资源简介

海师附中2024～2025 学年第二学期
高二年级期末考试（物理）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡
上。写在本试卷上无效。
考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只
有一项是符合题目要求的。
1．严冬时节，梅花凌寒盛开，淡淡的花香沁人心脾。我们能够闻到花香，这与分子的热运动有关，关于热学中的分子，下列说法中正确的是
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．扩散现象是物质分子的无规则运动产生的，扩散能在气体和液体中进行，也能在固体中进行
C．两个分子间距离小于r0时，分子间只有斥力没有引力
D．两个分子间的距离增大时，分子间的分子势能一定减小
2．如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为5∶1, V、R和L分别是理想电压表、定值电阻和电感线圈, D1、D2均为灯泡。已知原线圈两端电压u按图乙所示正弦规律变化,下列说法正确的是
A．电压表示数为62.2 V
B．电压u的表达式为u=311sin 50πt(V)
C．仅增大电压u的频率,电压表示数增大
D．仅增大电压u的频率,D1亮度不变,D2变暗
3．氢原子的能级图如右图所示，如果大量氢原子处于能级的激发态，则下列说法正确的是
A．这群氢原子可能辐射2种频率的光子
B．处于能级的氢原子至少需吸收能量的光子才能电离
C．这群氢原子辐射光子的最小能量为
D．这群氢原子从能级跃迁到能级，辐射光子的波长最大
4．关于下列四幅图，说法正确的是
A．图甲中烧热的铁针垂直插入涂有石蜡的薄板，石蜡熔化区域呈圆形说明薄板是非晶体
B．图乙是一定质量的气体分子在两种不同温度下的速率分布图，图线②对应的温度较高
C．图丙是电磁振荡的示意图，线圈中的磁场方向向上且电流正在变大
D．图丁是自然光通过偏振片，仅缓慢转动Q时，光屏上的光亮度变化，表明光是纵波
5．2023年6月7日，世界首台第四代核电技术钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电。钍基熔盐堆用我国储量丰富的钍作为燃料，并使用熔盐冷却剂，避免了核污水排放，减少了核污染。如图所示是不易裂变的转化为易发生裂变的并裂变的过程示意图。下列说法正确的是
A．中子轰击生成的核反应是核聚变
B．释放的电子是由原子核内部核反应产生的
C．的比结合能大于的比结合能
D．可以通过升温、加压的方式减小核废料的半衰期，从而减少核污染
6．对光电效应的验证如图所示，甲是研究光电效应规律的实验装置图，用绿光照射阴极，实验测得电流与电势差满足图乙所示规律，电子电荷量为，关于该实验说法正确的是
A．光电子的最大初动能为0.84eV
B．滑动变阻器滑片从图示位置向右滑动，电流计示数一定增大
C．如果仅增加该绿光的照射强度，遏止电压保持不变
D．如果改用蓝光照射阴极，可能不会发生光电效应
7．一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形图像如图中的实线I所示，经后，波形图像如图中的虚线Ⅱ所示。已知该波的周期，关于这列波下列说法正确的是
A．图中I所示的质点P正向y轴正方向振动
B．波的周期
C．波的振幅是4cm
D．波速是2m/s
如图甲所示，圆形导线框与电阻R串联，框内有变化的磁场．取由a经R流向b为感应电流iR的正方向，测得iR随时间t变化的图象如图乙所示．取垂直纸面向里为磁场的正方向，则描述磁感应强度B随时间t变化的图象正确的是
二、多项选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有
多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
9．下列关于光现象描述正确的是
A．海市蜃楼是光的衍射现象
B．光电效应表明光具有粒子性
C．水面上的油膜在阳光下呈现彩色条纹是光的干涉现象
D．斜插在水杯中的筷子看起来像被折断是光的反射现象
10．我国已经在空间站上开展四次精彩的太空授课，“天宫课堂”的教师们曾经做过两个有趣实验：一个是微重力环境下液桥演示实验，在两个塑料板表面之间可形成大尺寸液桥，如图甲所示；另一个是微重力环境下液体显著的“毛细现象”演示，把三根粗细不同的塑料管，同时放入装满水的容器，如图丙所示。分子势能与分子间距离的关系如图乙所示。则下列说法正确的是
A．从甲图可推断水和塑料板是浸润的
B．图甲液桥不会“垮塌”，是由于液体的表面张力
C．图乙中的B点处最能反映液桥表面层中水分子势能
D．在“毛细现象”演示中，如图丙，水在三个塑料管内均不断上升，直到管顶
11．如图所示，某小型水电站发电机的输出电压，经升压变压器和降压变压器后为养殖场供电。已知输电线的总电阻，输电线上损失的功率，养殖场共有1100盏标有“220V 40W”字样的灯泡正常工作（除此之外没有其他用电器）。假设两个变压器均为理想变压器，下列说法正确的是
A．输电线上的电流 B．升压变压器的匝数比
C．降压变压器的匝数比 D．发电机的输出功率为44kW
12．将一定质量的某种理想气体密闭在容积可变的容器中，其压强(p)随密度(ρ)变化的规律如图所示，其状态经历了如图所示ab、bc、cd、da四个过程的变化，其中cd的延长线通过原点，ab与水平轴平行，bc与竖直轴平行，da是双曲线的一部分，则下列说法正确的是
A．da过程气体温度保持不变
B．ab过程气体可能从外界吸收热量
C．bc过程气体一定向外界放出热量
D．cd过程气体分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数减少
13．A、B两种放射性元素，原来都静止在同一匀强磁场，磁场方向如图所示，其中一个放出粒子，另一个放出β粒子，与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直，图中a、b、c、d分别表示粒子，β粒子以及两个剩余核的运动轨迹（　　）
A．甲图为α衰变的轨迹图，乙图为β衰变轨迹图
B．甲图为β衰变的轨迹图，乙图为α衰变轨迹图
C．b为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹
D．a为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹
三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演
算过程。
14．在探究单摆周期与摆长关系的实验中：
（1）用游标尺测得摆球的直径为d；
（2）将摆球拉离平衡位置一个较小角度（小于5°）静止释放，摆球在竖直平面内摆动。如图甲，在摆球运动的最低点左、右两侧分别放置一光敏电阻（光照增强时，其阻值变小）和一激光光源，光敏电阻与自动记录仪相连，记录仪显示的光敏电阻阻值R随时间的变化图线如图乙。
①表示小球经过 （填“最低点”或“最高点”）的时间；
②若增加小球静止释放时的角度，则 （填“增加”或“减少”或“不变”）；
③图乙中、、分别为对应各段的时间中点，则该单摆周期为 ；
实验中用米尺测得摆线长度为，则当地重力加速度 。（用测得物理量的符号表示）
现代社会，喝酒不开车已经成为基本行为准则。某款酒精检测仪如图甲所示，核心部件为酒精气体传感器，其电阻R与酒精气体浓度c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精检测仪，除酒精气体传感器外，在实验室中找到了如下器材：
A．蓄电池（电动势E＝2 V，内阻r＝0.6 Ω）
B．表头G（满偏电流6.0 mA，内阻未知）
C．电流表A（满偏电流10 mA，内阻未知）
D．电阻箱R1（最大阻值999.9 Ω）
E．电阻箱R2（最大阻值999.9 Ω）
F．开关及导线若干
（1）该同学设计的测量电路如图丙所示，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，他进行了如下操作：先断开开关S1、S2、S3，将R1、R2调到最大值。合上开关S1，将S3拨到2处，调节R2，使表头G满偏，电流表A示数为I。此时合上开关S2，调节R1和R2，当电流表A仍为I时，表头G示数如图丁所示，此时R1为108.0 Ω，则由此可知表头G的内电阻为 ，改装电表时应将R1调为 Ω，改装结束后断开所有开关。
该同学若将图丙中开关S1、S2合上，而将S3拨到1处，电阻箱R2的阻值调为14.0 Ω，酒精气体浓度为零时，表头G的读数为 mA。
（3）完成步骤（2）后，某次在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向5.0 mA。已知酒精浓度在0.2～0.8 mg/mL之间属于“酒驾”；酒精含量达到或超过0.8 mg/mL属于“醉驾”，则该次测试的酒精浓度范围属于 （选填“酒驾”或“醉驾”）。
（4）使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，可调整 （“R1”或“R2”），使得所测的酒精气体浓度仍为准确值。
四、计算题：本题共 3 小题，共 38 分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要
的文字说明、方程式和演算步骤。
16．受台风‘杜苏芮’的影响，我国多地出现暴雨天气。路面水井盖因排气孔（如图甲）堵塞可能会造成井盖移位而存在安全隐患。如图乙所示，质量的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积，初始时刻水位与井盖之间的距离，井内密封空气的压强恰好为大气压强，若井盖内的空气视为理想气体，温度始终不变，重力加速度取。求：
（1）密闭空气的压强为多大时水井盖刚好被顶起；
（2）水井盖刚好被顶起时，水位上升的高度。
17．如图甲所示的螺线管，线圈匝数n=2000，横截面积为S=10cm2，电阻r=1Ω，与螺线管串联的外电阻R1=4Ω，R2=3Ω，向右穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化。求：
（1）螺线管产生的感应电动势大小；
（2）电路中电流的大小；
（3）螺线管两端的电压大小，并说明M、P两点哪点相当于电源正极。
18．某研究团队设计了一种粒子加速器的模型，如图甲所示。“加速装置”为一对平行金属板，两极板间的电势差为U；“循环部分”由4个圆形磁场区域组成（其磁感应强度大小可调）；“测速装置”用于测量粒子是否达到预期速度。一束质量为m、电荷量为e的负电粒子流，通过“引入装置”无初速飘入加速装置，经加速装置加速n次后从“引出装置”引出，并保持速度大小不变从AD中点O进入一边长为L的正方形匀强磁场（边界处无磁场），磁感应强度大小（其中k>0且可调节、如图丙所示，不计粒子重力、粒子间的相互作用力及碰撞，计算结果可以保留根号。
（1）求粒子离开“引出装置”时的速度大小。
（2）“测速装置”是一个长、宽、高分别为的长方体中空装置，如图乙所示，其中上、下两面为导电板，前、后两面为绝缘板，左、右两面开放，两导电板间有磁感应强度为，方向向里的匀强磁场。调节加在两导电板的电压，可以使粒子每次经过“测速装置”时均做匀速直线运动。求粒子最后一次经过装置时，加在两导电板的电压。
（3）由于干扰，导致粒子流以发散角POQ（在纸面内）从O点进入正方形匀强磁场（速度大小相等），如图丙所示，其中 若要求所有粒子均能从AB边射出（不含A、B点），求k的取值范围。海师附中2024~2025学年第二学期
高二年级期末考试（物理）答案
一、单选题
1
2
3
4
5
6
1
8
B
D
B
C
B
C
A
B
二、多选题
9
10
11
12
13
BC
ABD
AC
CD
AC
14.【答案】
最低点
减少
【详解】(2)①1]光敏电阻在光照增强时，其阻值变小，在△1时间内光敏电阻的阻值
变大，则光照减弱，所以△表示小球经过最低点的时间。
②[2]若增加小球静止释放时的角度，则小球到达最低点的速度变大，则△1减少。
③[3]小球连续两次经过最低点的时间间隔是半个周期，则该单摆周期为
T=210
d
(3)[4]由单摆的周期公式
T=2π1
2
g
又T=2t。,解得
15.【答案】542
6.02
2.0mA
醉驾
R2
【详解】(1)[1]合上开关S1,将S3拨到2处，调节R2,使表头G满偏，电流表A示
数为I。则表头G与电流表A串联，可知
I=Ig=6.0mA合上开关S2,调节R1和R2,当电流表A仍为I时，表头G与R1并联，
由图丁可知表头G的示数
I'=4mA则R1中的电流
L=I-I=2mA由IR。=I,R,解得表头的内阻
R=)R=54.00将表头G的量程扩大为原来的10倍，则与表头并联的电阻R1中的电
流为
R1=(10一1)Ig=9Ig则由IR=IRR,解得改装电表时应将R1调为
R=gR.=6.00
(2)[2]改装后电流表的内阻为
RR
R=
=5.42由图乙可知酒精气体浓度为零时，传感器的电阻为
R.+R
R=802由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流
2
12=
r+R2+R+R20.6+14+80+5.
A=0.02A=20mA则表头G的读数为
4-=20aA
(3)[3]某次在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向5.0A,电路中总电流
I3=10×5.0mA=50.0mA=0.05A由闭合电路欧姆定律可得
I3=
、解得传感器的电阻
r+R+R+R
R=202由图乙可知酒精浓度为0.8mgmL,所以该次测试的酒精浓度范围属于醉驾。
(4)[4]由闭合电路欧姆定律可知
E
+R+R+R使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，要想所测的酒精
I=
气体浓度仍为准确值，则电路中电流不变，则需要把2调小，使电路中总电阻减小。
16.【答案】(1)1.005×10Pa:(2)0.01m
【详解】(1)对井盖进行受力分析有
pS+mg=p·S
代入数据有
P=Po+
g=1.005×10Pa
S
(2)井内气体经历等温变化，井盖刚顶起时，设水位上升x,对气体由玻意耳定律得
po·Sh=p·S(h-x)
1.00×10
解得
×2.01m=0.01m
1.005×103
17.【答案】(1)4V;(2)0.5A;(3)3.5V,M点
【详解】(1)由题图乙可知B随t的变化率为AB=2Ts
△t
根据法拉第电磁感应定律可得螺线管产生的感应电动势大小为￡=nA
=ns AB
=4V
△t
△
(2)根据闭合电路欧姆定律可知电路中的电流大小为I=。
E
=0.5A
R+R+r
(3)螺线管两端的电压大小为U=I(R+R)=3.5V
根据楞次定律可知电流从M点流出螺线管，所以M点相当于电源正极。
2neU
(2)
(3)
2+3)n
18.【答案】(1)
m
m
2
【详解】(1)在粒子加速器中加速的全过程，有
neU=m-0
2neU
2
解得
m
(2)最后一次经过测速装置，有
erB,=eU
解得
U,=
B,c
√2neUm
m

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