河南郑州市第五共同体2025-2026学年高二下学期期末考试物理试题含答案

高二物理试题卷(六)本试卷分第I卷(选择题)和第IⅡ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟，满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。第I卷(选择题共48分)一、选择题(共12个题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1.北斗二期导航系统的“心脏”是星载氢原子钟。它利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波控制校准石英钟。图为氢原子能级结构示意图，现有一群处于n=4激发态的氢原子在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，则 0A.这群氢原子能辐射出三种不同频率的光子B.从n-4能级跃迁到n=1能级，辐射出的光子能量最大C.从n=4能级跃迁到n=3能级，辐射出的光子波长最短D.辐射出的所有光子均能使逸出功为2.13eV的金属发生光电效应2.近几年主动降噪功能成为无线耳机的热门卖点之一，如图是主动降噪耳机。主动降噪功能就是通过降噪系统产生与外界噪声频率相同、相位相反、振幅相同的降噪声波，从而起到抵消噪声的作用，某一噪声信号的振动方程,下列说法正确的是A.降噪声波的振幅为2AB.降噪声波的频率应为100HzC.降噪过程应用的是声波的干涉原理D.降噪过程应用的是声波的多普勒效应原理3.我国即将建成的“人造太阳”主要是用同位素氘的核聚变反应释放的能量来发电，其核反应方程为。已知氘核的质量为m,中子的质量为m₂,反应中释放的核能为△E,光速为c,下列A.反应产物X为2HeB.提升等离子体的密度，在常温常压下也能发生聚变反应C.X核的质量D.核聚变需要很高的温度，是为了克服核子之间的巨大库仑斥力4.现有一船静止在水面上，船身长为L,质量为M,船头紧靠码头，船头上有一固定木板伸出船身，一质量为m的游客从船尾走向码头，如图所示。要使该人能安全上岸，则木板伸出船身部分长度至少应为(水对船及码头对木板的阻力均不计)5.一列简谐横波沿x轴传播，图(甲)是t=0时刻的波形图，P是介质中位于x=2cm处的质点，其振动图像如图(乙)所示。下列说法正确的是A.波速为2m/sB.波向+x方向传播C.x=3cm处的质点在t=7s时位于平衡位置D.质点P在0～7s时间内运动的路程为70cm6.水火箭又称气压式喷水火箭、某社团用废弃的饮料瓶制作成一个简易的水火箭。其升空的原理是利用压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，水火箭在反作用力的推动下快速上升。下图为水火箭原理图，若发射过程中水火箭将壳内0.4kg的水以相对地面30m/s的速度在0.2s时间内竖直向下快速喷出，忽略空气阻力，g取10m/s²。则水火箭箭体在0.2s时间内受到水的平均推力为压出的水A.36NB.40NC.56N7.如图所示，OMNQ为半圆柱体玻璃的横截面，0Q为直径。一束由a光和b光组成的复色光沿PO方向从真空中射入玻璃，a光、b光分别从M、N点射出。则下列说法正确的是A.b光的折射率较大B.逐渐增大复色光的入射角，在玻璃半球外表面b光先消失C.用同一装置做双缝干涉实验，b光的条纹间距较小D.a光从O到M与b光从O到N的传播时间相同8.某游乐场用储气罐给气球充气。容积为V₀的储气罐储有压强为30po的室温空气(视为理想气体),要求储气罐给原来无空气的气球充气均充至压强为2pn。每个气球充气后的容积均为,室温恒定，则储气罐能给这种气球充气的最大数目为A.450B.420C.3909.(多选)如图(甲)所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器滑片，记录电流表与电压表示数，两者关系如图(乙)所示。P、Q两束光从水中射向空气的光路图如图(丙)所示，则A.Q的波长小于R的波长B.P产生的光电子最大初动能最大C.图(丙)中进入空气的单色光是PD.滑片W在ob段向右滑时电流表示数一定增大10.(多选)“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，若不计空气阻力，下列分析正确的是A.绳恰好伸直时，人的动量最大B.绳对人的冲量始终向上，人的动量先增加后减小C.人的动量最大时，绳对人的拉力等于人所受的重力D.人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力11.(多选)一定质量的理想气体由a状态开始，经历a→b→c→a过程，其p-V图像如图所示，ab的延长线过坐标原点O,bc与纵轴平行。已知a,c两状态下气体的温度相同，a→b过程中气体向外界放出的热量为Q。则A.气体在c→a过程做等温变化B.a→b过程中气体内能变化量的绝对值小于QC.b→c过程中理想气体分子平均动能变大D.a→b→c→a整个过程中，外界对气体做的功大于012.(多选)两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播，t=0时刻的波形如图所示，两波源的平衡位置分别位于M、N两点处，O点为M、N连线的中点，两波源的振动方向平行。已知M、N两点的间距d=8m,振动频率均为f2.5Hz,振幅相同且均为10cm。t=1.2s时刻两列波刚好传播到O处的质点。下列说法正确的是A.两列波的波速大小为2.5m/sB.从t=0到t=2.2s,O处质点运动的路程为2mC.从t=1.3s到t=1.5s,距离O处0.25m的质点的动能先增大后减小D.经过足够长的时间，MN间(不包括M、N两点)振幅为20cm的点共有16个第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、实验题(共2个试题，共12分，每空2分共12分)13.(6分)“用光传感器做双缝干涉的实验”装置图如图甲所示，光传感器可以把光照强度在x轴上各点分布情况，通过计算机显示成图像。(2)光源有红光和蓝光两种，其中红光在计算机屏幕上显示的图像是(填“乙”或“丙”)。(3)某次实验中，已知双缝间距为0.200mm,双缝到光传感器间的距离为0.600mm,计算机上显示第1条明条纹中心的横坐标为2.140mm,第5条明条纹中心的横坐标为8.380mm,由以上数据可测得该单色光的波长是nm(保留三位有效数字)。14.(6分)(1)在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。坐标格的每个小正方形大小为2cm×2cm。由图乙可以估算出油膜的面积是cm²,由此估算出油酸分子的直径是m(保留1位有效数字)。(2)(多选)做“用油膜法估测分子的大小”实验时，四个同学都有一个操作错误，其中导致最后所测分A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大了B.乙同学用注射器和量筒测得58滴油酸酒精溶液为1mL,不小心错记录为57滴C.丙同学在计算完注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针头比原来的细15.(8分)用光学显微镜观察样品时，显微镜部分结构示意图如图所示，样品P等效为点光源，上面盖以盖玻片。半球形物镜的球心O恰好位于样品正上方，物镜下表面与盖玻片上表面平行，它与盖玻片间有一层空气。从样品P所发出的光线经盖玻片上表面折射至空气时，入射角为θ。已知物镜、盖玻片的折射率均为n=√2,盖玻片厚度为d,物镜半径为(1)为使样品发出的光能离开盖玻片上表面射入空气，求θ应满足的条件；(2)若θ=30°,沿PO方向上下调节物镜与盖玻片间的距离，使光在物镜球面上恰好发生全反射，求物镜与盖玻片间的距离h。16.(10分)一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t₁=0.4s时刻的波形如图虚(1)若波向x轴正方向传播，求该波的波速。(2)若波向x轴负方向传播，且t₁<T,写出x=1.5m处的质点的振动方程；17.(10分)如图所示，在容积为290cm³空易拉罐中插入一根横截面积S=0.5cm²的透明吸管，接口用蜡密封，吸管内有一段长度不计的油柱，易拉罐水平放置在调温装置中，右端管口恰好伸出调温装置与外界大气相通，以吸管在易拉罐口位置为坐标原点O,沿吸管向右为x轴正方向建立坐标轴。调温装置温度从17℃缓慢上升至27℃的过程中，油柱刚好从原点O移动到右端口处。外界大气压强恒定，罐内气体视为理(1)透明吸管右端口的x坐标；(2)摄氏温度t与油柱位置坐标x之间的函数关系式并说明刻度是否均匀。18.(12分)如图所示，倾角为37°的斜面体固定在光滑水平面上，斜面底端与水平面平滑连接，斜面与C物体间的滑动摩擦因数为μ=0.75,质量为2kg的物块C静止在水平面上，质量为2kg的小球B套在固定的光滑水平直杆上，用长为1.5m的细线将质量为1kg的小球A与小球B连接，开始时A、B两球均静止，细线刚好水平伸直，由静止释放小球A,小球A运动到最低点刚好沿水平方向与物块C发生弹性碰撞，且此时绳子刚好断开。重力加速度g=10m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：(3)若物块C不冲出斜面，斜面的长度至少为多长。题号12345678答案BCDADCDB13.(1)P(2)丙(3)520(每空2分)【详解】(1)设光从盖玻片射入空气时发生全反射的临界角为C,已知盖玻片的折射率为所以为使样品发出的光能离开盖玻片上表面射入空气，θ应满(2)P点发出的光依次经过盖玻片、空气、物镜，最后在物镜球面上恰好发生全反射的光解得α=45°1分由于物镜、盖玻片的折射率均为n=√2,所以光线由空气射入物镜时的折射角为45°;光线在物镜球面上恰好发生全反射，说明光线与球面法线(即半径OA)的夹角恰好为临界角，即β=C=45°1分所以由几何关系可得γ=60°,i=15°1分【详解】(1)若波向x轴正方向传播，则有x₃=1+nλ=1+3n(n=0、1、2、3…)2分(2)由图像可知，波长为λ=3m,若波向x轴负方向传播，设波速为v₁,则有x₁=Yt,x=1.5m处的质点的振动方程为y=Asin(ot+π)【详解】(1)t=17℃时，热力学温度T=t+273=290K1分封闭气体的体积V₁=V₀