精品解析：河南项城市第三高级中学2025-2026学年高二下学期期末物理试题

项城三高2025-2026学年度下期期末考试 高二物理试卷 满分：100分，考试时间：75分钟； 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，所有答案都写在答题卷上。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（7小题，每题4分，共28分） 1. 2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行，标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核（）俘获x个中子（），共发生y次衰变，转化为易裂变的铀核（），则（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，钍核每俘获1个中子质量数加1，电荷数不变，每发生一次衰变，质量数不变，电荷数加1，钍核变成铀核，质量数加1，电荷数加2，则俘获1个中子，发生次衰变，即， 故选B。 2. 大连相干光源是我国第一台高增益自由电子激光用户装置，其激光辐射所应用的玻尔原子理论很好地解释了氢原子的光谱特征。图为氢原子的能级示意图，已知紫外光的光子能量大于，当大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射不同频率的紫外光有（ ） A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 【答案】B 【解析】 【详解】大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，能够辐射出不同频率的种类为 辐射出光子的能量分别为 其中 ，， 所以辐射不同频率的紫外光有2种。 故选B。 3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，状态①的温度比状态②的温度高 B. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 D. 图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，①中速度大的分子占据比例较大，说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，故A正确； B．由图可知，在两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故B错误； C．由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子间的作用力为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，故C错误； D．图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，虽然分子势能的大小与零势能点的选取有关，但分子势能的差值与零势能点的选择无关，故D错误。 故选A。 4. 甲、乙两运动员在光滑水平冰面上进行滑冰训练。以速度运动的甲推一下静止在其正前方的乙，刚分开时，甲、乙的运动方向与的方向相同，且甲的速度为，则刚分开时，甲、乙的动量大小之比为（　　） A. 3：1 B. 2：1 C. 1：2 D. 1：3 【答案】C 【解析】 【详解】根据，设甲的初始动量为，则刚分开时，甲的末动量为，甲的动量变化量大小为 根据动量守恒定律，甲、乙系统总动量守恒，乙与甲动量变化大小相等，乙的初动量为零，则刚分开时，乙的动量大小为，所以甲、乙的动量大小之比为1：2。 故选C。 5. 如图甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动。以其平衡位置为坐标原点、竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x随时间t的变化规律如图乙所示，则（　　） A. 振子的振幅为4cm B. 振子的振动周期为1s C. 时，振子的速度为正的最大值 D. 时，振子的加速度为正的最大值 【答案】C 【解析】 【详解】A．由乙图可知，振子的振幅为2cm，故A错误； B．由乙图可知，振子的为2s，故B错误； CD．时，振子正在平衡位置向上振动，故速度为正的最大值，加速度为零，故C正确，D错误。 故选C。 6. 对于以下光学现象的说法中正确的是（ ） A. 图甲是双缝干涉示意图，若只减小挡板上两个狭缝、间的距离d，两相邻亮条纹间距离将减小 B. 图乙是单缝衍射实验现象，若只在狭缝宽度不同情况下，下图对应狭缝较窄 C. 图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的 D. 图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，只有当P、Q的透振方向完全相同时光屏上才是明亮的，当P、Q的透振方向不完全相同时光屏上都是黑暗的 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据双缝干涉图样的相邻亮条纹间距公式，减小双缝间距d时，两相邻亮条纹间距离将增大，故A错误； B．在单缝衍射的现象中，入射光的波长一定时，狭缝越窄，衍射现象越明显，条纹越宽，在图乙中的下图条纹较窄，对应狭缝较宽，故B错误； C．用干涉法检测工件表面平整程度时，应用了薄膜干涉原理，同一条纹对应相同的空气膜厚度等厚干涉，条纹向空气膜较厚一侧弯曲，说明此处空气膜厚度更小，工件表面在此处凸起，故C正确； D．在图丁中所示的偏振片实验中，当两偏振片透振方向垂直时，不会有光透过Q，光屏上是黑暗的。当两偏振片透振方向不完全垂直时，会有光透过Q，只是与P、Q的透振方向完全相同时透光少，光屏上也是亮的，故D错误。 故选C。 7. 利用如图所示的装置研究光电效应，闭合单刀双掷开关接1时，用频率为的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为0，此时电压表的示数为，已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是（　　） A. 其他条件不变，增大光强，电压表示数增大 B. 改用比更大频率的光照射，调整电流表的示数为零，此时电压表示数仍为 C. 其他条件不变，使开关接接2，电流表示数仍为零 D. 光电管阴极材料的截止频率 【答案】D 【解析】 【详解】A．当开关S接1时，由爱因斯坦光电效应方程 故其他条件不变时，增大光强，电压表的示数不变，故A错误； B．若改用比更大频率的光照射时，调整电流表的示数为零，而金属的逸出功不变，故遏止电压变大，即此时电压表示数大于，故B错误； C．其他条件不变时，使开关S接2，此时 可发生光电效应，故电流表示数不为零，故C错误； D．根据爱因斯坦光电效应方程 其中 联立解得，光电管阴极材料的截止频率为 故D正确。 故选D。 二、多选题（3小题，每题6分，错选不得分，少选得3分；共28分） 8. 如图所示，实线和虚线分别是沿轴传播的一列简谐横波在和时刻的波形图，波的传播速度。则（　　） A. 该波的周期为0.4s B. 该波沿轴负向传播 C. 轴上的质点在内通过的路程为0 D. 轴上的质点在内通过的路程为10cm 【答案】AD 【解析】 【详解】A．该波的波长为，波速为，可得周期为，A正确； B．因0.3s内波传播的距离为，可知该波沿轴正向传播，B错误； CD．轴上的质点在内，即时间内通过的路程为2A=10cm，C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图，一定量理想气体的循环由下面4个过程组成：1→2为绝热过程（过程中气体不与外界交换热量），2→3为等压过程，3→4为绝热过程，4→1为等容过程。上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程。下列说法正确的是（　　） A. 1→2过程中，气体内能增加 B. 2→3过程中，气体向外放热 C. 3→4过程中，气体内能不变 D. 4→1过程中，气体向外放热 【答案】AD 【解析】 【详解】A．1→2为绝热过程，根据热力学第一定律可知此时气体体积减小，外界对气体做功，故内能增加，故A正确； B．2→3为等压过程，根据盖吕萨克定律可知气体体积增大时温度增加，内能增大，此时气体体积增大，气体对外界做功，故气体吸收热量，故B错误； C．3→4为绝热过程，此时气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知气体内能减小，故C错误； D．4→1为等容过程，根据查理定律可知压强减小时温度减小，故内能减小，由于体积不变，故可知气体向外放热，故D正确。 故选AD。 10. 质量为M的带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，重力加速度为g，则（　　） A. 小球以后将向左做平抛运动 B. 小球将做自由落体运动 C. 此过程小球对小车做的功为Mv02 D. 小球在圆弧轨道上上升的最大高度为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由题可知，小球及小车组成的系统在水平方向动量守恒，当小球返回到小车的左端时，二者类似于弹性碰撞，由于小球与小车的质量相等，二者交换速度，故此时小球的速度为0，小车的速度为，小球在重力的作用下做自由落体运动，故A错误，B正确； C．根据动能定理可知，小球对小车所做的功，故C正确； D．设小球在圆弧轨道上升的最大高度为，此时小球与小车水平方向共速，设速度为，系统水平方向动量守恒，则有 根据能量守恒定律可得 联立解得，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（两题，共14分） 11. 小组用单摆测量重力加速度，装置如图。 （1）游标卡尺测得摆球直径，刻度尺测得摆线长，则摆长_____（保留四位有效数字）； （2）使摆线与竖直方向夹角为（），无初速度释放摆球，摆球位于_____选填：“最高点”或“最低点”）开始计时，记录摆球做次全振动，则单摆周期_____，由此测得当地重力加速度_____（取，保留三位有效数字）。 【答案】（1） （2） ①. 最低点 ②. 1.80 ③. 【解析】 【小问1详解】 单摆的摆长为 【小问2详解】 [1]为减小实验计时误差，需摆球经过最低点时开始计时； [2]单摆周期 [3]根据单摆周期公式 可得 代入数值得 12. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每溶液中有6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把一滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和大小如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm。 （1）用“油膜法”来估测分子的大小，是通过一些科学的近似处理，这些处理有：________（多选，填标号）； A. 油酸分子看成球形 B. 油膜视为单分子油膜 C. 忽略酒精体积 D. 分子之间没有空隙 （2）图中的正方形个数约为128个，油酸膜的面积约是________；每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL；按以上实验数据估测出油酸分子的直径是________m（直径保留一位有效数字）。 【答案】（1）ABD （2） ①. 128 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 该实验将油酸分子看成球形，将油膜视为单分子油膜认为油酸分子在液体表面无空隙地单层排列，故选ABD。 【小问2详解】 [1][2]格子数约为128个，则油膜面积为S=128×1cm2=128cm2 一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积 [3]油酸分子直径为 四、解答题（3小题，共40分） 13. 如图所示，用轻质活塞（厚度不计）在导热良好的汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部高度，气体的温度；现给汽缸缓慢加热至，活塞缓慢上升到距离汽缸底部某一高度处，此过程中缸内气体增加的内能。已知该装置周围大气压强，活塞横截面积。求： （1）活塞距离汽缸底部的高度； （2）此过程中缸内气体吸收的热量。 【答案】（1）1.0m （2）500J 【解析】 【小问1详解】 由题意知，气体做等压变化，根据盖-吕萨克定律得 其中体积，体积 联立解得 【小问2详解】 在缓慢加热过程中，气体膨胀对外做功为 根据热力学第一定律可得气体内能的变化量为 解得 14. 如图所示，一束单色光从厚度为d的玻璃砖的上表面M点射入，入射光线与玻璃砖上表面的夹角为30°，在下表面P点反射的光线从上表面N点射出，M、N两点间距离为光在真空中传播的速度为c。求： （1）玻璃砖对该单色光的折射率n； （2）光从M点传播到N点的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，光线在点的入射角为 作出过点的法线，根据光的反射定律可知法线为的垂直平分线， 设，则 设光线在点的折射角为，则 根据折射定律有折射率 【小问2详解】 根据几何关系可得 光在玻璃砖中传播的速度为 光从点传播到点过程有 解得 15. 某自动包装系统的部分结构简化后如图所示，足够长的传送带固定在竖直平面内，半径为，圆心角的圆弧轨道与平台平滑连接，平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接，工件A从圆弧顶点无初速度下滑，在平台上滑入静止的空箱B并与其瞬间粘连成一个整体，随后一起滑上传送带，与传送带共速后进入下一道工序。已知工件A质量为，空箱B的质量为，A、B及粘连成的整体均可视为质点，整体与传送带间的动摩擦因数恒定，在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量，忽略轨道及平台的摩擦，，重力加速度。求： （1）工件A滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力； （2）工件A与空箱B在整个碰撞过程中损失的机械能； （3）传送带的速度大小。 【答案】（1），方向竖直向上； （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 工件A从开始到滑到圆弧轨道最低点间，根据机械能守恒 解得 在最低点根据牛顿第二定律 解得，方向竖直向上； 【小问2详解】 根据题意工件A滑入空箱B后粘连成一个整体，根据动量守恒 解得 故A与B整个碰撞过程中损失的机械能为 【小问3详解】 第一种情况，当传送带速度小于时，AB粘连成的整体滑上传送带后先减速后匀速运动，设AB与传送带间的动摩擦因数为，对AB根据牛顿第二定律 设经过时间后AB与传送带共速，可得 该段时间内AB运动的位移为 传送带运动的位移为 故可得 联立解得，另一解大于舍去； 第二种情况，当传送带速度大于时，AB滑上传送带后先加速后匀速运动，设经过时间后AB与传送带共速，同理可得 该段时间内AB运动的位移为 传送带运动的位移为 故可得 解得，另一解小于舍去。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 项城三高2025-2026学年度下期期末考试 高二物理试卷 满分：100分，考试时间：75分钟； 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，所有答案都写在答题卷上。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（7小题，每题4分，共28分） 1. 2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行，标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核（）俘获x个中子（），共发生y次衰变，转化为易裂变的铀核（），则（　　） A. B. C. D. 2. 大连相干光源是我国第一台高增益自由电子激光用户装置，其激光辐射所应用的玻尔原子理论很好地解释了氢原子的光谱特征。图为氢原子的能级示意图，已知紫外光的光子能量大于，当大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射不同频率的紫外光有（ ） A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，状态①的温度比状态②的温度高 B. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 D. 图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 4. 甲、乙两运动员在光滑水平冰面上进行滑冰训练。以速度运动的甲推一下静止在其正前方的乙，刚分开时，甲、乙的运动方向与的方向相同，且甲的速度为，则刚分开时，甲、乙的动量大小之比为（　　） A. 3：1 B. 2：1 C. 1：2 D. 1：3 5. 如图甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动。以其平衡位置为坐标原点、竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x随时间t的变化规律如图乙所示，则（　　） A. 振子的振幅为4cm B. 振子的振动周期为1s C. 时，振子的速度为正的最大值 D. 时，振子的加速度为正的最大值 6. 对于以下光学现象的说法中正确的是（ ） A. 图甲是双缝干涉示意图，若只减小挡板上两个狭缝、间的距离d，两相邻亮条纹间距离将减小 B. 图乙是单缝衍射实验现象，若只在狭缝宽度不同情况下，下图对应狭缝较窄 C. 图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的 D. 图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，只有当P、Q的透振方向完全相同时光屏上才是明亮的，当P、Q的透振方向不完全相同时光屏上都是黑暗的 7. 利用如图所示的装置研究光电效应，闭合单刀双掷开关接1时，用频率为的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为0，此时电压表的示数为，已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是（　　） A. 其他条件不变，增大光强，电压表示数增大 B. 改用比更大频率的光照射，调整电流表的示数为零，此时电压表示数仍为 C. 其他条件不变，使开关接接2，电流表示数仍为零 D. 光电管阴极材料的截止频率 二、多选题（3小题，每题6分，错选不得分，少选得3分；共28分） 8. 如图所示，实线和虚线分别是沿轴传播的一列简谐横波在和时刻的波形图，波的传播速度。则（　　） A. 该波的周期为0.4s B. 该波沿轴负向传播 C. 轴上的质点在内通过的路程为0 D. 轴上的质点在内通过的路程为10cm 9. 如图，一定量理想气体的循环由下面4个过程组成：1→2为绝热过程（过程中气体不与外界交换热量），2→3为等压过程，3→4为绝热过程，4→1为等容过程。上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程。下列说法正确的是（　　） A. 1→2过程中，气体内能增加 B. 2→3过程中，气体向外放热 C. 3→4过程中，气体内能不变 D. 4→1过程中，气体向外放热 10. 质量为M的带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，重力加速度为g，则（　　） A. 小球以后将向左做平抛运动 B. 小球将做自由落体运动 C. 此过程小球对小车做的功为Mv02 D. 小球在圆弧轨道上上升的最大高度为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（两题，共14分） 11. 小组用单摆测量重力加速度，装置如图。 （1）游标卡尺测得摆球直径，刻度尺测得摆线长，则摆长_____（保留四位有效数字）； （2）使摆线与竖直方向夹角为（），无初速度释放摆球，摆球位于_____选填：“最高点”或“最低点”）开始计时，记录摆球做次全振动，则单摆周期_____，由此测得当地重力加速度_____（取，保留三位有效数字）。 12. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每溶液中有6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把一滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和大小如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm。 （1）用“油膜法”来估测分子的大小，是通过一些科学的近似处理，这些处理有：________（多选，填标号）； A. 油酸分子看成球形 B. 油膜视为单分子油膜 C. 忽略酒精体积 D. 分子之间没有空隙 （2）图中的正方形个数约为128个，油酸膜的面积约是________；每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL；按以上实验数据估测出油酸分子的直径是________m（直径保留一位有效数字）。 四、解答题（3小题，共40分） 13. 如图所示，用轻质活塞（厚度不计）在导热良好的汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部高度，气体的温度；现给汽缸缓慢加热至，活塞缓慢上升到距离汽缸底部某一高度处，此过程中缸内气体增加的内能。已知该装置周围大气压强，活塞横截面积。求： （1）活塞距离汽缸底部的高度； （2）此过程中缸内气体吸收的热量。 14. 如图所示，一束单色光从厚度为d的玻璃砖的上表面M点射入，入射光线与玻璃砖上表面的夹角为30°，在下表面P点反射的光线从上表面N点射出，M、N两点间距离为光在真空中传播的速度为c。求： （1）玻璃砖对该单色光的折射率n； （2）光从M点传播到N点的时间t。 15. 某自动包装系统的部分结构简化后如图所示，足够长的传送带固定在竖直平面内，半径为，圆心角的圆弧轨道与平台平滑连接，平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接，工件A从圆弧顶点无初速度下滑，在平台上滑入静止的空箱B并与其瞬间粘连成一个整体，随后一起滑上传送带，与传送带共速后进入下一道工序。已知工件A质量为，空箱B的质量为，A、B及粘连成的整体均可视为质点，整体与传送带间的动摩擦因数恒定，在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量，忽略轨道及平台的摩擦，，重力加速度。求： （1）工件A滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力； （2）工件A与空箱B在整个碰撞过程中损失的机械能； （3）传送带的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $