浙江省杭州市浙大附中2025屆物理高二第二學期期末綜合測試模擬試題含解析

浙江省杭州市浙大附中2025屆物理高二第二學期期末綜合測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、“朝核危機”引起全球矚目，其焦點就是朝鮮核電站采用輕水堆還是重水堆．重水堆核電站在發(fā)電的同時還可以生產(chǎn)出可供研制核武器的钚239（），這種钚239可由鈾239（）經(jīng)過n次β衰變而產(chǎn)生，則n為()A．2 B．239 C．145 D．922、如圖所示為氫原子的能級圖，下列說法正確的是A．用能量為13.06eV的光子照射一群處于基態(tài)氫原子，最多能輻射出10種不同頻率的光子B．用能量為12.70eV的光子照射一群處于基態(tài)氫原子，最多能輻射出6種不同頻率的光子C．用能量為12.09eV的光子照射一群處于今天氫原子，最多能輻射出2種不同頻率的光子D．用能量為12.85eV的電子碰撞一個處于基態(tài)氫原子，可使氫原子電離3、如圖示，將一質(zhì)量為m的足夠長的長木板靜止地放在水平地面上，另一質(zhì)量為m的物塊以水平初速度V0滑上長木板，若木板與木塊的動摩擦因數(shù)為3μ、木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力和滑動摩擦力大小相等，則在木塊與長木板相對靜止之前，長木板受地面的摩擦力大小為（）A．5μmgB．4μmgC．3μmgD．2μmg4、下列物理量中屬于標量的是：A．位移B．速度C．加速度D．溫度5、如圖所示，實線是一簇勻強電場的電場線，一帶電粒子沿虛線所示軌跡由a運動到b，若帶電粒子在運動中只受電場力作用，則下列判斷正確的是A．帶電粒子帶負電B．電場中a點的電勢低于b點電勢C．帶電粒子在a點的速度大于b點的速度D．帶電粒子在a、b兩點的受力方向與電場線方向相同6、氫原子的能級如圖所示，已知可見光的光子能量范圍約為1.62eV–3.11eV．下列說法正確的是A．處于n=2能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發(fā)生電離B．大量氫原子從高能級向n=2能級躍遷時，發(fā)出的光具有顯著的熱效應(yīng)C．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出6種不同頻率的光D．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出3種不同頻率的可見光二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、圖示是甲、乙、丙、丁、戊五個運動物體相對同一原點的位移-時間圖象．下面有關(guān)說法中正確的是（）A．甲、乙運動的出發(fā)點相距 B．乙比甲早出發(fā)的時間C．丙在內(nèi)，物體的位移大于2m D．丁、戊兩物體在25s時相遇8、下列說法中正確的是()A．氣體失去容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在勢能的緣故B．液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些多晶體相似，具有各向同性C．分子間的距離增大時，分子間引力和斥力均減小，分子勢能可能增大D．熱力學第二定律的開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響E.氣體分子單位時間內(nèi)對單位面積器壁碰撞的次數(shù)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和溫度有關(guān)9、一玩具小車在水平地板上運動的位移——時間圖象如圖所示，則A．前15內(nèi)，汽車的平均速率為2m/s B．20s末，汽車的速度為1m/sC．第15s內(nèi)，汽車的位移為30m D．前25s內(nèi)，汽車做單方向的直線運動10、以下關(guān)于物理學知識的相關(guān)敘述，符合實際的有（）A．單擺的振動周期隨著擺球質(zhì)量的增大而減小B．一艘太空飛船靜止時的長度為30m，他以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行越過地球，地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30mC．麥克斯韋用實驗證實了電磁波的存在D．日落時分，拍攝水面下的景物，在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更加清晰三、實驗題：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）某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖甲所示。圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大圖，示數(shù)l1=________cm。在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同的鉤碼，靜止時彈簧長度分別為l2、l3、l4、l5。已知每個鉤碼質(zhì)量為50g。掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2=______N（當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）。要得到彈簧的伸長量x，還需要測量的是________。12．（12分）某同學用一個定值電阻R、兩個開關(guān)、一個電壓表和若干導線連成一個測量電源內(nèi)阻的實驗電路，如圖所示，已知電壓表的內(nèi)阻遠大于電源的內(nèi)電阻和R，其量程大于電源電動勢，表盤上刻度清晰，但數(shù)字不清，電源內(nèi)阻約為幾歐．（1）在方框內(nèi)畫出實驗電路圖．（2）實驗中始終閉合開關(guān)S1，當開關(guān)S2處于斷開和閉合兩種狀態(tài)時，電壓表指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)分別為n1、n2，則計算電源內(nèi)阻的表達式是r=__________．四、計算題：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，固定的、電阻不計的平行金屬導軌與水平面成θ=53°角，導軌間距為L＝1m，上端接有電阻R＝3Ω，整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁場強度為B＝1T．質(zhì)量m＝0.2kg、電阻r＝2Ω的金屬桿垂直放置于導軌上，某時刻開始由靜止釋放金屬桿，經(jīng)過2s桿剛好勻速下滑．已知桿與金屬導軌的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，且下滑過程中桿與導軌始終垂直并保持良好接觸．g＝10m/s2，sin53°=0.8，求：(1)桿勻速下滑時的速度大?。?2)前2s內(nèi)通過電阻R的電荷量；(3)前2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy的平面內(nèi)，有一個半徑為R，圓心O1坐標為（0，﹣3R）的圓形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強度為B1、方向垂直坐標平面向里的勻強磁場；有一對平行電極板垂直于x軸且關(guān)于y軸對稱放置，極板AB、CD的長度和兩板間距均為2R，極板的兩個端點B和D位于x軸上，AB板帶正電，CD板帶負電．在第一和第二象限內(nèi)（包括x軸和正y軸上）有垂直于坐標平面向里的磁感應(yīng)強度為B2（未定知）的勻強磁場．另有一塊長為R厚度不計的收集板EF位于x軸上2R～3R的區(qū)間上．現(xiàn)有一坐標在（R，﹣3R）的電子源能在坐標平面內(nèi)向圓形區(qū)域磁場內(nèi)連續(xù)不斷發(fā)射速率均為、方向與y軸正方向夾角為θ（θ可在0～180°內(nèi)變化）的電子．已知電子的電荷量大小為e，質(zhì)量為m，不計電子重力作用，不計電子之間的相互作用力，兩極板之間的電場看成勻強電場且忽略極板的邊緣效應(yīng)．電子若打在AB極板上則即刻被導走且不改變原電場分布；若電子能經(jīng)過第一、二象限的磁場后打在收集板上也即刻被吸收（不考慮收集板的存在對電子運動的影響）；若電子沒有打在收集板上則不考慮后續(xù)的運動．求：（1）若從θ=60°發(fā)射的電子能夠經(jīng)過原點O，則兩極板間電壓為多大？（2）要使第（1）問中的電子能被收集板吸收，則B2應(yīng)為多大？（3）若B2=B1，兩極板間的電壓為第（1）問中的電壓，要使收集板的右端點F被電子擊中，則收集板繞左端點E逆時針旋轉(zhuǎn)的角度至少多大？（答案可用反三角函數(shù)表示，例如，則θ可表示為）（4）若B2=B1，兩極板間的電壓大小可以從0開始調(diào)節(jié)（兩極板極性不變），則從哪些角度發(fā)射的電子可擊中收集板的右端點F．15．（12分）質(zhì)量為M的木楔傾角為θ(θ<45°)，在水平面上保持靜止，當將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時，它正好勻速下滑．當用與木楔斜面成α角的力F拉木塊，木塊勻速上升，如圖所示(已知木楔在整個過程中始終靜止)．(1)當α＝θ時，拉力F有最小值，求此最小值；(2)求在(1)的情況下木楔對水平面的摩擦力是多少？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】由衰變方程可知：發(fā)生一次衰變質(zhì)子數(shù)就增加一個，所以這種钚239可由鈾239衰變兩次得到，即n=2，故A正確．2、A【解析】

用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子吸收光子后的能量值：E=E1+13.06=-13.6+13.06=-0.54eV；可知處于基態(tài)的氫原子吸收光子后將躍遷到n=5的能級，處于n=5能級的一群氫原子，在向低能級躍遷的過程中可以釋放＝10種不同頻率的光子，故A正確；因12.70eV的能量不等于任何兩個能級的能級差，故不能被氫原子吸收，選項B錯誤；用光子能量為12.09eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子吸收光子后的能量值：E=E1+12.09=-13.6+12.09=-1.51eV；可知處于基態(tài)的氫原子吸收光子后將躍遷到n=3的能級，處于n=3能級的一群氫原子，在向低能級躍遷的過程中可以釋放＝3種不同頻率的光子，故C錯誤；12.85eV<13.6eV，則用能量為12.85eV的電子碰撞一個處于基態(tài)氫原子，不可使氫原子電離，選項D錯誤；故選A.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道原子吸收能量后可從低能級向高能級躍遷，但是吸收的能量必須等于能級差，否則不能被吸收；從高能級向低能級躍遷，輻射光子.3、D【解析】試題分析：先對小滑塊受力分析，受重力、長木板的支持力和向左的滑動摩擦力；再對長木板受力分析，受到重力、小滑塊的對長木板向下的壓力、小滑塊對其向右的滑動摩擦力、地面對長木板的支持力和向左的靜摩擦力；然后根據(jù)共點力平衡條件判斷．解：對小滑塊受力分析，受重力mg、長木板的支持力FN和向左的滑動摩擦力f1，有f1=3μFNFN=mg故f1=3μmg再對長木板受力分析，受到重力mg、小滑塊的對長木板向下的壓力FN、小滑塊對其向右的滑動摩擦力f1、地面對長木板的支持力FN′和向左的靜摩擦力f2，根據(jù)共點力平衡條件，有f1=f2故f2=3μmg；而地面對木板的滑動摩擦力f3=μ×2mg=2μmg，因此木塊與木板一起在地面上滑行，長木板受地面的摩擦力大小2μmg，故D正確，ABC錯誤；故選：D．【點評】滑動摩擦力與正壓力成正比，而靜摩擦力隨外力的變化而變化，故靜摩擦力通?？梢愿鶕?jù)共點力平衡條件求解，或者結(jié)合運動狀態(tài)，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解．4、D【解析】

在物理量中，有些是只有大小的，即標量，有些是既有大小又有方向的，即矢量；【詳解】選項中的位移、速度、加速度都是既有大小有方向，是矢量，而溫度只有大小沒有方向，是標量，故ABC錯誤，D正確。【點睛】矢量與標量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標量沒有方向；二是運算法則不同，矢量運算遵守平行四邊形定則，標量運算遵守代數(shù)加減法則。5、D【解析】

AD.粒子由a到b運動，粒子偏向右下方，則說明粒子在a、b兩處所受的電場力向下，電場線方向向下，帶電粒子在a、b兩點的受力方向與電場線方向相同，則粒子帶正電，故A錯誤、D正確；B.沿電場線方向電勢降低，是由電場中a點的電勢高于b點電勢，故B錯誤；C.由圖可知，若粒子從a到b的過程中，電場力做正功，故說明粒子速度增大，故可知b處速度較大，故C錯誤。6、C【解析】試題分析：從其他能級向基態(tài)躍遷時，躍遷到第一能級為紅外線，第二能級為可見光，第三能級為紫外線，所以ABC說法正確．大量處于n=4是能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出2種不同頻率的可見光，D錯誤考點：能級躍遷點評：本題考查了玻爾能級結(jié)構(gòu)，考察了能級躍遷時發(fā)出光的頻率的計算．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】

由圖可知，乙從原點出發(fā)，甲從距原點x0處出發(fā)．故兩物體的出發(fā)點相距x0，故A正確；甲在t=0時刻開始運動，而乙在t1時刻開始運動，故甲比乙早出發(fā)t1時間，故B錯誤；丙在0～2s內(nèi)，物體的位移為△x=0-0=0m，故C錯誤；丁、戊兩物體在25s時到達同位置而相遇，故D正確．8、CDE【解析】

A．氣體分子之間的距離很大分子力近似為零，氣體如果失去了容器的約束就會散開，是由于分子雜亂無章運動的結(jié)果，故A錯誤；B．液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些單晶體相似，具有各向異性，故B錯誤；C．分子間的距離增大時，分子間引力和斥力均減小，若分子間距大于平衡距離r0，則隨分子間距增大，分子力做負功，分子勢能增大，故C正確；D．熱力學第二定律的開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響，故D正確；E．氣體分子單位時間內(nèi)對單位面積器壁碰撞的次數(shù)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和溫度有關(guān)，故E正確；故選CDE．9、AB【解析】

位移時間圖線的斜率表示速度，對應(yīng)的縱坐標表示汽車的位移；【詳解】A、由圖象可知，內(nèi)汽車的位移為，故A正確；

B、汽車在時做勻速直線運動，速度為，故B正確；

C、汽車在前內(nèi)向正方向做勻速直線運動，所以前內(nèi)加速度為0，內(nèi)靜止，內(nèi)反向做勻速直線運動，故CD錯誤．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道位移時間圖象的物理意義，知道圖線斜率表示的含義．10、BD【解析】

A.根據(jù)單擺的周期公式：可知，單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)．故A錯誤；B.地球上的觀測者測得該飛船的長度是以0.6c的速度沿長度方向飛行時長度，為：，故B正確；C.赫茲用實驗證實了電磁波的存在．故C錯誤；D.日落時分拍攝水面下的景物，在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片可以可以濾掉水面反射的偏振光，使景像更清晰，這是利用光的偏振現(xiàn)象，故D正確；三、實驗題：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、21.740.98彈簧原長【解析】

[1]由mm刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：21.74cm；[2]掛2個鉤碼時，重力為：由平衡關(guān)系可知，彈簧的拉力為0.98N；[3]本實驗中需要測量的是彈簧的形變量，故還應(yīng)測量彈簧的原長；12、(1)(2)【解析】試題分析：（１）根據(jù)實驗的實物連圖，畫出實驗電路圖如圖所示．（2）雖然電壓表沒有標明刻度值，但量程符合測量要求，表盤上有刻度線且是均勻的，即電壓與偏轉(zhuǎn)格數(shù)成正比，可用電壓表的指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)表示電壓．電壓表內(nèi)阻很大說明不考慮電壓表內(nèi)阻的影響，當閉合開關(guān),斷開開關(guān)時，電壓表直接接在電源兩端，電壓表的示數(shù)等于電源的電動勢，即；當開關(guān)、都處于閉合狀態(tài)時，電壓表測的是路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，聯(lián)立兩式解得．考點：伏安法測電阻四、計算題：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、(1)(2)q=1C(3)【解析】

(1)桿勻速下滑時速度最大有：由閉合電路歐姆定律有：桿勻速下滑時對桿由平衡條件有：解得：m/s(2)前2s內(nèi)對金屬桿分析，設(shè)在電流為i的很短時間內(nèi)，速度改變量為，由動量定理有：即：解得：q=1C(3)電荷量：由閉合電路歐姆定律有：由法拉第電磁感應(yīng)定律有：由能量守恒有：則R上產(chǎn)生的焦耳熱為解得：【點睛】兩點要注意：一是最大速度的確定，先分析受力情況，只有當加速度減小為零時，速度最大．二是電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，由能量守恒定律能求出R和r上產(chǎn)生的總熱量，由于熱量與電阻成正比，所以把總熱量按正比分配即得到R上產(chǎn)生的熱量．14、（1）；（2）；（3）；（4）θ≤120°發(fā)射的電子可擊中收集板的右端點F【解析】

根據(jù)洛倫茲力做向心力求得在圓形磁場區(qū)域的軌道半徑，即可由幾何關(guān)系求得進入電場的位置和速度方向；再根據(jù)勻變速運動規(guī)律求得加速度，即可得到電壓；根據(jù)電子做勻速圓周運動，由幾何關(guān)系求得軌道半徑范圍，即可根據(jù)洛倫茲力做向心力求得磁感應(yīng)強度范圍；分析電子運動得到旋轉(zhuǎn)角度最小時對應(yīng)的情況，然后根據(jù)幾何關(guān)系求解；由幾何關(guān)系求得不同位置進入y≥0區(qū)域的電子的軌道半徑，然后根據(jù)洛倫茲力做向心力得到速度范圍，即可根據(jù)電子的豎直分速度不變得到范圍，從而得到角度范圍．【詳解】（1）電子在圓心磁場區(qū)域中做勻速圓周運動，速度洛倫茲力做向心力，故有：解得軌道半徑：根據(jù)幾何關(guān)系可得：電子離開圓心磁場時的速度方向豎直向上，那么，電子運動到O點的軌跡如圖所示：電子在極板間運動只受電場力作用，故電子做類平拋運動，加速度豎直位移為2R，則有：2R=v0t水平位移為則有：所以兩極板間電壓：（2）由（1）可得：電子在O點時的水平分速度故設(shè)電子在y≥0區(qū)域做勻速圓周運動的軌道半徑為R2，則由幾何關(guān)系可得，電子再次經(jīng)過x軸的坐標：故根據(jù)收集板位置，要使第（1）問中的電子能被收集