安徽十校联盟2025-2026学年高二下学期7月初期末质量检测物理试题（B卷）

2024级高二7月 物 满分100分，考试时间75 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。 1.如图，密闭真空中，有一竖直放置的金属靶和水平放置的两平行极板，极板与金属靶受光面 垂直，板间存在竖直向上的匀强电场E。用频率为y和，的光分别照射靶时，垂直靶面逸出 最大初动能分别为E,和E2的光电子，经狭缝S、S2后进人电场，分别落到下极板M、N处。 忽略极板边缘效应及电子间的相互作用，则（ 光束 口 S E M N A.E<E2,V>V2 B.E<E2,<V2 C.E>E2,v<V2 D.E>E2,v>V2 2.一密闭篮球内封闭有一定质量的理想气体，篮球容积保持不变。将篮球从温度较低的室内移 至温度较高的室外，气体与外界充分热交换。下列说法正确的是() A.气体分子平均动能增大，从外界吸收热量 B.外界对气体做功，气体内能增加 C.气体分子平均动能不变，内能保持不变 D.单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数不变 3.我国北斗卫星导航系统利用电磁波实现全球高精度定位、导航与授时。关于电磁场、电磁波 以及LC振荡电路，下列说法正确的是() A.恒定的电场能够产生磁场，恒定的磁场能够产生电场 B.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关 C.LC振荡电路中，电容器放电完毕瞬间，线圈的磁场能最大 D.紫外线的波长比红外线的波长长，可用于医院灭菌消毒 2024级高二7月初期末质量检测·物理第1页共8页 纫期末质量检测 理B 分钟。请在答题卡上作答。 4.我国“墨子号”量子科学实验卫星利用光子偏振态实现量子通信。如图所示，在实验室中用 偏振片研究偏振光：一束自然光依次垂直通过偏振片P、Q,P的透振方向固定为竖直方向， Q以光的传播方向为轴匀速旋转。下列说法正确的是() 检测器 A.经过偏振片P后的光，其振动方向沿各个方向的强度均相同 B.当Q的透振方向与P垂直时，透射光强度达到最大 C.在Q旋转一周的过程中，检测器接收到的光强会出现两次最大值和两次最小值 D.改变P、Q的前后顺序，旋转偏振片时所能测得的最大透射光强度会随之改变 5.霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出不同能量的光子而呈现五颜六 色，如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为1.63eV~3.10eV,若一群氢原 子处于n=4能级，则下列说法正确的是( Elev 0 2 -3.40 -13.6 A.这群氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的可见光 B.氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁过程中发出的光为可见光 C.从n=2能级跃迁到n=1能级发出的光的频率最大 D.用氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁过程中发出的光去照射逸出功为3.2eV的金属钙， 不能使金属钙发生光电效应 2024级高二7月初期末质量检测·物理第2页共8页 B 6.如图，截面为半圆形的均匀透明介质置于空气中，圆心为O,P为直径上的一点，且OP的 长度等于介质半径的一半。一束单色光从P点垂直直径射入介质，光线到达圆弧界面时恰 好发生全反射。已知真空中光速为c,该单色光在真空中波长为1o,下列说法正确的是( ) A.透明介质的折射率为√ B.光在透明介质中全反射临界角为45° C.光在透明介质内的传播速度为 D.光在透明介质内的波长为22， 7.如图所示的电路，理想变压器的原、副线圈匝数之比n1:2=1：3,定值电阻R1=102、R2 =452。当a、b两端接有输出电压有效值恒定的正弦交流电时，R2消耗的电功率为20W, 则a、b间交流电源输出电压的有效值为（) A.30V B.40V C.50V D.60V 8.同一均匀理想介质中，两波源分别固定在x=0和x=6m处。t=0时刻两波源同时沿y轴正 方向起振，产生的简谐横波，分别沿x轴正方向、负方向相向传播。已知两列波波长1均为 4m,波速v均为2m/s,振幅A均为3cm。下列说法正确的是（) A.两列简谐横波的振动周期均为4s B.从t=0到t=3.5s,x=3m处质点通过的路程为24cm C.x=2m处质点振动的最大位移大小为6cm D.两波源连线上0<x<6m范围内共有2个振动加强点 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得 5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 2024级高二7月初期末质量检测·物理第3页共8页 9.如图，一轻质弹簧竖直悬挂，上端固定，下端系一质量m=0.5kg的小球。开始时小球静止 于O点，现将小球从O点竖直向下缓慢拉下5©m后由静止释放，小球在竖直方向上做简谐 运动。已知弹簧的劲度系数k=100N/m,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力，弹簧始终 处于弹性限度内。下列说法正确的是() lleltiet A.小球做简谐运动的振幅为5cm B.小球运动到最高点时弹簧处于压缩状态 C.小球经过平衡位置O时加速度最大 D.小球振动过程中最大加速度大小为10m/s2 10.如图，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨水平固定，导轨间距为L,左端接阻值 为R的定值电阻。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。质量为 m、接人电路阻值为r的金属杆垂直导轨放置且接触良好。现对金属杆施加一水平拉力，由 静止开始运动，拉力的功率恒为P,经足够长时间达到稳定速度，之后撤去拉力，金属杆 做减速运动直至静止，运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是( ) B22 A.金属杆运动过程中的最大速度为 P(R+r) B.金属杆速度减为最大速度的)时，加速度大小为BL,P 2mR+r C.撤去拉力后至金属杆静止的过程中通过金属杆的电荷量为m√P(R+) B2☑ D.撤去拉力后至金属杆静止的过程中金属杆产生的焦耳热为m心 2B'L 2024级高二7月初期末质量检测·物理第4页共8页 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.(6分) 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，做如下理想化假设：忽略油酸分子间隙，将油酸分 子视为球形，油酸在水面上形成单分子油膜。设纯油酸体积为V,油膜面积为S。回答下列 问题： (1)本实验采用的核心科学研究方法是 ；（填“理想模型法”或“等效替代法”) （2)估测油酸分子直径的原理表达式为d= (3)实验中若油膜未完全散开，导致测量的油膜面积偏小，则估算的油酸分子直径会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 12.(10分) 某学习小组利用两套装置分别验证碰撞过程动量守恒定律，图甲为斜槽平抛碰撞装置，图乙 为气垫导轨光电门装置。请回答下列问题： 入射小球 被碰小球 线 0 甲 光电门 光电门2 挡光片 挡光片 气热导轨 滑块A 弹性碰撞架滑块B 乙 (1)利用图甲装置实验时，为防止入射小球碰撞后反弹，入射小球质量m1应 被碰小 球质量m2; (2)在图甲装置实验中，为使小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽末端切线必须 ；若碰 撞过程动量守恒，则需验证的表达式为 （用m1、m2、OP、OM、ON表示)； (3)利用图乙装置实验时，调节气垫导轨水平的依据是：轻推滑块，滑块通过两光电门的挡光 时间 (4)图乙中，两滑块上挡光片的宽度均为d,滑块A、B质量分别为m4、mB。实验开始前滑块A 置于光电门1的左侧，滑块B静止放置在两光电门之间。现给A一个向右的初速度，碰 2024级高二7月初期末质量检测·物理第5页共8页· 撞前滑块A通过光电门1时间为，碰撞后滑块A、B通过光电门2时间分别为2、3。若A、 B碰撞过程中动量守恒，则需验证的表达式为 。（用mA、mB、t1、2、t3表示) 13.(10分) 密闭容器中封闭有一定质量的理想气体。初始状态时，气体的压强p1=1.0×10Pa,体积 1=0.4m3,温度T1=300K。现先对气体进行等容加热，使其温度升高至T2=360K;随后继 续加热，使气体经历等压膨胀过程，体积增大至3=0.6m3。求： (1)等容变化阶段结束时气体的压强P2; (2)等压变化阶段结束时气体的温度T3以及该阶段气体对外界所做的功W。 2024级高二7月初期末质量检测·物理第6页共8页 B 14.(14分) 如图，在直角坐标系中，第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内存在垂直于 纸面向里的匀强磁场。一带正电的粒子，其比荷为飞，从P(-L, )点以沿x轴正方 6 向、大小为的初速度开始运动，并恰好从坐标原点O进入第四象限。粒子在第四象限内 运动至最低点Q(图中未画出)时，到x轴的距离为d。不计粒子重力，求： (1)匀强电场的电场强度大小E; (2)匀强磁场的磁感应强度大小B; (3)粒子从P点运动到Q点的时间t。 ◆y E P B 2024级高二7月初期末质量检测·物理第7页共8页 15.（18分) 如图，质量为m的小球a用长为L的轻绳固定于悬点O,质量为2m的物块b和质量为m 的物块c通过劲度系数为k的轻弹簧相连，静止放置在光滑水平面上，此时弹簧处于原长状 态。现将小球a拉至悬点等高处由静止释放，当a运动至最低点时，恰好与物块b发生弹性 碰撞（碰撞时间极短）。碰后经时间t,物块c的加速度大小为ao。不计空气阻力，小球和 物块均可视为质点，重力加速度为g。求： (1)小球a到达最低点与物块b碰前瞬间对轻绳的拉力大小； (2)小球a与物块b碰后瞬间，物块b的速度大小； (3)碰撞后时间t内，物块c运动的位移大小。 L @ YO bWc 7777777777777777777777777777777 2024级高二7月初期末质量检测·物理第8页共8页2024级高二7月初期末质量检测 物理参考答案B 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。 题号 1 2 3 4 6 8 答案 B A C D A B 1.B光电子进入匀强电场后做类平抛运动，竖直方向：加速度α=驱，对所有电子，竖直方向加速度 和位移均相同，根据y=可知，运动时间相同，水平方向做匀速运动，则落在M的电子初速度 较小，即E1<E2,对光电效应过程，根据爱因斯坦光电效应方程E=w-W。,可知V<V2。选项B 正确。 2.A篮球容积不变，气体体积不变，外界对气体做功（W=0)；温度升高，分子平均动能增大，理想 气体内能仅由温度决定，故内能△U>0。根据热力学第一定律△U=O+W,得Q>0,气体吸热，选项 A正确，B、C错误；分子数密度不变，分子平均速率增大，单位时间碰撞单位面积器壁的分子数增 多，选项D错误。 3.C根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。恒定电场、恒定磁场均不 能激发新的电磁场，选项A错误；所有电磁波在真空中传播速度均等于光速c=3×10m/s,与频率、 波长均无关，选项B错误；LC振荡电路放电完毕时，电容器极板电荷量为0，电场能最小，回路电 流最大，线圈的磁场能最大，选项C正确；红外线波长大于紫外线波长，紫外线可用于灭菌消毒， 选项D错误。 4.C自然光通过竖直透振的偏振片P后，变为竖直方向的线偏振光，仅单一方向有光振动，A错误；两 偏振片透振方向平行时透射光强最大，相互垂直时光强为0，B错误；Q旋转一周，两次与P平行 (光强最大)、两次与P垂直（光强最小)，C正确；自然光人射时，起偏、检偏顺序不改变最大 透射光强，D错误。 5.D大量的氢原子处于=4的激发态，自发跃迁时可能发出C?=6种不同频率的光子，而这6种光子中 只有从n=4能级跃迁到n=2能级与从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射出的光子能量在可见光范 围，选项AB错误；从n=4能级跃迁到n=1能级发出光的频率最大，选项C错误；氢原子从n=4能 级跃迁到n=2能级时辐射出的光子能量为E4-E2=(-0.85)eV-(-3.40)eV=2.55eV,小于钙的逸出 功3.2eV,所以不能发生光电效应，选项D正确。 R 6.C光从P点传播到圆弧界面，在圆弧界面恰好发生全反射，入射角等于临界角C,有si血C=2=1, R2 解得C=30°，选项B错误；由全反射临界角公式sinC=1,解得折射率n=2,选项A错误；光在 透明介质内的传播速度为V=。=),选项C正确；光的频率由光源决定，进人介质后频率∫不变 由cfv=,联立解得九=，选项D错误。 7.A把副线圈电阻等效到原线圈两侧，有R等= R=52。等效电阻消耗功率等于R2的功率，由串 n 联电路及功率公式，有P= U R第，代人P=20W,R1=102,R等=52，解得有效值U=30V, R+R 故选项A正确。 2024级高二7月初期末质量检测·物理参考答案第1页共4页 8.B机械波振动周期T=2=2s,选项A错误；机械波传到x=3m处的时间1==1.5s,0-3.5s内该质 点实际振动时间为△1=3.5s-1.5s=2.0s=T。x=3m到两波源波程差为.0，为振动加强点，合振幅A会 =2A。一个周期内质点振动路程s=4A合，代入解得s=4×2×3cm=24Cm,选项B正确；x=2m处到 两波源波程差为△x=2-6m-2-0lm=2m,波程差为半波长，两波在该点振动减弱，两列波振幅 相等，减弱点合振幅为0，质点静止、最大位移为0，选项C错误；振动加强点满足波程差△x=n以(n =0,±1，±2.)。在0<x<6m范围内，有x=1m,x=3m,x=5m三处为振动加强点，选项D错 误。 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选 对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 9 10 答案 AD BC 9.AD小球静止于平衡位置O点时，重力与弹簧弹力平衡，有xo=mg,解得x0=5cm。振幅是振子偏 离平衡位置的最大距离，从平衡位置向下拉下5cm释放，振幅A=5cm,选项A正确；由简谐运 动的对称性可知，最高点在平衡位置上方5cm处。此时弹簧相对于原长的伸长量为xo一A=0,即 弹簧恰好恢复原长，选项B错误；平衡位置处小球合外力为零，加速度为0，速度最大，选项C _k4=10m/s2, 错误；最大加速度出现在最大位移处，由回复力公式F=a:和牛顿第二定律得amx= m 选项D正确。 10.BC金属杆达到最大速度时加速度为零，平衡条件为F=F安=BL,由功率关系为P=Fvm,感应电 PR+),选项A错误； 励势为E=BL,回路感应电流为1=，上=心，联立解得v= R+rR+r 撤去拉力后，金属杆仅受安培力作用做减速运动，当速度v=)时，感应电流？二 BL.1 “2,安 R+r 培力F安=BL,由牛顿第二定律得F安=m,联立解得a=BL,P ,选项B正确；撤去拉力 2mVR+r 后，对金属杆应用动量定理，得-BIL·△t=0-mym,通过金属杆的电荷量q=I△t,联立解得 g==mP心R+刀，选项C正确；由能量守恒可知，撤去拉力后金属杆的动能全部转化为回 BL B'L 路总焦耳热，有Q。-m,定值电阻R与金属杆电阻，申联，焦耳热按电阻正比分配，金属杆 产生的焦耳热为0，=巴2R十，=)2，选项D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.(6分) 【答案】(1)理想模型法 (2)上 (3)偏大（每空2分） 【解析】 (1)本实验核心科学研究方法为理想模型法。实验通过构建“油酸分子为球形、油膜为单分子层、忽略分 子间隙的理想化模型，将微观分子直径的测量转化为宏观体积与面积的测量，是本实验的核心思想。 (2)油酸在水面形成单分子油膜，且忽略分子间隙时，油酸分子直径等于纯油酸体积与油膜面积的比值， 结合题干所设V和S,油酸分子直径表达式为d=” (3)由实验原理d=”可知，纯油酸体积V测量值恒定，油膜未完全散开导致油膜面积S测量值偏小，分 母减小，故估算的油酸分子直径偏大。 2024级高二7月初期末质量检测·物理参考答案第2页共4页 B 12.(10分) 【答案】(1)大于 (2)水平；m1OP=m1OMm2ON (3)相等（或相同） (4)"m4=m4+m2 （每空2分) t12 ta 【解析】 (1)人射小球质量更大，可避免碰撞后反弹，确保实验正常进行。 (2)斜槽末端切线必须水平，才能保证小球抛出后做平抛运动；小球平抛下落高度相同，运动时间相同， 速度与水平位移成正比，由动量守恒定律m1o=m1v1+m22,两边同乘t得m1OP=m1OM什m2ON (3)气垫导轨水平时，滑块做匀速直线运动，遮光条宽度相同，由v=可知，滑块通过两光电门的挡光 时间相等。 (4)碰撞前滑块4速度%= d d ，碰撞后一有a-有，由动量守恒有mw=vms8,约去d得 mAmA mB 4t2 13.(10分) (1)状态1：p1=1.0×103Pa1=0.4m3 T=300K 状态2：p2 2=Y1=0.4m3 T2=360K 理想气体等容变化，根据查理定律，得：-(2分） TT 解得：p2=1.2×10'Pa (1分) (2)状态3：P3=p2=1.2×10Pa 3=0.6m3 T3 理想气体等压变化，根据盖一昌萨克定律，得：三= (2分) L T 解得：T3=540K (1分) 理想气体等压膨胀过程中，气体对外做功为：W=P2△V (2分) 其中：△V=3-V2=0.2m3 (1分) 联立解得：W=2.4×104j (1分) 14.(14分) (1)粒子从P点运动至坐标原点，做类平抛运动，平行于x轴方向上有：L=O (1分) 平行于y轴方向上有：5L=a (1分) 6 由牛顿第二定律，得：gE=ma (1分) 其中：9=k m 联立解得：E= (1分) 3kL (2)粒子在匀强磁场中的运动轨迹如图所示 粒子到达0点时，竖直分速度大小为：y,=叫= 3%(1分) 速度偏角a满足：ana=业=y因 (1分) %3 合速度大小为：v=。-23 c0s30°=3%(1分) 2024级高二7月初期末质量检测·物理参考答案第3页共4页 B 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有：8= (1分) R 由几何关系，最低点到x轴距离为：d=R(1-cosa)(1分) 联立解得：B=2W5-业（1分) 3kd (3)粒子在磁场中运动周期为：T= 2πm_2π gB kB （1分) 粒f从0到0对应圆心角为30，运动时间为：专= ”(1分) 粒子从P点运动到Q点的时间为：t=1+2 （1分)》 其中：专= 联立解得：t=L+(2v5+3)πd (1分) Vo 6 15.(18分) (1)小球0以水平位登下摆到最低点，只有重力做功，机被能守恒，有：侧gL-m （2分) 解得：w=V2g 设在最低点绳子对小球a拉力的大小为F,由牛顿第二定律，得：乃-mg=m (2分) 联立解得：Fr=3mg (1分) 由牛顿第三定律，小球a到达最低点时对绳子的拉力大小为：F=F,=3mg（1分) (2)小球α与物块b发生弹性碰撞，满足动量守恒与机械能守恒。取水平向右为正方向，设碰后小球a速 度为y1,物块b速度为2。有： mvo mv1+2mv2 (2分) (2分) 2 联立解得：=号2 (2分) (3)设物块c的加速度大小为ao时弹簧的形变量为△x,则有：k△x=mao（1分) b和c运动过程中动量守恒，设某一时刻b、c的速度分别为b、Vc,则：2mw2=2mv%+mw。(2分) 两边同时对时间微元累加，有：2mv2△t=2mvb△+∑vc△t 整理可得：2mv2∑△t=2mv%△什m2vc△t 即：2mv2t=2mxb+mxc (1分) ①若此时弹簧是压缩的，则有：bxc=△x 联立解得：= 4t2gL 2mao ，(1分) 9 3k ②若此时弹簧是伸长的，则有：x。xb=△x 联立解得：飞=42gL+2m@, (1分) 9 3k 以上试题其他正确解法均给分 2024级高二7月初期末质量检测·物理参考答案第4页共4页 B