内容正文:
2025-2026学年度下学期期末考试
高二物理试题
本试卷满分100分,共4页。考试时间为75分钟。考试结束后,只交答题卡。
第Ⅰ卷 客观题
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 下列说法正确的是( )
A. 非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,且具有确定的熔点
B. 液体存在表面张力是由于液体表面层分子排列较为密集,从而产生了分子引力
C. 热量可以自发地从低温物体传递到高温物体
D. 普朗克提出能量子假设解释了黑体辐射的实验规律
2. 在国际单位制中,阿伏加德罗常数是,铜的摩尔质量是,密度是,则下列说法中正确的是( )
A. 一个铜原子的质量为
B. 一个铜原子所占的体积为
C. 铜中所含的原子数为
D. 铜所含有的原子数为
3. 2025年8月,世界人形机器人运动会在北京举办。在百米机器人“飞人大战”中,机器人站在同一起跑线上,发令枪响(记为0时刻)后,A、B两机器人沿直线运动,它们的速度v随时间t变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 两机器人同时出发 B. 0~2s内,A机器人的加速度大小为
C. t=5s时,B机器人刚好追上A机器人 D. 2s~5s内,两机器人之间的距离一直在减小
4. 已知钍234的半衰期是24天。1g钍234经过48天后,剩余钍234的质量为( )
A. 0g B. 0.25g C. 0.5g D. 0.75g
5. 田径短跑训练中,运动员使用起跑器起跑。某型号起跑器脚踏下方安装了“弹簧—气缸活塞”双减震装置,简化模型如图所示。起跑时压缩弹簧同时也快速压缩气缸内的气体达到减震和保护关节的目的。气缸内密闭气体可视为理想气体,在压缩过程中气体温度升高,则该气缸内的气体( )
A. 分子总动能增大 B. 压强减小
C. 单位体积内的分子数减小 D. 分子热运动的平均动能不变
6. 硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一,是该疗法中一种核反应的方程,其中X、Y代表两种不同的原子核,则( )
A. a=7,b=1 B. a=7,b=2 C. a=6,b=1 D. a=6,b=2
7. 一群处于第4能级的氢原子,向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光,将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上,只能测得3条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,则下列推断正确的是( )
A. 只有b光照射时,仅增加其强度,则对应的遏止电压增大
B. 阴极金属的逸出功可能为eV
C. 图乙中的a光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的
D. 图乙中的c光光子能量为10.2eV
8. 如图所示,一质量为m的木块在水平拉力作用下在长木板上向右滑行,质量为M的长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为,木板与地面间的动摩擦因数为,m受到的摩擦力为,木板受到地面的摩擦力,则( )
A. 大小为,方向向左 B. 大小为,方向向左
C. 大小为,方向向左 D. 大小为,方向向左
9. 如图所示,光滑斜面AD被分成三个相等的部分,一物体由D点以某一初速度上滑,沿斜面做匀减速直线运动,到达A点速度恰好为零,下列结论中正确的是( )
A. 物体在各点的速率
B. 物体在各点的速率
C. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
D. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
10. 一定质量的理想气体,状态从的变化过程可用如图所示的图线描述,其中为等温线,气体在状态A时的温度为TA=300K,下列说法正确的是( )
A. 气体在状态C时的温度
B. 从A到C过程外界对气体做了-600J的功
C. 气体从状态D变化到状态A,单位体积内的气体分子数减小,气体分子的平均动能不变
D. 若气体从D到A过程中外界对气体做功为250J,则气体从(一次循环)过程中气体吸收的热量为250J
第Ⅱ卷 主观题
二、实验题(本题共2小题,共16分)
11. 某物理兴趣小组通过自由落体运动测量重力加速度。该小组利用“手机物理工坊”软件中的声学秒表功能记录物体的运动时间。该小组在铁架台上固定一个铁圈,充入空气的气球下方悬挂一个物体,放在铁圈上,如图甲所示。用针刺破气球时发出爆破音,手机上的传感器接收到声音信号开始计时,物体同时做自由下落。物体落地后发出声音,传感器再次接收到信号停止计时,记录了物体下落的时间t,如图乙所示。
(1)要想计算重力加速度,还需要测量的物理量是_____________;
(2)重力加速度的表达式为_________(用测量的物理量表达);
(3)为减少实验误差,改变铁圈的固定位置,多次测量。以为横坐标,_________为纵坐标建立坐标系,图线的斜率为重力加速度。
12. 某小组同学在实验室用油膜法估测油酸分子的大小。
(1)实验时,先将1 ml纯油酸加入一定量的酒精中,得到了浓度为0.01%的油酸酒精溶液,经过操作得到一滴油酸酒精溶液的体积,如图为接下来的一些实验步骤,正确的操作排序是________(请填写字母代号)。
A.取油酸酒精溶液 B.描绘油膜轮廓
C.撒爽身粉 D.滴油酸酒精溶液
(2)实验中已知1 ml油酸酒精溶液的液滴数为50滴,取1滴这样的溶液滴入水面,最终记录下的油膜轮廓如图,由此可估测出油酸分子的直径是________m。(图中正方形小方格的边长为1 cm,结果保留一位有效数字)
(3)实验发现测得的分子直径明显偏大,可能的原因是________。
A. 计算油膜面积时,只数了油膜轮廓内完整的方格
B. 水面上爽身粉撒得较厚,油膜没有充分展开
C. 在数1 ml油酸酒精溶液的滴数时,多数了滴数
D. 油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
三、计算题(本题共3小题,共38分。)
13. 如图所示,轻质动滑轮下方悬挂质量为m的重物A,平衡时轻质细线与水平方向的夹角,不计一切摩擦,重力加速度大小为g,求:
(1)重物B的质量M;
(2)细线对定滑轮的作用力大小F。
14. 汽车悬挂系统是连接车轮和车身的重要部件,普通悬挂使用弹簧,而空气悬挂用汽缸、活塞代替了弹簧,提高了驾乘的舒适度。图示为某空气悬挂系统的示意图,面积为S的活塞将导热良好、高度为的汽缸密闭良好,汽缸通过阀门与气泵相连,此时阀门关闭,活塞正好处于汽缸正中间。设该悬架所承受的部分车身(包括缸体等)质量始终为,其中为大气压强,为重力加速度,活塞厚度不计且与汽缸间无摩擦,连接管的体积不计,空气视为理想气体。
(1)求此时汽缸内封闭空气的压强;
(2)若环境温度由上升到,求车身上升的高度;
(3)遇到崎岖路面时为了抬高车身,需用气泵给汽缸充入一定量的空气,若车身高度因此上升,求充入压强为的空气的体积。
15. 2022年世界杯在卡塔尔举行,同时也是第一届在冬季举行的世界杯。一次训练中,攻方前锋1、2和守方后卫队员在场中位置如图所示,前锋1控球。某时刻前锋1将足球踢出,足球在草地以的初速度沿偏离中线的方向做匀减速直线运动,加速度大小为;前锋2看到球被踢出后经过(反应时间)后沿图中虚线从静止开始向对方球门做匀加速直线运动,加速度大小为,他能达到的最大速度为,足球场长为,宽为。求:
(1)前锋2截获足球时足球的速度大小;
(2)前锋2能截获足球的最长反应时间;
(3)前锋2接球后与球一起以的速度沿虚线匀速冲向对方球门,同时处于边线的守方后卫从静止开始沿平行于中线的方向先做匀加速运动,能达到最大速度。守方后卫要想截获足球,加速阶段的加速度至少多大。
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2025-2026学年度下学期期末考试
高二物理试题
本试卷满分100分,共4页。考试时间为75分钟。考试结束后,只交答题卡。
第Ⅰ卷 客观题
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 下列说法正确的是( )
A. 非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,且具有确定的熔点
B. 液体存在表面张力是由于液体表面层分子排列较为密集,从而产生了分子引力
C. 热量可以自发地从低温物体传递到高温物体
D. 普朗克提出能量子假设解释了黑体辐射的实验规律
【答案】D
【解析】
【详解】A.非晶体具有各向同性,沿各个方向物理性质一致,但没有确定的熔点,只有晶体才有确定熔点,故A错误;
B.液体表面层分子分布比液体内部更稀疏,分子间距离大于平衡距离,分子力表现为引力,从而产生表面张力,并非表面层分子排列密集,故B错误;
C.根据热力学第二定律,热量不能自发地从低温物体传递到高温物体,若要实现从低温向高温传热,必须借助外界做功,故C错误;
D.普朗克为了解释黑体辐射的实验规律,提出了能量子假说,认为辐射的能量是不连续的,而是一份一份的,这成为量子力学的奠基思想之一,故D正确。
故选D。
2. 在国际单位制中,阿伏加德罗常数是,铜的摩尔质量是,密度是,则下列说法中正确的是( )
A. 一个铜原子的质量为
B. 一个铜原子所占的体积为
C. 铜中所含的原子数为
D. 铜所含有的原子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.摩尔质量是铜的总质量,铜含个铜原子,因此一个铜原子的质量为,故A正确;
B.铜的体积(摩尔体积)为,铜含个原子,因此一个铜原子的体积为,故B错误;
C.铜的质量为,对应物质的量为,所含原子数为,故C错误;
D.铜的物质的量为,所含原子数为,只有质量为的铜含有的原子数才是,故D错误。
故选A。
3. 2025年8月,世界人形机器人运动会在北京举办。在百米机器人“飞人大战”中,机器人站在同一起跑线上,发令枪响(记为0时刻)后,A、B两机器人沿直线运动,它们的速度v随时间t变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 两机器人同时出发 B. 0~2s内,A机器人的加速度大小为
C. t=5s时,B机器人刚好追上A机器人 D. 2s~5s内,两机器人之间的距离一直在减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,A机器人在时开始运动,而B机器人在开始运动,故A错误;
B.0~2s内,A机器人的加速度大小为,故B错误;
C.根据图线与坐标轴所围面积表示位移可知,时,A机器人的位移大小为
B机器人的位移大小为
即t=5s时,B机器人刚好追上A机器人,故C正确;
D.由图可知,B机器人在2s刚开始运动时的速度小于A机器人的速度,A在B前方,两机器人之间的距离在增大;3s后B的速度大于A的速度,两机器人之间的距离在减小。所以2s~5s内,两机器人之间的距离先增大后减小,故D错误。
故选C。
4. 已知钍234的半衰期是24天。1g钍234经过48天后,剩余钍234的质量为( )
A. 0g B. 0.25g C. 0.5g D. 0.75g
【答案】B
【解析】
【详解】半衰期1g钍234经过48天后,剩余质量
故选B。
5. 田径短跑训练中,运动员使用起跑器起跑。某型号起跑器脚踏下方安装了“弹簧—气缸活塞”双减震装置,简化模型如图所示。起跑时压缩弹簧同时也快速压缩气缸内的气体达到减震和保护关节的目的。气缸内密闭气体可视为理想气体,在压缩过程中气体温度升高,则该气缸内的气体( )
A. 分子总动能增大 B. 压强减小
C. 单位体积内的分子数减小 D. 分子热运动的平均动能不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.温度是分子热运动平均动能的标志,题目已知气体温度升高,则分子热运动的平均动能增大,所有分子的动能之和也增大,故A正确;
B.根据理想气体状态方程,气体被压缩,体积减小,同时温度升高,则压强一定增大,故B错误;
C.气体被压缩,体积减小,分子总数不变,则单位体积内的分子数增大,故C错误;
D.温度是分子热运动平均动能的标志,温度升高,分子热运动的平均动能增大,故D错误。
故选A。
6. 硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一,是该疗法中一种核反应的方程,其中X、Y代表两种不同的原子核,则( )
A. a=7,b=1 B. a=7,b=2 C. a=6,b=1 D. a=6,b=2
【答案】B
【解析】
【详解】由质量数和电荷数守恒可得
,
解得
故选B。
7. 一群处于第4能级的氢原子,向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光,将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上,只能测得3条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,则下列推断正确的是( )
A. 只有b光照射时,仅增加其强度,则对应的遏止电压增大
B. 阴极金属的逸出功可能为eV
C. 图乙中的a光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的
D. 图乙中的c光光子能量为10.2eV
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只与入射光的频率有关,因此仅增加b光照射时强度,对应的遏止电压保持不变,A错误;
B.由于只有3种频率的光能发生光电效应,分析可知,这三种是分别是从,,三个激发态跃迁到基态时放出的光子,其它的光子不会产生光电效应,从跃迁到放出的光子能量
要小于逸出功,因此阴极金属的逸出功不可能为eV,B错误;
C.图乙中的a光的遏止电压最大,照射时光子的能量最大,氢原子由第4能级向基态跃迁发出的,C错误;
D.图乙中的c光的遏止电压最小,氢原子由第2能级向基态跃迁发出的,光子能量为
D正确。
故选D。
8. 如图所示,一质量为m的木块在水平拉力作用下在长木板上向右滑行,质量为M的长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为,木板与地面间的动摩擦因数为,m受到的摩擦力为,木板受到地面的摩擦力,则( )
A. 大小为,方向向左 B. 大小为,方向向左
C. 大小为,方向向左 D. 大小为,方向向左
【答案】AD
【解析】
【详解】A.木块受到的是滑动摩擦力,受到的摩擦力方向与相对运动相反,木块相对于木板向右运动,故摩擦力方向向左,大小为
故A正确;
BCD.由A中分析可知,木板给木块向左的摩擦力,则木块给木板等大的向右的摩擦力,木板因此有向右运动的趋势,木板保持静止,木板受到地面给的摩擦力是静摩擦力,方向水平向左,根据受力平衡可得
故BC错误,D正确。
故选AD。
9. 如图所示,光滑斜面AD被分成三个相等的部分,一物体由D点以某一初速度上滑,沿斜面做匀减速直线运动,到达A点速度恰好为零,下列结论中正确的是( )
A. 物体在各点的速率
B. 物体在各点的速率
C. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
D. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
【答案】AC
【解析】
【分析】本题是同一个匀加速直线运动中不同位置的速度、时间等物理量的比较,根据选项中需要比较的物理量选择正确的公式把物理量表示出来,再进行比较.
【详解】A、B项:根据运动学公式v2-v02=2ax得:
物体由A点从静止释放,所以v2=2ax
所以物体到达各点的速率之比vB:vC:vD=1:,故A正确,B错误;
C、D项:根据运动学公式得:
物体到达各点经历的时间tB:tC:tD:tE=1:
物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间:
故C正确,D错误.
故应选:AC.
【点睛】本题对运动学公式要求较高,要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练,要灵活,基本方法就是平时多练并且尽可能尝试一题多解.
10. 一定质量的理想气体,状态从的变化过程可用如图所示的图线描述,其中为等温线,气体在状态A时的温度为TA=300K,下列说法正确的是( )
A. 气体在状态C时的温度
B. 从A到C过程外界对气体做了-600J的功
C. 气体从状态D变化到状态A,单位体积内的气体分子数减小,气体分子的平均动能不变
D. 若气体从D到A过程中外界对气体做功为250J,则气体从(一次循环)过程中气体吸收的热量为250J
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.根据理想气体状态方程得
解得
A正确;
B.从A到C过程气体体积增大,外界对气体做负功
C.气体从状态D变化到状态A,气体体积减小,单位体积内的气体分子数增大;气体从状态D变化到状态A,气体的温度不变,气体分子的平均动能不变,C错误;
D.气体从C到D过程中外界对气体做功为
一次循环气体吸收的热量为
D正确。
故选ABD。
第Ⅱ卷 主观题
二、实验题(本题共2小题,共16分)
11. 某物理兴趣小组通过自由落体运动测量重力加速度。该小组利用“手机物理工坊”软件中的声学秒表功能记录物体的运动时间。该小组在铁架台上固定一个铁圈,充入空气的气球下方悬挂一个物体,放在铁圈上,如图甲所示。用针刺破气球时发出爆破音,手机上的传感器接收到声音信号开始计时,物体同时做自由下落。物体落地后发出声音,传感器再次接收到信号停止计时,记录了物体下落的时间t,如图乙所示。
(1)要想计算重力加速度,还需要测量的物理量是_____________;
(2)重力加速度的表达式为_________(用测量的物理量表达);
(3)为减少实验误差,改变铁圈的固定位置,多次测量。以为横坐标,_________为纵坐标建立坐标系,图线的斜率为重力加速度。
【答案】 ①. 物体下端距地面的高度 ②. ③.
【解析】
【详解】(1)[1]根据可知要计算重力加速度,还需要测量物体下端距地面的高度;
(2)[2]根据可得
(3)[3]根据整理可得
可知为减少实验误差,改变铁圈的固定位置,多次测量。以为横坐标,为纵坐标建立坐标系,图线的斜率为重力加速度。
12. 某小组同学在实验室用油膜法估测油酸分子的大小。
(1)实验时,先将1 ml纯油酸加入一定量的酒精中,得到了浓度为0.01%的油酸酒精溶液,经过操作得到一滴油酸酒精溶液的体积,如图为接下来的一些实验步骤,正确的操作排序是________(请填写字母代号)。
A.取油酸酒精溶液 B.描绘油膜轮廓
C.撒爽身粉 D.滴油酸酒精溶液
(2)实验中已知1 ml油酸酒精溶液的液滴数为50滴,取1滴这样的溶液滴入水面,最终记录下的油膜轮廓如图,由此可估测出油酸分子的直径是________m。(图中正方形小方格的边长为1 cm,结果保留一位有效数字)
(3)实验发现测得的分子直径明显偏大,可能的原因是________。
A. 计算油膜面积时,只数了油膜轮廓内完整的方格
B. 水面上爽身粉撒得较厚,油膜没有充分展开
C. 在数1 ml油酸酒精溶液的滴数时,多数了滴数
D. 油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
【答案】(1)CADB
(2) (3)AB
【解析】
【小问1详解】
正确的操作排序是CADB。
【小问2详解】
1滴这样的溶液含有油酸的体积
油膜的面积为
油酸分子的直径是
【小问3详解】
A.计算油膜面积时,只数了油膜轮廓内完整的方格,S偏小,由
则分子直径偏大,故A正确;
B.水面上爽身粉撒得较厚,油膜没有充分展开,S偏小,由
则分子直径偏大,故B正确;
C.在数1 ml油酸酒精溶液的滴数时,多数了滴数,则1滴偏小,分子直径偏小,故C错误;
D.油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度变大,则会导致计算结果偏小,故D错误。
故选AB。
三、计算题(本题共3小题,共38分。)
13. 如图所示,轻质动滑轮下方悬挂质量为m的重物A,平衡时轻质细线与水平方向的夹角,不计一切摩擦,重力加速度大小为g,求:
(1)重物B的质量M;
(2)细线对定滑轮的作用力大小F。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)动滑轮右侧细线与水平方向的夹角也为,细线中的张力大小为Mg,有
解得
(2)根据力的合成有
解得
14. 汽车悬挂系统是连接车轮和车身的重要部件,普通悬挂使用弹簧,而空气悬挂用汽缸、活塞代替了弹簧,提高了驾乘的舒适度。图示为某空气悬挂系统的示意图,面积为S的活塞将导热良好、高度为的汽缸密闭良好,汽缸通过阀门与气泵相连,此时阀门关闭,活塞正好处于汽缸正中间。设该悬架所承受的部分车身(包括缸体等)质量始终为,其中为大气压强,为重力加速度,活塞厚度不计且与汽缸间无摩擦,连接管的体积不计,空气视为理想气体。
(1)求此时汽缸内封闭空气的压强;
(2)若环境温度由上升到,求车身上升的高度;
(3)遇到崎岖路面时为了抬高车身,需用气泵给汽缸充入一定量的空气,若车身高度因此上升,求充入压强为的空气的体积。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对缸体分析得
解得
【小问2详解】
温度上升,密闭气体压强不变,根据盖吕萨克定律
其中
解得
【小问3详解】
充入气体前后,由玻意耳定律
解得
15. 2022年世界杯在卡塔尔举行,同时也是第一届在冬季举行的世界杯。一次训练中,攻方前锋1、2和守方后卫队员在场中位置如图所示,前锋1控球。某时刻前锋1将足球踢出,足球在草地以的初速度沿偏离中线的方向做匀减速直线运动,加速度大小为;前锋2看到球被踢出后经过(反应时间)后沿图中虚线从静止开始向对方球门做匀加速直线运动,加速度大小为,他能达到的最大速度为,足球场长为,宽为。求:
(1)前锋2截获足球时足球的速度大小;
(2)前锋2能截获足球的最长反应时间;
(3)前锋2接球后与球一起以的速度沿虚线匀速冲向对方球门,同时处于边线的守方后卫从静止开始沿平行于中线的方向先做匀加速运动,能达到最大速度。守方后卫要想截获足球,加速阶段的加速度至少多大。
【答案】(1);(2)0.25s;(3)
【解析】
【详解】(1)设足球场长为b,宽为a,前锋2截获足球时,足球恰好运动到虚线处,此过程中足球运动的位移为
由速度位移公式
得足球到达边界,即前锋2截获足球时足球的速度大小为
(2)前锋2截获足球时运动的位移为
前锋2匀加速的时间为
加速过程中的位移为
匀速阶段位移为
匀速运动的时间为
前锋2追上足球时所用总时间(包括反应时间)为
则前锋2的反应时间为
(3)设后卫距底线距离为,后卫截停足球时,运动员带足球运动的距离为
所用时间为
设后卫加速度为,则有
联立解得
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