河南省安阳市林州市林滤中学2025届物理高二下期末质量检测模拟试题含解析.doc

河南省安阳市林州市林滤中学2025届物理高二下期末质量检测模拟试题
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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、关于分子运动的说法，正确的有
A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动，空气中尘埃的飘动也是布朗运动
B．扩散现象说明了分子在永不停息的热运动，同时也证明了分子间有空隙
C．固体颗粒越大、液体温度越高，布朗运动越明显
D．布朗运动和扩散现象均为分子的热运动
2、如图所示，在冰壶世锦赛上中国队以8：6战胜瑞典队，收获了第一 个世锦赛冠军，队长王冰玉在最后一投中，将质量为19kg的冰壶推出，运动一段时间后以0.4m/s的速度正碰静止的瑞典冰壶，然后中国队冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑向大本营中心．若两冰壶质量相等，则下列判断正确的是（　　）

A．瑞典队冰壶的速度为0.3m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
B．瑞典队冰壶的速度为0.3m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
C．瑞典队冰壶的速度为0.5m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
D．瑞典队冰壶的速度为0.5m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
3、关于原子核与核反应，下列说法中正确的是（ ）
A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
B．平均结合能越大，原子核越稳定
C．轻核的聚变反应可以在任何温度下进行
D．放射性元素的半衰期与温度和压强有关
4、利用金属晶格（大小约10-10m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样．已知电子质量为m、电量为e、初速度为零，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中不正确的是 ( )
A．该实验说明电子具有波动性
B．实验中电子束的德布罗意波长为
C．加速电压U越大，电子的衍射现象越不明显
D．若用相同动能的质子代替电子，衍射现象将更加明显
5、在如图所示的电路中，和是两个完全相同的灯泡。线圈L的自感系数足够大，直流电阻忽略不计。下列说法中正确的是（　　）

A．合上开关S时，先亮，后亮，最后一样亮
B．断开开关S时，过一会儿才熄灭，立刻熄灭
C．断开开关S时，闪亮一下再熄灭
D．断开开关S时，流过的电流方向向右
6、质量为1吨的汽车汽车过拱形桥的运动可以看做匀速圆周运动，以20m/s的速度过桥，桥面的圆弧半径为500m，g取9.8m/s2，则汽车过桥面顶点时对桥面的压力是（　　）
A．800N B．9000N C．10000N D．10800N
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、如图是某金属在光的照射下，光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象，由此可知( 　　)

A．图线的斜率表示普朗克常量h
B．该金属发生光电效应的截止频率为ν0＝
C．当入射光的频率增为2倍，光电子的最大初动能增为2倍
D．普朗克常量为h＝
8、在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力的作用下．经过时间、通过位移后，动量变为，动能变为，以下说法正确的是（ ）
A．在作用下，这个物体经过位移，其动量等于
B．在作用下，这个物体经过时间，其动量等于
C．在作用下，这个物体经过时间，其动能等于
D．在作用下，这个物体经过位移，其动能等于
9、下列说法正确的是（ ）
A．热力学第二定律只在一定前提条件下才能成立
B．热力学第二定律揭示了一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
C．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
D．热力学第二定律揭示了有大量分子参与宏观过程的方向性
10、光滑水平地面上，A、B两物体质量都为m，A以速度v向右运动，B原来静止，左端有一轻弹簧，如图所示，当A撞上轻弹簧，轻弹簧被压缩到最短时，下列说法正确的是( )

A．A、B系统总动量仍然为mv
B．A的动量变为零
C．B的动量达到最大值
D．A、B的速度相等
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。
11．（6分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下：(1)用游标为20 分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为L＝________mm；

(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径D＝________mm；
(3)用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻R，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为________Ω.
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0～4 mA，内阻约50 Ω) 电流表A2(量程0～30 mA，内阻约30 Ω)
电压表V1(量程0～3 V，内阻约10 kΩ) 电压表V2(量程0～15 V，内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V，内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0～15 Ω，允许通过的最大电流2.0 A)
开关S、导线若干
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，某同学设计电路时，电流表应选用______、（选填“A1”或“A2”） 电流表应采用______法（选填“内接”或“外接”）　，滑动变阻器应采用______式接法（选填“分压”或“限流”）
12．（12分）为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图甲所示的实验装置。其中为带滑轮的小车的质量，为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）

(1)实验时，一定要进行的操作或保证的条件是（____）。
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________（结果保留两位有效数字）。
(3)以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为（____）
A． B． C． D．
四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案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。
13．（10分）如图所示是一种质谱仪的原理图，粒子源（在狭缝S1上方，图中未画出）产生的带电粒子经狭缝S1与S2之间的电场加速后，匀速通过P1和P2两板间相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域。粒子通过狭缝S3垂直进入另一匀强磁场区域，在洛伦兹力的作用下带电粒子打到底片上并被接收、形成一细条纹。若从粒子源产生的粒子初速度为零、电荷量为＋q、质量为m，S1与S2之间的加速电压为U1，P1和P2两金属板间距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B1，测出照相底片上的条纹到狭缝S3的距离L，求：
(1)粒子经加速电场加速后的速度v1；
(2)经S3垂直进入的匀强磁场的磁感应强度B2。

14．（16分）如图所示，光滑导热活塞C将体积为V0的导热容器分成A、B两家，A、B中各封有一定质量的同种气体，A室左侧连接有一U形气压计（U形管内气体的体积忽略不计），B室右侧有一阀门K.可与外界大气相通，外界大气压等于76cmHg，气温恒定。当光滑导热活塞C静止时，A、B两室容积相等，气压计水银柱高度差为38cm.现将阀门K打开，当活塞C不再移动时，求：

①A室的体积；
②B室从阀门K逸出的气体质量与原有质量的比
15．（12分）如图所示为氢原子的能级图，现有大量氢原子处于第4能级。求：

（1）这些氢原子跃迁会产生多少种不同频率的光子；
（2）这些不同频率的光子照到逸出功为2.25eV的某种金属上，产生的光电子的最大初动能。
参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、B
【解析】
A. 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，不是固体颗粒分子的无规则运动；空气中尘埃的飘动不是布朗运动，布朗运动用肉眼是观察不到的，选项A错误；
B. 扩散现象说明了分子在永不停息的热运动，同时也证明了分子间有空隙，选项B正确；
C. 固体颗粒越小、液体温度越高，布朗运动越明显，选项C错误；
D. 布朗运动是固体颗粒的无规则运动；扩散现象为分子的热运动，选项D错误；
2、B
【解析】
两冰壶碰撞的过程中动量守恒，规定向前运动方向为正方向，根据动量守恒定律有：
mv1=mv2+mv3
代入数据得：m×0.4=m×0.1+mv3
解得：v3=0.3m/s.
动能减小量：
故动能减小，是非弹性碰撞；
故选B．
两冰壶在碰撞的过程中动量守恒，根据动量守恒定律求出碰后中国队冰壶获得的速度，通过计算动能改变量来判断是否为弹性碰撞．
3、B
【解析】
A. 汤姆生发现了电子，知道电子是原子的组成部分，提出了枣糕式模型．故A错误；
B. 比结合能即每一个核子的平均结合能越大，原子核越稳定，故B正确；
C．只有在足够高的温度下，原子核有足够大的动能，相互间才能够到达足够近的距离，发生核聚变，故C错误；
D．放射性元素的半衰期只与原子核自身有关，与温度和压强无关，故D错误．
故选B
4、D
【解析】
A、该实验观察电子的衍射图样，衍射现象说明粒子的波动性，故A正确；
B、电子束通过电场加速，由动能定理可得：，故有：，所以，实验中电子束的德布罗意波的波长为：，故B正确；
C、由B可知：加速电压U越大，波长越小，那么，衍射现象越不明显，故C错误；
D、若用相同动能的质子替代电子，质量变大，那么粒子动量变大，故德布罗意波的波长变小，故衍射现象将不明显，故D错误．
根据衍射现象得到波动性，然后由动能定理得到粒子速度，进而得到动量，从而得到波长，根据波长表达式得到电压或粒子变化下波长的变化，从而判断衍射现象变化．
5、A
【解析】
A．当电键S闭合时，灯A2立即发光。通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，灯A1逐渐亮起来；所以灯A2比灯A1先亮。由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流相等，亮度相同，故A正确；
BCD．稳定后当电键S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，线圈L、灯A2与灯A1构成闭合回路放电，两灯都过一会儿熄灭，由于两灯泡完全相同，线圈的电阻又不计，则灯A2不会出现闪亮一下，且流过灯A2的电流方向向左；故BCD错误；
故选A。
6、B
【解析】
汽车在桥顶时，由重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：

解得

根据牛顿第三定律得：对汽车桥面的压力大小

方向竖直向下。
故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、ABD
【解析】
根据Ekm=hv-W0得，图线的斜率表示普朗克常量h；纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，等于E．当最大初动能为零时，入射光的频率等于截止频率，所以金属的截止频率为v0＝．根据AB正确．根据光电效应方程可知，入射光的频率变为原来的2倍，由于逸出功不变，最大初动能不是原来的2倍．故C错误．逸出功等于E，则E=hv0，所以h=．或通过图线的斜率求出k=h=．故D正确．故选ABD．
点睛：解决本题的关键掌握光电效应方程Ekm=hv-W0，知道最大初动能与入射光频率的关系，并能根据数学知识对图像的斜率和截距进行研究．
8、BD
【解析】
由题意可知，经过时间t、通过位移L后，动量为p、动能为，由动量定理可知，由动能定理得，设物体质量为m；当位移为2L时，物体的动能，物体的动量，故A错误D正确；当时间为2t时，动量，物体的动能，故B正确C错误．
9、ABCD
【解析】
热力学第二定律只在一个孤立系统内才成立，它揭示了一切自然过程总是自发的沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，热力学第二定律揭示了有大量分子参与宏观过程的方向性，ABCD正确．
10、AD
【解析】
A、B组成的系统所受的外力之和为零，动量守恒，总动量为mv，则弹簧压缩最短时，A、B系统总动量仍然为mv，故A正确．弹簧压缩到最短时，A、B速度相等，则A的动量不为零．故B错误，D正确．A在压缩弹簧的过程中，B做加速运动，A做减速运动，弹簧压缩量最大时，速度相等，然后B继续加速，A继续减速．所以弹簧压缩最短时，B的动量未达到最大值．故C错误．故选AD．
点睛：解决本题的关键知道动量守恒定律的条件，通过分析两个物体运动的物理过程，分析两物体的距离变化，知道速度相等时，弹簧压缩量最大．

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。
11、50.15 4.700 120 A2 外接 分压
【解析】
(1)游标卡尺主尺读数为50mm，游标尺读数为3×0.05mm=0.15mm，故测量值为50.15mm；
(2)螺旋测微器主轴读数为4.5mm，螺旋读数为20.0×0.01mm=0.200mm，故测量值为4.700mm；
(3) 欧姆表的读数为刻度值乘以倍率，所以测量值为12×10=120Ω；
(4) 电动势为4V，故待测电阻的最大电流约为，所以电流表选择A2；由于电动势为4V，所以电压表应用V1，其内阻为 ，电流表的内阻为30，待测电阻约为120，所以测量电路用电流表的外接法，因要测量多组数据故滑动变阻器用分压式接法，为调节方便．
点晴：测量电阻最基本的原理是伏安法，电路可分为测量电路和控制电路两部分设计．测量电路要求精确，误差小，可根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系，选择电流表内、外接法．控制电路关键是变阻器的分压式接法或限流式接法．在两种方法都能用的情况下，为了减小能耗，选择限流式接法．
12、BD 1.3 D
【解析】
(1)[1]．本实验中细线的拉力由弹簧测力计直接测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M，故AE错误。先拿下砂桶，然后将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要同时记录弹簧测力计的示数，故C错误；要改变砂和砂桶质量，从而改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确；故选BD。
(2)[2]．根据公式∆x=aT2，依据逐差法可得小车加速度。
由于两计数点间还有二个点没有画出，故相邻计数点的时间间隔为 T=0.06s，可得

(3)[3]．由，得 

对图来说，图象的斜率

得 

对于斜率k，不能根据k=tanθ求解，所以不能根据求小车的质量M。故ABC错误，D正确。

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案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。
13、 (1)；(2)。
【解析】
(1)粒子从S1到S2应用动能定理有：

解得：

(2)由题意可知，粒子在磁场B2中做匀速圆周运动的半径为

在磁场B2中，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则：

解得：

14、（1）0.75V0（2）
【解析】阀门K闭合，A室的体积为VA=V0
压强为PA=（76+38）cmH=114cmHg
阀门K打开，A室的体积为V′A
压强为p′A=76cmHg(1分）
根据破耳定律得pAVA=p′AV′A
解得V′A=0.75V0
②阀门K打开后，若B室气体的质量不变，B室的体积为V′B=0.75 V0
由于B室的气体逸出，留在B室的气体体积为0.25 V0
B室从阀门区选出的气体质量与原有质量的比为
点睛：本题考查气体定律的运用，解题关键是要分析好压强、体积、温度三个参量的变化情况，选择合适的规律解决，难度不大，第②问解决的关键是要会利用状态相同的同种气体的质量比等于体积比．
15、（1）6种；（2）10.5eV。
【解析】
（1）大量氢原子从n＝4的能级跃迁能产生＝6种不同频率的光；
（2）氢原子从n＝4的能级向n＝1发生跃迁，发射光子能量最大，产生的光电子的最大初动能也最大；
光子的能量：Em＝E4﹣E1＝﹣0.85﹣（﹣13.6）＝12.75eV
当照射光电管放出能量为：Ekm＝12.75﹣2.25＝10.5eV