榆林市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

榆林市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說法中正確的是A．根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，光子的能量越小B．氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中，放出光子，電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能減小C．一個(gè)基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，能發(fā)射出3種頻率的光子D．原子核能發(fā)生β衰變說明原子核內(nèi)存在電子2、如圖甲、乙、丙所示的是三個(gè)具有相同和周期T的交變電流，分別通過三個(gè)相同的電阻，下列說法中正確的是A．在相同時(shí)間內(nèi)三個(gè)電阻發(fā)熱量相等B．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是丙發(fā)熱量的2倍C．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是乙發(fā)熱量的D．在相同時(shí)間內(nèi)，乙發(fā)熱量最大，甲次之，丙的發(fā)熱量最小3、如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光，下列說法正確的是（

）A．波長最大的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)電子動(dòng)能增加4、由原子核的衰變規(guī)律可知()A．同種放射性元素在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長B．氡的半衰期為3.8天，若有四個(gè)氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下一個(gè)C．M元素經(jīng)過一次α衰變和兩次β衰變形成新元素N，N與M是同位素D．放射性元素鈾放出的γ射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流5、如圖所示，長為12m繃緊的傳送帶以v=4m/s的速度勻速運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶左端，小物塊被傳送到右端，已知小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2.下列判斷正確的是A．此過程小物塊始終做勻加速運(yùn)動(dòng)B．此過程摩擦力對(duì)小物塊做功24JC．此過程中小物塊對(duì)傳送帶做功為16JD．此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為8J6、關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是A．β衰變所釋放的電子是原子核外電子電離所產(chǎn)生的B．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將增大C．在α、β、γ這三種射線中，α射線的穿透能力最強(qiáng)，γ射線的電離作用最強(qiáng)D．鈾核衰變?yōu)殂U核的過程中，要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點(diǎn)上滑，最高可滑至b點(diǎn)，后又滑回至a點(diǎn)，c是ab的中點(diǎn)，如圖所示，已知物塊從a上滑至b所用時(shí)間為t，下列分析正確的是()A．物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間B．物塊上滑過程的加速度與下滑過程的加速度等大反向C．物塊下滑時(shí)從b運(yùn)動(dòng)至c所用時(shí)間為D．物塊上滑通過c點(diǎn)時(shí)的速度大小等于整個(gè)上滑過程中平均速度的大小8、發(fā)現(xiàn)在月球上含有豐富的（氦3），它是一種高效、清潔、安全的核聚變?nèi)剂?，其參與的一種核聚變反應(yīng)的方程式為。關(guān)于和聚變下列表述正確的是（）A．的原子核內(nèi)有一個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子B．聚變反應(yīng)不會(huì)釋放能量C．聚變反應(yīng)一定有質(zhì)量虧損D．目前核電站都采用聚變反應(yīng)發(fā)電9、關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是()A．原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等B．穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少C．原子核都是非常穩(wěn)定的D．由于核力的作用范圍是有限的，核力具有飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而仍穩(wěn)定存在10、一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以相同的入射角照射到一塊平行玻璃磚A上，經(jīng)玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．入射光經(jīng)玻璃磚A后會(huì)分成相互平行的三束光線，從躍遷到發(fā)出的光經(jīng)玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最小B．在同一雙縫干涉裝置上，從躍遷到發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經(jīng)玻璃磚A后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會(huì)發(fā)生全反射D．若從能級(jí)躍遷到能級(jí)放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)，則從能級(jí)躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)利用光電傳感器設(shè)計(jì)了測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，實(shí)驗(yàn)器材有鐵架臺(tái)、光電計(jì)時(shí)器、小鋼球等．鐵架臺(tái)上端固定一個(gè)電磁鐵，通電時(shí)，小鋼球被吸在電磁鐵上，斷電時(shí)，小鋼球自由下落．（1）先將光電門固定在A處，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球經(jīng)過光電門的時(shí)間，量出小球釋放點(diǎn)距A的距離為h0，測(cè)出小球的直徑d（d遠(yuǎn)小于h0）．則小球運(yùn)動(dòng)到光電門處的瞬時(shí)速度v=________，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=________．用題中所給字母表示）（2）若某次實(shí)驗(yàn)時(shí)光電計(jì)時(shí)器記錄下小鋼球經(jīng)過光電門的時(shí)間為，請(qǐng)你判斷此時(shí)光電門距A處的距離________．（用（1）中所給字母表示）（3）由于直尺的長度限制，該同學(xué)改測(cè)光電門位置與其正上方固定點(diǎn)P（圖中未畫出）之間的距離h，并記錄小球通過光電門的時(shí)間．移動(dòng)光電門在豎直桿上的位置，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出如圖2所示的圖象，已知圖象斜率為k，縱截距為b，根據(jù)圖象可知重力加速度g=________．12．（12分）在“用雙縫干涉測(cè)光的波長”實(shí)驗(yàn)中，為了測(cè)量紅光的波長，將實(shí)驗(yàn)器材按要求安裝在光具座上，如圖1所示。在實(shí)驗(yàn)前已獲知的數(shù)據(jù)有：雙縫間的間距為d，雙縫到屏的距離為L。（1）為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鶕?jù)已標(biāo)明的實(shí)驗(yàn)器材，可判斷出M處的實(shí)驗(yàn)器材是______。（2）經(jīng)測(cè)量，紅光干涉相鄰兩條亮條紋間的距離為，請(qǐng)據(jù)此寫出能夠反映紅光波長大小的表達(dá)式=___。（3）該實(shí)驗(yàn)中L=700mm，已知d的數(shù)量級(jí)為10-4m、相鄰兩條亮條紋間距的數(shù)量級(jí)為10-3m，由此可推斷紅光的波長數(shù)量級(jí)約為______m。A．10-3B．10-5C．10-7D．10-9四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在開口向上、豎直放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量m=1.0kg的活塞密封一部分氣體，活塞在容器內(nèi)能自由滑動(dòng)且保持水平，容器的底面積S=100cm1,開始時(shí)氣體的溫度T1=180K，活塞到容器底的距離h1=10.0cm．在氣體從外界吸收Q=40J熱量的過程中，活塞緩慢上升的距離△h=1.0cm．已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s1．求：①活塞停止上升時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度T1；②密閉氣體內(nèi)能的增加量△U．14．（16分）如圖1所示，兩根與水平面成θ=30°角的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌底端接有阻值為0.5的電阻R，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為0.5的金屬棒用細(xì)繩通過光滑滑輪與質(zhì)量為M=0.5kg的物體相連，細(xì)繩與導(dǎo)軌平面平行.將金屬棒與M由靜止釋放，棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)了2m后開始做勻速運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)過程中，棒與導(dǎo)軌始終保持垂直接觸.(取重力加速度（1）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度；（2）棒從釋放到開始勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若保持某一大小的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1不變，取不同質(zhì)量M的物塊拉動(dòng)金屬棒，測(cè)出金屬棒相應(yīng)的做勻速運(yùn)動(dòng)的v值，得到實(shí)驗(yàn)圖象如圖2所示，請(qǐng)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算出此時(shí)的B（4）改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B2，B2=2B1，其他條件不變，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖215．（12分）如圖所示，豎直放置、內(nèi)部光滑的導(dǎo)熱氣缸用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞用固定螺栓固定在距汽缸底部h0=0.6m處，活塞橫截面積為S=6cm2，此時(shí)氣體的壓強(qiáng)p=0.5×105pa，汽缸壁是導(dǎo)熱的，打開固定螺栓，活塞下降，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，活塞停在距離底部h1=0.2m處，在此過程中周圍環(huán)境溫度為t0=27℃，保持不變，已知重力加速度取g=10m/s2，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105pa．求：（1）活塞的質(zhì)量；（2）周圍環(huán)境溫度緩慢升高到t=177℃，保持不變，求活塞穩(wěn)定時(shí)距汽缸底部的距離．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

A.根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越短能量越大，光的波長越大，光子的能量越?。还蔄正確.B.氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中，放出光子，原子的電勢(shì)能減小，根據(jù)庫侖力提供向心力可知：ke2r2C.一群基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，最多發(fā)射出三種頻率的光子，一個(gè)基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，最多發(fā)射出兩種頻率的光子；故C錯(cuò)誤.D.β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子而同時(shí)釋放出電子，該電子并不是原子核中的電子；故D錯(cuò)誤.2、C【解析】甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知一個(gè)周期內(nèi)甲的發(fā)熱量為：；乙前后半個(gè)周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=I02RT；丙只有前半個(gè)周期有電流，故其發(fā)熱量為：；故可知在相同時(shí)間內(nèi)，甲丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要知道交流電求電熱要用有效值，掌握有效與峰值的關(guān)系I=；對(duì)矩形電流或鋸齒形電流，應(yīng)該分段計(jì)算電熱．在比較電熱的時(shí)候時(shí)間最小要取一個(gè)周期，且最好是以一個(gè)周期來比較，時(shí)間取太長也沒用（超過一個(gè)周期，也應(yīng)該是周期的整數(shù)倍）．3、D【解析】

A.由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的光，能量最小，波長最長，因此最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B.由能級(jí)差可知能量最小的光頻率最小，是由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C.處于n=4能級(jí)的氫原子能發(fā)射種頻率的光，故C錯(cuò)誤；D.電子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光子的能量，根據(jù)引力提供向心力，即，可知，電勢(shì)能減小，但動(dòng)能增加，故D正確。故選D。4、C【解析】

半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，A錯(cuò)誤；半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用，B錯(cuò)誤；一次衰變的過程中電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，一次衰變的過程中電荷數(shù)增1，質(zhì)量數(shù)不變．某原子核經(jīng)過一次衰變和兩次衰變后，電荷數(shù)不變，它們是同位素，C正確；射線是高速運(yùn)動(dòng)的光子流，D錯(cuò)誤．解決本題的關(guān)鍵知道半衰期的定義，以及影響半衰期的因素，知道半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，注意半衰期對(duì)大量的原子核適用，對(duì)幾個(gè)原子核不適用．5、D【解析】

物體放到傳送帶上時(shí)，相對(duì)傳送帶向左滑行，受到向右的滑動(dòng)摩擦力，因而向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度增加到傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度v=4m/s時(shí)，物體與傳送帶間就不再有相對(duì)滑動(dòng)，也就不再受摩擦力了，此后物體做勻速運(yùn)動(dòng)一直到右端。物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力如圖示，則開始階段物體所受滑動(dòng)摩擦力大小為：f=μFN=μmg…①

物體輕輕放在傳送帶上受到滑動(dòng)摩擦力而做勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體在皮帶上滑行時(shí)加速度的大小為：a=μg=2m/s2…②

加速到v=4m/s過程中運(yùn)動(dòng)的位移為：s=v22a=422×2m=4m…③

因?yàn)閟<L=12m，所以物體與傳送帶速度相同后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；摩擦力對(duì)滑塊做的功：W=12mv2=解決本題的關(guān)鍵能通過計(jì)算正確分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，知道物體在傳送帶上先向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直到速度達(dá)到傳送帶的速度，又一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)。6、D【解析】

A．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；B．半衰期的大小與放射性元素的溫度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．在α、β、γ，這三種射線中，α射線的電離作用最強(qiáng)，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．鈾核衰變?yōu)殂U核的過程中，電荷數(shù)少10，質(zhì)量數(shù)少32，設(shè)經(jīng)過n次α衰變，m次β衰變，則有：解得：故D正確。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

AB．由于小球只受重力和支持力，故小球的加速度方向始終相同，均為方向向下，故bc和cb過程是可逆的，故物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c的時(shí)間，故A正確，B錯(cuò)誤；

C．由b到a過程是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則可知而解得故C正確；

D．由于c是位移中點(diǎn)，而不是時(shí)間中點(diǎn)，故物塊上滑通過c點(diǎn)時(shí)的速度大于整個(gè)上滑過程中平均速度的大小，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、AC【解析】

根據(jù)核子數(shù)與核電核數(shù)確定質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)，由于輕核聚變，放出能量，根據(jù)質(zhì)能方程，推出質(zhì)量變化?！驹斀狻緼．帶2個(gè)單位正電荷，質(zhì)量數(shù)為3，因此原子核內(nèi)有一個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子，A正確；BC．輕核聚變反應(yīng)放出大量核能，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程因此，一定會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，B錯(cuò)誤，C正確；D．目前核電站都采用重核的裂變反應(yīng)而不是輕核的聚變，D錯(cuò)誤。故選AC9、BD【解析】原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等，特別是在原子序數(shù)越大的原子核中，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，且原子序數(shù)大的和小的都沒有中等質(zhì)量原子核穩(wěn)定，故A、B、C錯(cuò)．又由于核力是短程力及飽和性的特點(diǎn)，使原子核不可能無節(jié)制的增大，故D正確．10、AD【解析】

A．一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經(jīng)過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行。從躍遷到發(fā)出的光頻率最小，則折射率最小，偏折程度最小，根據(jù)幾何關(guān)系知，出射光線與入射光線間的距離最小，故A正確；B．根據(jù)可知，頻率最大的光，波長最短，條紋間距最窄，從躍遷到發(fā)出的光頻率最小，故B錯(cuò)誤；C．經(jīng)玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據(jù)光的可逆性，知不可能發(fā)生全發(fā)射，故C錯(cuò)誤；D．從能級(jí)躍遷到能級(jí)放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應(yīng)，則其它光子也能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、4h0【解析】

（1）[1]小鋼球運(yùn)動(dòng)到光電門處的瞬時(shí)速度近似等于平均速度，則：[2]根據(jù)：可得：（2）[3]由：則：（3）[4]設(shè)小球到達(dá)P點(diǎn)的速度為v0，則根據(jù)：且：聯(lián)立解得：則：解得：解答本題要知道極短時(shí)間內(nèi)的平均速度可以代替瞬時(shí)速度，能根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的基本公式分析，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．12、單縫C