2025年延安中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2025年延安中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(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)。回答非選擇題時(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、用一定頻率的入射光照射鋅板來研究光電效應(yīng)，如圖，則A．任意光照射鋅板都有光電子逸出B．入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定越多C．電子吸收光子的能量，需要積累能量的時(shí)間D．若發(fā)生光電效應(yīng)，入射光頻率越高，光電子的初動(dòng)能越大2、如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的桿，長(zhǎng)為，可繞A自由轉(zhuǎn)動(dòng)用輕繩在點(diǎn)懸掛一個(gè)重為的物體，另一根輕繩一端系在點(diǎn)，點(diǎn)為圓弧的圓心，另一端系在圓弧形墻壁上的點(diǎn).當(dāng)該輕繩端點(diǎn)由點(diǎn)逐漸沿圓弧向上移動(dòng)的過程中（保持與地面夾角不變），繩拉力的大小變化情況是（）A．逐漸減小B．逐漸增大C．先減小后增大D．先增大后減小3、氫原子從能級(jí)m躍遷到能級(jí)n時(shí)輻射紅光的頻率為ν1，從能級(jí)n躍遷到能級(jí)k時(shí)吸收紫光的頻率為ν2，已知普朗克常量為h，若氫原子從能級(jí)k躍遷到能級(jí)m，則()A．吸收光子的能量為hν1+hν2 B．輻射光子的能量為hν2-hν1C．吸收光子的能量為hν2-hν1 D．輻射光子的能量為hν1+hν24、如圖是某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布，a、b分別是電場(chǎng)中的兩個(gè)點(diǎn)．下列說法正確的是A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)方向相同B．b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度比a點(diǎn)大C．b點(diǎn)的電勢(shì)比a點(diǎn)高D．在a點(diǎn)放入電量為q的檢驗(yàn)電荷，若該檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力為F，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為F/q5、如圖是氫原子的能級(jí)圖，對(duì)于一群處于n=4的氫原子，下列說法中正確的是（）A．這群氫原子能夠吸收任意能量的光子后向更高能級(jí)躍遷B．這群氫原子能夠發(fā)出4種不同頻率的光C．從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出的光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)D．如果發(fā)出的光子中有兩種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，其中一種一定是由n=3能級(jí)躍遷到

n=2能級(jí)發(fā)出的6、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，個(gè)靜止的鈾核發(fā)生衰變放出一個(gè)ɑ粒子，產(chǎn)生的新核與ɑ粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖1、2所示，則A．磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．軌跡1是ɑ粒子的C．衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量二、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、下列說法符合事實(shí)的是（）A．瑞利研究黑體輻射的強(qiáng)度，并提出了能量量子化B．密立根通過著名的“油滴實(shí)驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)電荷是量子化的C．玻爾研究原子結(jié)構(gòu)時(shí)認(rèn)為電子的軌道是量子化的D．盧瑟福研究原子結(jié)構(gòu)時(shí)認(rèn)為原子的能量是量子化的8、兩束單色光a、b平行地從空氣射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象(α>β)．下列正確的是()A．光束b的頻率比光束a的頻率高B．在水中的傳播速度，光束a比光束b小C．水對(duì)光束a的折射率比水對(duì)光束b的折射率小D．若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大9、如圖所示，空間存在有界磁場(chǎng)I和Ⅱ，其中磁場(chǎng)I上下邊界間距為4L，方向垂直紙面向里，大小為B，磁場(chǎng)Ⅱ的上邊界與磁場(chǎng)I的下邊界重合，磁場(chǎng)Ⅱ的寬度為2L，方向垂直紙面向外，大小也為一質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬線框以某一豎直速度從磁場(chǎng)I的上邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好勻速運(yùn)動(dòng)，線框從磁場(chǎng)I進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ的過程中線框再次達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)，最后線框下邊界剛離開磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)恰好又一次開始勻速運(yùn)動(dòng)，則A．線圈下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)的速度最大B．線圈上邊離開磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)的速度C．線圈下邊到達(dá)磁場(chǎng)I的下邊界時(shí)的速度大小為D．線圈在從磁場(chǎng)I進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ的過程中機(jī)械能減少了5mgL10、風(fēng)力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮，它是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)發(fā)電，因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電沒有燃料問題，也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染，是一種特別好的發(fā)電方式，如圖甲.若已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，當(dāng)風(fēng)速為v時(shí)測(cè)得其線圈輸出電壓與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．電壓的有效值為15VB．1s時(shí)線圈中的磁通量最大C．若風(fēng)速變?yōu)?v，則線圈輸出電壓的最大值為30VD．若風(fēng)速變?yōu)?v，則線圈輸出電壓的瞬時(shí)值u＝15sin(2πt)V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）某科技小組的同學(xué)通過查找資料動(dòng)手制作了一個(gè)電池．(1)甲同學(xué)選用圖1所示的電路圖測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．在他測(cè)量與計(jì)算無誤的情況下，所得到的電源電動(dòng)勢(shì)E的測(cè)量值比真實(shí)值?。瓻的測(cè)量值比真實(shí)值小的原因可能是________(填選項(xiàng)前的字母)造成的．A．電壓表的分流B．電流表的分壓(2)乙同學(xué)選用圖2所示的電路圖測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，其中定值電阻的阻值為R0，根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接好電路，閉合開關(guān)S，逐次改變電阻箱接入電路中電阻的阻值R，讀出與R對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，并作記錄．根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖3所示的圖象，若已知圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則這個(gè)實(shí)驗(yàn)中所測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值E＝________，內(nèi)阻的測(cè)量值r＝________.12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。(1)本實(shí)驗(yàn)中____(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力，_____(填“需要”或“不需要”)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；(2)該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示，在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm，x3=3.46，x4=4.44cm，x5=5.45cm，x6=6.46cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz，整個(gè)過程中小車的平均加速度為______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)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）如下圖所示，MN、PQ為足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，間距L=0.5m.導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角=30°，NQ丄MN，NQ間連接有一個(gè)的電阻，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，將一根質(zhì)量為m=0.02kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻，其余部分電阻不計(jì)，現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)速度大小開始保持不變，cd距離NQ為s=0.5m，g=10m/s2。(1)求金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度是多大；(2)金屬棒從靜止開始到穩(wěn)定速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？(3)若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0,從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則t=1s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多大？14．（16分）圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸按如圖所示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n＝100、電阻，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻連接，電阻，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．在t＝0時(shí)刻，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過每匝線圈的磁通量隨時(shí)間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化．（取）求：（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）從時(shí)開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)過時(shí)線圈中應(yīng)電流瞬時(shí)值及感應(yīng)電流的方向；（3）電路中交流電壓表的示數(shù)；（4）從圖示位量轉(zhuǎn)過，整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱．15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等溫過程由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)壓強(qiáng)為2×105Pa，體積為1m1．在狀態(tài)B時(shí)的體積為2m1．(1)求狀態(tài)B時(shí)氣體的壓強(qiáng)；(2)從微觀角度解釋氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B過程中氣體壓強(qiáng)發(fā)生變化的原因．

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、D【解析】

AC．只有當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)，才會(huì)有光電子逸出，而電子吸收光子的能量不需要時(shí)間去積累能量，故AC錯(cuò)誤；B．只有在產(chǎn)生光電效應(yīng)的前提下，入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定越多，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0可知，若發(fā)生光電效應(yīng)，入射光頻率越高，光電子的最大初動(dòng)能越大，故D正確。2、C【解析】

對(duì)物體分析，物體受力平衡，則豎直繩的拉力等于物體的重力，故豎直繩拉力不變；再對(duì)點(diǎn)分析，受豎直繩的拉力、的支持力及繩的拉力而處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，和繩的拉力的合力與大小相等，方向相反，則在繩端點(diǎn)上移的過程中，平行四邊形的對(duì)角線保持不變，由圖可知繩的拉力先減小后增大，故C正確.3、B【解析】

氫原子從能級(jí)m躍遷到能級(jí)n時(shí)輻射紅光，Em-En=hν1，從能級(jí)n躍遷到能級(jí)k時(shí)吸收紫光Ek-En=hν2，則從能級(jí)k躍遷到能級(jí)m有Ek-Em=（Ek-En）-（Em-En）=hν2-hν1，因紅光的能量小于紫光的能量，故能量降低輻射光子；故B正確，ACD錯(cuò)誤；4、D【解析】

A．電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線的切線方向，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)方向不同，故A錯(cuò)誤；B．由圖看出，a處電場(chǎng)線密，b處電場(chǎng)線疏，則a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；C．沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，等勢(shì)線與電場(chǎng)線垂直，過a點(diǎn)的等勢(shì)線電勢(shì)高于過b點(diǎn)的等勢(shì)線的電勢(shì)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，在a點(diǎn)放入電量為q的檢驗(yàn)電荷，若該檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力為F，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為F/q，故D正確．5、C【解析】

A、氫原子發(fā)生躍遷，吸收的能量必須等于兩能級(jí)的能級(jí)差，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)，可知，這群氫原子能夠發(fā)出6種不同頻率的光子，故B錯(cuò)誤；C、從n=4躍遷到n=3，輻射的光子頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故C正確；D、如果發(fā)出的光子有兩種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，知兩種光子為能量最大的兩種，分別為由n=4躍遷到n=1，和n=3躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出的，故D錯(cuò)誤．6、C【解析】

AB．原子核發(fā)生α衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動(dòng)量的方向相反，大小相等；由半徑公式r=，（P是動(dòng)量），分析得知，r與電荷量成反比，所以半徑比較大的軌跡1是衰變后α粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，磁場(chǎng)的方向向外；故AB錯(cuò)誤．C．反應(yīng)后生成的新核質(zhì)量數(shù)比鈾核少4，電荷數(shù)少2，則中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)，選項(xiàng)C正確；D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量數(shù)之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量數(shù)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)量守恒定律、衰變以及帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，考查左手定則、帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式以及動(dòng)量的表達(dá)式，運(yùn)用控制變量的方法分析判斷即可求解．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、BC【解析】

A.普朗克研究黑體輻射的強(qiáng)度，并提出了能量量子化，A錯(cuò)誤；B.密立根通過著名的油滴實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電荷是量子化的，并測(cè)出了電子的電量，B正確；C.波爾研究原子結(jié)構(gòu)時(shí)認(rèn)為電子的軌道是量子化的補(bǔ)兵首先將量子化理論引入到原子物理學(xué)中，C正確；D.盧瑟福研究原子結(jié)構(gòu)時(shí)僅僅是提出來電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)，沒有引入量子化理論，D錯(cuò)誤。8、AC【解析】由圖看出，兩束光的入射角相等，折射角，由，可知b光的折射率較大，則b的頻率較高；由，分析可知，b光在水中傳播速度較小，由臨界角公式，分析可知，水對(duì)b光的臨界角較小，故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】?jī)晒馐鴱目諝馍淙胨校肷浣窍嗟?，折射角，根?jù)折射定律分析折射率的大小，根據(jù)判斷光束在水中速度的大小．根據(jù)臨界角公式分析臨界角的大?。?、AD【解析】

線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，穿過線圈的磁通量不變，感應(yīng)電流為零，故只受重力作用，所以線圈完全在兩個(gè)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中做加速運(yùn)動(dòng)，故線圈下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)的速度最大，A正確；剛進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)線圈做勻速運(yùn)動(dòng)，即，線圈上邊離開磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)線圈做勻速運(yùn)動(dòng)，故，所以有，B錯(cuò)誤；線圈完全在磁場(chǎng)Ⅰ中磁通量不變沒有感應(yīng)電流，不受安培力，做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為g，有，則得，C錯(cuò)誤；線圈在從磁場(chǎng)I進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ的過程中，由動(dòng)能定理可得，解得，因此D正確【點(diǎn)睛】本題要緊扣線圈勻速運(yùn)動(dòng)的過程進(jìn)行分析，結(jié)合安培力公式，分析速度關(guān)系根據(jù)能量守恒定律研究產(chǎn)生的熱量，都是常用的思路，關(guān)鍵要能熟練運(yùn)用．10、BC【解析】

A.通過乙圖可知電壓的最大值Um＝15V，則電壓的有效值為U=Um2=15B.由圖可知，在t＝1s時(shí)線圈輸出電壓為0，此時(shí)線圈與磁場(chǎng)垂直，穿過線圈的磁通量最大;故B正確.CD.通過乙圖可知周期T＝2s，故ω=2πT=π?rad/s，風(fēng)速加倍時(shí)，角速度加倍，根據(jù)Em＝nBSω可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)加倍，線圈輸出電壓加倍，故線圈輸出電壓的最大值為30V，線圈輸出電壓的瞬時(shí)值u＝30sin(2πt)V;故三、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、（1）A（2），【解析】(1)由圖1所示可知，相對(duì)于電源來說，實(shí)驗(yàn)采用電流表外接法，當(dāng)外電路短路時(shí)，電流的測(cè)量值等于真實(shí)值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測(cè)量值小于真實(shí)值，電源的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值，因此E的測(cè)量值比真實(shí)值偏小的原因可能是A；(2)由圖2所示電路可知，E=U+I（r+R0）=則因此圖3中圖象的縱軸截距，得電動(dòng)勢(shì)圖象的斜率，則電源內(nèi)阻．12、需要不需要1.0【解析】

(1)[1][2]．本實(shí)驗(yàn)中要使得鉤碼的拉力做功等于合外力的功，必須要平衡摩擦力；但是不需要使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。(2)[3]．根據(jù)可知：則代入數(shù)據(jù)解得四、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