精品解析：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 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. 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 【答案】A 【解析】 【详解】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，故A正确； 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短的方向移动，故B错误； C．爱因斯坦首先提出光量子理论，故C错误； D．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，故D错误。 故选A。 2. 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 【答案】A 【解析】 【详解】A．任何运动的物体都具有波粒二象性，故沙尘暴中的沙尘颗粒具有波动性，故A正确； B．若温度升高、风势减弱，则沙尘颗粒的分子热运动的平均动能增大，分子势能不变，故沙尘暴的内能增大，故B错误； C．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，故C错误； D．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，故D错误。 故选A。 3. 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 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据核反应的质量数和电荷数守恒，该核反应方程为 X为中子，故A正确； B．氘和氚的原子核都带正电，聚变时需要先克服原子核之间的库仑斥力。核力是原子核内核子之间的短程吸引力，不是需要克服的力，故B错误； C．核聚变反应是放能反应，会发生质量亏损，反应后总质量减小，核子总数不变，因此核子的平均质量减小，故C正确； D．比结合能越大，原子核越稳定，聚变反应生成更稳定的氦核，故的比结合能比的比结合能小，故D正确。 本题选说法错误的，故选B。 4. 一列声波在第一种均匀介质中的波长为λ1，在第二种均匀介质中的波长为λ2 ，若λ1 ＝2λ2，则该声波在两种介质中的频率之比和波速之比分别为（　　） A. 2∶1，1∶1 B. 1∶2，1∶4 C. 1∶1，2∶1 D. 1∶1，1∶2 【答案】C 【解析】 【详解】波在两种介质中传播时频率不变，即频率之比为1:1；根据 可知，波速之比为2:1。故选C。 5. 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 【答案】A 【解析】 【详解】声波的周期和频率由振源决定，故声波在空气中和在水中传播的周期和频率均相同，但声波在空气和水中传播的波速不同，根据波速与波长关系可知，波长也不同。故A正确，BCD错误。 故选A。 6. 如图，在同一根软绳上先后激发出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 【答案】C 【解析】 【详解】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 可知两列波的频率不同。故选项C正确，ABD错误。 故选C。 7. 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 【答案】B 【解析】 【详解】A．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； B．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； C．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； D．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。 故选B。 二、多选题（共3题，共18分） 8. 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 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．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 由于，则烧杯a、b中试管内气体的体积不相等，故A正确，B错误； CD．烧杯c中试管内气体的压强，则烧杯c中试管内气体的压强比烧杯b中试管内气体的压强小，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 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 【答案】ABC 【解析】 【详解】ABD．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，频率(由声源决定)和波长（）均不变，所以AB正确，D错误； C．又因为机械波是传递能量的方式，声波在向外传播的过程中，能量会分散到更大的空间范围，同时介质的阻尼作用也会消耗一部分能量，导致声波的强度减弱，振幅逐渐变小，C正确。 故选ABC。 10. 对于波长为100m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20m的声波传播快 【答案】AB 【解析】 【详解】ABC．只要是波，都可能产生反射、折射现象，波长较大的声波更容易发生明显衍射，能够绕过障碍物传播，并非只能沿直线传播，故AB正确，C错误； D．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，故D错误。 故选AB。 三、实验题（共2题，共17分） 11. 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1mL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1cm。回答下列问题： （1）油酸薄膜的面积是________。 （2）油酸分子的直径是________。 （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________。 A. 理想模型法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 【答案】（1）N （2） （3）A 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，每个小格的面积为，则油酸薄膜的面积是 【小问2详解】 根据题意可知，一滴油酸溶液中油酸的体积为，则油酸分子的直径是 【小问3详解】 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。 故选A。 12. 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）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）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6.40eV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2.10V，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） 【答案】（1） ①. 负 ②. 无 （2） ①. 4.30 ②. 1.04×1015 【解析】 【小问1详解】 [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。 [2]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。 【小问2详解】 [1]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 解得光电管阴极材料的逸出功W0=4.30 eV [2]该阴极材料的截止频率 四、计算题（共3题，共37分） 13. 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）光子的能量。 （2）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）。 【答案】（1）12.75eV （2）19.3 【解析】 【小问1详解】 由题意可知 解得 处于基态的氢原子吸收能量为E的光子后跃迁到的激发态，则有 【小问2详解】 由题可知，氢原子由能级向能级跃迁时辐射的光子的波长最长，氢原子由能级向能级跃迁时辐射的光子的波长最短 解得 14. 如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同．U型管左管上端封有长20cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为25cm．水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A．已知外界大气压强为75cmHg，忽略环境温度的变化．现将活塞缓慢向左拉，使气体B的气柱长度为25cm，求： ①左右管中水银面的高度差是多大？ ②理想气体A的气柱长度为多少？ 【答案】①15cm；②12.5cm． 【解析】 【分析】①利用平衡求出初状态封闭气体的压强，B中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律即可求出末态B中气体的压强，再根据平衡，即可求出末状态左右管中水银面的高度差△h； ②选择A中气体作为研究对象，根据平衡求出初末状态封闭气体的压强，对A中封闭气体运用玻意耳定律即可求出理想气体A的气柱长度． 【详解】①设玻璃管横截面为S，活塞缓慢左拉的过程中，气体B做等温变化 初态：压强pB1=75cmHg，体积VB1=20S， 末态：压强pB2，体积VB2=25S， 根据玻意耳定律可得：pB1VB1=pB2VB2 解得：pB2=60cmHg 可得左右管中水银面的高度差△h=（75-60）cm=15cm ②活塞被缓慢的左拉的过程中，气体A做等温变化 初态：压强pA1=（75+25）cmHg=100cmHg，体积VA1=10S， 末态：压强pA2=（75+5）cmHg=80cmHg，体积VA2=LA2S 根据玻意耳定律可得：pA1VA1=pA2VA2 解得理想气体A的气柱长度：LA2=12.5cm 15. 如图，在坐标系中分布着磁感应强度大小B=0.5T、方向垂直纸面向外的匀强磁场。坐标为（0，3m）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）写出发生衰变的核反应方程。 （2）求粒子进入磁场时的速度大小。 （3）求新核在磁场中运动的轨迹半径。 【答案】（1） （2）5×107m/s （3）m 【解析】 【小问1详解】 根据质量数与电荷数守恒可知，发生α衰变的核反应方程为 【小问2详解】 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°=yP 将代入解得R=2 m　 α粒子在磁场中做匀速圆周运动，则有　 解得v1=5×107 m/s 【小问3详解】 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 解得　 解得新核Th在磁场中运动的轨迹半径 第1页/共1页 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. 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. 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. 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. 一列声波在第一种均匀介质中的波长为λ1，在第二种均匀介质中的波长为λ2 ，若λ1 ＝2λ2，则该声波在两种介质中的频率之比和波速之比分别为（　　） A. 2∶1，1∶1 B. 1∶2，1∶4 C. 1∶1，2∶1 D. 1∶1，1∶2 5. 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. 如图，在同一根软绳上先后激发出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. 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. 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. 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. 对于波长为100m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20m的声波传播快 三、实验题（共2题，共17分） 11. 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1mL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1cm。回答下列问题： （1）油酸薄膜的面积是________。 （2）油酸分子的直径是________。 （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________。 A. 理想模型法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 12. 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）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）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6.40eV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2.10V，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. 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）光子的能量。 （2）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. 如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同．U型管左管上端封有长20cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为25cm．水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A．已知外界大气压强为75cmHg，忽略环境温度的变化．现将活塞缓慢向左拉，使气体B的气柱长度为25cm，求： ①左右管中水银面的高度差是多大？ ②理想气体A的气柱长度为多少？ 15. 如图，在坐标系中分布着磁感应强度大小B=0.5T、方向垂直纸面向外的匀强磁场。坐标为（0，3m）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）写出发生衰变的核反应方程。 （2）求粒子进入磁场时的速度大小。 （3）求新核在磁场中运动的轨迹半径。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $