子与竖直方向夹角为，且，则滑块的运动情况是（　　） A．沿着杆加速下滑 B．沿着杆加速上滑 C．沿着杆减速下滑 D．沿着杆减速上滑 二、非选择题：共5题，共56分. 12．（15分）某学习小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。请回答下列问题： (1)某实验小组补偿阻力时是这样操作的：将不悬挂槽码的小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止，即认为刚好补偿阻力完毕。如果该小组已按如上操作补偿阻力，保持M（小车和砝码总质量）不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码质量，得到图像是下图中的________（将选项代号的字母填在横线上）； A． B． C． D． (2)实验获得的纸带如图乙所示，相邻计数点间均有4个点未画出，打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为________（结果保留三位有效数字）； (3)该实验小组在另一次实验中正确补偿了阻力，保持小车和砝码总质量不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码的个数，得到了图丙中的曲线图像，一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线图像。如图所示，作一条与纵轴平行的虚直线，与这两条图线及横轴的交点分别为P、Q、N，若此虚线对应的小车和砝码总质量为M，悬挂槽码的质量为m，则________（用M、m表示）； (4)该实验小组经过讨论后，改进了（3）中的实验方案，保持槽码、小车、砝码的总质量不变，把槽码分别逐个叠放在小车上，重复（3）中的实验。由此得到的图像是一条________（填“直线”或“曲线”）。 13．（6分）实验中观察到，静止在匀强磁场中点的原子核发生某种衰变，衰变产生的新核与发出的射线恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图，已知1、2轨迹的半径之比为7∶1，新核中质子数与中子数相等。 (1)磁场的方向； (2))写出衰变方程。 14．（8分）汽油机、柴油机等发动机的工作过程均为循环过程，图上沿顺时针方向循环的图像所围成的面积表示一次循环气体对外做的功。如图所示，一定量的理想气体经历循环，已知气体状态A的温度为、压强为、体积为。 (1)求气体状态B的温度； (2)若一次循环气体在吸热阶段吸收的热量为，求气体在放热阶段放出的热量。 15．（12分）用频率为的光照射某种金属发生光电效应，测出光电流随电压的变化图像如图所示，已知普朗克常量为，电子的质量，带电量为。图中所标字母为已知量。求： (1)每秒内最多逸出的光电子数； (2)逸出光电子的最大初动能和光物质波的最短波长； (3)该频率为的光子是氢原子核外电子从能级跃迁到基态放出来的，求基态氢原子的能级值。（已知） 16．（15分）如图所示，足够长的水平传送带以恒定的速度顺时针转动，右端与光滑的平台平滑衔接，平台右侧有一长为、质量为的长木板乙放在光滑水平面上，长木板的上表面与平台等高。质量为的物体甲以的速度从右端冲上长木板，滑到长木板的最左端时长木板刚好与平台碰撞，同时物体甲滑上平台，长木板与平台碰撞后速度立即减为0，但与平台不粘连。已知物体甲与长木板上表面动摩擦因数为，物体甲与传送带间的动摩擦因数为，物体甲可视为质点，重力加速度取。求： (1)开始长木板的最左端到平台边缘的距离； (2)物体甲在传送带上运动的时间； (3)最终物体甲的速度大小以及物体甲到长木板乙右端的距离。 如皋中学高二物理期末复习三 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. 1．2026年3月，我国科研团队成功合成新核素锫-235与镅-231。其中镅-231在衰变过程中，大量原子核数量N随时间t的变化关系如图所示。则镅-231的半衰期为（　　） A．75s B．112.5s C．225s D．450s 【答案】A 【详解】半衰期的定义是放射性元素的原子核，剩余原子核数满足衰变规律 其中T为半衰期，N0是初始原子核数，t是衰变时间。由题图可知时，剩余原子核数 解得 故选A。 2．如图所示，纳原子在几个能级间跃迁时辐射的光的波长分别为、、和。其中只有一种波长的光能使某种金属发生光电效应，该光的波长为（　　） A．λ1 B．λ2 C．λ3 D．λ4 【答案】C 【详解】根据光电方程可知当只有一种光子可使某金属发生光电效应，该光子对应的能量最大，根据图中能级图可知跃迁时对应波长为的光子能量最大。 故选C。 3．南京一高校实验室首次发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（　　） A．具有光学性质各向同性 B．有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 【答案】B 【详解】AB．激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度不同，可知黑磷具有光学性质各向异性，是晶体，具有规则的几何外形，故A错误，B正确； C．黑磷是晶体，有确定的熔点，故C错误； D．多晶体由大量取向杂乱的单晶体组成，宏观上表现为各向同性，而黑磷表现出明显的各向异性，因此它是单晶体，不是多晶体，故D错误。 故选B。 4．一密闭房间里放置了一台电冰箱，为了使房间降温，有人把冰箱接通电源，打开冰箱门，让冰箱的“冷气”进入房间。下列说法正确的是（　　） A．该操作会使房间内温度升高 B．该操作会使房间内温度降低 C．电冰箱的工作原理违背了能量守恒定律 D．电冰箱的工作原理违背了热力学第二定律 【答案】A 【详解】A．电冰箱运行时，压缩机做功将热量从内部转移到外部（房间）。打开冰箱门后，冰箱需持续工作以维持低温，电能转化为热能，同时更多热量被释放到房间，导致房间总热量增加，温度升高，故A正确。 B．房间总热量增加，温度不会降低，故B错误。 C．冰箱转移热量并消耗电能，总能量守恒，未违背能量守恒定律，故C错误。 D．冰箱通过外界做功实现热量从低温到高温的转移，符合热力学第二定律，故D错误。 故选A。 5．如图所示，用棉线连接花盆土壤与盆底储水，棉线可将水从低处吸至土壤中，为绿植持续供水。则（　　） A．水不浸润棉线 B．水不浸润土壤 C．棉线为绿植供水利用了毛细现象 D．用空塑料笔芯替代棉线也可为绿植供水 【答案】C 【详解】A．水能从盛水容器通过棉线到盆栽，水浸润棉线，故A错误； B．棉线能将水吸到土壤中，说明水是浸润土壤的，否则水无法进入土壤，故B错误； C．棉线中有很多细小的缝隙，水在这些缝隙中会因为毛细现象上升，从而为绿植供水，故C正确； D．空塑料笔芯的内壁一般不浸润水，而且内部的空间较大，无法形成明显的毛细现象，不能替代棉线供水，故D错误。 故选C。 6．如图所示，电源电动势为E、内阻不计，定值电阻的阻值为R，线圈电阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开S。则（     ） A．闭合S瞬间，线圈中的电流为 B．闭合S稳定后，电容器上的电压为E C．断开S瞬间，线圈中的电流为 D．断开S瞬间，线圈中的自感电动势最大 【答案】C 【详解】A．闭合S瞬间，由于线圈的自感作用，阻碍电流的增加，线圈中的电流为零，故A错误； B．闭合S稳定后，线圈电阻不计，相当于一根导线，电容器被短路，电容器上的电压为零，故B错误； C．闭合S稳定后，电路中的电流 断开S瞬间，由于线圈的自感作用，电流不能突变，线圈中的电流仍为，故C正确； D．断开S瞬间，线圈中的电流最大，电流的变化率为零，根据可知，自感电动势为零，故D错误。 故选C。 7．如图所示，一块铁板AB下吸附了一块小磁铁，现将铁板在竖直面内绕A点向上逆时针缓慢转过一个小角度，磁铁始终未滑动，转动过程中，若磁铁对铁板的磁力方向始终垂直AB，大小保持不变，关于磁铁的受力，下列说法正确的是（　　） A．受到铁板的弹力减小 B．受到铁板的摩擦力减小 C．受到铁板的作用力增大 D．受到的吸引力与重力的合力增大 【答案】D 【详解】AB．画出磁铁的受力分析图，由图可得 ，倾角增大，则弹力增大，摩擦力也增大，故A、B错误； C．磁铁受到铁板的作用力与重力等大反向，大小不变，故C错误； D．磁铁受到的吸引力和重力大小不变，增大，两个力的夹角减小，合力增大，故D正确。 故选D。 8．很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况，用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中，重力加速度取，手机可看作质点。下列说法正确的是（　　） A．时刻手掌对手机的支持力最大 B．时刻手机离开手掌 C．t4时刻手机上升到最高点 D．手机离开手掌后上升的高度为 【答案】A 【详解】A．时刻手机的加速度最大，方向向上，处于超重状态，手掌对手机的支持力最大，故A正确； B．时刻，加速度为零，合力为零，则手掌对手机的支持力等于手机的重力，手机不可能脱离手掌，故B错误； C．t4时刻手机回到手掌，故C错误； D．手机在离开手掌后做竖直上抛运动，被接住，则上升高度，故D错误。 故A正确。 9．如图所示，某同学将一根两端开口的细玻璃管竖直插入盛有水的烧杯中，用手指按住玻璃管上端开口处，然后向下缓慢移动一段距离，管内封闭空气可视为理想气体。若整个过程中，气体温度保持不变，则管内气体（　　） A．内能变大 B．压强增大 C．从外界吸热 D．体积不变 【答案】B 【详解】AB．假设大气压强为，玻璃管质量为m，横截面积为S，内部气体压强为p，则有施加向下的压力F后，有可见封闭气体压强变大。气体发生等温变化，温度不变。理想气体的内能变化量与温度有关，温度不变，气体内能不变，故A错误，B正确； D．气体发生等温变化，变大，根据玻意耳定律 可知气体体积减小，故D错误； C．气体体积变小，外界对气体做正功，即温度不变，内能不变，即根据 可知即气体放热，故C错误。 故选B。 10．用各种频率的光照射两种金属材料，得到遏止电压Uc随光的频率变化的两条图线1、2如图所示，图线上有P和Q两点。下列说法正确的是（　　） A．图线1、2的斜率相同，均为普朗克常量h B．图线1对应金属材料的逸出功更大 C．照射同一金属材料，Q对应的光一定比P对应的光产生的饱和光电流大 D．照射同一金属材料，P对应的光比Q对应的光逸出的电子最大初动能小 【答案】D 【详解】AB．根据光电效应方程和动能定理可得 所以 由此可知，图线1、2的斜率为，且当入射光的频率相同时，图线1所对应的遏止电压较大，则其对应金属材料的逸出功较小，故AB错误； C．P对应的光的频率较小，但不能确定光的强度，所以不可以确定饱和光电流的大小，故C错误； D．P对应的光的频率较小，Q对应的光的频率较大，所以照射同一金属材料，根据可知，用Q对应的光比P对应的光逸出的电子最大初动能大，故D正确。 故选D。 11．如图所示，一固定杆与水平方向夹角为，将一滑块套在粗糙的杆上，通过轻绳悬挂一个小球，若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度一起运动，此时绳子与竖直方向夹角为，且，则滑块的运动情况是（　　） A．沿着杆加速下滑 B．沿着杆加速上滑 C．沿着杆减速下滑 D．沿着杆减速上滑 【答案】D 【详解】设小球的质量为，以小球为对象，由于，可知绳子对小球的拉力沿杆方向的分力向下，则有 可得小球的加速度大小 方向沿杆向下；设滑块的质量为，以小球和滑块为整体， 由于 可知滑块受到的滑动摩擦力沿杆向下，则滑块沿杆向上运动，由于加速度方向沿杆向下，所以滑块的运动情况是沿着杆减速上滑。 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分. 12．（15分）某学习小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。请回答下列问题： (1)某实验小组补偿阻力时是这样操作的：将不悬挂槽码的小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止，即认为刚好补偿阻力完毕。如果该小组已按如上操作补偿阻力，保持M（小车和砝码总质量）不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码质量，得到图像是下图中的________（将选项代号的字母填在横线上）； A． B． C． D． (2)实验获得的纸带如图乙所示，相邻计数点间均有4个点未画出，打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为________（结果保留三位有效数字）； (3)该实验小组在另一次实验中正确补偿了阻力，保持小车和砝码总质量不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码的个数，得到了图丙中的曲线图像，一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线图像。如图所示，作一条与纵轴平行的虚直线，与这两条图线及横轴的交点分别为P、Q、N，若此虚线对应的小车和砝码总质量为M，悬挂槽码的质量为m，则________（用M、m表示）； (4)该实验小组经过讨论后，改进了（3）中的实验方案，保持槽码、小车、砝码的总质量不变，把槽码分别逐个叠放在小车上，重复（3）中的实验。由此得到的图像是一条________（填“直线”或“曲线”）。 【答案】(1)C (2)0.625 (3) (4)直线 【详解】（1）将不悬挂槽码的小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止，即认为刚好补偿阻力完毕。此时小车重力沿木板向下的分力已经大于阻力，在不挂槽码的情况下已经有加速度，图像应与纵轴交于正半轴；随着槽码质量增大，不再满足槽码质量远小于小车质量时，图像会向力的方向弯曲。 故选C。 （2）相邻计数点间的时间间隔 小车的加速度大小为 （3）当槽码总质量较小时，根据牛顿第二定律得 可得 对应图像P点，图像斜率 当槽码总质量较大时，根据牛顿第二定律 可得 对应图像Q点，图像斜率 联立可得 （4）设槽码的总质量为m，总个数为N，每个槽码的质量为，取走槽码的个数为n（），对槽码和小车整体分析，根据牛顿第二定律 可得 由此得到的图像是一条直线。 13．（6分）实验中观察到，静止在匀强磁场中点的原子核发生某种衰变，衰变产生的新核与发出的射线恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图，已知1、2轨迹的半径之比为7∶1，新核中质子数与中子数相等。 (1)磁场的方向； (2))写出衰变方程。 【答案】(1)磁场垂直纸面向里 (2) 【详解】（1）衰变后新核和粒子的运动方向相反，由洛伦兹力提供向心力可知，新核和粒子的电性相反，新核带正电荷，则粒子带负电荷，发生的是衰变，根据动量守恒新核和粒子的动量大小相等，方向相反，在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力 解得 电子的电荷量小于新核的电荷量，所以其运动半径大于新核的运动半径，判断出轨迹1是电子的，由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里。 （2）新核为，衰变方程为 14．（8分）汽油机、柴油机等发动机的工作过程均为循环过程，图上沿顺时针方向循环的图像所围成的面积表示一次循环气体对外做的功。如图所示，一定量的理想气体经历循环，已知气体状态A的温度为、压强为、体积为。 (1)求气体状态B的温度； (2)若一次循环气体在吸热阶段吸收的热量为，求气体在放热阶段放出的热量。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据题意，由图可知，气体从为等容变化，则有 解得 （2）根据题意，由图可知，一个循环过程气体对外做功 根据热力学第一定律有 解得 15．（12分）用频率为的光照射某种金属发生光电效应，测出光电流随电压的变化图像如图所示，已知普朗克常量为，电子的质量，带电量为。图中所标字母为已知量。求： (1)每秒内最多逸出的光电子数； (2)逸出光电子的最大初动能和光物质波的最短波长； (3)该频率为的光子是氢原子核外电子从能级跃迁到基态放出来的，求基态氢原子的能级值。（已知） 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）由图可知，饱和光电流为，由电流定义式有，其中， 得每秒内逸出的光电子数 （2）由图可知，遏止电压为，由动能定理有 得光电子的最大初动能 由物质波的波长公式为，且 得逸出光电子的物质波的最短波长为 （3）根据能级跃迁知识有，而 得基态氢原子的能级值 16．（15分）如图所示，足够长的水平传送带以恒定的速度顺时针转动，右端与光滑的平台平滑衔接，平台右侧有一长为、质量为的长木板乙放在光滑水平面上，长木板的上表面与平台等高。质量为的物体甲以的速度从右端冲上长木板，滑到长木板的最左端时长木板刚好与平台碰撞，同时物体甲滑上平台，长木板与平台碰撞后速度立即减为0，但与平台不粘连。已知物体甲与长木板上表面动摩擦因数为，物体甲与传送带间的动摩擦因数为，物体甲可视为质点，重力加速度取。求： (1)开始长木板的最左端到平台边缘的距离； (2)物体甲在传送带上运动的时间； (3)最终物体甲的速度大小以及物体甲到长木板乙右端的距离。 【答案】(1) (2) (3)； 【详解】（1）物体甲向左冲上长木板乙后，物体甲做匀减速直线运动，长木板乙做匀加速直线运动，对物体甲由牛顿第二定律得 解得 该过程中物体甲的位移为 对长木板乙由牛顿第二定律得 解得 长木板乙的位移为 又 解得 开始长木板的最左端到平台边缘的距离为 （2）物体甲离开长木板瞬间的速度为 物体甲冲上传送带后先向左做匀减速直线运动直到速度减为0，由牛顿第二定律得 解得 物体甲在传送带上向左滑动的最大位移为 物体甲向左减速的时间为 物体甲向右加速到与传送带共速的时间和位移分别为 ，此后物体甲与传送带共同向右匀速到右端 物体甲向右匀速的时间为 物体甲在传送带上运动的时间为 （3）物体甲返回到传送带最右端的速度为 物体甲再次冲上长木板乙，物体甲向右做匀减速直线运动，长木板向右做匀加速直线运动，直到二者共速，此后二者向右以共同的速度做匀速直线运动。设共同的速度为，对物体甲有 对长木板乙有 解得， 该过程物体甲的位移为 长木板乙的位移为 物体甲相对长木板乙向右滑动的距离为 物体甲到长木板乙右端的距离 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 $