辽宁盘锦市2025-2026学年高二下学期期末自编物理试卷4

**基本信息** 2025-2026学年度高二物理下学期期末模拟卷，涵盖分子动理论、光的干涉、量子力学等核心知识，通过激光技术、气压传动等真实情境，考查物理观念与科学思维，适配期末综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|分子动理论（题1）、光的干涉（题2）|结合布朗运动、薄膜干涉等基础概念，辨析易混点| |多选题|3/18|α粒子散射（题8）、氢原子跃迁（题9）|通过实验现象分析原子结构，考查科学推理| |实验题|2/16|单摆测g（题11）、小球运动探究（题12）|设计光电计数器应用，培养科学探究能力| |解答题|3/38|追及问题（题13）、光电效应（题14）、气体定律（题15）|综合运动学、量子理论、热力学，梯度设计从基础计算到复杂情境分析|

2025-2026学年度高二物理下学期期末考试模拟卷（四） 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）有关分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动就是分子的无规则运动 B．分子运动时的瞬时速度不可能为零 C．空气中PM2.5的无规则运动属于分子的热运动 D．墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，该现象能够说明水分子和炭粒都做无规则运动 2．（本题4分）图甲是用光的干涉法来检查物体表面平整程度的装置，其中A为标准平板，B为被检查的物体，C为入射光，图乙为观察到的干涉条纹，下列说法正确的是（   ） A．入射光C应采用复合光 B．干涉条纹是由A的下表面反射光和B的上表面反射光发生干涉形成的 C．当AB之间某处距离为入射光半波长的奇数倍时，对应条纹是暗条纹 D．若所观察到的条纹如图乙所示，则被检查物体表面上有凹陷 3．（本题4分）物理学许多重要的发现，有力地推动了社会的发展。下列一些有关理论及应用的说法错误的是（    ） A．激光技术使人们拥有了纯净可控的光源，光纤网络就是以激光为载体的 B．量子力学推动了固体物理的发展。固体物理的发展为人们带来了低能耗高亮度的半导体发光技术 C．热核反应一旦发生，就不需要外界给它能量，靠自身产生的热就会使反应继续下去 D．两种质量不同的粒子，它们的德布罗意波相同，则它们的动能一定相同 4．（本题4分）如图甲所示，一根细线拉着一个小摆球在竖直平面内做小角度摆动（），不计空气阻力。某次摆球从左向右通过平衡位置开始计时，其振动图像如图乙所示。取，下列说法正确的是（　　） A．时摆球所受合力为零 B．从至的过程中，摆球所受回复力逐渐增大 C．从至的过程中，摆球在向左做加速运动 D．该单摆的摆长约为 5．（本题4分）如图所示，一定质量的理想气体沿直线从状态A变化到状态B。已知在此过程中，气体吸收了280J的热量。则该理想气体在此过程中（　　） A．每个气体分子的动能均增大 B．状态B的热力学温度是状态A的2倍 C．外界对气体做正功 D．内能增加180J 6．（本题4分）一定质量的理想气体封闭在容器中，初始压强为，现对气体分别进行以下操作：①保持气体温度不变，减小容器的体积，使气体的压强增大到，该过程中气体内能变化量的大小为，外界对气体做功的大小为，气体与外界交换的热量为，②保持容器的体积不变，增大气体的温度，同样使气体的压强增大到，该过程中气体内能变化量的大小为，外界对气体做功的大小为，气体与外界交换的热量为，两种操作中气体均不会漏气，下列说法正确的是（     ） A． B． C．两种操作中气体都从外界吸热 D．若，则 7．（本题4分）如图甲所示为小勇同学收集的一个“足球”玻璃球，他学了光的折射后想用激光对该球进行研究，某次实验过程中他将激光水平向右照射且过球心所在的竖直截面，其正视图如乙所示，是沿水平方向的直径。当光束从点射入时恰能从右侧射出且射出点为，已知点到竖直距离，玻璃球的半径为，且球内的“足球”是不透光体，不考虑反射光的情况下，下列说法正确的是（　　） A．点的出射光相对点入射光方向偏折了 B．该“足球”的直径为玻璃球直径的 C．继续增加则光将会在右侧发生全反射 D．用频率更小的激光入射时，光在玻璃球中的传播时间将变短 二、多选题（共18分） 8．（本题6分）粒子散射实验是近代物理学中经典的实验之一，卢瑟福通过该实验证实了原子的核式结构模型，其实验装置如图所示。下列说法正确的是（　　）   A．荧光屏在C位置的亮斑比在A、B位置的亮斑少 B．该实验说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 C．荧光屏在B位置的亮斑比在A位置的亮斑多 D．该实验说明原子质量均匀地分布在原子内 9．（本题6分）如图，一群处于n能级的氢原子向低能级跃迁时能发出6种不同频率的光，其中只有3种频率的光a、b、c照射到图甲电路阴极K的金属上能发生光电效应，测得光电流随电压变化的图像如图乙所示。已知氢原子的能级图如图丙所示，下列推断正确的是（     ） A．a光是氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级时释放出的光 B．阴极金属的逸出功小于10.2 eV C．若图乙中的Ua＝6.00 V，则b光照到金属表面后形成的光电子的动能可能为5.34 eV D．若图甲中电源右端为正极，随着滑片向右滑动，光电流逐渐增大 10．（本题6分）在x轴上和处有两个波源，在时刻开始振动，当时形成如图所示的波形，其余数据图中已标出，下列说法正确的是（　　） A．这两列波的波速大小均为 B．两个波源的起振方向相同 C．在时处质点的位移是 D．从到，处质点走过的路程是 三、实验题 11．（本题8分）某同学在实验室利用单摆和光电计数器测量当地的重力加速度。实验室提供的器材有：铁架台、不可伸长的细线、金属小球（半径为r）、刻度尺、光电计数器（包含光源A和接收器B）、拉力传感器等。 （1）按图示安装实验装置：测得悬线长度为，将光电计数器安装在单摆平衡位置处，光束沿水平方向射向球心。 （2）实验步骤： ①启动光电计数器，将小球垂直于纸面向外拉动，使悬线偏离竖直方向一个较小的角度（小于），并由静止释放。 ②当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由光源A射向接收器B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时计时器开始计时。此后，每当小球经过点时，计数器都会计数一次。当计数器上显示的计数次数刚好为时，所用的时间为。 （3）实验数据处理，本实验中，单摆的摆长______；单摆的周期______（用题目给出的物理量符号表示）。 （4）实验结论：重力加速度______（用题目给出的物理量符号和常量表示）。 （5）若将光电计数器工作模式改成光电门模式，测得小球经过O点的时间为，同时开启力传感器，显示最大拉力为F，则该装置可以测小球的质量______（用题目给出的物理量符号表示，其中重力加速度可以用g表示）。 12．（本题8分）某小组利用图（a）装置探究小球沿倾斜直槽运动的特点。数字计时器可分别采集小球经过光电门B、C的遮光时间t1、t2，及经过两个光电门之间的时间T。 (1)实验步骤： ①测量小球直径：如图（b），游标卡尺的读数d=___________cm； ②由倾斜直槽顶端A静止释放小球，记录对应的t1、t2、T； ③保持B位置不变，改变C的位置；④重复步骤②③，得到多组数据。 (2)数据处理： 小球经过光电门C的瞬时速度表达式为v=___________（可用d、t1、t2、T表示）；根据所记录的数据，作出v-T图像如图（c），可知小球沿倾斜直槽运动速度变化的特点是___________。 (3)拓展研究： 由图（c）可知，当小球经过光电门C的速度v=1.00m/s时，光电门B、C间的距离为___________m。（结果保留两位小数） 四、解答题 13．（本题10分）如A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v1=8m/s，B车的速度大小为v2=20m/s，如图所示。当A、B两车相距x0=28m时，B车因前方突发情况紧急刹车（已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动），加速度大小为a=2m/s2，从此时开始计时，求： (1)A车追上B车之前，两者相距的最大距离； (2)A车追上B车所用的时间； (3)从安全行驶的角度考虑，为避免两车相撞，在题设条件下，A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度； 14．（本题12分）小明用金属铷为阴极得光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图甲所示，实验中测得铷的遏止电压为与入射光频率之间的关系如图乙所示，已知普朗克常量，结果均保留三位有效数字。 (1)求铷的截止频率。 (2)如果实验中入射光的频率，求产生的光电子的最大初动能。 15．（本题16分）气压传动是以压缩空气为动力源，实现机械传动的方式，其结构简化图如图所示，传动装置由水平汽缸、弯管与足够高的竖直汽缸构成，竖直汽缸上方、活塞1左侧均与大气相通。活塞1到水平汽缸右端的距离为L，初始时刻处于静止状态，活塞2紧靠竖直汽缸底端。现缓慢向右推动活塞1，活塞1到水平汽缸右端的距离为时，活塞2对竖直汽缸底部的压力恰好为0。将活塞1从初始位置缓慢推动至水平汽缸右端的过程中，汽缸内封闭的气体放出的热量为Q。已知大气压强为，活塞1、2的面积分别为3S、S。重力加速度大小为g，不计一切摩擦与弯管气体的体积及活塞1、2的厚度，各处气体的温度均保持不变。求： (1)活塞2缓慢移动时汽缸内封闭气体的压强p及活塞2的质量m； (2)活塞1被推至水平汽缸右端时活塞2到竖直汽缸底端的距离； (3)将活塞1从初始位置缓慢推动至水平汽缸右端的过程中，活塞1对汽缸内封闭气体做的功。 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 《2026年06月28日物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D B D D D AB BC ACD 1．D 【详解】A．布朗运动能够反映分子的无规则运动，并不是分子的无规则运动，选项A错误； B．分子在永不停息地做无规则运动，瞬时速度可能为0，选项B错误； C．空气中PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，其运动是由空气分子的各个方向的撞击不平衡所引起的，属于布朗运动，选项C错误； D．墨滴入水，炭粒做无规则运动最后均匀，属于扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，选项D正确。 故选D。 2．B 【详解】A．入射光C应采用单色光，波长一定，不会出现干涉条纹重合，若采用复合光则会出现干涉条纹重合的现象，故A错误； B．干涉条纹是由A的下表面反射光和B的上表面反射光发生干涉产生的，故B正确； C．当AB之间某处上下反射光的光程差为入射光的半波长奇数倍时，对应条纹是暗条纹，故C错误； D．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相等，明条纹右偏说明被检查物体表面上有凸起，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．激光技术使人们拥有了纯净可控的光源，光纤网络就是以激光为载体的。故A正确，与题意不符； B．量子力学推动了固体物理的发展。固体物理的发展为人们带来了低能耗高亮度的半导体发光技术。故B正确，与题意不符； C．热核反应一旦发生，就不需要外界给它能量，靠自身产生的热就会使反应继续下去。故C正确，与题意不符； D．根据 又 联立，解得 可知两种质量不同的粒子，它们的德布罗意波相同，则它们的动能一定不相同。故D错误，与题意相符。 本题选错误的故选D。 4．B 【详解】A．由图乙，振幅，周期，故角频率 因此振动方程为 时，，位移，处于正向最大位移处。单摆在最大位移处受重力和拉力，在切向分力提供回复力，合力不为零，故A错误； B．从至的过程中，摆球从平衡位置向最大位移运动，位移大小增大。回复力大小与位移大小成正比，故逐渐增大，故B正确； C．时，，单摆位于平衡位置处，此时速度大小最大，之后单摆向左运动；时，，摆球从平衡位置向左运动到负向最大位移处，速度为零，回复力向右，与速度方向相反，故摆球做减速运动，故C错误； D．由单摆周期公式变形得 代入数据解得，故D错误。 故选B。 5．D 【详解】B．根据理想气体状态方程可得 代入数据可得 故B错误； A．从状态A变化到状态B，气体温度升高，气体分子的平均动能增大，并不是每个分子的动能都增大，故A错误； C．从状态A变化到状态B，气体体积增大，外界对气体做负功，故C错误； D．根据p-V图像，外界对气体做功为 气体从状态A变化到状态B的过程中增加的内能为 故D正确。 故选D。 6．D 【详解】AB．画出两种操作下气体的p-V图像如图所示，操作①中，由于温度不变，则，体积减小，则，的数值等于图线①与坐标轴围成的面积，由热力学第一定律可知，且数值等于；操作②中，由于气体体积不变，则，气体温度增大，则，由热力学第一定律可知，且数值等于，由以上分析可知，，AB错误； C．操作①中气体向外界放热，操作②中气体从外界吸热，C错误； D．由上述分析可知，若，则，D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．从C点入射的光线，进入玻璃球后光线如图所示，设入射角为i，折射角为r，法线与直径AB夹角为θ，则根据几何关系 ， 而 可知 ， 进入玻璃时，光线沿顺时针偏转了30o，根据光的折射定律，从B点射出时，光线沿顺时针又偏转了30o，因此从点的出射光相对点入射光方向偏折了60o，故A错误； B．根据几何关系，足球的直径 故B错误； C．由于光线从C点射入玻璃中的折射角等于从B点出射时的入射角，离开玻璃球的折射角等于射入玻璃球时的入射角，因此光线不会发生全反射，故C错误； D．如果用频率更小的激光入射时，进入玻璃的折射角增大，从而在玻璃内传播的距离减小，而频率更小时，光在玻璃中的传播速度增大，从而光在玻璃球中的传播时间将变短，故D正确。 故选D。 8．AB 【详解】AC．根据α粒子散射实验现象，大多数粒子通过金箔后方向不变，少数粒子方向发生改变，极少数偏转超过90°，甚至有的被反向弹回，可知荧光屏在B位置的亮斑比A位置少，荧光屏在C位置的亮斑比A、B位置少，选项A正确，C错误； BD．该实验说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上，而不是原子质量均匀地分布在原子内，选项B正确，D错误； 故选AB。 9．BC 【详解】由得，即氢原子从能级向低能级跃迁，共产生6种光子。按光子能量从大到小排序为：、、、、、。其中仅3种能发生光电效应，对应能量最大的前三种跃迁。由光电效应方程可知，遏止电压越大，光子能量越高，因此光对应，光对应，光对应。 A．光遏止电压最大、光子能量最高，对应氢原子从能级跃迁到能级释放的光，故A错误； B．能发生光电效应的光子中能量最小的是跃迁，其能量为，发生光电效应要求，因此逸出功，故B正确； C．若，对光由光电效应方程得，代入，解得逸出功，光对应跃迁，能量，其光电子最大初动能，光电子的动能取值范围为，因此动能可能为，故C正确； D．若甲图中电源右端为正极，则光电管上加的反向电压，随着滑片向右滑动，反向电压逐渐增大，更少的光电子到达A极，光电流在减小，故D错误。 故选BC。 10．ACD 【详解】A．由波形图可以直接得出这两列波的波长均为，周期，则波速 故A正确； B．由波形图可知处波源起振方向沿y轴负方向，处波源起振方向沿y轴正方向，故B错误； C．时，左边波源的振动刚传到处，由于 可知在时，左边波源在处引起的振动位移为，时，右边波源的振动刚传到处，由于 可知在时，右边波源在处引起的振动位移为，根据波的叠加原理可知时，该质点位移是，故C正确； D．时处质点开始振动，时开始叠加，由于处是两波谷相遇位置，即为振动加强点，所以从到，处质点走过的路程为 故D正确。 故选ACD。 11． 【详解】（3）[1][2]根据实验操作可知，单摆的摆长，经过平衡位置点的次数是，这段时间内包含了个半个周期，即 解得。 （4）[3]由单摆周期公式 可得。 （5）[4]由牛顿第二定律可得， 解得 12．(1)2.00 (2) 速度随时间均匀变化 (3)#0.49/0.500.510.49/0.50/0.51 【详解】（1）图（b），游标卡尺的读数 （2）[1]小球经过光电门C的瞬时速度表达式为 [2]由图（c），可知小球沿倾斜直槽运动速度变化的特点是速度随时间均匀变化 （3）由题知，小球经过光电门C的速度v=1.00m/s，对应的时刻，初速度为，则光电门B、C间的距离为 13．(1)64m (2)16s (3)0.25m/s2 (4)当两者速度相等时，出现最大（最小）距离 【详解】（1）当A、B两车速度相等时，相距最远，根据速度关系得 v1=v2﹣at1 解得 t1=6s 根据位移公式可得 xA=v1t1， 两者相距的最大距离为 Δxm=xB+x0﹣xA 解得 Δxm=64m （2）B车刹车停止运动所用时间为 所发生位移为 此时 x'A=v1t0=80m 则 xA′＜x0+xB′ 可见此时A车并未追上B车，而是在B车停止后才追上，A车追上B车所用的时间为 （3）A车刹车减速至0时刚好追上B车时（这时B车的速度为0），加速度最小，可知 解得 aA=0.25m/s2 （4）关键条件：当两者速度相等时，出现最大（最小）距离。 14．(1) (2) 【详解】（1）由光电效应方程及动能定理分别可得, 联立可得 因此当遏止电压为零时，即图线与横轴交点表示铷的截止频率，则有 （2）该金属的逸出功为 如果实验中入射光的频率，则产生的光电子的最大初动能为 15．(1)； (2) (3) 【详解】（1）活塞1到水平汽缸右端的距离为时，对水平汽缸内的气体有 解得 对活塞2受力分析有 解得 （2）活塞1被推至水平汽缸右端时有 解得 （3）汽缸内气体的温度始终不变，则有 其中， 解得 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 $