2025年科大附中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025年科大附中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、氫原子能級如圖，當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm。以下判斷正確的是()A．氫原子從n=2躍遷到n=1的能級時，輻射光的波長大于656nmB．用動能為10.5eV的入射電子碰撞激發(fā)，可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級C．用波長為656nm的光照射，能使處在n=2能級的氫原子電離D．一個處于n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生3種譜線2、如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的勻強(qiáng)磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U形導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi).當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時（）A．在時間，穿過金屬圓環(huán)L的磁通量最大B．在時刻，穿過金屬圓環(huán)L的磁通量最小C．在時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D．在時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮趨勢3、如圖所示，a、b、c三個環(huán)水平套在條形磁鐵外面，其中a和b兩環(huán)大小相同，c環(huán)最大，a環(huán)位于N極處，b和c兩環(huán)位于條形磁鐵中部，則穿過三個環(huán)的磁通量的大小是()A．c環(huán)最大，a與b環(huán)相同B．三個環(huán)相同C．b環(huán)比c環(huán)大D．a(chǎn)環(huán)一定比c環(huán)大4、圖（a）為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖（b）為介質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點(diǎn)。下列說法不正確的是（）A．波速為0.5m/sB．波的傳播方向向左C．當(dāng)t=7s時，P恰好回到平衡位置D．0~2s時間內(nèi)，P向y軸正方向運(yùn)動5、如圖將某種透明材質(zhì)的三棱鏡置于水中，為其截面，其中，一束由a、b單色光組成的復(fù)色光從水中以角度i入射三棱鏡再從三棱鏡射出，光路如圖所示，則A．該材質(zhì)相對水是光密介質(zhì)B．a(chǎn)單色光在該材質(zhì)中傳播速度小于在水中傳播速度C．增大入射角i，AC界面出射時a光先消失D．減小入射角i，AC界面出射時b光先消失6、伽利略對運(yùn)動的研究.把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)和諧地結(jié)合起來，發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法圖示是他研究自由落體運(yùn)動規(guī)律時設(shè)計(jì)的斜面實(shí)驗(yàn)，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是A．實(shí)驗(yàn)中斜面起到了平衡摩擦力的作用B．伽利略設(shè)想，斜面的傾角越接近90°，小球沿斜面滾下的運(yùn)動就越接近自由落體運(yùn)動C．伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定時，小球的速度與時間的二次方成正比D．伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定時，小球的加速度與小球的質(zhì)量成正比二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿著OO′方向觀察，線圈沿順時針方向轉(zhuǎn)動。已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長為L1，ad邊的邊長為L2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）A．線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaB．線圈中的感應(yīng)電動勢為2nBL2ωC．穿過線圈的磁通量的變化率最大D．線圈ad邊所受安培力的大小為，方向垂直紙面向里8、正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET）的基本原理是：將放射性同位素注入人體，在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子，被探測器的探測到．經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象，根據(jù)PET原理判斷，下列選項(xiàng)正確的是（）A．在人體內(nèi)衰變的方程是B．正負(fù)電子湮滅的方程式是C．在PET中，的主要用途是作為示蹤原子D．在PET中，的主要用途是參與人體的代謝過程9、圖甲為一列簡諧波在0時刻的波形圖，Q、P為介質(zhì)的兩個質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，下列說法中正確的是A．該波傳播的速度大小為10m/sB．該波沿x軸正向傳播C．t=0.1s時，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向D．t=0.05s時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度10、質(zhì)量為M的小車靜止于光滑的水平面上，小車的上表面和圓弧的軌道均光滑．如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_向小車，當(dāng)小球返回左端脫離小車時，下列說法中正確的是()A．小球一定沿水平方向向左做平拋運(yùn)動B．小球可能沿水平方向向左做平拋運(yùn)動C．小球可能沿水平方向向右做平拋運(yùn)動D．小球可能做自由落體運(yùn)動三、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“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液的濃度為每油酸酒精溶液中有油酸,現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加了,若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成的油膜形狀如圖所示若每一小方格的邊長為,回答下列問題．(ⅰ)這種估測方法是將每個油酸分子視為球體模型,讓油酸在水面上形成穩(wěn)定的油膜后,這層油膜的厚度就可視為___________．(ⅱ)由題中相關(guān)信息可估測出油酸分子的直徑是__________(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(ⅲ)下列因素哪些會使分子直徑的計(jì)算結(jié)果偏大___________．A．計(jì)算油酸膜面積時,只數(shù)了完整的方格數(shù)B．讓算油酸膜面積時,將不完整的方格作為完整方格處理C．水面上痱子粉撒得較多,油酸膜沒有充分展升12．（12分）為了測定阻值約為10Ω，額定電流為0.5AA．電源E：電動勢E=6V、內(nèi)阻不計(jì)；B．電流表A1：量程為0～3A、內(nèi)阻約為0.06Ω；C．電流表A2：量程為0～0.6A、內(nèi)阻約為0.3Ω；D．電壓表V1：量程為0～15V、內(nèi)阻約為5×E．電壓表V2：量程0～5V、內(nèi)阻約為104F、滑動變阻器R1：量程為0～20Ω，額定電流為3A的滑動變阻器；G、滑動變阻器R2：量程為0～800Ω，額定電流為0.5A的滑動變阻器；H、電鍵S和導(dǎo)線若干。(1)實(shí)驗(yàn)中要求通過待測電阻的電流能從0.15A起逐漸增大，為盡可能較精確地測出該電阻的阻值，并且實(shí)驗(yàn)中，電表示數(shù)調(diào)節(jié)方便，電流表應(yīng)選擇________（填寫器材前面的代碼），電壓表應(yīng)選擇_________（填寫器材前面的代碼），滑動變阻器應(yīng)選擇________（填寫器材前面的代碼）。(2)在方框中畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖______。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）如圖甲所示，螺線管線圈的匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2，導(dǎo)線的總電阻r=2.0Ω，R1=3.0Ω，R2=25Ω．穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律變化，求：（1）線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小；（2）R2消耗的電功率．14．（16分）如圖為某交流發(fā)電機(jī)和外接負(fù)載的示意圖，發(fā)電機(jī)電樞線圈abcd為n=20匝的矩形線圈，其面積S=0.02m2，線圈繞軸以角速度ω=50rad/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動（不計(jì)一切摩擦）。矩形線圈的電阻r=2.0Ω，外電路負(fù)載電阻R=8.0Ω，勻強(qiáng)磁場B只分布在轉(zhuǎn)軸的左側(cè)，垂直紙面向里，B=0.5T。求：（1）線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的峰值Em（2）線圈由中性面轉(zhuǎn)過的過程中，產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢（3）線圈轉(zhuǎn)動過程中，交流電壓表的示數(shù)U15．（12分）已知同一種介質(zhì)對不同顏色的光的折射率不同。如圖所示，直角三角形ABC是一三棱鏡的橫截面，其中斜邊AB垂直于接收屏PQ，垂足為A．

∠A=45°、∠C=90°。由兩種單色光I

、II構(gòu)成的復(fù)色光由BC邊的中點(diǎn)沿平行于AC的方向射入該校鏡。已知三棱鏡對兩種單色光I

、II的折射率分別為(1)畫出兩種單色光I

、II從O點(diǎn)開始到PQ面的光路圖；(2)如果三棱鏡的斜邊長度為0.1m，則射到接收屏上的光點(diǎn)間的距離為多大。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】A、從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm，而當(dāng)從n=2躍遷到n=1的能級時，輻射能量更多，則頻率更高，由c=λν知波長小于656nm。故A錯誤。B、當(dāng)從n=1躍遷到n=2的能級，吸收的能量：ΔE12=E2-E1=10.2eV，而用入射電子碰撞轉(zhuǎn)移能量可能會損失或部分轉(zhuǎn)移，則10.5eV>10.2eV,可以使電子躍遷，故B正確；C、波長為656nm【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差．2、D【解析】

根據(jù)B-t圖線斜率的變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得出電動勢的變化，從而得出感應(yīng)電流的變化，根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，根據(jù)右手螺旋定則判斷出電流所產(chǎn)生的磁場，從而確定磁通量的變化．【詳解】A項(xiàng)：由B-t圖知，t1時刻磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電流為零，L上的磁通量為零；故A錯誤；B項(xiàng)：在t2時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但是磁通量的變化率最大，則感應(yīng)電流最大，通過金屬圓環(huán)的磁通量最大，B錯誤；C項(xiàng)：在t1-t2時間內(nèi)，磁通量的變化率不斷變大，則線圈內(nèi)的感應(yīng)電流不斷變大，根據(jù)楞次定律，在線圈中的電流方向f到c，根據(jù)右手螺旋定則，穿過圓環(huán)的磁通量向外增大，則根據(jù)楞次定律，在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流．故C錯誤；D項(xiàng)：在t1-t2時間內(nèi)，L內(nèi)的磁場增加，由愣次定律可以確定L必須減小面積以達(dá)到阻礙磁通量的增加，故有收縮的趨勢，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，右手螺旋定則判斷電流和周圍磁場方向的關(guān)系．3、C【解析】所有磁感線都從條形磁鐵內(nèi)部通過，且與外部磁感線方向相反，所以外部磁感線越多，磁通量越小，C對．4、D【解析】A、由圖（a）可知該簡諧橫波波長為2m，由圖（b）知周期為4s，則波速為v=λT=24=0.5m/s，故A正確；B、根據(jù)圖（b）的振動圖象可知，在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)在t=2s時振動方向向下，所以該波向左傳播，故B正確。C、當(dāng)t=7s時，Δt=7-2=5s=114T，P恰好回平衡位置，故C正確；D、由于該波向左傳播，由圖（a）可知t=2s時，質(zhì)點(diǎn)P【點(diǎn)睛】熟練利用波形平移法判斷質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向、利用周期表示時間，求質(zhì)點(diǎn)的路程、注意時間和空間周期性的對應(yīng)．5、C【解析】

A．由光路圖可知，光線在水中的入射角小于在介質(zhì)中的折射角，可知該材質(zhì)相對水是光疏介質(zhì)，選項(xiàng)A錯誤；B．因水相對該材料是光密介質(zhì)，則a單色光在該材質(zhì)中傳播速度大于在水中傳播速度，選項(xiàng)B錯誤；CD．a(chǎn)光在界面AB上的折射角大于b光，可知a光的折射率較大，根據(jù)sinC=1/n可知，a光的臨界角較小，則增大入射角i，AC界面出射時a光先消失，選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選C.6、B【解析】

A．伽利略采用了斜面，“沖淡”了重力的作用，便于運(yùn)動時間的測量，故A錯誤；B．伽利略設(shè)想，斜面的傾角越接近90°，小球沿斜面滾下的運(yùn)動就越接近自由落體運(yùn)動，選項(xiàng)B正確；C．伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定時，小球下滑的距離與時間的二次方成正比，選項(xiàng)C錯誤；D．伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，換用不同質(zhì)量的小球，從不同高度開始滾動，只要斜面的傾角一定，小球的加速度都是相同的．不斷增大斜面的傾角，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得知小球的加速度隨斜面傾角的增大而變大．即銅球沿斜面向下做勻加速運(yùn)動的加速度與銅球的質(zhì)量無關(guān)，只與傾角有關(guān)．故D錯誤；故選B.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】圖示時刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根據(jù)右手定則判斷出ad中感應(yīng)電流方向?yàn)閐→a，bc中電流方向?yàn)閎→c，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcda。故A正確。線圈中的感應(yīng)電動勢為E=nBSω=nBL1L1ω．故B錯誤。圖示時刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析得知，磁通量的變化率最大。故C正確；線圈ad邊所受安培力的大小為F=nBIL1=nB?L1．故D錯誤。故選AC。8、ABC【解析】

由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知應(yīng)該生成正電子，A正確；正負(fù)電子湮滅生成兩個光子，，B正確；顯像的原理是采集γ光子，即注入人體內(nèi)的O衰變放出正電子和人體內(nèi)的負(fù)電子湮滅轉(zhuǎn)化為γ光子，因此O主要用途是作為示蹤原子，故C正確D錯誤．9、AD【解析】

A．根據(jù)波動圖可知波長為，根據(jù)振動圖像可知周期為，所以波速為故A正確B．從振動圖像上可以看出P點(diǎn)在0時刻從平衡位置向下振動，所以波應(yīng)該沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯誤；C．由于波向左傳播，波傳播的周期為0.4s，根據(jù)波的傳播，可知t=0.1s時，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸正方向，故C錯誤；D．根據(jù)波的傳播方向可以知道０-0.05s的時間內(nèi)，P從平衡位置向下運(yùn)動，而Q從原來位置向平衡位置移動，且越靠近平衡位置粒子的加速度越小，所以在t=0.05s時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度，故D正確；故選AD．10、BCD【解析】

小球滑上小車，又返回到離開小車的整個過程，取水平向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平方向動量守恒有：，再根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒有：，聯(lián)立解得：，如果，與方向相反，小球離開小車后向左做平拋運(yùn)動；如果，，小球離開小車后做自由落體運(yùn)動；如果，與方向相同，小球離開小車向右做平拋運(yùn)動，BCD正確．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、分子直徑AC【解析】（i）這種估測方法是將每個分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．（ii）油膜的面積可從方格紙上得到，所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去，圖中共有68個方格，故油膜面積為：；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：，油酸分子的直徑；（iii））同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測數(shù)據(jù)偏大，根據(jù)公式①可知出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是公式中的體積偏大或計(jì)算的油膜的面積偏小的原因，計(jì)算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)，則油膜的面積偏小，A正確；計(jì)算油膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理，則油膜的面積偏大，B錯誤；水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開．則油膜的面積偏小，C正確．【點(diǎn)睛】在油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，關(guān)鍵掌握估算油膜面積的方法和求純油酸體積的方法，注意保留有效數(shù)字．解答本題關(guān)鍵要建立這樣的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，再分析誤差的大?。?2、CEF【解析】

(1)[1][2][3]電源電動勢為6V，電壓表需要選擇E，待測電阻的額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選擇C；待測阻值約為10Ω，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選擇F(2)[4]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方