PAGE19-山東省濱州市2024-2025學年高二物理下學期期末考試試題（含解析）本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘。留意事項：1.答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名座號準考證號、縣區和科類填寫在答題卡和試卷規定的位置上。2.第Ⅰ卷每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。答案不能答在試卷上。3.第Ⅱ卷必需用0.5毫米簽字筆作答，答案必需寫在答題卡題目指定區域內相應的位置，不能寫在試卷上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不能運用涂改液、膠帶紙、修正帶。不按以上要求作答的答案無效。第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3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.下列說法正確的是（）A.黑體只汲取電磁波，不輻射電磁波B.光的波長越長，光子的能量越大C.光的波長越短，越簡單發生衍射D.在光的干涉中，明條紋的地方是光子到達概率大的地方【答案】D【解析】【詳解】A．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與溫度有關，與材料種類及表面狀況無關，故A錯誤；B．光的波長越長，頻率越小，則能量越小，故B錯誤；C．波長越長，越簡單發生明顯衍射，故C錯誤；D．光波是概率波，在光的干涉現象中，暗條紋是指振動減弱的地方，是光子到達概率最小的地方，并非光子不能到達的地方，亮條紋的地方是光子到達概率最大的地方，故D正確。故選D。2.下列說法正確的是（）A.在水與空氣接觸的表面層內，分子比較稀疏，水分子之間只有分子引力作用B.在液體與固體接觸的附著層內，液體分子肯定比液體內部稀疏C.干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發吸熱的結果D.高原地區水的沸點較低，這是高原地區溫度較低的原因【答案】C【解析】【詳解】A．在水與空氣接觸的表面層內，分子比較稀疏，水分子之間表現為引力作用，并非只存在引力，選項A錯誤；B．液體對某種固體浸潤時，固體分子與液體分子間的引力相當強，造成附著層內分子的分布就比液體內部更密，這樣就會使液體間出現了相互斥力，使液體跟固體接觸的面積有擴大的趨勢，液面是凹形形態，故B錯誤；C．干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發吸熱的結果，選項C正確；D．高原地區水的沸點較低，這是高原地區氣壓較低的原因，選項D錯誤。故選C。3.下列說法正確的是（）A.無線電波可用電纜傳輸，所以無線電波和機械波一樣必需靠介質傳輸B.電磁波雖然看不見摸不著，但它是客觀存在的物質C.紅外線照耀很多物質會發熒光，常用于設計防偽措施D.麥克斯韋預言了電磁波的存在，法拉第用試驗驗證了電磁波的存在【答案】B【解析】【詳解】A．無線電波可用電纜傳輸，但是無線電波可以在真空中傳播，則無線電波不需靠介質傳輸，選項A錯誤；B．電磁波雖然看不見摸不著，但它是客觀存在的物質，選項B正確；C．紫外線照耀很多物質會發熒光，常用于設計防偽措施，選項C錯誤；D．麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲用試驗驗證了電磁波的存在，選項D錯誤。故選B4.如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子沿x軸運動，兩分子間的分子勢能與兩分子間距離x的關系如圖所示。若兩分子所具有的總能量為零，則下列說法中正確的是（）A.乙分子在P點時，加速度最大 B.乙分子在Q點時，分子力為零C.乙分子從P點到Q點過程中，分子力做正功 D.乙分子從P點到Q點過程中，分子力增大【答案】D【解析】【詳解】AB．乙分子在P點時，分子勢能最小，則所受分子力為零，加速度為零，選項AB錯誤；C．乙分子從P點到Q點過程中，分子勢能增加，則分子力做負功，選項C錯誤；D．乙分子從P點到Q點過程中，分子力表現為斥力，隨分子距離的減小分子力增大，選項D正確。故選D。5.如圖甲所示為探討某金屬光電效應的裝置，當用光子能量為的光照耀到光電管陰極K時，測得電流表的示數隨電壓表示數變更的圖像如圖乙所示。則下列說法正確的是（）A.光電子的最大初動能為B.該金屬的逸出功為C.加在A、K間的正向電壓越大，光電流也越大D.該金屬的逸出功隨著入射光頻率的增大而增大【答案】B【解析】【詳解】A．由圖乙可知，當該裝置所加的電壓為反向電壓，當電壓是-3V時，電流表示數為0，知道光電子的最大初動能為3eV，選項A錯誤；

B．依據光電效應方程EKm=h-W0W0=6eV-3eV=3eV則B正確；

C．加在A、K間的正向電壓越大，光電流也會越大，但是假如光電流達到飽和光電流，則即使再增加正向電壓，光電流也不會再增加，選項C錯誤。D．該金屬的逸出功由金屬本身確定，與入射光的頻率無關，選項D錯誤。故選B。6.如圖所示，一束白光經三棱鏡后發生了色散，在a、b之間形成彩色光帶，下列說法正確的是（）A.a光是偏振光，b光不是B.在棱鏡中a光的速率比b光速率大C.用a、b光照耀同一金屬都發生光電效應，a光照耀出光電子的最大初動能大D.增大白光入射角，則b光先消逝【答案】B【解析】【詳解】A．一束白光經三棱鏡后發生了色散即為光的色散，則a、b都不是偏振光，故B錯誤；B．由圖可知，b光的偏折更大，則棱鏡對b光的折射率更大，由公式可知，在棱鏡中a光的速率比b光速率大，故B正確；C．由于b光折射率更大，則b光的頻率更大，能量也更大，則用a、b光照耀同一金屬都發生光電效應，a光照耀出光電子的最大初動能小，故C錯誤；D．依據折射率定義公式可知，從空氣斜射向棱鏡時，入射角相同，光線a對應的折射角較大，故光線a的折射率較小，若增大入射角i，在其次折射面上，則兩光的入射角減小，依據光從光密介質進入光疏介質，且入射角大于或等于臨界角時，才能發生光的全反射，因此它們不會發生光的全反射，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，物塊M與m疊放在一起，以O為平衡位置，在之間做簡諧振動，兩者始終保持相對靜止，取向右為正方向，其振動的位移x隨時間t的變更圖像如圖，則下列說法正確的是（）A.在時間內，物塊m的速度和所受摩擦力都沿負方向，且都在增大B.從時刻起先計時，接下來內，兩物塊通過的路程為AC.在某段時間內，兩物塊速度增大時，加速度可能增大，也可能減小D.兩物塊運動到最大位移處時，若輕輕取走m，則M的振幅不變【答案】D【解析】【詳解】A．在時間內，由圖像的斜率為負且增大可知，物塊的速度沿負方向在增大，受摩擦力方向沿負方向，據可知，位移在減小，加速度在減小，所以摩擦力在減小，A錯誤；B．由圖像知，兩物塊在平衡位置速度最大，因此兩物塊從的平均速率要小于從起先經時間內的平均速率，所以從起先經通過的路程大于，B錯誤；C．據簡諧振動的受力特點，兩物塊在平衡位置時速度最大，加速度為零，在最大位移處，速度為零，加速度最大，所以在某段時間內，兩物塊速度增大時，加速度在減小，C錯誤；D．簡諧運動是一種無能量損失的振動，它只是動能和勢能間的轉化，總機械能守恒。其能量只有振幅確定，即振幅不變，振動系統能量不變。當將在最大位移處輕輕取走，說明取走時動能為零，取走前后振幅沒有變更，振動系統機械能總量不變，D正確。故選D。8.在燥熱的夏季，用打氣筒為自行車充氣，若充氣太足，在太陽暴曬下，很簡單發生車胎爆裂。已知打氣筒的容積為，輪胎容積為打氣筒容積的20倍，充氣前輪胎內、外壓強相等，溫度為，用打氣筒給輪胎充氣，設充氣過程氣體溫度不變，大氣壓強，輪胎能夠承受的最高氣壓為。則下列說法正確的是（）A.讓輪胎內氣體壓強達到，須要充氣20次B.讓輪胎內氣體壓強達到，須要充氣40次C.爆胎瞬間氣體的溫度為D.爆胎過程氣體放出熱量，內能減小【答案】A【解析】【詳解】AB．讓輪胎內氣體壓強達到，依據玻意耳定律解得n=20即須要充氣20次，選項A正確，B錯誤；C．爆胎時，依據等容變更方程解得T=1.35T0選項C錯誤；D．爆胎過程氣體體積快速膨脹，對外做功W<0，來不及與外界熱交換，則Q=0，則?U<0，則內能減小，選項D錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全得2分，有錯選得0分。9.如圖所示，給出氫原子最低的4個能級，一個氫原子在這些能級之間躍遷，下列說法正確的是（）A.該氫原子處于基態時，電子的軌道半徑最大B.該氫原子從基態向較高能量態躍遷時，電子的動能減小C.該氫原子處于第4能級的原子所輻射的光子的頻率最多有3種D.電子從軌道躍遷到的軌道時放出的能量為【答案】BC【解析】【詳解】A．依據玻爾理論，該氫原子處于基態時，原子的能級最低，電子的軌道半徑最小，選項A錯誤；B．該氫原子從基態向較高能量態躍遷時，電子的軌道半徑變大，依據可知，動能減小，選項B正確；C．該氫原子（一個氫原子）處于第4能級的原子所輻射的光子的頻率最多有3種，即4→3，3→2，2→1，選項C正確；D．電子從軌道躍遷到的軌道時要汲取的能量為選項D錯誤。故選BC。10.如圖所示，肯定質量志向氣體的體積V與溫度T關系圖像，它由狀態A經等溫過程到狀態B，再經等容過程到狀態C。則下列說法中正確的是（）A.在A、B、C三個狀態中B對應的壓強最大 B.在A、B、C三個狀態中C對應的壓強最大C.過程中外界對氣體做功，內能增加 D.過程中氣體汲取的熱量，內能增加【答案】BD【解析】【詳解】AB．氣體從狀態A變更到狀態B，發生等溫變更，依據玻意耳定律得由圖可知則從狀態B到狀態C，氣體發生等容變更，由查理定律得由圖可知則所以在A、B、C三個狀態中C對應的壓強最大，A錯誤，B正確；C．由狀態A變到狀態B過程中，體積變小，外界對氣體做功，溫度不變，內能不變，C錯誤；D．由狀態B變到狀態C的過程中，體積不變溫度上升，內能增加，即依據汲取熱量，D正確。故選BD。11.靜止的放射性同位素钚核衰變為鈾核和新的粒子，并釋放能量，其衰變方程為，此衰變過程中質量虧損為，光在真空中的速度為c，忽視光子的動量。則下列說法正確的是（）A.X為α粒子B.X為中子C.衰變生成的核與X的動量大小相等，方向相反D.光子的能量等于【答案】AC【解析】【詳解】AB．依據核反應的質量數和電荷數守恒可知，X的質量數為4，電荷數為2，為α粒子，選項A正確，B錯誤；C．因反應之前原子核總動量為零，則衰變生成的核與X的總動量也為零，即核與X的動量大小相等，方向相反，選項C正確；D．反應放出的能量為，此能量包括核與X的總動能和γ光子的能量，則光子的能量小于，選項D錯誤。故選AC。12.如圖所示，兩列簡諧橫波在同一條細繩上相向傳播，波源、分別處于橫坐標和處，波源振動周期為，兩波源同時起振，時波形如圖，則下列說法正確的是（）A.由圖知兩列波的波源的起振方向相同B.由于兩列波在同一介質中傳播，所以頻率相同，可以產生干涉C.從今時起先，出現兩波峰相遇的最早時間為D.此時處的質點振動方向向上，位移為【答案】AD【解析】【詳解】A．因在t=6s時，實線波傳到x=24m的質點，由波形圖可知，該質點向下起振，可知實線波的起振方向向下；同理，虛線波的波源起振方向也是向下的，兩振源起振方向相同，選項A正確；B．由于兩列波在同一介質中傳播，波速相同，但是由于波長不同，所以頻率不相同，不行以產生干涉，選項B錯誤；C．因波速由波形圖可知，從今時起先，出現兩波峰相遇的最早時間為選項C錯誤；D．此時處的質點，由兩列波在該質點引起的振動方向都是向上的，則質點的振動方向向上；由虛線波在該點引起的位移為零，由實線波引起的位移為則該質點的位移為，選項D正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題共60分）三、非選擇題：本題共6小題，共60分13.在“雙縫干涉測波長的試驗”中：(1)在光具座上安裝的儀器按依次依次是：A濾光片、B_________、C__________、D光屏。(2)以下操作正確的是__________。A．單縫和雙縫必需平行B．測量條紋間距時應將分劃板中心刻線對準亮條紋一側邊界C．為了削減測量誤差，用測微目鏡測出第1條亮條紋到第N條亮條紋間距a，求出相鄰亮條紋間距D．為了增大相鄰亮條紋間距，可將綠色濾光片換成紅色濾光片【答案】(1).單縫(2).雙縫(3).AD【解析】【詳解】(1)[1][2]在光具座上安裝的儀器按依次依次是：A濾光片、B單縫、C雙縫、D光屏。(2)[3]A．單縫和雙縫必需平行，選項A正確；B．測量條紋間距時應將分劃板中心刻線對準亮條紋的中心，選項B錯誤；C．為了削減測量誤差，用測微目鏡測出第1條亮條紋到第N條亮條紋間距a，求出相鄰亮條紋間距，選項C錯誤；D．依據可知，因紅光的波長大于綠光，則為了增大相鄰亮條紋間距，可將綠色濾光片換成紅色濾光片，選項D正確。故選AD。14.某試驗小組利用如圖甲所示的裝置測量當地的重力加速度。(1)該小組制作了兩個單擺a和b，利用傳感器測得其振動圖像如圖乙所示（實線為a擺，虛線為b擺），依據圖像可知兩個單擺的擺長之比________，為了減小試驗誤差，應當運用單擺_________（填a或者b）(2)試驗中詳細步驟如下：A．利用游標卡尺測量小球直徑D如圖丙所示，小球直徑_______；B．按裝置圖安裝好試驗裝置；C．用刻度尺測擺線長度L；D．將小球拉離平衡位置一個小角度，由靜止釋放小球，穩定后小球在某次經過平衡位置起先計時，并計數為0，此后小球每擺到平衡位置一次，計數一次，依次計數為1、2、3…，當數到N時，停止計時，測得時間為t；由此可以得出當地的重力加速度_______（用以上已知字母D、L、t、N表示）(3)關于試驗的操作或者誤差的分析，下列說法正確的是_______A．從平衡位置起先計時，有助于減小試驗誤差B．操作中提前按下秒表，結束計時精確測得g值偏大C．試驗中計算擺長時擺線長加上球的直徑，測得g值偏小D．若試驗中不當心讓擺球在水平面內做圓錐擺運動，測得g值偏大【答案】(1).(2).a(3).1.060(4).(5).AD【解析】【詳解】(1)[1]由圖乙可知，單擺周期，，由單擺周期公式可得則單擺擺長之比[2]由于單擺a的周期為2s，則其擺長約為1m，同理可知，單擺b的擺長約為0.25m，則為了減小試驗誤差，應當運用單擺a。(2)[3]游標卡尺主尺讀數為1.0cm，游標讀數為則擺球直徑為[4]單擺周期為擺長為由單擺周期公式得(3)[5]A．由于擺球經過平衡位置時速度較大，則從平衡位置起先計時，有助于減小試驗誤差，故A正確；B．由單擺周期公式得操作中提前按下秒表，但精確結束計時，所測周期T偏大，所測g偏小，即將會導致試驗結果偏小，故B錯誤；C．由單擺周期公式得試驗中計算擺長時擺線長加上球的直徑，則擺長測量值偏大，則測得g值偏大，故C錯誤；D．若試驗中不當心讓擺球在水平面內做圓錐擺運動而試驗者沒有發覺，實際擺長偏小，擺長測量值偏大，將會導致試驗結果偏大，故D正確。故選AD。15.1919年，盧瑟福用粒子轟擊氮核產生氧并發覺了一種新的粒子。已知氮核質量為，氧核的質量為，粒子質量為，新粒子的質量為。（已知：相當于，結果保留2位有效數字）求：(1)寫動身覺新粒子的核反應方程；(2)核反應過程中是汲取還是釋放能量，并求此能量的大??；(3)粒子以的速度沿兩核中心連線方向轟擊靜止氮核，反應生成的氧核和新的粒子同方向運動，且速度大小之比為，求氧核的速度大小?！敬鸢浮?1)；(2)汲取，；(3)【解析】【詳解】(1)發覺新粒子的核反應方程式為(2)核反應中質量虧損量故這一核反應過程中是汲取能量，汲取的能量為。(3)由動量守恒得解得16.如圖所示，單鏡頭反光照相機的原理圖，快門關閉時（圖a）光進入相機后，先通過消色差透鏡，然后經過反射鏡向上反射進入棱鏡，棱鏡轉變了光的傳播方向，使像進入取景器，快門打開（圖b）像不再向上反射，而是干脆到達底片上。圖c是快門關閉時間在棱鏡內的光路，已知，，，光從M點平行于進入棱鏡，在中點G處反射，到達邊恰好沒有光射出棱鏡，使得取景特別清楚，然后垂直邊中點N離開棱鏡。（，結果保留2位有效數字，，）求：(1)棱鏡的折射率；(2)光從M點到N點用的時間。【答案】(1)；(2)【解析】【詳解】(1)過C做垂線，垂足H，如圖所示由幾何關系得光在邊的入射角為，在邊的入射角為，即為臨界角C，則棱鏡折射率得由幾何關系的光在棱鏡內傳播距離光