海南省?？谑?023-2024學(xué)年高二年級(jí)下冊(cè)期末考試物理試題（解析版）

?？谑?023?2024學(xué)年第二學(xué)期高二年級(jí)期末考試

物理試卷

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改

動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只

有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.電磁波按波長(zhǎng)由大到小排列正確的是（

A.無(wú)線電波、紅外線、紫外線、7射線B./射線、紅外線、紫外線、無(wú)線電波

C.紅外線、無(wú)線電波、7射線、紫外線D.紫外線、無(wú)線電波、/射線、紅外線

【答案】A

【解析】

【詳解】電磁波按波長(zhǎng)由大到小的順序排列為:無(wú)線電波、微波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、倫琴射

線、7射線。

故選Ao

2.有關(guān)分子動(dòng)理論和熱力學(xué)定律，下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)分子間表現(xiàn)為引力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大

B.隨著科技的進(jìn)步，我們可以通過(guò)降低海水溫度釋放出的大量熱量，全部用來(lái)發(fā)電，而不產(chǎn)生其他影

響，從而解決能源危機(jī)

C.汽泡從恒溫的水池底部緩慢上浮，在上浮的過(guò)程中汽泡體積增大、對(duì)外做功、放出熱量

D.若把氫氣和氧氣看成理想氣體，則體積、質(zhì)量和溫度均相同的氫氣和氧氣內(nèi)能一定相等

【答案】A

【解析】

【詳解】A.當(dāng)分子間表現(xiàn)為引力時(shí)，分子距離增加時(shí)分子引力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，即分子勢(shì)能隨分

子間距離的增大而增大，選項(xiàng)A正確；

B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能從單一熱源吸收熱量并全部用來(lái)做功，而不引起其他變化。即使是

隨著科技的進(jìn)步，我們可以通過(guò)降低海水溫度釋放出的大量熱量來(lái)發(fā)電，但不可能不產(chǎn)生其他影響，選

項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.汽泡從恒溫水池底部緩慢上浮，在上浮的過(guò)程中汽泡體積增大、對(duì)外做功、由于溫度不變，內(nèi)能不

變，則吸收熱量，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

D.若把氫氣和氧氣看成理想氣體，則體積、質(zhì)量和溫度均相同的氫氣和氧氣分子平均動(dòng)能相同，但是由

于兩種氣體中含分子個(gè)數(shù)不同，則內(nèi)能不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選A?

3.如圖所示，是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，電路中升壓變壓器工和降壓變壓器都認(rèn)為是理想變壓器，中間輸

電線路的總電阻為R,下列說(shuō)法正確的是（）

用戶

A.工輸出電壓等于T2輸入電壓

B.工輸出功率等于輸入功率

C.若用戶接入的用電器增多，則R消耗的功率增大

D.若用戶接入的用電器增多，則輸出功率減小

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.由于輸電過(guò)程中電阻R要產(chǎn)生熱量，會(huì)損失功率，故工輸出功率大于輸入功率；【輸

出電壓大于輸入電壓，故AB錯(cuò)誤；

C.由于輸入電壓不變，所以工變壓器的輸出變壓不變，隨著用戶接入的用電器增多，導(dǎo)致用戶端的等效

電阻變小，則電流變大，根據(jù)

可知R功率增大，故C正確；

D.用戶接入電路的用電器越多，用電器消耗功率增大，即輸出功率增大，故D錯(cuò)誤。

故選Co

4.風(fēng)力發(fā)電將成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)重要途徑之一、如圖甲，風(fēng)力發(fā)電裝置呈現(xiàn)風(fēng)車外形，風(fēng)吹向

葉片驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)輪機(jī)帶動(dòng)內(nèi)部匝數(shù)為N的矩形銅質(zhì)線圈在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以角速度。繞垂直

于磁場(chǎng)的水平轉(zhuǎn)軸0。逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電，發(fā)電模型簡(jiǎn)化為圖乙。已知N匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電

動(dòng)勢(shì)的最大值為線。則（）

甲乙

A.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)锳BC。

B.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)電流表的示數(shù)為零

E

C.穿過(guò)線圈的最大磁通量為——

（D

D.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時(shí)磁通量的變化率最大

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由右手定則可知，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)锳OCB4,選項(xiàng)A錯(cuò)

誤；

B.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)交流電瞬時(shí)值為零，而電流表的示數(shù)是交流電的有效值，則在該位置時(shí)電流表

的示數(shù)不為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)

Em=NBa）S=N的,,m

可得穿過(guò)線圈的最大磁通量為

E

①=^2_

mNo）

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則磁通量的變化率最大，選項(xiàng)D正確。

故選D。

5.一列簡(jiǎn)諧橫波沿左軸方向傳播，圖甲是/=0時(shí)刻波的圖像，圖乙為圖甲中質(zhì)點(diǎn)尸的振動(dòng)圖像，則下列

說(shuō)法正確的是（）

八y/cm杖/cm

圖甲圖乙

A.該波沿％軸正方向傳播

B.波傳播的速度為3m/s

C.在f=0到/=0.6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為25cm

D.質(zhì)點(diǎn)P與質(zhì)點(diǎn)。的運(yùn)動(dòng)方向總是相反

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由圖乙可知，當(dāng)/=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)尸向下振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”可得，波沿x軸負(fù)方向傳播，A

錯(cuò)誤；

B.由圖像可知

Z=2.4m

T=0.8s

波傳播的速度為

丸2.4」.，

v=—=----m/s=3m/s

T0.8

B正確；

C.在/=O到/=0.6s質(zhì)點(diǎn)尸振動(dòng)的時(shí)間為

3

AZ=0.6S=-T

4

在f=0到/=0.6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)尸運(yùn)動(dòng)的路程為

5=3A=15cm

C錯(cuò)誤；

D.質(zhì)點(diǎn)P與質(zhì)點(diǎn)。兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間距不等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，可知兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向不總是相反

的，D錯(cuò)誤；

故選B。

6.以下說(shuō)法不正確的是（）

A.小昆蟲(chóng)能在水面上自由來(lái)往而不陷入水中是液體表面張力在起作用

B.在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，一大滴水銀呈球形，是由于表面張力的作用

C.細(xì)玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后，其表面受到表面張力作用使得尖端變鈍

D.小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結(jié)果

【答案】D

【解析】

【詳解】A.小昆蟲(chóng)能在水面上自由來(lái)往而不陷入水中是液體表面張力在起作用，故A正確；

B.在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，一大滴水銀呈球形，是由于表面張力的作用，故B正確；

C.細(xì)玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后，其表面受到表面張力作用使得尖端變鈍，故C正確；

D.小木塊能夠浮于水面上是小木塊受到的浮力與其重力平衡的結(jié)果，故D錯(cuò)誤。

本題選錯(cuò)誤的，故選D。

7.用注射器將一段空氣（可視為理想氣體）封閉，操作注射器實(shí)現(xiàn)氣體按如圖afbfc的變化。下列說(shuō)

法正確的是（）

|P7m3

u77K

A.a仔b，所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大

B.afb-c,氣體吸收的熱量大于氣體對(duì)外做的功

C.a—b-c,氣體的壓強(qiáng)先不變后減小

D.單位時(shí)間內(nèi)與注射器單位面積碰撞的分子數(shù)c狀態(tài)比。狀態(tài)多

【答案】B

【解析】

【詳解】A.a―方過(guò)程中，溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，但不是所有分子的動(dòng)能都增大，故A錯(cuò)

、口

慶；

B.afbfc過(guò)程中，溫度升高，則氣體內(nèi)能增大，氣體體積變大，則氣體對(duì)外界做正功，根據(jù)熱力學(xué)

第一定律可得

AU=W+Q

由于

AC7>0

W<Q

可知

A

E=O0而

所以從〃=4能級(jí)電離后的動(dòng)能為

11A

E=AE-E=--—

kk416~16

故選Co

二、多項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

9.一個(gè)第U核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)，其裂變方程為第U+jnfX+；；Sr+21n,則

下列敘述正確的是()

A.X原子核中含有86個(gè)中子

B.X原子核中含有141個(gè)核子

C.上述核反應(yīng)過(guò)程中，裂變時(shí)釋放能量，裂變后生成物的總核子數(shù)增加

D.上述核反應(yīng)過(guò)程中，裂變時(shí)釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但總質(zhì)量數(shù)守恒

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X原子核的質(zhì)量數(shù)，即核子數(shù)為(235+1)-

(94+2)=140；電荷數(shù)為92-38=54；則含有中子140-54=86個(gè)，故A正確,B錯(cuò)誤；

CD.上述核反應(yīng)過(guò)程中，裂變時(shí)釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，裂變后生成物的總核子數(shù)不變，即反應(yīng)的總

質(zhì)量數(shù)守恒，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。

10.核廢料具有很強(qiáng)的放射性，需要妥善處理。下列說(shuō)法正確的是()

A.放射性元素經(jīng)過(guò)兩個(gè)完整的半衰期后，將完全衰變殆盡

B.同種放射性元素，在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長(zhǎng)

C.改變壓力、溫度或濃度，不會(huì)改變放射性元素的半衰期

D.放射性元素的半衰期與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，它是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，只對(duì)大量的原子核才適

用

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.大量放射性元素經(jīng)過(guò)兩個(gè)完整的半衰期后，其衰變剩下的質(zhì)量為原來(lái)的四分之一，故A錯(cuò)

誤;

BC.半衰期是由原子核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的物理狀態(tài)（如壓力、溫度、濃度）和化學(xué)狀

態(tài)（如單質(zhì)、化合物）無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤，C正確；

D.放射性元素的半衰期與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，它是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，只對(duì)大量的原子核才適

用，故D正確。

故選CD?

11.如圖，兩束單色光以相同的入射角從圓心。點(diǎn)斜射入橫截面為半圓形的玻璃柱體，其透射光線分別為

。和6。已知入射角1=45°,。光束與玻璃磚間的夾角，=60°。下列說(shuō)法正確的是（）

A.玻璃對(duì)。光折射率為夜

B.在相同介質(zhì)中，。光的速度比6光的速度小

C.用同一裝置對(duì)。光和。光分別進(jìn)行單縫衍射實(shí)驗(yàn)，6光中央亮紋更寬

D.用同一裝置對(duì)。光和b光分別進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，6光在光屏上得到條紋間距較小

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)折射定律可知，玻璃對(duì)。光折射率為

n----s-in-a-----si-n-4-5°--7r2-

sin（90°—夕）sin30°

故A正確；

C.由圖可知，。光與b光的入射角相同，但6光偏折程度較大，故6光的折射率大于a光的折射率，b光

的頻率大于a光的頻率，b光的波長(zhǎng)小于a光的波長(zhǎng)，可知a光和6光分別通過(guò)同一個(gè)單縫，。光中央亮

紋更寬，故C錯(cuò)誤；

B.根據(jù)

C

v=—

n

由于b光的折射率大于〃光的折射率，可知在相同介質(zhì)中，〃光的速度比人光的速度大，故B錯(cuò)誤;

D.根據(jù)

Ax=-A

d

由于6光的波長(zhǎng)小于a光的波長(zhǎng)，可知用同一裝置對(duì)。光和6光分別進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光在光屏上得

到的條紋間距較小，故D正確。

故選ADo

12.A、B兩種光子的能量之比為2：1,它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，且所產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能

分別為EkA、EkB，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.A、B兩種光子的頻率之比為1:2B.A、B兩種光子的動(dòng)量之比為2:1

F-F

C.該金屬的逸出功網(wǎng)=%-2%D.該金屬的極限頻率匕=3—膽

h

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.根據(jù)

E=hv

可得，A、B兩種光子的頻率之比為2：1,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)

hhvE

P=~=一=—

Acc

可知A、B兩種光子的動(dòng)量之比為2：1,故B正確；

CD.根據(jù)光電效應(yīng)方程可知

%=hvA-W?

EkB=丸魄-叱）

解得該金屬的逸出功

W0=EkA-2EkB

該金屬的極限頻率

V_ERA_2ERB

匕一"h-

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

13.如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為3kg的薄板和質(zhì)量為機(jī)=1kg的物塊。都以v=4m/s

的初速度朝相反方向運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦，薄板足夠長(zhǎng)，則（）

V-----

<----m

-------------------------v

M-->

/////////////////////////////////

A.當(dāng)薄板的速度為2.4m/s時(shí)，物塊做加速運(yùn)動(dòng)

B.當(dāng)薄板的速度為2.4m/s時(shí)，物塊做減速運(yùn)動(dòng)

C.當(dāng)薄板的速度為3m/s時(shí)，物塊做減速運(yùn)動(dòng)

D.當(dāng)薄板的速度為3m/s時(shí)，物塊做勻速運(yùn)動(dòng)

【答案】AC

【解析】

【詳解】根據(jù)題意可知，開(kāi)始薄板向右減速，物塊向左減速，當(dāng)物塊速度減為零時(shí)，薄板的速度為％,

由動(dòng)量守恒定律有

Mv0~mv0=Mvx

解得

8

Vj=-m/sh2.67m/s

之后，薄板繼續(xù)向右減速，物塊向右加速，當(dāng)兩者速度達(dá)到相同時(shí)，設(shè)共同速度為乙，由動(dòng)量守恒定律有

Mvx=(河+7〃)%

解得

v2=2m/s

之后，兩者相對(duì)靜止，一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。綜上所述可知，當(dāng)薄板的速度為2.4m/s時(shí)，物塊做加

速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)薄板的速度為3m/s時(shí)，物塊做減速運(yùn)動(dòng)。

故選ACo

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(guò)程。

14.在用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中。

(1)某同學(xué)操作步驟如下：

①用0.5mL的油酸配制了1000mL的油酸酒精溶液；

②用注射器和量筒測(cè)得50滴油酸酒精溶液的體積為1mL；

③在淺盤內(nèi)盛適量的水，將琲子粉均勻地撒在水面上，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開(kāi)穩(wěn)定；

④在淺盤上覆蓋透明玻璃板，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積為148cm2。則可估算出油酸

分子的直徑大小4=m。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

（2）若已知純油酸的密度為夕，摩爾質(zhì)量為在測(cè)出油酸分子直徑為d后，還可以繼續(xù)估測(cè)出阿伏

加德羅常數(shù)NA=（用題中給出的物理量符號(hào)表示）。

【答案】（1）7X1（）T°

6M

71Pdi

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為

V=X—cm3=lxl0_5cm3=lxl0-11m3

100050

油酸分子的直徑大小

,v1X10-117.,o

a=—=-----------7mH7x1in0m

S148x10^

【小問(wèn)2詳解】

一個(gè)油酸分子的體積為

一畤Y

一個(gè)油酸分子的質(zhì)量為

npd3

機(jī)o=夕匕=

o

阿伏加德羅常數(shù)

zM6M

INVA=—二----,-3

m0Ttpd

15.某物理興趣小組測(cè)量一段某材料制成的電阻絲段的電阻率。

(1)先用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲尺的直徑d,示數(shù)如圖甲所示，其直徑d=mm；再用刻度尺測(cè)出

電阻絲尺的長(zhǎng)度為L(zhǎng);

(2)用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值，當(dāng)用“xlO”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，應(yīng)該換用(選填"x『

或“X100”)擋，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖乙所示；

(3)為了準(zhǔn)確測(cè)量電阻絲的電阻某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路；

①閉合S1,當(dāng)S2接。時(shí)，電壓表示數(shù)為電流表示數(shù)為，；當(dāng)S2接。時(shí)，電壓表示數(shù)為。2，電流表

示數(shù)為A，則待測(cè)電阻的阻值為4=(用題中的物理量符號(hào)表示)；

②根據(jù)電阻定律計(jì)算出該電阻絲的電阻率夕=(用R,、d、L表示)。

U.U7rd2R

【答案】0.0.200##0.199##0.201②.xl③.—1一-子7④.------

A124L

【解析】

【詳解】(1)口］甲圖中，螺旋上的20對(duì)應(yīng)主尺的水平線，主尺上露出的示數(shù)是零，所以直徑為

0.200mm；

(2)⑵用多用電表測(cè)電阻絲的阻值，當(dāng)用“X10”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，說(shuō)明倍率過(guò)高，被測(cè)電

阻很小，應(yīng)該換用小量程電阻擋，用“xl”擋；

(3)①［3］當(dāng)S2接。時(shí)，電壓表測(cè)的是&、RA和Ko的電壓，電流表測(cè)的是&、RA和扁的電流，則有

當(dāng)S2接》時(shí)，電壓表測(cè)的是Ro和RA的電壓，電流表測(cè)的是Ro和RA的電流，貝I

RO+RK=~L

12

聯(lián)立兩式可得

導(dǎo)體棒所受安培力

F=BIL

解得

2

口BI}V

F=-------

R

(2)下滑過(guò)程中，平均電動(dòng)勢(shì)

-__BLx

“AtAt

平均電流

y_E_BLx

~R~RAt

因此流過(guò)某截面的電量

-.BLx

q=I、M=-----

R

(3)當(dāng)ab棒由靜止沿導(dǎo)軌下滑的距離為x的過(guò)程中，根據(jù)能量守恒

12

mgxsinO=—mv+Q

因此產(chǎn)生的熱量

.八1

Q=mgxsmd——mv2

is.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系龍。丁中，第一象限內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向，第二象限

內(nèi)存在半徑為A的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于雙少平面向里，圓形邊界與％軸相切于A點(diǎn)、與y軸相切于

M點(diǎn)，在第四象限某區(qū)域存在一個(gè)等邊三角形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)，第二、四象限勻強(qiáng)磁場(chǎng)的

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相同。有一電荷量為4、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從尸點(diǎn)(-R,2R)以初速度

%沿直徑方向射入磁場(chǎng)，從M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，從左軸上的N點(diǎn)1卓氏0進(jìn)入第四象限，粒子經(jīng)等邊三角

形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后速度方向沿x軸負(fù)方向，不計(jì)粒子重力。求：

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?/p>

(2)粒子在第四象限磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間人

(3)等邊三角形區(qū)域磁場(chǎng)的最小邊長(zhǎng)L。

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【答案】⑴B=E=2；(2)t="⑶八吟

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