江苏省淮安市2024-2025学年高二下学期期末调研测试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGE2025学年度第二学期期末高二调研测试物理试题（满分100分，考试时间75分钟）一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分、每小题只有一个选项符合题意。1.某固体材料表现出显著的导电性，但沿不同方向电阻率差异较大。该材料可能是（）A.石墨 B.金属 C.玻璃 D.塑料【答案】A【解析】A．石墨为层状结构，层内导电性强，层间导电性弱，电阻率呈现显著各向异性，故A符合题意；B．金属导电性良好，但晶体结构各向同性，电阻率差异小，故B不符合题意；C．玻璃常温下为绝缘体，导电性差，故C不符合题意；D．塑料为绝缘体，几乎不导电，故D不符合题意。故选A。2.如图甲所示，叶面上的露珠呈椭球形；如图乙所示，水滴附着在玻璃上。关于这两种现象，下列说法正确的是（）A.露珠呈球形是由于水对叶面浸润B.露珠呈球形是由于水的表面张力作用C.水滴附着在玻璃上是由于水对玻璃不浸润D.水滴附着在玻璃上是由于水的表面张力作用【答案】B【解析】AB．露珠呈球形，这是液体表面张力的结果，故A错误，B正确；CD．水滴附着在玻璃上，这是水对玻璃浸润的结果，故CD错误。故选B。3.如图所示，自动洗衣机的洗衣缸与细管连通，细管内封闭一定质量的气体。洗衣缸进水时气体被压缩，设细管内气体温度不变，则气体（）A.该过程中吸收热量B.分子平均动能变大C.分子数密度变大D.分子与细管单位面积上的撞击力变小【答案】C【解析】BCD．洗衣缸内水位升高，洗衣缸与细管内水面的高度差增大，细管内气体的压强增大，分子与细管单位面积上的撞击力变大，细管内气体温度不变，则气体分子平均动能不变，根据玻意耳定律可知细管内被封闭的空气体积减小，分子数密度变大，故BD错误，C正确；A．设细管内气体温度不变，分子平均动能不变，内能不变，空气体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律ΔU=W+Q可知该过程中气体放出热量，故A错误。故选C。4.如图所示，当分子间距为时，分子间作用力为零。分子A、B的间距从减小到的过程中（）A.分子引力变小、斥力变大B.分子力先减小后增大C.分子势能先增大后减小D.分子力先做正功后做负功【答案】D【解析】AB．分子A、B的间距从减小到的过程中分子力先增大后减小再增大，分子引力和分子斥力都变大，故AB错误；CD．分子A、B的间距从减小到的过程中分子势能先减小后增大，故分子力先做正功后做负功，故C错误，D正确。故选D。5.用如图所示装置探究电磁感应现象，闭合开关瞬间，灵敏电流计的指针向右偏转。下列操作也能使电流计指针向右偏转的是（）A.拔出线圈AB.将闭合的开关断开C.将软铁棒插入线圈AD.将滑动变阻器接入电路的阻值调大【答案】C【解析】闭合开关瞬间，左边闭合电路中的电流增大，使A中的磁场增强，穿过B的磁通量变大，此时B中产生感应电流，且灵敏电流计的指针向右偏转。A．当拔出线圈A时，穿过B的磁通量变小，此时B中产生感应电流，使灵敏电流计的指针向左偏转。故A错；BD．将闭合的开关断开时左边闭合电路中的电流由有变到无，或将滑动变阻器接入电路的阻值调大时，左边闭合电路中的电流变小，都使A中的磁场减弱，穿过B的磁通量变小，此时B中产生感应电流，使灵敏电流计的指针向左偏转，故BD错；C．当将软铁棒插入线圈A时，使A中磁场增强，穿过B的磁通量变大，所以B中产生的感应电流，使灵敏电流计的指针向右偏转。故C正确。故选C。6.如图所示电路中，灯泡与带铁芯线圈（直流电阻可忽略）并联接在电源上，则（）A.S闭合后，灯泡逐渐变亮B.S闭合后，灯泡一直亮C.S断开时，灯泡立即熄灭D.S断开时，灯泡先闪亮后又熄灭【答案】D【解析】AB．S接通的瞬间，所在支路中电流从无到有发生变化，因此，中产生的自感电动势阻碍电流增加。由于有铁芯，自感系数较大，对电流的阻碍作用也就很强，所以S接通的瞬间中的电流非常小，即干路中的电流几乎全部流过灯，所以灯会亮；又由于中电流逐渐稳定，感应电动势逐渐消失，灯逐渐变暗，线圈的电阻可忽略，对灯起到“短路”作用，因此灯最后熄灭。故AB错误；CD．S断开时，与灯组成回路，感应电动势较大，电流较大，灯泡先闪亮后又熄灭。故C错误，D正确。故选D。7.如图甲所示为振荡电路，图乙为该电路中电流随时间变化关系图像。时，电容器a极板带正电，则（）A.时，a极板带负电B.时，b极板带正电C.时，电路中的电场能最大D.时，电路中的磁场能最大【答案】B【解析】A．根据题意由图可知，在t=0时刻i=0，电容器充电结束，此时a极板带正电，时间0~t1段，电容器放电，回路的磁场能在增大，时，放电完毕，则a极板不带电，故A错误；B．t1~t2时间段，电容器充电，回路的磁场能在减小，电容器的下极板b带正电，则时，b极板带正电，故B正确；C．t2~t3时间段，电容器放电，电场能减小，t=t3时电场能为零，故C错误；D．t3~t4时间段，电容器充电，回路的磁场能在减小，t=t4时磁场能为零，故D错误。故选B。8.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间变化关系图像如图所示，则（）A.时刻线圈平面与磁场方向垂直B.时刻线圈中的电流方向发生改变C.时间内，线圈中的电流逐渐变大D.时间内，线圈中的电动势逐渐变小【答案】A【解析】A．根据题图可知，时刻穿过线圈的磁通量最大，此时线圈平面与磁场方向垂直，故A正确；B．时刻穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大，线圈中的感应电动势最大，感应电流最大，电流方向不发生改变，故B错误；C．时间内，图像斜率逐渐减小，根据可知线圈中的电动势逐渐减小，则电流也逐渐减小，故C错误；D．时间内，图像斜率逐渐增大，根据可知线圈中的电动势逐渐增大，故D错误。故选A。9.如图所示为玻尔的氢原子电子轨道示意图。大量处于能级的电子向较低能级跃迁时会发出频率不同的光，下列说法中正确的是（）A.最多能产生3种不同的光子B.电子离原子核越近，电子的总能量越大C.电子从能级跃迁到能级，电子的动能减小D.其中电子从能级跃迁到能级所发出光子的波长最长【答案】D【解析】A．大量处于能级的电子向较低能级跃迁时会发出种频率不同的光，故A错误；B．电子离原子核越近，能级越低，电子的总能量越小，故B错误；C．电子从能级跃迁到能级，库仑力做正功，电子的动能增大，故C错误；D．其中电子从能级跃迁到能级，能级差最小，辐射光子能量最小，根据，所发出光子的波长最长，故D正确。故选D。10.在经济建设中会用到碳14测定地层形成年代的方法。碳14具有放射性，其衰变方程为：，其中的质量为，的质量为，的质量为，的结合能为，的结合能为，光在真空中的传播速度为。则（）A.X是由核内中子转化而来的B.X是由核内质子转化而来的C.单个衰变释放的核能为D.单个衰变释放的核能为【答案】A【解析】AB．的质量数为14，电荷数为6，的质量数为14，电荷数为7，根据质量数守恒和电荷数守恒可知X的质量数为零，电荷数为-1，可知X为电子（β粒子）。β衰变是核内中子转化为质子并释放电子的过程，故X由中子转化而来，故A正确，B错误；CD．结合能是核子结合成原子核时释放的能量，衰变释放的核能应等于生成物结合能与反应物结合能之差（），而非。根据质能方程，核能释放其中，质量亏损故，故CD错误。故选A。11.如图所示，粗糙平行长直导轨固定在水平桌面上，右端接有电阻，金属杆垂直跨接于导轨上，与导轨接触良好，其他电阻不计。方向与导轨平面垂直的有界匀强磁场以速度相对导轨向左匀速运动，到达杆位置时杆随之开始运动（）A.杆在磁场中相对导轨向右运动B.杆在磁场中可能先做加速运动，后做匀速运动C.杆在磁场中动能的增量等于其所受安培力做的功D.杆离开磁场时相对导轨的速度可能为【答案】B【解析】AB．磁场以速度相对导轨向左匀速运动，则杆在磁场中相对磁场向右运动，产生的感应电流由b到a，根据左手定则，杆在磁场中受到向左的安培力，由于导轨粗糙，若安培力小于滑动摩擦力，则杆保持静止；若安培力大于滑动摩擦力，则杆向左先做加速运动，则杆相对于磁场的速度逐渐减小，杆在磁场中受到的安培力逐渐减小，当安培力等于滑动摩擦力时，杆做匀速运动，故A错误，B正确；C．根据动能定理，杆在磁场中动能的增量等于其所受安培力做的功减去摩擦力所做的功，故C错误；D．若杆离开磁场时相对导轨的速度为，即此时杆相对于磁场的速度为0，则杆受到的安培力为0，由AB分析可知，杆在磁场中必定受到安培力的作用，故杆离开磁场时相对导轨的速度不可能为，故D错误。故选B。二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。12.甲、乙两小组按如下步骤完成“用油膜法估测油酸分子大小”的实验。（1）将体积为的纯油酸溶于酒精，配制成体积为的油酸酒精溶液。（2）用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器的刻度读出该段溶液的总体积为，再把它一滴一滴地滴入烧杯中，记下液滴的总滴数为。该步骤体现的物理思想方法是_________________；A.累积法B.控制变量法C.等效替代法（3）在浅盘内盛水，将痱子粉撒在水面上，用注射器向水面滴入1滴油酸酒精溶液，待油膜稳定后，甲、乙两组同学得到的油膜轮廓分别如图所示。对比两个图样，你认为哪组的操作方式较规范？请分别说明两个图样的形成原因______________________；（4）将带有方格坐标的玻璃板轻放在操作方式较规范的那个浅盘上，用彩笔描绘出油膜轮廓，坐标纸方格边长为，数出轮廓内有效方格数为，可计算得出油酸薄膜的面积____________，油酸分子的直径________________（用、、、、、表示）；（5）操作方式不规范，会对测量结果产生较大误差。现利用另一组油膜图样进行测量与计算，得到油酸分子直径的测量值_____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。【答案】（2）A（3）甲组操作方式比较规范。甲组痱子粉撒得均匀，乙组痱子粉撒得厚且不均匀（4）（5）偏大【解析】[1]一滴液滴的体积很小，可以通过测量滴液滴的体积来计算一滴的体积，可以减小误差，体现的物理思想方法是累积法。故选A。[2]甲组的油膜轮廓清晰均匀，操作方式较规范。形成原因：甲组痱子粉撒得均匀，乙组痱子粉撒得厚且不均匀，导致痱子粉未能完全散开。[3]坐标纸方格边长为，可知一格对应的面积为，轮廓内有效方格数为，则油酸薄膜的面积[4]一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为根据可知油酸分子直径[5]利用另一组油膜图样进行测量与计算，可知油膜面积偏小，根据可知油酸分子直径的测量值偏大。13.如图所示为一定质量的某种理想气体从状态到状态的体积随热力学温度的变化关系图像。已知气体在状态时的压强，体积，温度；在状态时的温度。（1）求气体在状态时的体积；（2）若上述过程气体吸收的热量为，求该过程中气体内能的变化量。【答案】（1）（2）【解析】（1）由题图可知，A→B为等压变化，则有代入数据解得（2）A→B过程，外界对气体做功为根据热力学第一定律可得联立解得14.如图所示，理想变压器的原线圈接在电压的正弦交流电源上，原、副线圈的回路中两个阻值相同的电阻消耗的电功率之比。求：（1）原、副线圈的匝数比；（2）原线圈回路中电阻两端的电压。【答案】（1）n1:n2=3:1（2）【解析】（1）设原、副线圈回路中电流分别为I1、I2由可得I1:I2=1:3根据解得n1:n2=3:1（2）设理想变压器原、副线圈的输入电压为U1、U2，初级所接电阻两端电压为UR，根据解得U2=3UR根据可得原线圈回路中有其中解得15.如图所示为研究光电效应的实验装置。闭合开关，某单色光源发出的光能全部照射在阴极上，回路中形成电流。移动滑动变阻器的滑片，分别测得遏止电压为、饱和电流为。已知阴极金属的逸出功为，电子的电荷量为，普朗克常量为，光源发光功率恒定。（1）求从阴极逸出时光电子的最大动能；（2）求单位时间内到达阳极的光电子数的最大值；（3）若每入射一光子会产生一个光电子，所有的光电子都能到达阳极，求光源的发光功率P。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）根据动能定理有解得（2）由可得（3）光源发出的光的能量根据光电效应方程有解得16.如图所示，两光滑长直平行导轨间距，与水平面间成角，其上端的单刀双掷开关可与定值电阻、电容器（初始时不带电）相连，空间存在着方向垂直于导轨平面向上、磁感应强度的匀强磁场（图中未画出）。开关先与1相接，质量金属棒在处由静止释放，经时间沿导轨向下运动到达处，已知定值电阻的阻值，重力加速度取，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，其余电阻不计。求：（1）棒释放时的加速度大小；（2）棒运动至时的速度大小；（3）若棒运动至处时