精品解析：吉林长春市第十七中学2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

长春市第十七中学 2024—2025学年度下学期第三学程考试 一、单选题：本大题共7小题，共35分。 1. 下列物理量中，属于矢量的是（　　） A. 时间 B. 路程 C. 质量 D. 加速度 2. 如图所示，下列四种情景中，物体（球或杆）均处于静止状态，它与外界的接触面（接触点）均光滑，物体所受弹力示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，经过图示位置（线圈平面与磁感线平行）时（　　） A. 穿过线圈的磁通量最大，感应电动势最大 B. 穿过线圈的磁通量最大，感应电动势最小 C. 穿过线圈的磁通量最小，感应电动势最大 D. 穿过线圈的磁通量最小，感应电动势最小 4. 一物块可看作质点以一定的初速度从一光滑斜面底端一点上滑，最高可滑至C点，已知AB是BC的3倍，如图所示，已知物块从A至B所需时间为，则它从B经C再回到B，需要的时间是　　 A. B. C. D. 5. 图甲为利用光电管研究光电效应的电路图，其中光电管阴极K的材料是钾，钾的逸出功为。图乙为实验中用某一频率的光照射光电管时，测量得到的光电管伏安特性曲线，当电压为时，光电流恰好为零。已知普朗克常量为h，光电子的电荷量为e。下列说法正确的是（ ） A. 该实验的入射光频率为 B. 该实验的光电子获得的最大初动能为 C. 光电管两极间的正向电压越大，光电流越大 D. 当入射光的频率小于时，仍可以发生光电效应 6. 我国某量子通信实验室利用氢原子光谱进行光频标定。已知氢原子能级公式为（n为量子数），普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是（　　） A. 氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时，辐射光子的波长为 B. 氢原子从n=2能级跃迁到基态时，辐射光子的能量为10.2eV C. 一个氢原子从n=4能级跃迁到基态时，可能辐射出6种不同频率的光子 D. 用能量为12.10eV的光子照射基态氢原子，可使其跃迁到n=3能级 7. 下列说法正确的是（ ） A. 只有通过做功，才能改变物体的内能 B. 气体被压缩时，外界对气体做功，气体内能减少 C. 物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大 D. 物体分子热运动的动能的总和，就是物体的内能 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法中正确的是（　　） A. 一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比 B. 一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C. D. 9. 我国自主研发成功的玲龙一号核反应堆正式亮相，是全球最小型的紧凑型核反应堆，可为航母提供强大的动力。关于核反应方程，Y为中子的计量系数，下列说法正确的是（ ） A. 式中X是质子 B. 式中X是中子 C. 式中Y=2 D. 式中Y=3 10. 一定质量的理想气体经历了如图所示的循环，已知该气体在状态a时温度为、压强为、体积为，在状态b时温度为、体积为，在状态c时体积为，由状态b到状态c气体吸收的热量为，下列说法中正确的是（ ） A. 气体由状态c到状态a发生的是等压变化 B. 气体在状态c的温度是900 K C. 气体由状态b到状态c吸收的热量等于增加的内能 D. 气体由状态c到状态a气体放出的热量为200 J 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. （1）某同学要进行探究匀变速直线运动实验，请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上（填编号）：___________ ①打点计时器；　②天平；　③低压交流电源； ④低压直流电源；　⑤细绳和纸带；⑥钩码和小车； ⑦秒表； ⑧一端有滑轮的长木板；　⑨刻度尺。 （2）把纸带的下端固定在重物上，上端用手提着，纸带穿过打点计时器，接通电源后将纸带释放，重物便拉着纸带下落，纸带被打出一系列点，其中有一段如下图，纸带的哪端与重物相连？___________。（填左端或右端） （3）A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点，相邻计数点间时间间隔为0.1 s，则vB=___________m/s，a=___________m/s2 （结果保留2位有效数字） （4）家庭低压交流电源的频率是50Hz，由于实验过程中电源不稳定，频率变为小于50 Hz，如果实验者在测定匀变速直线运动的加速度时不知道，这样计算出的加速度值与真实值相比___________。（填“偏大”、“偏小”或“不变”） 12. （1）如图所示的四个图反映“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是________（用符号表示）。 （2）取油酸1.0 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面到达250 mL的刻度线为止，得到油酸酒精混合溶液。用滴管吸取混合溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒内溶液达到1.0 mL为止，恰好共滴了100滴。取一滴混合溶液滴在浅盘内的水面上（已撒爽身粉），数得油膜轮廓占面积为小格子120格（不足半格舍去，多于半格算1格）。则油酸分子的直径为________m（结果保留2位有效数字）。 （3）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的________。 A. 摩尔质量 B. 摩尔体积 C. 质量 D. 体积 四、计算题：本大题共3小题，共31分 13. 一汽车在公路上行驶，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来，这段距离称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s（这段时间汽车仍保持原速）。若一辆汽车晴天的路面上以的速度行驶时，汽车刹车时加速度大小为，求： （1）晴天汽车刹车后做匀减速运动的时间； （2）汽车在晴天的路面上行驶时的安全距离； （3）若雨天汽车刹车时加速度为晴天时的0.6倍，若要求安全距离不变，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 14. 一质量为M的汽缸，用活塞封闭一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变，重力加速度为g。若将汽缸按图乙所示竖直放置，静止时，求： （1）缸内气体的压强； （2）气柱的长度。 15. 如图所示，轻质光滑小滑轮被一根斜细线系于天花板上的点，质量的重物被绕过轻质小滑轮的细线所悬挂，细线与水平方向的夹角为。细线水平，其一端固定在竖直面上。细线竖直并拉着劲度系数的轻质弹簧，弹簧另一端固定在地面上。是三根细线、、的结点，整个装置处于静止状态。取重力加速度大小，，。求： （1）细线、、的拉力大小； （2）弹簧的形变量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长春市第十七中学 2024—2025学年度下学期第三学程考试 一、单选题：本大题共7小题，共35分。 1. 下列物理量中，属于矢量的是（　　） A. 时间 B. 路程 C. 质量 D. 加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．时间只有大小没有方向，是标量，故A错误； B．路程只有大小没有方向，是标量，故B错误； C．质量只有大小没有方向，是标量，故C错误； D．加速度有大小和方向，是矢量，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，下列四种情景中，物体（球或杆）均处于静止状态，它与外界的接触面（接触点）均光滑，物体所受弹力示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．如果存在F1，球将无法平衡，A错误； B．物体受到两个力平衡，所以杆给物体的作用力竖直向上才能与重力平衡，B错误； C．杆的左端点与曲面接触，根据弹力方向垂直接触面指向受力物体，所以F2应指向圆心O，C错误； D．物体只受到重力和拉力，才能保持平衡，如果斜面存在支持力，物体将无法保持平衡，D正确。 故选D。 3. 如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，经过图示位置（线圈平面与磁感线平行）时（　　） A. 穿过线圈的磁通量最大，感应电动势最大 B. 穿过线圈的磁通量最大，感应电动势最小 C. 穿过线圈的磁通量最小，感应电动势最大 D. 穿过线圈的磁通量最小，感应电动势最小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】当线圈平面转到与磁感线平行的位置时，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量变化率最大，则线圈中的感应电动势也最大。 故选C。 4. 一物块可看作质点以一定的初速度从一光滑斜面底端一点上滑，最高可滑至C点，已知AB是BC的3倍，如图所示，已知物块从A至B所需时间为，则它从B经C再回到B，需要的时间是　　 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】通过逆向思维，根据位移时间公式得， ， 从A到C和从B到C的时间之比2:1，因为A到B的时间为t0，则B到C的时间为t0，所以从B经C再回到B的时间为2t0，故选C 5. 图甲为利用光电管研究光电效应的电路图，其中光电管阴极K的材料是钾，钾的逸出功为。图乙为实验中用某一频率的光照射光电管时，测量得到的光电管伏安特性曲线，当电压为时，光电流恰好为零。已知普朗克常量为h，光电子的电荷量为e。下列说法正确的是（ ） A. 该实验的入射光频率为 B. 该实验的光电子获得的最大初动能为 C. 光电管两极间的正向电压越大，光电流越大 D. 当入射光的频率小于时，仍可以发生光电效应 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据 可得该实验的入射光频率为 该实验的光电子获得的最大初动能为 选项A错误，B正确； C．开始时光电管两极间的正向电压越大，光电流越大，但随着光电流增加，当达到饱和光电流时，随正向电压增加，光电流不再增大，选项C错误； D．由公式 可得，极限频率为 则入射光的频率小于时，不可以发生光电效应，选项D错误。 故选B。 6. 我国某量子通信实验室利用氢原子光谱进行光频标定。已知氢原子能级公式为（n为量子数），普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是（　　） A. 氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时，辐射光子的波长为 B. 氢原子从n=2能级跃迁到基态时，辐射光子的能量为10.2eV C. 一个氢原子从n=4能级跃迁到基态时，可能辐射出6种不同频率的光子 D. 用能量为12.10eV的光子照射基态氢原子，可使其跃迁到n=3能级 【答案】B 【解析】 【详解】A． 氢原子从n=3跃迁到n=2时，辐射光子能量为ΔE = E₃ - E₂ = (-1.51eV) - (-3.4eV) = 1.89eV。波长公式应为，但选项A中分母为E₂ - E₃（负值），导致λ为负，显然错误。故A错误。 B．氢原子从n=2跃迁到基态（n=1）时，ΔE = E₂ - E₁ = (-3.4eV) - (-13.6eV) = 10.2eV，辐射光子能量为10.2eV，故B正确。 C． 单个氢原子从n=4跃迁到基态时，最多可能通过多次跃迁辐射3种光子（如4→3→2→1），而6种是所有可能的跃迁组合（需多个原子），与“一个氢原子”矛盾。故C错误。 D．基态氢原子跃迁到n=3需能量ΔE = E₃ - E₁ ≈12.09eV。题目中光子能量为12.10eV，略大于所需值，但光子能量需严格匹配才能被吸收，故无法跃迁。故D错误。 故选B。 7. 下列说法正确的是（ ） A. 只有通过做功，才能改变物体的内能 B. 气体被压缩时，外界对气体做功，气体内能减少 C. 物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大 D. 物体分子热运动的动能的总和，就是物体的内能 【答案】C 【解析】 【详解】A.由热力学第一定律可知，做功和热传递是内能改变的两种方式，A错误； B.气体被压缩时，外界对气体做功，但是气体可能吸收热量，内能变化无法确定，B错误； C.温度是描述物体冷热程度的物理量，是物体内分子平均动能大小的标志，温度越高，分子平均动能越大，C正确； D.内能是物体内分子势能和分子动能的总和，D错误； 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法中正确的是（　　） A. 一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比 B. 一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．从等温线为双曲线可以看出，一定质量的气体发生等温变化时，其压强与体积成反比，故A正确； B．玻意耳定律，其中常数C与温度有关，温度越高，常数C越大，因此一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的，故B正确； CD．根据理想气体状态方程可得 之积越大表示温度越高，因此，故C错误，D正确。 故选ABD。 9. 我国自主研发成功的玲龙一号核反应堆正式亮相，是全球最小型的紧凑型核反应堆，可为航母提供强大的动力。关于核反应方程，Y为中子的计量系数，下列说法正确的是（ ） A. 式中X是质子 B. 式中X是中子 C. 式中Y=2 D. 式中Y=3 【答案】BD 【解析】 【详解】核反应过程中质量数和电荷数均守恒。 A．由电荷数守恒有 解得，而质子的电荷数为1，因此X不可能是质子，故A错误； B．由且质量数为可知，为中子，故B正确； CD．由质量数守恒有 解得，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 一定质量的理想气体经历了如图所示的循环，已知该气体在状态a时温度为、压强为、体积为，在状态b时温度为、体积为，在状态c时体积为，由状态b到状态c气体吸收的热量为，下列说法中正确的是（ ） A. 气体由状态c到状态a发生的是等压变化 B. 气体在状态c的温度是900 K C. 气体由状态b到状态c吸收的热量等于增加的内能 D. 气体由状态c到状态a气体放出的热量为200 J 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．过程在图像中为过原点的直线，因此保持不变，根据理想气体状态方程有 可知该过程压强保持不变，故A正确； B．由、两状态满足，且，有 解得 故B错误； C．过程体积保持不变，气体不做功，有 根据热力学第一定律有 因此，故C正确； D．由过程吸收热量，且，有 状态与温度相同，因此 故过程内能变化量为 为等压压缩过程，气体对外做功为 解得 根据热力学第一定律有 负号表示气体放出热量，放出的热量为，故D正确。 故选ACD。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. （1）某同学要进行探究匀变速直线运动实验，请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上（填编号）：___________ ①打点计时器；　②天平；　③低压交流电源； ④低压直流电源；　⑤细绳和纸带；⑥钩码和小车； ⑦秒表； ⑧一端有滑轮的长木板；　⑨刻度尺。 （2）把纸带的下端固定在重物上，上端用手提着，纸带穿过打点计时器，接通电源后将纸带释放，重物便拉着纸带下落，纸带被打出一系列点，其中有一段如下图，纸带的哪端与重物相连？___________。（填左端或右端） （3）A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点，相邻计数点间时间间隔为0.1 s，则vB=___________m/s，a=___________m/s2 （结果保留2位有效数字） （4）家庭低压交流电源的频率是50Hz，由于实验过程中电源不稳定，频率变为小于50 Hz，如果实验者在测定匀变速直线运动的加速度时不知道，这样计算出的加速度值与真实值相比___________。（填“偏大”、“偏小”或“不变”） 【答案】 ①. ②④⑦##②⑦④##④②⑦##④⑦②##⑦②④##⑦④② ②. 左端 ③. 0.26 ④. 0.40 ⑤. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]该实验中需要：①打点计时器，用来给纸带打点；③低压交流电源，用来给电磁打点计时器供电；⑤细绳和纸带；⑥钩码和小车；⑧一端有滑轮的长木板；⑨刻度尺，用来对纸带进行测量； 不需要：②天平，因实验中不需要测量重物的质量；④低压直流电源，打点计时器要用低压交流电源供电，则不需要低压直流电源；⑦秒表，打点计时器本身就是计时仪器，则不需要秒表，故实验中不需要的器材为②④⑦。 （2）[2]重物做匀加速直线运动，故纸带的左端与重物相连。 （3）[3]由匀加速直线运动规律可得 [4]用逐差法求加速度 （4）[5]根据打点周期与电源频率的关系 所以 故当时，可得，所以计算出的加速度值与真实值相比偏大。 12. （1）如图所示的四个图反映“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是________（用符号表示）。 （2）取油酸1.0 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面到达250 mL的刻度线为止，得到油酸酒精混合溶液。用滴管吸取混合溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒内溶液达到1.0 mL为止，恰好共滴了100滴。取一滴混合溶液滴在浅盘内的水面上（已撒爽身粉），数得油膜轮廓占面积为小格子120格（不足半格舍去，多于半格算1格）。则油酸分子的直径为________m（结果保留2位有效数字）。 （3）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的________。 A. 摩尔质量 B. 摩尔体积 C. 质量 D. 体积 【答案】（1）cadb （2） （3）B 【解析】 【小问1详解】 根据“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的操作规程可知，首先需要用量筒和滴管测出一滴油酸酒精溶液的体积，即c；然后往浅盘里倒入水并撒上痱子粉，即d；接着向水面滴加配制好的油酸酒精溶液，即a；最后用带有坐标方格的玻璃板画出油膜形状，即b。故正确的操作先后顺序排列应是cadb。 【小问2详解】 根据题意可知一滴混合溶液的体积为 一滴混合溶液中含有纯油酸的体积为 代入数据解得 根据题意可知油膜的面积为 解得 根据油酸分子直径公式有 代入数据解得 【小问3详解】 将油酸分子看成球体，根据球的体积公式可知单个油酸分子的体积为 根据阿伏加德罗常数的关系有 可知用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的摩尔体积。 故选B。 四、计算题：本大题共3小题，共31分 13. 一汽车在公路上行驶，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来，这段距离称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s（这段时间汽车仍保持原速）。若一辆汽车晴天的路面上以的速度行驶时，汽车刹车时加速度大小为，求： （1）晴天汽车刹车后做匀减速运动的时间； （2）汽车在晴天的路面上行驶时的安全距离； （3）若雨天汽车刹车时加速度为晴天时的0.6倍，若要求安全距离不变，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 晴天汽车刹车后做匀减速运动的时间 【小问2详解】 反应时间内汽车做匀速直线运动的位移为 刹车通过的位移大小为 汽车在晴天的路面上行驶时的安全距离 【小问3详解】 汽车做匀速直线运动的位移为 刹车后通过的位移大小为，则有 其中 且 解得或（舍去） 14. 一质量为M的汽缸，用活塞封闭一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变，重力加速度为g。若将汽缸按图乙所示竖直放置，静止时，求： （1）缸内气体的压强； （2）气柱的长度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）若将汽缸按图乙所示竖直放置，设缸内气体的压强为p1，根据平衡条件可得 解得 （2）当汽缸水平横放时，缸内气体的压强等于大气压强p0。设汽缸竖直放置时气柱的长度为L1，根据理想气体状态方程有 解得 15. 如图所示，轻质光滑小滑轮被一根斜细线系于天花板上的点，质量的重物被绕过轻质小滑轮的细线所悬挂，细线与水平方向的夹角为。细线水平，其一端固定在竖直面上。细线竖直并拉着劲度系数的轻质弹簧，弹簧另一端固定在地面上。是三根细线、、的结点，整个装置处于静止状态。取重力加速度大小，，。求： （1）细线、、的拉力大小； （2）弹簧的形变量。 【答案】（1），，；（2） 【解析】 【详解】（1）重物受力平衡，则细线a拉力 解得 对结点受力分析，根据平衡条件 解得 解得 。 （2）弹簧的弹力大小等于细绳的拉力大小，由胡克定律 解得 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $