山東省泰安市第四中學2025年物理高二下期末綜合測試試題含解析

山東省泰安市第四中學2025年物理高二下期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、下列說法正確的是A．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光的波動性B．玻爾原子理論提出了定態(tài)和躍遷的概念，能解釋氦原子的光譜現(xiàn)象C．Th(釷核)經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變后變成Pb(鉛核)D．大量氫原子處在n=4的能級，最多可能輻射5種不同頻率的光子2、下列關(guān)于原子或原子核的說法正確的是A．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)B．溫度升高，放射性元素衰變的半衰期會減小C．原子核發(fā)生β衰變后原子序數(shù)不變D．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定3、如圖所示，處在勻強磁場中的線圈匝數(shù)為n，面積為S，磁場方向平行于線圈軸線向右，若在Δt時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度大小由B1均勻增加到B2，則該段時間線圈兩端a和b之間的電勢差φa－φbA．恒為nS(B2－B1C．恒為－nS(B2－B4、如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側(cè)有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設(shè)電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是A． B．C． D．5、小汽車在嘉峪關(guān)至山丹高速公路上行駛限速120km/h，冬天大霧天氣的時候高速公路經(jīng)常封路，以免發(fā)生嚴重的交通事故．如果某人大霧天開車在此段高速公路上行駛時，能見度（觀察者與能看見的最遠目標間的距離）為50m，該人的反應(yīng)時間為0.5s，汽車剎車時能產(chǎn)生的最大加速度的大小為5m/s2，為安全行駛，汽車行駛的最大速度是()A．10m/s B．15m/s C．m/s D．20m/s6、如圖所示，電鍵S處于閉合狀態(tài)，小燈泡A和B均正常發(fā)光，小燈泡A和線圈L電阻相等，現(xiàn)斷開電鍵S，以下說法正確的是A．小燈泡A會立即熄滅B．小燈泡B過一會再熄滅C．線圈L中的電流會立即消失D．線圈L中的電流過一會再消失，且方向向右二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、(多選)如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流關(guān)系圖象，直線B為電源b的路端電壓與電流關(guān)系圖象，直線C為一電阻R兩端電壓與電流關(guān)系圖象．將這個電阻R分別接到a、b兩個電源上，由圖可知這兩次相比()A．R接到電源a上，電源效率較高B．R接到電源b上，電源輸出功率較大C．R接到電源a上，電源輸出功率較大，但效率較低D．R接到電源b上，電源內(nèi)阻發(fā)熱功率較小8、如圖所示，幾位同學在學校的操場上做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條較長電線的兩端連在一個靈敏電流計上的兩個接線柱上，形成閉合回路．兩個同學分別沿東西方向站立，女生站在西側(cè)，男生站在東側(cè)，他們沿豎直方向迅速上下?lián)u動這根電線．假設(shè)圖中所在位置地磁場方向與地面平行，由南指向北．下列說法正確的是A．當電線到最高點時，感應(yīng)電流最大B．當電線向下運動時，B點電勢高于A點電勢C．當電線向下運動時，通過靈敏電流計的電流是從B流向AD．兩個同學沿南北方向站立時，電路中能產(chǎn)生更大的感應(yīng)電流9、下列說法中正確的是A．擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中均能發(fā)生B．隨著分子間距離減小,分子間斥力在增大,引力在減小C．非晶體具有規(guī)則的幾何形狀、各向同性、沒有固定的熔點D．干濕泡溫度計的示數(shù)差越大,表示空氣中水蒸氣離飽和狀態(tài)越遠10、如圖所示，一人站在商場的自動扶梯的水平踏板上隨扶梯一起向上勻加速運動，則下列說法正確的是()A．踏板對人的摩擦力可能為0B．踏板支持力對人做的功大于人重力勢能增量C．踏板對人做的功等于人的機械能的增量D．不計一切損耗，電梯消耗的電能等于人增加的機械能三、實驗題：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）某同學利用光電門和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗氣墊導軌裝置如圖甲所示,所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊彈射架等組成在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣,空氣會從小孔中噴出使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差。下面是實驗的主要步驟：①用游標卡尺測量遮光條的寬度d示數(shù)如圖乙所示;②安裝好氣墊導軌調(diào)節(jié)氣墊導軌底座螺母,觀察導軌上的氣泡儀,使_____________;③向氣墊導軌通入壓縮空氣④把滑塊2放在氣墊導軌上的光電門之間;然后讓滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮筋;⑤釋放滑塊1滑塊1通過光電門1的時間為0.008s⑥滑塊1與靜止的滑塊2碰撞后粘合在一起,通過光電門2的時間為0.014s;⑦用天平測得滑塊1的質(zhì)量310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為200g。(1)遮光條的寬度d=______mm(2)請完善實驗步驟②中的內(nèi)容;(3)計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量______kg·m/s;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為______kg·m/s(保留二位有效數(shù)字);(4)試說明(3)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是________________。12．（12分）現(xiàn)有一種特殊的電池，它的電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA，為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學利用如圖(a)所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內(nèi)阻很大，對電路的影響可不考慮，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0是定值電阻，起保護電路的作用．(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格：A．10Ω2.5WB．100Ω1.0WC．200Ω1.0WD．2000Ω5.0W本實驗應(yīng)選哪一種規(guī)格？答______．(2)該同學接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數(shù)改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖(b)所示的圖線（已知該直線的截距為0.1V-1)．則根據(jù)該同學所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為_____V，內(nèi)阻r為______Ω.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）四、計算題：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）導熱良好的圓柱形汽缸置于水平地面上，用質(zhì)量為、橫截而積為的光滑活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體．開始時汽缸平放，被封氣體的體積為．如圖甲所示：現(xiàn)將汽缸開口向上豎直放置，如圖乙所示．已知外界大氣壓強為，環(huán)境的熱力學溫度為，重力加速度大小為．①求活塞相對于缸底移動的距離；②若環(huán)境溫度緩慢升高，求被封氣體的體積再次為時環(huán)境的熱力學溫度．14．（16分）一吊橋由六對鋼桿對稱懸吊著，六對鋼桿在橋面上分列兩排，其上端掛在兩根鋼纜上，圖為其一截面圖。已知圖中相鄰兩桿距離相等，AA′=DD′，BB′=EE′，CC′=PP′，又已知兩端鋼纜與水平面成1°角，若吊橋總重為G，鋼桿自重忽略不計，為使每根鋼桿承受負荷相同，求：（1）作用在C．P兩端與水平成1．鋼纜的拉力大小？（2）CB鋼纜的拉力大小和方向？15．（12分）如圖所示，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在ad邊中點O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30゜、大小為v0（未知量）的帶正電粒子，己知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L,ab邊足夠長，粒子重力不計，求：(1)若粒子恰好不能從磁場下邊界射出，求粒子的入射速度大小V01;(2)若粒子恰好沿磁場上邊界切線射出，求粒子的入射速度大小V1．(3)若帶電粒子的速度v0大小可取任意值，求粒子在磁場中運動的最長時間．

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

愛因斯坦提出光子假說，認為光子是一份一份能量，即，從而建立的光電效應(yīng)方程：，很好地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象；康普頓效應(yīng)也是揭示了光的粒子性，即光子和石墨中的電子發(fā)生相互作用后，光子的頻率減小，且運動方向發(fā)生改變，滿足動量守恒和能量守恒，故A錯誤；玻爾提出的氫原子能級結(jié)構(gòu)模型，利用定態(tài)概念和能級躍遷的規(guī)律，只能很好地解釋氫原子光譜，但是無法解釋氦原子的光譜現(xiàn)象，故B錯誤；釷核質(zhì)量數(shù)為232，鉛核質(zhì)量數(shù)為208，則a衰變次數(shù)為，β衰變次數(shù)為y：解得y=4次，故C正確；大量氫原子從n=4向低能級躍遷，最多產(chǎn)生6種不同頻率的光子，故D錯誤；故選C．2、D【解析】天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核具有復雜結(jié)構(gòu)，選項A錯誤；外界環(huán)境對半衰期無影響，選項B錯誤；原子核發(fā)生β衰變后原子序數(shù)增加1，選項C錯誤；比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項D正確；故選D.3、C【解析】

穿過線圈的磁感應(yīng)強度均勻增加，故產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，有E=NΔ?Δt=nSΔBΔt=nS(B2-B1)t2-t1，根據(jù)楞次定律，如果線圈閉合4、B【解析】

線框開始進入磁場運動L的過程中，只有邊bd切割，感應(yīng)電流不變，前進L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進入磁場，回路中的感應(yīng)電動勢為ac邊產(chǎn)生的電動勢減去bd邊在磁場中的部分產(chǎn)生的電動勢，隨著線框的運動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向為負方向；當再前進L時，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。

A．該圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B。5、B【解析】設(shè)汽車的初速度為v0，則在反應(yīng)時間里汽車的位移為x1=v0t反=0.5v0，汽車做勻減速直線運動的時間：;根據(jù)勻變速直線運動的平均速度公式;汽車做勻減速直線運動的位移；因為能見度為30m，所以有保證安全的前提下滿足：x1+x≤30當取最大速度時取等號即：，可解得：v0=15m/s（v0=-20m/s不合題意舍去）故選B.點睛：抓住汽車在人反應(yīng)時間里做勻速直線運動，開始剎車后做勻減速直線運動求解即可，本題易錯點認為汽車直接做勻減速直線運動．6、D【解析】L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻等于燈泡的電阻，D1和D2是兩個完全相同的小燈泡

S斷開后瞬間，B立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的減小，即線圈L中的電流過一會再消失，且方向向右，因L和A組成新的回路，則A亮一下再慢慢熄滅，故D正確；ABC錯誤；故選D．點睛：線圈中電流變化時，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢；線圈電流增加，相當于一個瞬間電源接入電路，線圈上端是電源正極．當電流減小時，相當于一個瞬間電源，線圈下端是電源正極．二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、CD【解析】

電源的效率為．由圖看出，電源a的電動勢大于電源b的電動勢，直線C與A、B的交點表示R分別接在a、b兩個電源上的工作狀態(tài)，交點縱坐標表示路端電壓U，則知R接到電源a上，電源效率較低，故A錯誤．電源的圖線與電阻R的U-I圖線的交點表示電阻R接在該電源上的工作狀態(tài)，由圖讀出電阻R接在電源a的電壓和電流較大，電源a的輸出功率較大．電源效率較低，故B錯誤，C正確．電源U-I圖象的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，可知，電源b的內(nèi)阻較小，且R接到電源b上時電流較小，電源內(nèi)阻發(fā)熱功率較?。蔇正確．故選CD．本題是電源的外特性曲線與電阻的伏安特性曲線的綜合，關(guān)鍵理解交點的物理意義，也可以根據(jù)閉合電路歐姆定律研究電流與電壓關(guān)系，來比較電源的輸出功率．8、BC【解析】

A.當“繩”搖到最高點時，繩的速度為零，根據(jù)感應(yīng)電動勢E=BLv，感應(yīng)電動勢為零，感應(yīng)電流為零，故A錯誤；B.當“繩”向下運動時，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B，所以B點電勢高于A點電勢，故B正確；C.根據(jù)以上分析，當電線向下運動時，通過靈敏電流計的電流是從B流向A，故C正確；D.當兩個同學沿南北方向站立時，電線上下運動時，不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤．故選BC9、AD【解析】A.由于分子在永不停息的做無規(guī)則的熱運動，擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中均能發(fā)生，故A正確；B．隨著分子間距離減小，分子間斥力和引力都在增大，斥力增大的快，故B錯誤；C．非晶體沒有規(guī)則的幾何形狀，物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，沒有固定的熔點，故C錯誤；D．干濕泡溫度計的示數(shù)差別越大，空氣越干燥，相對濕度越小，空氣中水蒸氣離飽和狀態(tài)越遠，故D正確；故選AD10、BC【解析】A.人隨扶梯一起斜向上加速運動的過程中，有水平向右的加速度，人要受到扶梯的靜摩擦力．故A錯誤；B.人隨扶梯一起斜向上做加速運動，有豎直向上的加速度，處于超重狀態(tài)，則踏板對人的支持力大小大于人所受到的重力大小，踏板支持力對人做的功大于人重力重力做的功，大于人重力勢能的增量，故B正確；C.根據(jù)功能關(guān)系得知，除了重力以外的力對人做的功等于人的機械能的增加，即踏板對人做的功等于人的機械能增加量．故C正確．D.自動扶梯動能也增大，電梯消耗的電能大于人增加的機械能，故D錯誤．故選：BC三、實驗題：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、使氣墊導軌水平；2.30mm；0.089；0.084；氣墊導軌沒有水平，存在阻力【解析】

（1）調(diào)節(jié)氣墊導軌底座螺母，當氣墊導軌水平時，滑塊受到的摩擦力幾乎為零；（2）由圖知，游標卡尺主尺讀數(shù)為0.2cm=2mm，游標尺第6條刻度線和主尺對應(yīng)最齊，故游標尺讀數(shù)為6×0.05=0.30mm，故遮光條寬度d=2mm+0.30mm=2.30mm；（3）由⑤可知，滑塊1通過光電門1的時間為t1=0.008s

此時滑塊1的速度為；故碰前總動量為P=m1v1=m1

代入數(shù)據(jù)，得P=0.089kg?m/s

由⑥知，滑塊1與靜止的滑塊2碰撞后粘合在一起，通過光電門2的時間t2=0.014s

此時滑塊1和滑塊2的速度為

故碰后總動量為P'=（m1+m2）v2=（m1+m2）

代入數(shù)據(jù)，得P'=0.084kg?m/s

（4）對（3）中結(jié)果分析可知，碰撞前后總動量不相等，主要原因是氣墊導軌沒有水平，存在阻力。12、C1041.7【解析】

(1)[1]當滑動變阻器短路時，電路中通過的最大電流為50mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值為：，所以定值電阻R0應(yīng)選C．(2)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U+，變形得：=+，結(jié)合與的圖像可知，截距為=0.1，電源電動勢E=10V；斜率k===4.17，所以內(nèi)阻：r=41.7Ω。四、計算題：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）【解析】

①汽缸開口向上豎直放置后被封氣體的壓強為p=p0+設(shè)汽缸開口向上豎直放置后被封氣體的體積為V.則有p0V0=pV