河北省多校2024-2025学年高二下学期期末模拟检测物理试题（含解析）

河北省2025年高二年级第二学期期末模拟检测物理注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。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7小题，每小题4分，共28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.核电池已经成功的应用在航天领域中，它能将衰变过程中释放的核能转变为电能。已知某核电池中发生的衰变方程为94A.x是β粒子 B.x的穿透能力较强C.原子核2392U中有146个核子 D.原子核24294Pu的比结合能比2392.下列有关液体现象的说法正确的是A.毛细现象就是液体自动沿细管上升的现象B.由于液体表面分子间距离较小，所以使液体表面形成表面张力C.鸭子从水中出来抖抖羽毛身上就干了，这是因为水不能浸润羽毛D.木块能够浮在水面上，是表面张力作用的结果3.咸鸭蛋是我们生活中常见的佐餐食品。将鸭蛋放置在盐水中一段时间，盐分即可进入鸭蛋内，使鸭蛋变咸。下列说法正确的是A.此现象属于布朗运动 B.此现象属于扩散现象C.加热盐水无助于鸭蛋快速变咸 D.此现象说明分子间存在斥力4.如图所示是一辆汽车在某段时间内沿平直公路运动的xt高二物理第1页(共6页)A.汽车做匀速直线运动B.汽车运动2s时的速度大小为20m/sC.汽车的加速度大小为5m/D.汽车的初速度大小为5m/s5.水上公园经常用彩灯来装饰公园的景色，某厚度不计、半径为R的圆形彩灯(有一面为单色光源)被安装在平静水面的下方h处的水平池底。已知彩灯发出的光在水中的折射率为n，水面足够大，则在水面上方能看到彩灯的最大面积为A.πR+hn2 B.π6.氢原子的能级图如图甲所示，一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光中只有a、b两种光能使图乙所示的真空光电管发生光电效应，且a光子的能量小于b光子的能量。用a光照射光电管，当电压表示数为5V时，电流表示数刚好为0，下列说法正确的是A.当光电子从图乙所示的阴极K发出后将加速飞往阳极AB.光电管的逸出功可能等于1.89eVC.用b光照射阴极K，光电子的最大初动能为6.89eVD.若电压表示数为5V，当用b光照射阴极K，光电子到达阳极A的最大动能为9.59eV7.如图甲所示，在xOy平面内分布有两种不同的均匀介质，y轴为两介质理想的分界线。已知位于x=-10m处的波源产生的机械波沿x轴传播，在x<0和.x>0的区域内产生的波形图分别如图乙、图丙所示，则下列说法正确的是A.在x<0和x>0的区域内，波的周期之比为2：1B.在x<0和x>0的区域内，波的传播速度之比为1：1C.当波源位于波峰时，x=5m处的质点位于波谷D.当波源完成10个全振动时，位于x=5m的质点完成了8个全振动二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图甲所示的单摆(摆角θ很小)，摆球在竖直面内的MON圆弧虚线上做简谐运动，以向右的方向作为摆球偏离平衡位置位移的正方向，摆球偏离平衡位置位移x与时间t的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是A.摆球在运动过程中受到的合外力全部用来提供回复力B.若当地的重力加速度为9.8m/sC.t=1.2s时，摆球在M与O之间且速度即将减小D.t=0.3s时，摆球在O与N之间且速度即将减小9.如图甲所示，在绝热封闭的气缸a中用锁定的绝热活塞将一定质量的气体密封在气缸a的下部，其上部为真空；图乙中绝热气缸b也用锁定的绝热活塞将一定质量的气体密封在气缸b的下部，气缸b的上部开口。已知两气缸中密封的气体均可视为理想气体，不计两活塞质量，外界大气压恒定。现解除两活塞的锁定，在两活塞在气缸中向上运动的过程中，下列说法正确的是A.气缸a中密封的气体内能不变 B.气缸b中密封的气体压强减小C.气缸a中密封的气体对外做功，内能减少 D.气缸b中密封的气体分子的平均动能增大10.如图所示，两端开口的薄壁直玻璃管竖直插入水银槽中，在玻璃管内的一段水银柱a的下面密封着一定质量的理想气体，水银槽中的玻璃管内外液面的高度差为h。已知水银和玻璃管内密封气体的温度始终与环境温度相同，不考虑水银密度随温度、压强的变化，下列说法正确的是A.若环境温度升高，大气压强增大，则稳定后h减小B.若环境温度降低，大气压强不变，则稳定后玻璃管内的水银柱a将下降C.若环境温度不变，大气压强增大，则稳定后h减小D.若环境温度不变，大气压强不变，让整个装置一起做自由落体运动，则密封气体的体积变大三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.(6分)在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为1：400，用注射器和量筒测得1mL上述溶液为40滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。(1)下列关于本实验的说法正确的是(填选项标号)。A.本实验中认为油酸分子紧密排布B.本实验中使用的玻璃板上的方格要大一些C.本实验中使用酒精的目的是使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓(2)若油膜充分散开且稳定时，测得的油膜面积为400cm2,(3)本实验中的操作对实验结果影响很大，若配制溶液时多倒了一些酒精，导致分子直径的测量值(填“偏大”“偏小”或“不变”)。12.(10分)“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置示意图如图甲所示。(1)实验中若仅忘记放置双缝，则通过目镜看到的图样应为(填“乙”“丙”或“丁”)图。(2)下列各图中能正确表示相邻亮条纹的中心间距的是(填选项标号)。(3)两位同学均利用红光做双缝干涉实验，得到的干涉图样分别如图1、2所示，则他们在实验中(填选项标号)。A.放置的单缝与双缝间的距离可能不同B.使用的光源的光照强度可能不同C.放置的光源到双缝的距离可能不同D.放置的双缝到毛玻璃屏的距离可能不同(4)已知双缝间的距离为d=0.20mm,，双缝到毛玻璃屏的距离为l=75.0cm。，当分划板中心刻线对齐如图3所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为0.3mm，当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图4所示，则读数为mm；由以上已知数据和测量数据可知，该红光的波长为13.(8分)如图所示，横截面为等腰三角形的透明三棱镜，其顶角∠A=120∘,AB=AC=L。(1)试通过计算说明折射光线最终从哪个边射出；(2)求光线在三棱镜中的传播时间t。14.(14分)某汽车沿平直公路匀速行驶，某时刻发现前方发生交通事故，该汽车进行紧急刹车。汽车在开始刹车后的前两个t=2s内的位移大小分别为x1=36m和x2(1)汽车刹车2s时的速度大小v；(2)汽车运动的加速度大小a；(3)汽车从开始刹车到停止的位移大小x。15.(16分)如图所示，导热性能均良好、高度均为L、横截面积分别为S和2S的上下两气缸竖直正对放置，其中下方气缸固定在水平地面上，上方气缸通过竖直杆固定在天花板上，两气缸间通过连接活塞A、B的轻质硬杆相连，两活塞可在气缸中无摩擦的自由移动，且与气缸壁之间密封良好，两活塞与气缸间均密封着一定质量的理想气体。初始时活塞A处在上方气缸的正中央，活塞B恰好位于下方气缸口，此时上方气缸内的气体压强为p0(1)求初始时下方气缸内密封的气体压强p；(2)若保持下方气缸内密封的气体温度为T0(3)若保持两气缸内密封的气体温度均为T0,物理参考答案及解析题号12345678910答案DCBDCCDBCDABBD1.D【解析】根据质量数和电荷数守恒，可知x为氦原子核，其穿透能力较弱，A、B错误；原子核238个核子，C错误；该反应中由于释放核能，原子核Pu的比结合能比2000小，D正确。2.C【解析】毛细现象是浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中下降的现象，A错误；液体表面形成表面张力，是因为液体表面分子间距离较大导致的，B错误；因为水不能浸润羽毛，所以鸭子从水中出来抖抖羽毛身上就干了，C正确；木块能够浮在水面上，是浮力作用的结果，D错误。3.B【解析】布朗运动属于固体微粒的运动，该现象不是固体微粒的运动，故不属于布朗运动，A错误；该现象属于分子的无规则运动，属于扩散现象，B正确；升高温度可使扩散现象加快，C错误；此现象说明分子间有间隙，分子在永不停息的做无规则运动，不能说明分子间存在斥力，D错误。4.D【解析】根据位移公式x=v0t+12at5.C【解析】取彩灯边缘的某点为点光源，设彩灯发出的光在水中发生全反射的临界角为C，在水面上形成的光斑的半径为x，由sinC=1n,tanC=x6.C【解析】由本题中图乙可知，光电子受力与运动方向相反，故光电子做减速运动，A错误；由题意可知，a光子对应电子从n=2能级跃迁到n=1能级，故.E。=13.60-3.40=10.20eV,b光子对应电子从n=3能级跃迁到n=1能级,故Eb=13.60-1.51=12.09eV,根据题意可知，a光照射光电管，光电子的最大初动能为Ek=eUc=5eV,，根据光电效应方程有.Ek=Ea-W0,7.D【解析】波由一种介质进入另一种介质，波的周期不变，A错误；由本题中图乙可知，x<0的区域内的波长为10m，由本题中图丙可知，x>0的区域内的波长为5m，根据v=λ8.BCD【解析】摆球在运动过程中是重力沿切线方向的分力提供回复力，A错误；设摆长为L，T=2s，由T=2πLg可得L≈1m，B正确；t=1.2s时，位移方向为负，且摆球向最大位移处靠近，C正确；t=0.3s时，位移方向为正，9.AB【解析】因为气缸a绝热且不计活塞质量，故活塞上升过程中，既不吸热、放热也不做功，因此内能不变，A正确、C错误；根据理想气体状态方程可知，由于气缸b中密封的气体体积增大，温度降低，气缸b中密封的气体压强减小，B正确；气缸b中活塞向上运动的过程中，其密封的气体体积增大，对外做功，故内能减小，温度降低，分子的平均动能减小，D错误。10.BD【解析】设玻璃管内的一段水银柱a的长度为L，水银密度为ρ，大气压强为p₀，密封气体的压强为p，已知水银槽中的玻璃管内外液面的高度差为h，p0+ρgL=p,p0+ρgh=p,11.(6分,每空2分)【答案】(1)A 22×10【解析】(1)本实验中认为油酸分子紧密排布，A正确；为减小油膜面积计算误差，选用的玻璃板上的方格要小一些，B错误；溶液中的酒精溶于水并很快挥发，从而获得纯油酸形成的油膜，C错误。(2)1滴该溶液中纯油酸的体积为V=140×1400mL=(3)配制溶液的过程中将酒精多倒了一些，会造成一滴溶液中的纯油酸体积的实际值小于测量值，油酸分子直径的测量值大于实际值。12.(10分,每空2分)【答案】(1)丙 (2)C (3)D (4)9.6 6.2×1【解析】(1)未放置双缝时发生的是单色光的衍射现象，故为衍射图样，丙正确。(2)条纹间距是相邻暗条纹或相邻亮条纹间的中心间距，C正确。(3)由题图1、图2可知，两次的条纹间距不同，根据双缝干涉的条纹间距和波长之间的关系，即△x=l(4)选用的游标卡尺为10分度，整毫米数为9mm，游标尺上第6个格对齐，故读数为9mm+6×0.1mm=9.6mm。第1条亮条纹与第5条亮条纹共有4个条纹间距，则相邻亮纹的中心距离为△x=x2-x14=13.(8分)【答案】(1)该光线在BC边上发生全反射，最终从AC边射出2【解析】(1)设光线在AB边上的折射角为θ，根据折射定律，sin60∘sinθ解得θ=30°,(1分)光线在BC边上的入射角为φ=θ+30由此可知φ>C，故光线在BC边上发生全反射，最终从AC边射出。(1分)(2)由几何光学可知，该光线在三棱镜中传播的距离为x=L，(1分)该光线进入三棱镜的速度大小为v=c传播时间为t=x解得t=314.(14分)【答案】(1)12m/s (2)6m/s² (3)48m【解析】(1)根据运动学规律，汽车刹车2s时的速度大小v=x解得v=12m/s。(2分)(2)前两个t=2s内的位移大小分别为x1=36m和x2=12m,解得a=6m/s²。(2分)(3)设汽车初速度大小为v₀，根据位移公式，x1逆向分析v0代入数据，汽车从开