天津市濱海新區(qū)2025屆物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

天津市濱海新區(qū)2025屆物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、2016里約奧運(yùn)會(huì)田徑男子400m爭(zhēng)奪賽中，范尼凱克以43秒03的成績(jī)打破了邁克爾?約翰遜保持了17年之久的43秒18的原世界紀(jì)錄，獲得了冠軍．下列說法正確的是A．400m表示位移B．43秒03表示時(shí)刻C．比賽過程中，范尼凱克的教練為了研究他的技術(shù)動(dòng)作，范尼凱克不能看成質(zhì)點(diǎn)D．范尼凱克的平均速度約為9.3m/s2、在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上出現(xiàn)了明暗相間的條紋，則A．中間條紋間距較兩側(cè)更寬B．不同色光形成的條紋完全重合C．雙縫間距離越大，條紋間距也越大D．遮住一條縫后，仍有明暗相間的條紋3、對(duì)于任何一種金屬。必須滿足下列哪種條件，才能發(fā)生光電效應(yīng)（）A．入射光的頻率小于某一極限頻率B．人射光的強(qiáng)度大于某一極限強(qiáng)度C．人射光的波長(zhǎng)小于某一極限波長(zhǎng)D．入射光照射時(shí)間大于某一極限時(shí)間4、導(dǎo)軌水平固定在豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌左端接有電阻R，導(dǎo)軌上垂直放置一根金屬棒(與導(dǎo)軌接觸良好)，導(dǎo)軌和金屬棒電阻不計(jì)．現(xiàn)給金屬棒施加一水平向右的恒定拉力，使金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始向右加速運(yùn)動(dòng)，最終勻速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)恒定拉力的大小變?yōu)樵瓉淼膋倍時(shí)，則金屬棒最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小和拉力的功率分別變?yōu)樵瓉淼腁．k倍，k倍 B．k2倍，k倍 C．k倍，k2倍 D．k2倍，k2倍5、一物體在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，以表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移，其在到這段時(shí)間內(nèi)的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．物體在時(shí)距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)B．物體在時(shí)速度為0C．物體在前內(nèi)的平均速度為D．物體在內(nèi)的平均速度為6、一質(zhì)量為m的炮彈在空中飛行，運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)炸裂成質(zhì)量相等的a、b兩塊，爆炸前瞬間炮彈速度為v，方向水平向右，爆炸后a的速度為2v，方向水平向左．爆炸過程中轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的化學(xué)能是A． B． C． D．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、以下說法中正確的是_________A．光導(dǎo)纖維是應(yīng)用了光的全反射B．電子表的液晶顯示是利用了光的偏振現(xiàn)象C．照相機(jī)鏡頭在陽(yáng)光下呈現(xiàn)淡紫色是光的折射現(xiàn)象D．電視機(jī)遙控器是利用發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)來變換頻道的E.電磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等現(xiàn)象，但不會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)8、做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它的加速度大小為a，初速度大小為v0，經(jīng)過時(shí)間t速度減小到零，則它在這段時(shí)間內(nèi)的位移大小可用下列哪些式子表示（）A． B． C． D．9、某水電站，用總電阻為3.0Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是4.0×106KW．現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是（）A．輸電線上輸送的電流大小為8.0×B．輸電線上由電阻造成的損失電壓為2.4kVC．若改用800kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為7.5×D．輸電線上損失的功率為△P=U2r，U10、利用引力常量G和下列某一組數(shù)據(jù)，能計(jì)算出地球質(zhì)量的是A．地球的半徑及重力加速度（不考慮地球自轉(zhuǎn)）B．人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度及周期C．月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期及月球與地球間的距離D．地球繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期及地球與太陽(yáng)間距離三、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）在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，用注射器將一體積為V的滴油酸酒精溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示。（已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S，求油膜面積時(shí)半個(gè)以上方格面積記為S，不足半個(gè)的舍去）則油膜面積為_____；估算油酸分子直徑的表達(dá)式為d＝_____.12．（12分）研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，以頻率為v的光照射光電管電極K時(shí)，有光電子產(chǎn)生．光電管K、A極間所加的電壓U可由圖中的電壓表測(cè)出，光電流I由圖中電流計(jì)測(cè)出．（1）當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí)，電極K、A間所加電壓使從電極K發(fā)出的光電子_____（填“加速”或“減速”）．（2）如果實(shí)驗(yàn)所得圖象如圖乙所示，其中為已知量，電子的電荷量為e，那么：①只需將__________與普朗克常量h進(jìn)行比較，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．②該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為____________．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）玻爾建立的氫原子模型，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)視為經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)．他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫(kù)侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常量為k，氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1．（1）氫原子處于基態(tài)時(shí)，電子繞原子核運(yùn)動(dòng)，可等效為環(huán)形電流，求此等效電流值．（2）氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和．已知當(dāng)取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零時(shí)，點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離場(chǎng)源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢(shì)．求處于基態(tài)的氫原子的能量．（3）處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時(shí)會(huì)發(fā)出一系列不同頻率的光，形成氫光譜．氫光譜線的波長(zhǎng)可以用下面的巴耳末—里德伯公式來表示n，k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)．k=1，2，3，……對(duì)于每一個(gè)k，有n=k+1，k+2，k+3，……R稱為里德伯常量，是一個(gè)已知量．對(duì)于的一系列譜線其波長(zhǎng)處在紫外線區(qū)，稱為賴曼系；的一系列譜線其波長(zhǎng)處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系．用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用賴曼系波長(zhǎng)最短的光照射時(shí)，遏止電壓的大小為U1；當(dāng)用巴耳末系波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光照射時(shí)，遏止電壓的大小為U2．真空中的光速為．求：普朗克常量和該種金屬的逸出功．14．（16分）如圖所示，△ABM為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，其中∠A=30°．一束單色光從AM的中點(diǎn)P以一定的入射角入射，恰好能在AB邊上發(fā)生全發(fā)射，且反射后的光線垂直BM邊射出．已知BM邊的長(zhǎng)度為a，光在真空中的傳播速度為c，求：（1）該透明介質(zhì)的折射率;（2）該單色光在透明介質(zhì)中的傳播時(shí)間．15．（12分）如圖所示,導(dǎo)體框內(nèi)有一垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T,框架中的電阻R1=3Ω,R2=2Ω,導(dǎo)體棒AB在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度L=0.5m,電阻r=0.8Ω。當(dāng)AB棒以速度v=10m/s沿著導(dǎo)體框勻速移動(dòng)時(shí),求:（1）AB棒所需外力F；（2）R1的電功率P。

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、C【解析】400m跑道是彎道，則400m表示路程，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；43秒03表示時(shí)間，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；比賽過程中，范尼凱克的教練為了研究他的技術(shù)動(dòng)作，范尼凱克的大小和形狀都不能忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；范尼凱克的平均速率約為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.2、D【解析】據(jù)干涉圖樣的特征可知，干涉條紋特征是等間距、彼此平行，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；不同色光干涉條紋分布位置不相同，因此選項(xiàng)B錯(cuò)誤；據(jù)公式可知，雙縫間距d越大，干涉條紋距離越小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；遮住一條縫后，變成了單縫衍射，光的衍射也有衍射條紋，故選項(xiàng)D正確．雙縫干涉、、單縫衍射【方法技巧】通過雙縫干涉條紋特征和單縫衍射條紋特征進(jìn)行分析和判斷，再應(yīng)用公式分析條紋間距．3、C【解析】

AC．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率，或入射光的波長(zhǎng)小于金屬的極限波長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤，C正確；

BD．能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度以及照射時(shí)間無關(guān)，故BD錯(cuò)誤。

故選C。4、C【解析】當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：F=BIL=，解得勻速運(yùn)動(dòng)的速度為：v=，當(dāng)拉力變?yōu)樵瓉淼膋倍，則速度變?yōu)樵瓉淼膋倍，拉力的功率為：P=Fv=，當(dāng)拉力變?yōu)樵瓉淼膋倍，則功率變?yōu)樵瓉淼膋2倍，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．5、C【解析】

A．由圖可知，在3s和6s時(shí)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．x-t圖線的斜率等于速度的大小，4.5s時(shí)速度大小為2m/s，故B錯(cuò)誤；C．前3s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為，故C正確；D．前6s內(nèi)的位移為3m，平均速度為，故D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】

爆炸瞬間內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，有，解得b塊的速度為，根據(jù)能量守恒有，解得．A．與計(jì)算結(jié)果不符；A錯(cuò)誤．B．與計(jì)算結(jié)果不符；B錯(cuò)誤．C．與計(jì)算結(jié)果相符；C正確．D．與計(jì)算結(jié)果不符．D錯(cuò)誤．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、ABD【解析】

A．光導(dǎo)纖維是應(yīng)用了光的全反射，選項(xiàng)A正確；B．電子表的液晶顯示是利用了光的偏振現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；C．照相機(jī)鏡頭在陽(yáng)光下呈現(xiàn)淡紫色是光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．遙控器是利用發(fā)出紅外線，波長(zhǎng)較長(zhǎng)，來變換頻道的，故D正確；E．電磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等現(xiàn)象，也會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選ABD.8、CD【解析】

A.由題意，初速度為v0，加速度大小為a，時(shí)間為t，加速度為-a，則勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為：,故A錯(cuò)誤，B.做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，這段時(shí)間內(nèi)的位移大小不可能是，故B錯(cuò)誤；C.由題，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，已知初速度為v0，末速度為0，則平均速度為，所以這段時(shí)間內(nèi)物體的位移，故C正確．D.此運(yùn)動(dòng)可看出反向的初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，則，故D正確．9、AC【解析】由P=UI可得，用500kV電壓輸電時(shí)輸電線上的電流：I=PU=4×106×103W500×103點(diǎn)睛：本題考查遠(yuǎn)距離輸電中的能量損失及功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵知道輸送功率、輸送電壓、電流的關(guān)系，知道輸電線上損失的功率P損=I2R．10、ABC【解析】

A.根據(jù)地球表面物體重力等于萬(wàn)有引力可得：，所以，地球質(zhì)量：，故A可計(jì)算；B.由萬(wàn)有引力做向心力可得：，故可根據(jù)v，T求得R，進(jìn)而求得地球質(zhì)量，故B可計(jì)算；CD.根據(jù)萬(wàn)有引力做向心力可得：，故可根據(jù)T，r求得中心天體的質(zhì)量M，運(yùn)動(dòng)天體的質(zhì)量m的質(zhì)量無法求解，故C可計(jì)算，D不可計(jì)算。本題選不能計(jì)算出的，故選：ABC。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、8S【解析】

第一空.在圍成的方格中，不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，共有8個(gè)方格，故油酸膜的面積為為8S；第二空.根據(jù)一滴純油酸分子的體積和鋪在水面上形成的面積，可估算油酸分子直徑為.12、加速或【解析】

（1）根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)可知，當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí)會(huì)導(dǎo)致光電管中A端的電勢(shì)變高，K端電勢(shì)變低，即光電管中電場(chǎng)水平向左，故電子從K逸出后，受到水平向右的靜電力，而被加速；（2）根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知：，則圖象的斜率，即，則根據(jù)該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的普朗克常數(shù)為，將該值普朗克常數(shù)的理論值h進(jìn)行對(duì)比，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．（3）根據(jù)圖象可知，當(dāng)時(shí)，=0時(shí)，得逸出功為；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、（1）（2）（3）【解析】

（1）電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)：解得電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的等效電流（2）處于基態(tài)的氫原子的電子的動(dòng)能取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，距氫原子核為r處的電勢(shì)處于基態(tài)的氫原子的電勢(shì)能所以，處于基態(tài)的氫原子的能量（3）由巴耳末—里德伯公式可知賴曼系波長(zhǎng)最短的光是氫原子由n=∞→k=1躍遷發(fā)出，其波長(zhǎng)的倒數(shù)對(duì)應(yīng)的光子能量為，式中h為普朗克常量．巴耳末系波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光是氫原子由n=3→k=2躍遷發(fā)出，其波長(zhǎng)的倒數(shù)對(duì)應(yīng)的光子能量用W表示該金屬的逸出功，則eU1和eU2分別為光電子的最大初動(dòng)能．由光電效應(yīng)方程解得：14、(1)；(2)；【解析】

（1）單色光在透明介質(zhì)中的傳播路線如圖所示由幾何關(guān)系可知，當(dāng)單色光在AB邊上剛好發(fā)生全反