甘肃兰州市第一中学2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷

兰州一中2025-2026-2学期期末考试试题 高二物理 说明：本试卷满分100分，考试时间75分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．光子能量，式中v是光子的频率，h是普朗克常量，h用国际单位制中的基本单位表示应为（ ） A． B． C． D． 2．下列说法中错误的是（ ） A．不可能从单一热源吸热使之完全转换为有用功而不引起其它变化 B．布朗运动是液体分子的无规则运动 C．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律 D．晶体在熔化过程中温度保持不变，内能增加 3．如图所示的粒子散射实验中，少数粒子发生大角度偏转的原因是（ ） A．粒子与原子中的电子发生碰撞 B．正电荷在原子中均匀分布 C．原子只能处于一系列不连续的能量状态中 D．原子中带正电的部分和绝大部分质量集中在一个很小的核上 4．分子a固定在x轴上的O点，分子b由较远处只在分子力的作用下沿x轴负方向运动，其分子势能随两分子距离的变化规律如图所示。下列说法中正确的是（ ） A．分子b在处，两分子间的作用力最大 B．分子b在处，两分子间的作用力为零 C．分子b在处的速度最大 D．分子b在处的速度最大 5．一定质量理想气体的状态变化如图所示，dabc为圆弧，cd为半径相同的圆弧。气体从状态a经状态b、c、d，最终回到状态a，则（ ） A．从状态c到状态d是等温膨胀过程 B．从状态a到状态c，气体吸收热量，内能不变 C．处于状态c时气体分子单位时间撞击单位面积的次数一定比状态a少 D．从状态a经b、c、d回到状态a，气体吸收热量 6．二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（ ） A． B． C． D． 7．光伏发电的基本原理基于光电效应，如图所示为某金属材料发生光电效应时，入射光波长与发射出光电子的最大初动能的关系图像，图像纵截距为a，且无限趋近平行于直线，真空中光速为c，则普朗克常量可表示为（ ） A． B． C． D． 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，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。 8．关于天然放射现象，以下叙述正确的是（ ） A．在、、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强 B．铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过8次衰变和6次衰变 C．若使某放射性物质的温度升高，其半衰期将变短 D．衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的 9．如图甲所示为一台小型发电机的结构示意图，内阻为的单匝线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦图线如图乙所示，电压表、电流表均为理想交流电表，定值电阻的阻值，则下列说法正确的是（ ） A．发电机产生的电动势最大值为，线圈的转速 B．电流表的示数为 C．时，穿过线圈的磁通量变化率为零 D．时，电压表示数为0 10．氢原子能级如图甲所示，一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出多种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，只能得到3条电流随电压变化的图线，如图丙所示，已知a光与横轴的交点为，下列说法正确的是（ ） A．阴极K材料的逸出功为 B．a光的波长大于b光的波长 C．图中M点的数值为 D．若用一束波长的光照射阴极K，则M点右移 三、实验题，本题共2小题，共15分。把答案填在答题卡的横线上或按题目要求作答。 11．（6分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中 （1）实验中做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形、__________、油酸分子是紧密排布的； （2）配制油酸酒精溶液时，油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液有100滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，描得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为，则估测出油酸分子的直径是__________m；（此结果保留2位有效数字） （3）用油膜法测出油酸分子的直径d后，已知油酸的摩尔体积为V，则阿伏加德罗常为__________（用d，V表示）。 12．（9分）某实验小组用图甲所示实验装置进行“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）关于该实验的操作、下列说法正确的是（ ） A．在柱塞上涂抹润滑油目的是为了减小摩擦，无其它作用 B．实验时应快速推拉柱塞并迅速读数，以避免气体与外界发生热交换 C．实验不需要测量柱塞的横截面积，也能得到被封闭气体的体积变化关系 （2）如图乙所示，实验小组同学从状态A缓慢上拉柱塞，使其到达状态B（体积为）。若此时突然提升柱塞，使其快速到达体积，则此时可能对应下图中的状态__________（填“C”“D”或“E”），图中A、B、D为同一等温线上的点； （3）实验小组绘制了图像，发现当气体压强增大到一定值后，实验数据描绘的图线偏离过原点的直线。若该偏离是由于实验过程中，注射器中气体出现漏气现象导致的，则描绘的图线可能如图丙的__________（填“①”或“②”）所示。 四、解答题，本题共3小题，满分42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）波长为的单色光照射某金属M表面发生光电效应，金属材料的逸出功为，发射的光电子（电荷量绝对值为e，质量为m）经狭缝S后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场，如图所示，已知普朗克常量为h，求： （1）光电子的最大初动能； （2）光电子在该磁场中做圆周运动的最大半径。 14．（15分）如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为，等于最大静摩擦力。调温装置对封闭气体缓慢加热，时，气柱高度为，活塞开始缓慢上升；继续缓慢加热至时停止加热，活塞不再上升，气体从到内能变化。，，，求： （1）初始状态时，活塞封闭理想气体的压强； （2）时，气柱高度； （3）在整个过程中，封闭气体吸收的热量Q。 15．（17分）如图所示，在水平面内固定着间距为L的两根光滑平行金属导轨（导轨足够长且电阻忽略不计），导轨两点右侧处在方向垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。在导轨的左端接入电动势为E、内阻不计的电源和电容为C的电容器。先将金属棒a静置在导轨上，闭合开关、，让a运动速度达到时断开，同时将金属棒b静置在导轨上，经过一段时间后，流经a的电流为零。已知a、b的长度均为L，电阻均为R，质量均为m，在运动过程与导轨垂直并保持良好接触。 （1）求开关、闭合，a运动速度刚为时a的加速度大小； （2）求b产生的焦耳热； （3）若将棒a、b均静置在水平轨道上，闭合开关、，稍后再断开同时闭合，求两棒最终速度的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $兰州一中2025-2026年度第二学期高二期末物理试题答案 题号 1 3 6 > 8 10 答案 B D C C B C AB BC AC 61 11. (1)单分子油膜(2)1.0×109(3)πd 12.(1)C(2)E(3)② E=h号-m。 13.(1) R1 2mhS-W。 (2) 【详解】(1)由爱因斯坦的光电效应方程可得E=v-W, V= 且九 E=h-Wo 解得 Bevm= (2)电子在磁场中半径最大时对应的初动能最大，由洛伦兹力提供向心力，则有 R 1 E=md 2 1 R= eB 2mh号-W 解得 14.(1)P=1.1×103Pa (2)h=16cm (3)Q=10J 【详解】(1)活塞刚开始上升时，滑动摩擦力方向向下，由受力平衡P,S+∫=卫S 解得P=1.1x103Pa hS hS (2)T→T等压膨胀，由盖吕萨克定律了乃 解得6=16cm (3)T→T等压膨张，外界对气体做功所=-D(么，-h)S=6.6J △U=3.4J 由热力学第一定律△U=?+Q 解得Q=10J BL(E-BLvo 1 BLCE a= V=- 15.(1) mR ；(2) ,(3)2m+B2L2C 【详解】(1)a切割磁感线产生的电动势E,=B 由牛顿第二定律得 BE-EL=ma R BL(E-BLvo) q= mR (2)对ab系统，由动量守恒得 mvo 2mv y=分 11 由能量守恒 20,=2m6-22mw 2 Q,=。mvd 8 (3)闭合开关S、S2,稍后再断开S同时闭合S,两棒同时加速，直到匀速运动，对电容器，放电量 q=C(E-BLv) 对导体棒a,某时刻经极短时间△t BIL△t=m△v 整个过程 ∑BLAq=∑mAv BL9=mv 2 所以两棒最终速度 BLCE v=2m+BLC