贵州省瓮安第二中学2025届物理高二下期末检测试题含解析.doc

贵州省瓮安第二中学2025届物理高二下期末检测试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、如图所示是氢原子四个能级的示意图当氢原子从高能级向低能级跃迁时会辐射一定频率的光子，以下说法不正确的是

A．一个处于n=3能级的氢原子，自发跃迁时最多能辐射出三种不同频率的光子
B．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子动能增大
C．n=4能级的氢原子自发跃迁时，辐射光子的能量最大为12.75eV
D．用能量为11.0eV的电子轰击基态氢原子能使其跃迁到更高能级
2、如图所示，一束复色可见光入射到三棱镜后，出射时分成了两束光a和b，则下列说法中正确的是( )

A．两束光通过同一装置进行双缝干涉实验时，b光的相邻亮条纹中心间距比a光大
B．两束光入射到同一金属板上，如果b光能发生光电效应，那么a光也一定能发生
C．按照玻尔理论，两束光如果都是由高能级跃迁回n=2能级产生的，那么b光可能是n=3能级向下跃迁产生的
D．两束光从水中折射到空气中发生全反射时，a光的临界角比b光大
3、下列说法正确的是 （ ）
A．是聚变
B．是裂变
C．是α衰变
D．是裂变
4、如图所示，通电直导线放置在匀强磁场中，关于电流方向、磁感应强度方向、导线所受安培力方向三者之间关系的判断，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5、图1、2是利用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样．下列关于a、b两束单色光的说法正确的是（ ）

A．真空中，a光的频率比较大
B．同一介质中，a光传播的速度大
C．a光光子能量比较大
D．同一介质对a光折射率大
6、电路中，每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为0.64×10－6 m2的导线，那么电路中的电流是(　　)
A．0.016 mA　　　　　　　 B．1.6 mA
C．0.16 μA D．16 μA
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、如图所示，在xOy平面内存在着磁感应强度大小为B的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外．P（）、Q（）为坐标轴上的两个点．现有一电子从P点沿PQ方向射出，不计电子的重力：（ ）

A．若电子从P点出发恰好经原点O第一次射出磁场分界线，则电子运动的路程一定为
B．若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程一定为
C．若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程一定为
D．若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程可能为，也可能为
8、下列说法正确的是( )
A．157N+11H→126C+42He是α衰变方程
B．11H+21H→32He+γ是核聚变反应方程
C．23892U→23490Th+42He是核裂变反应方程
D．42He+2713Al→3015P+10n是原子核的人工转变方程
9、如图所示，光滑的水平地面上有两块质量均为m的木块A、B，A、B之间用轻绳水平连接，现在A上沿细绳所在直线施加一水平恒力F，A、B一起做匀加速运动，将质量为2m的木块C放在某一木块上面，再施加水平恒力F作用在A上，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，下列说法正确的是（　　）

A．C放在A上比放在B上运动时的加速度大
B．若C放在A上，绳上拉力减小
C．若C放在B上，绳上拉力为
D．若C放在B上，B、C间摩擦力为
10、如图是两列频率相同的横波在某时刻的叠加情况，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分別表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），设S1在图中各点的振幅A1=4cm，S2在图中各点的振幅A2=3cm，则下列说法正确的是（ ）

A．质点D是振动减弱点
B．质点A的振幅是7cm
C．再过半个周期，质点B是振动加强点
D．质点C的振幅为1cm
E.质点A此刻振动的速度最小
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）如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为，其中、、、、、，则打E点时小车的瞬时速度的大小是______ ，加速度的大小是______ 计算结果保留两位有效数字．

12．（12分）如图甲所示为热敏电阻的图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合为继电器线圈供电电池的电动势，内阻可以不计图中的“电源”是恒温箱加热电源．

(1)图甲说明热敏电阻的阻值随着温度的升高______ 填“增大”“减小”或“不变”；
(2)应该把恒温箱内加热器接______ 端填“AB”或“CD”；
(3)如果要使恒温箱内的温度保持，滑动变阻器接入电路的电阻值为______
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）一个静止的铀核，(原子质量为放出一个粒子原子质量为后衰变成钍核(原子质量为已知：原子质量单位，1u相当于
（1）写出核衰变反应方程；
（2）算出该核衰变反应中释放出的核能．
14．（16分）铁的密度ρ=7.8×103kg/m3、摩尔质量M=5.6×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。可将铁原子视为球体，试估算：（保留一位有效数字）
①1 克铁含有的分子数；
②铁原子的直径大小。
15．（12分）如图甲所示,空间存在一有界匀强磁场,磁场的左边界如虚线所示,虚线右侧足够大区域存在磁场,磁场方向竖直向下.在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框,ab边长为l=0.2m,线框质量m=0.1kg、电阻R=0.1Ω,在水平向右的外力F作用下,以初速度v0=1m/s匀加速进入磁场,外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示.以线框右边刚进入磁场时开始计时,求：

(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q;
(3)若线框进入磁场过程中F做功为WF=0.27J,求在此过程中线框产生的焦耳热Q.
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、A
【解析】A、一个处于n=3能级的氢原子，自发跃迁时最多能辐射出二种不同频率的光子（3→2、2→1），故A不正确；B、氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，根据知，电子速率增大，动能增大，又由于氢原子能量减小，则氢原子电势能减小（或根据库仑力做正功判断也可），故B正确；C、n=4能级的氢原子自发跃迁时，辐射光子的能量最大为，故C正确；D、用能量为11.0eV的电子轰击基态氢原子，因为11.0eV>10.2 eV，所以能使其跃迁到更高能级，故D正确。本题选不正确的故选A.
【点睛】知道从高能级向低能级跃迁，辐射光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子，以及知道原子的能量等于电子动能和电势能的总和，通过动能的变化可以得出电势能的变化．氢原子跃迁时放出的光子的频率取决于初末能级之差．
2、D
【解析】
由光路图可知，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，所以三棱镜对a光的折射率小，对b光的折射率大，则a光的频率小于b光的频率，根据知，a光的波长大于b光的波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，所以a光的相邻亮条纹中心间距比b光大，故A错误．a光的频率小于b光的频率，如果b光能发生光电效应，那么a光不一定能发生，故B错误．a光的频率小于b光的频率，按照玻尔理论，两束光如果都是由高能级跃迁向n=2能级产生的，那么a光可能是n=3能级向下跃迁产生的，而b光不可能是n=3能级向下跃迁产生的，故C错误．三棱镜对a光的折射率小，由临界角公式，可知a光的临界角比b光的大．故D正确．故选D．
【点睛】先根据折射定律比较折射率大小，根据频率大的单色光折射率也大，分析频率关系，根据判断光的波长大小，再结合双缝干涉条纹间距与波长成正比，分析相邻亮条纹中心间距的大小．对照光电效应的条件分析a光能否发生光电效应．根据分析临界角的大小．结合玻尔理论分析．
3、D
【解析】
是轻核的聚变，选项A正确； 是重核的裂变，选项B正确； 是α衰变方程，选项C正确； 是β衰变方程，选项D错误；此题选择不正的选项，故选D.
4、A
【解析】
A．根据左手定则可知，该图中导线受安培力方向向下，选项A正确；
B．该图中导线电流方向与磁场方向平行，则导线不受安培力作用，选项B错误；
C．根据左手定则可知，该图中导线受安培力方向向下，选项C错误；
D．根据左手定则可知，该图中导线受安培力方向垂直纸面向外，选项D错误；
故选A。
5、B
【解析】
A、a光照射产生的条纹间距大于b光照射产生的条纹间距，根据双缝干涉条纹的间距公式知，a光的波长大于b光的波长，A正确．B、由结合波长关系知a光的频率小于b光的频率，而可得a光光子能量比较小，B错误．C、D、由可知a光的频率小，折射率小，则波速较大，即两种光在同一介质中的传播速度满足C正确、D错误.故选AC.
【点睛】解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式，以及知道波长、频率的大小关系，注意光电效应方程的内容．
6、C
【解析】
试题分析：根据公式可得,C正确，
考点：考查了电流的宏观表达式
点评：关键是对公式的正确掌握，不被题中的无效信息迷惑

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、AD
【解析】
A项：粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设圆周运动半径为R，若电子从P点出发恰好经原点O第一次射出磁场分界线，如图甲所示

则有
半径R＝L，运动轨迹为四分之一圆周，所以运动的路程
，故A正确；
B、C、D项：若电子从P点出发经原点O到达Q点，若粒子恰好经原点O第一次射出磁场分界线，则轨迹如图甲，运动路程为一个圆周，即s＝2πR＝2πL，若粒子第N次离开磁场边界经过原点O，则要回到Q点，经过O点的速度必然斜向下45°，则运动轨迹如图乙，

根据几何关系有，圆周运动半径，运动通过的路程为，故B、C错误，D正确．
点晴：考查根据运动半径来确定运动轨迹，从而确定运动的路程，掌握左手定则与右手定则的区别，注意运用几何关系正确画出运动轨迹图是解题的关键．
8、BD
【解析】
A．157N+11H→126C+42He是原子核的人工转变方程，选项A错误；
B．11H+21H→32He+γ是核聚变反应方程，选项B正确；
C．23892U→23490Th+42He是α衰变方程，选项C错误；
D．42He+2713Al→3015P+10n是原子核的人工转变方程，选项D正确；
故选BD.
9、BD
【解析】
A.设原来的加速度为a0，根据牛顿第二定律可得F＝2ma0，因无相对滑动，所以，无论C放到哪块上，根据牛顿第二定律都有：F＝4ma，，都将减小，且C放在A上和放在B上运动时的加速度相同，故A错误。
B.若C放在A木块上面，以B为研究对象，设绳子拉力T，则T＝ma，绳子拉力减小，故B正确；
C.若C放在B上，以BC为研究对象，根据牛顿第二定律可得T＝3ma＝F，故C错误；
D.若C放在B上面，以C为研究对象，根据牛顿第二定律可得B、C间摩擦力为f＝2ma＝F，故D正确。
10、BDE
【解析】
A．由图可以看出，质点D是波谷与波谷叠加点，为振动加强点．故A错误；
B．质点A是波峰与波峰的叠加，为振动加强点，因此振幅为：4cm+3cm=7cm．故B正确；
C．质点B是波峰与波谷的叠加，为振动减弱点，而且振动的干涉图象是稳定的，B一直是振动减弱点．故C错误；
D．质点C是波峰与波谷的叠加，为振动减弱点，因此振幅为：4cm﹣3cm=1cm．故D正确；
E．质点A此刻位于波峰位置，振动的速度最小为零．故E正确．
故选BDE．
两列频率相同振幅不同的相干波叠加时，波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，波峰与波谷相遇时振动减弱，

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、0.74 0.64
【解析】
利用匀变速直线运动的推论得：，
根据运动学公式采用逐差法求解加速度得：．
12、减小 AB 150
【解析】
(1)由图甲可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小；
(2)当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B端．
(3)当温度达到100℃时，加热电路就要断开，此时的继电器的衔铁要被吸合，即控制电路的电流要到达20mA=0.02A，根据闭合电路欧姆定律可得：，解得：R1=150Ω．
【点睛】在解答本题的时候要分析清楚，控制电路和加热电路是两个不同的电路，只有当温度较低，需要加热的时候，加热电路才会工作，而控制电路是一直通电的．

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）5.49MeV
【解析】
（1）由质量数与核电荷数守恒可知，核衰变反应方程为：；
（2）该核衰变反应中质量亏损为：△m=232.0372u-228.0287u-4.0026u=0.0059u，
 根据爱因斯坦质能方程得，释放出的核能△E=△m•c2=0.0059×931=5.49MeV；
14、 (1) ；(2)
【解析】根据公式；
取1mol的铁，则： ，其中： ，代入数据，可得：d=3×10-10m。
点晴：根据铁的摩尔质量和密度可以求出其摩尔体积，可将铁分子看做球体，然后根据阿伏伽德罗常数即可正确解答。
15、（1）0.5T（2）0.75C（3）0.12J
【解析】
（1）由F-t图象可知，当线框全部进入磁场后，时，
线框的加速度：，
0时刻线框所受的安培力：，
由图示图象可知F=0.3N，由牛顿第二定律得，代入数据解得B=0.5T；
（2）线框进入磁场过程通过截面电量，
由法拉第电磁感应定律得，
由闭合电路欧姆定律得，解得电荷量，
由匀变速直线运动得，代入数据解得：x=0.75m，q=0.75C；
（3）线框进入磁场过程，由能量守恒定律，代入数据解得Q=0.12J；