山西晋中市2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

高二物理试卷答案 1．【答案】A 【解析】本题考查量子理论。普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了能量子的概念，A项正确；黑体辐射中，随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，B项错误；爱因斯坦首先提出光量子理论，C项错误；气体中中性原子的发射光谱都是线状谱，线状谱是原子的特征谱线，D项错误。 2．【答案】A 【解析】本题考查内能、粒子的波动性等。任何运动的粒子都具有波粒二象性，A项正确；若温度升高、风势减弱，则沙尘暴的内能增加，B项错误；内能是指物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，而不是物体宏观运动的动能和势能的总和，C项错误；沙尘暴的运动是由气流运动形成的，而布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微粒所做的无规则运动，只能用显微镜观察，肉眼是看不到的，D项错误。 3．【答案】B 【解析】本题考查核聚变。根据质量数和电荷数守恒，该核反应方程为HHHeX，X表示中子n，A项正确；核聚变反应是放能反应，会发生质量亏损，反应后核子的平均质量减小，该核反应主要克服库仑力，B项错误、C项正确He比H更稳定，故H的比结合能比He的比结合能小，D项正确。 4．【答案】C 【解析】同一列波，在不同介质中的频率不变，故频率之比为1∶1，由v=λf可知，v1∶v2=λ1∶λ2=2∶1，C项正确。 5．【答案】A 【解析】声波在空气中和水中传播时，频率相同；由于周期T=，则声波在空气中和在水中传播时的周期相同；波速与介质有关，则声波在空气中和在水中传播时的波速不同；波长λ=vT，则声波在空气中和在水中传播时的波长不同。综上，A项正确。 6．【答案】C 【解析】波在相同介质中传播的速度相同，由图可知，两列波的波长不同，振幅不同，根据f=，可知两列波的频率不同，C项正确，A、B、D三项错误。 7．【答案】B 【解析】波的频率由波源决定，与介质无关，声波从空气进入水中时频率不变，故A错误；声波作为机械波，遇到障碍物时若障碍物尺寸与波长相当或更小时，会发生明显衍射，故B正确；声速在空气中由介质性质（如温度）决定，与频率无关，故C错误；根据多普勒效应，声源远离观察者时，观察者接收到的频率低于声源频率，故D错误。 8．【答案】AC 【解析】本题考查气体的压强。烧杯a、b中的试管内外水面的高度差相同，烧杯a、b中试管内气体的压强均为p=p0+ρ水gΔh，A项正确、B项错误；烧杯c中试管内气体的压强pc=p0-ρ水gΔh'，小于烧杯b中试管内气体的压强，C项正确、D项错误。 9．【答案】ABC 【解析】声波在空中向外传播时，不管是否遇到障碍物引起反射，其波速只由空气决定，故频率(由声源决定)和波长(λ=)均不变，A、B两项正确，D项错误；又因为机械波是传递能量的方式，能量在传播过程中会有损耗，故其振幅也就逐渐变小，C项正确。 10．【答案】AB 【解析】只要是波，都可能产生反射、折射现象，A、B两项正确，C项错误；机械波的传播速度只与介质有关，所以在同一介质中，不同波长的声波传播的速度相同，D项错误。 11．【答案】(1)N　 (2)　 (3)A　 【解析】(1)由题意可得，油酸薄膜的面积S=N cm2。 (2)根据题意可得，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V= mL，则油酸分子的直径d== cm。 (3)在处理该实验数据时，把油酸分子视为球形，且认为油酸在水面上充分散开形成单分子油膜，这种实验方法是理想模型法。 12．【答案】(1)负　　无　 (2)4.30　　1.04×1015　 【解析】(1)用一紫外线灯照射锌板，锌板发生光电效应，光电子射出后，锌板失去电子，验电器指针的偏角变小，则紫外线灯照射前锌板带负电。改用黄光照射锌板，验电器指针的偏角无变化，由此可知黄光不能使锌板发生光电效应，红外线的频率低于黄光的频率，也不能使锌板发生光电效应，故用红外线灯照射锌板时，验电器指针的偏角无变化。 (2)当滑片P滑至某一位置时，电流表的示数恰好为零，读出此时电压表的示数为2.10 V，可知遏止电压Uc=2.10 V，根据eUc=hν-W0，解得光电管阴极材料的逸出功W0=4.30 eV，该阴极材料的截止频率νc==1.04×1015 Hz。 13．【答案】（1）12.75 eV （2）19.3 解：(1)由题意可知=6　 解得n=4　 处于基态的氢原子吸收能量为E的光子后跃迁到n=4的激发态，则有 E=E4-E1=-0.85 eV-(-13.6) eV=12.75 eV。　 (2)由题可知，氢原子由n=4能级向n=3能级跃迁时辐射的光子的波长最长，氢原子由n=4能级向n=1能级跃迁时辐射的光子的波长最短　 E=hν=h　 解得==≈19.3。　 14．【答案】（1）15 cm （2）12.5 cm 【解析】(1)设玻璃管的横截面积为S，活塞缓慢向左移动的过程中，气体B做等温变化 初态气体B的压强pB1=75 cmHg、体积VB1=20 cm×S 设末态气体B的压强为pB2，体积VB2=25 cm×S 根据玻意耳定律可得pB1VB1=pB2VB2　 解得pB2=60 cmHg　 可得此时左右管中水银面的高度差Δh=(75-60) cm=15 cm。　 (2)活塞被缓慢地向左拉的过程中，气体A做等温变化 初态气体A的压强pA1=(75+25) cmHg=100 cmHg、体积VA1=10 cm×S　 末态气体A的压强pA2=(75+5) cmHg=80 cmHg、体积VA2=LA2S　 根据玻意耳定律可得pA1VA1=pA2VA2　 解得此时气体A的长度LA2=12.5 cm。　 15．【答案】（1）U→ThHe （2）5×107 m/s （3） m 解：(1)根据质量数与电荷数守恒可知U发生α衰变的核反应方程为 U→ThHe。　 (2)α粒子带正电，根据题意作出α粒子在第一象限的运动轨迹如图所示， 设α粒子在磁场运动的半径为R，根据几何关系，有R+Rsin 30°=3 m　 解得R=2 m　 α粒子在磁场中做匀速圆周运动，则有qv1B=m　 解得v1=5×107 m/s。　 (3)设α粒子和新核Th的质量分别为m和58.5m、电荷量分别为q和45q，核反应过程中动量守恒，有mv1+58.5mv2=0　 新核Th在磁场中做匀速圆周运动，则有45qv2B=58.5m　 解得==　 解得新核Th在磁场中运动的轨迹半径r=R= m。　 试卷第2页（共4页） 试卷第1页（共4页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二 物理试卷 满分100分，时间75分钟 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。 2、不得随意在答题卡上涂改、乱画，使用黑色中性笔，认真规范答题，不得使用涂改液、修正带、透明胶等方法改错。 3、考试结束后，试卷本人留存将答题卡交回。 一、单选题（共7题，共28分） 1．（4分）我国利用“墨子号”量子通信卫星在国际上率先实现了高速星地量子通信，初步构成了量子通信网络。关于量子理论，下列说法正确的是 A．普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了能量子的概念 B．黑体辐射中，随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 C．玻尔首先提出光量子理论并解释了氢原子发光 D．气体中中性原子有的发射光谱是连续谱，有的发射光谱是线状谱 2．（4分）沙尘暴给人们的生活带来了极大的不便，假设一团沙尘暴中所含物质的种类及每种物质的质量均不变，关于这团沙尘暴，下列说法正确的是 A．沙尘暴中的沙尘颗粒具有波动性 B．该沙尘暴移动过程中，若温度升高、风势减弱，则沙尘暴的内能逐渐减小 C．该沙尘暴的内能是其所有沙尘在空气中运动的动能和势能的总和 D．沙尘暴中的所有沙尘颗粒所做的无规则运动是布朗运动 3．（4分）核聚变能是一种能量大、安全可靠、无环境污染的新能源，一种常见的核聚变反应 是由氢的同位素氘和氚聚合成氦，核反应方程是，关于该反应，下列说法错误的是 A．X为中子 B．该核反应主要克服核力 C．核反应发生后，核子的平均质量减小 D．的比结合能比的比结合能小 4．（4分）一列声波在第一种均匀介质中的波长为，在第二种均匀介质中的波长为，若，则该声波在两种介质中的频率之比和波速之比分别为（ ） A．， B．， C．， D．， 5．（4分）船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声。声波在空气中和在水中传播时的（ ） A．波速和波长均不同 B．频率和波速均不同 C．波长和周期均不同 D．周期和频率均不同 6．（4分）如图，在同一根软绳上先后激发出a、b两段同向传播的简谐波，则它们（ ） A．波长相同 B．振幅相同 C．波速相同 D．频率相同 7．（4分）声波属于机械波。下列有关声波的描述中正确的是（ ） A．一列声波从空气进入水中，其频率会发生变化 B．声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射 C．声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快 D．当声源远离观察者时，观察者听到声音频率高于声源频率 二、多选题（共3题，共18分） 8．（6分）如图，三个相同的绝热试管分别倒立在盛水的烧杯a、b、c中，平衡后烧杯a、b中的试管内外水面的高度差相同，烧杯c中试管的内水面高于试管外水面。已知三个烧杯中水的温度分别为、、，且，水的密度随温度的变化忽略不计。下列说法正确的是 A．烧杯a、b中试管内气体的压强相等 B．烧杯a、b中试管内气体的体积相等 C．烧杯c中试管内气体的压强比烧杯b中试管内气体的压强小 D．烧杯c中试管内气体的压强比烧杯b中试管内气体的压强大 9．（6分）声波从声源发出，在空中向外传播的过程中（ ） A．波速不变 B．频率不变 C．振幅在逐渐变小 D．波长在逐渐变小 10．（6分）对于波长为100 m的声波，下列说法正确的是（ ） A．可能产生反射现象 B．可能产生折射现象 C．因为波长较大，只能沿直线传播 D．在同一介质中，比波长为20 m的声波传播快 三、实验题（共2题，共17分） 11．（7分）在“用油膜法估测油酸分子大小”实验中，用体积浓度为的油酸酒精溶液做实验时，测得1 mL油酸酒精溶液的滴数为。在水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油膜的形状，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸，数出对应的方格个数为，已知方格的边长为1 cm。回答下列问题： （1）（2分）油酸薄膜的面积是________。 （2）（3分）油酸分子的直径是________。 （3）（2分）在处理该实验数据时，把油酸分子视为球形，且认为油酸在水面上充分散开形成单分子油膜，这种实验方法是________。 A．理想模型法 B．控制变化法 C．等效替代法 12．（10分）如图甲所示，一验电器与锌板相连，并使锌板带电，验电器指针张开一定角度，再用紫外线灯照射锌板，验电器指针的偏角变小。其他条件不变，只将紫外线灯换成黄光灯时，验电器指针的偏角不变。 （1）（4分）图甲中，紫外线灯照射前锌板带________（选填“正”或“负”）电。若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针的偏角________（选填“有”或“无”）变化。 （2）（6分）某同学设计了如图乙所示的电路，图中K和A分别为光电管的阴极、阳极，现接通电源，用能量为6.40 eV的光照射阴极K，电流表中有示数。若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，当滑至某一位置时，电流表的示数恰好为零，读出此时电压表的示数为2.10 V，则光电管阴极材料的逸出功为________eV，该阴极材料的截止频率为________Hz。（普朗克常量，元电荷，计算结果均保留3位有效数字） 四、计算题（共3题，共37分） 13．（10分）氢原子的能级示意图如图。一群处于基态的氢原子吸收能量为的光子后跃迁到激发态，最多可以辐射出6种不同频率的光子。求： （1）（5分）光子的能量。 （2）（5分）辐射出的6种不同频率的光子中最长波长和最短波长的比值（计算结果保留3位有效数字）。 14．（12分）如图，U形玻璃细管竖直放置，水平细管与U形玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同。U形管左管上端封有长20 cm的理想气体，右管上端开口并与大气相通，此时U形玻璃管左右两侧的水银面恰好相平，水银面到U形玻璃管底部的距离为25 cm。水平细管内用小活塞封有长10 cm的气体（视为理想气体）。已知外界大气压为75 cmHg，忽略环境温度的变化，现将活塞缓慢向左拉，使气体的气柱长度为，求： （1）（6分）此时左右管中水银面的高度差。 （2）（6分）气体的气柱长度。 15．（15分）如图，在坐标系中分布着磁感应强度大小、方向垂直纸面向外的匀强磁场。坐标为的点处有一静止的原子核发生了衰变，放出的粒子以大小为的速度垂直磁场方向射入磁场中，方向与轴正方向成角，之后粒子的运动轨迹刚好与轴相切。不计粒子重力及粒子与新原子核间的相互作用，衰变后产生的新核为，粒子的比荷。 （1）（3分）写出发生衰变的核反应方程。 （2）（5分）求粒子进入磁场时的速度大小。 （3）（7分）求新核在磁场中运动的轨迹半径。 学科网（北京）股份有限公司 $