廣西南寧第二中學(xué)2025年高二下物理期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

廣西南寧第二中學(xué)2025年高二下物理期末學(xué)業(yè)水平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(biāo)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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、廣州塔，昵稱小蠻腰，總高度達(dá)600米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺．若電梯簡化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t＝0時(shí)由靜止開始上升，a－t圖象如圖所示（以豎直向上為正方向）．則下列相關(guān)說法正確的是（）A．t＝4.5s時(shí)，電梯處于失重狀態(tài)B．5～55s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小C．t＝59.5s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)D．t＝60s時(shí)，電梯速度恰好為零2、真空中，下列可見光中光子能量最小的是A．紅光 B．黃光C．綠光 D．藍(lán)光3、如圖所示，A、B兩小球在光滑水平面上分別以動(dòng)量p1＝4kg·m/s和p2＝6kg·m/s(向右為參考正方向)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則在A球追上B球并與之碰撞的過程中，兩小球的動(dòng)量變化量Δp1和Δp2可能分別為()A．－2kg·m/s,3kg·m/s B．－8kg·m/s,8kg·m/sC．1kg·m/s,－1kg·m/s D．－2kg·m/s,2kg·m/s4、如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球，用一輕繩拴接。用豎直向上的力F作用在繩的中點(diǎn)，繩間的夾角α＝60°．緩慢增大力F，直到兩球剛要沿水平面運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則關(guān)于此過程下列說法正確的是（）A．繩子的拉力逐漸減小B．地面對兩球的支持力不變C．球與地面間的最大靜摩擦力增大D．球運(yùn)動(dòng)前瞬間，所受到的摩擦力最大5、在用單縫衍射實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光的波粒二象性的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是()A．使光子一個(gè)一個(gè)地通過狹縫，如果時(shí)間足夠長，底片上也不會(huì)顯示衍射圖樣B．單個(gè)光子通過狹縫后，底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣C．光子通過狹縫后的運(yùn)動(dòng)路徑是直線D．光的波動(dòng)性是大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律6、利用金屬晶格（大小約10-10m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過電場加速，然后讓電子束照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣．已知電子質(zhì)量為m、電量為e、初速度為零，加速電壓為U，普朗克常量為h，則下列說法中不正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)說明電子具有波動(dòng)性B．實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波長為C．加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越不明顯D．若用相同動(dòng)能的質(zhì)子代替電子，衍射現(xiàn)象將更加明顯二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，輕彈簧一端固定在點(diǎn)，另一端系一小球，小球穿在固定于豎直面內(nèi)、圓心為的光滑圓環(huán)上，在的正上方，是的連線和圓環(huán)的交點(diǎn)，將小球拉到圓環(huán)上的點(diǎn)且無初速度釋放后，發(fā)現(xiàn)小球通過了點(diǎn)，最終在之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)已知小球在點(diǎn)時(shí)彈簧被拉長，在點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮，則下列判斷正確的是（）A．小球從到一直做加速運(yùn)動(dòng)，從到一直做減速運(yùn)動(dòng)B．小球在點(diǎn)的伸長量一定大于彈簧在點(diǎn)的壓縮量C．彈簧處于原長時(shí)，小球的速度最大D．小球機(jī)械能最大的位置有兩處8、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中A．氣體的密度一直在增大B．氣體的內(nèi)能一直在增大C．氣體的壓強(qiáng)一直在增大D．氣體的體積一直在增大9、關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是（）A．所有元素都可能發(fā)生衰變B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)C．放射性元素與別的元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)10、下列說法中正確的是（）A．醫(yī)院“彩超”應(yīng)用了多普勒效應(yīng)的原理B．太陽光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光仍然是自然光C．相互干涉的兩列波，它們的頻率相同，振幅相同D．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與固有頻率無關(guān)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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，將一輕彈簧壓縮并用細(xì)線拴住置于水平光滑桌面上，緊挨著壓縮后的輕彈簧兩端分別放置大小相等、質(zhì)量不等的小球a和b，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如題11圖所示．將細(xì)線燒斷，球被彈出，兩小球飛離桌面前都已離開彈簧．(1)若只需驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，請你在以下操作中選出最簡單有效的操作步驟________（只填寫操作步驟前的字母代號）A．用螺旋測微器測量出小球的直徑d；B．用刻度尺測量出桌面離水平地面的豎直高度h；C．用天平分別測量出a、b兩小球的質(zhì)量ma和mb；D．用重錘線分別懸于小球a和b飛離桌子邊緣的位置，待其靜止時(shí)記下重錘在地面上的投影點(diǎn)O1、O2；E．燒斷細(xì)線，記下兩小球a和b第一次落地時(shí)的位置M點(diǎn)和N點(diǎn)；F．用刻度尺分別測量O1M的長度Sa和O2N的長度Sb；G．利用h、g（重力加速度）計(jì)算時(shí)間，再用Sa和Sb計(jì)算出兩球水平飛出速度va、vb．(2)請你寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒最簡單有效的關(guān)系式____________（選用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）．(3)若實(shí)驗(yàn)小組還需測定燒斷細(xì)線前，壓縮彈簧儲(chǔ)存的彈性勢能．則彈性勢能的表達(dá)式EP=________（選用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）．12．（12分）某探究小組險(xiǎn)證機(jī)械能守恒定律的裝置如圖所示，細(xì)線端拴一個(gè)球，另一端連接力傳感器，固定在天花板上，傳感器可記錄球在擺動(dòng)過程中細(xì)線拉力大小，用量角器量出釋放球時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角，用天平測出球的質(zhì)量為m．重力加速度為g．（1）用游標(biāo)卡尺測出小球直徑如圖所示，讀數(shù)為_________mm；（2）將球拉至圖示位置，細(xì)線與豎直方向夾角為θ，靜止釋放球，發(fā)現(xiàn)細(xì)線拉力在球擺動(dòng)過程中作周期性變化．為求出球在最低點(diǎn)的速度大小，應(yīng)讀取拉力的_________(選填“最大值”或“最小值")，其值為F．（3）球從靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中，滿足機(jī)械能守恒的關(guān)系式為_________(用測定物理量的符號表示)．（4）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的有_______．A．細(xì)線要選擇伸縮性小的B．球盡量選擇密度大的C．不必測出球的質(zhì)量和細(xì)線的長度D．可以直接用彈簧測力計(jì)代替力傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)四、計(jì)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）如圖所示,水平傳送帶長L=2m,以v=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)．質(zhì)量為m=4kg的小物體A、B與繞過定滑輪的輕繩相連,開始時(shí),A位于傳送帶的最右端,B位于傾角θ=37°的光滑斜面上.t=0時(shí)刻A以初速度v0=3m/s向左運(yùn)動(dòng),A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長且有足夠長度,A在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過程中,它與滑輪間的輕繩始終水平,B始終在斜面上運(yùn)動(dòng)．已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2.求：(1)t=0時(shí)刻小物體A的加速度a1的大小和方向；(2)小物體A向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離；(3)小物體A在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q.14．（16分）現(xiàn)有A、B兩列火車在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度vA＝10m/s，B車速度vB＝30m/s.因大霧能見度低，B車在距A車600m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有A車，此時(shí)B車立即剎車，但B車要減速1800m才能夠停止．(1)B車剎車后減速運(yùn)動(dòng)的加速度多大？(2)若B車剎車8s后，A車以加速度a1＝0.5m/s2加速前進(jìn)，問能否避免事故？若能夠避免則兩車最近時(shí)相距多遠(yuǎn)？15．（12分）如圖所示，在水平線ab下方有一勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點(diǎn)分別為M、N．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在電場中P點(diǎn)靜止釋放，由M進(jìn)入磁場，從N射出，不計(jì)粒子重力．（1）求粒子從P到M所用的時(shí)間t；（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點(diǎn)水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場，從N射出，粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動(dòng)，且所用的時(shí)間最少，求粒子在Q時(shí)速度的大?。?/p>

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A．據(jù)題，電梯在t=1時(shí)由靜止開始上升，加速度向上，此時(shí)加速度a＞1，t=4.5s時(shí)，a＞1，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，故A項(xiàng)不符合題意；B．5～55s時(shí)間內(nèi)，a=1，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，大于電梯失重時(shí)繩索的拉力，所以這段時(shí)間內(nèi)繩索拉力不是最小，故B項(xiàng)不符合題意；C．t=59.5s時(shí)，a＜1，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C項(xiàng)不符合題意；D．根據(jù)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何知識可知，61s內(nèi)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積為1，所以61s內(nèi)速度的變化量為1，而電梯的初速度為1，所以t=61s時(shí)，電梯速度恰好為1．故D項(xiàng)符合題意．2、A【解析】

可見光中紅光的頻率最小，由光子的能量為可知，紅光的能量最小，故A正確．3、D【解析】試題分析：由于碰撞過程中，動(dòng)量守恒，兩小球動(dòng)量變化大小相等，方向相反，因此A錯(cuò)誤；因?yàn)榕鲎驳倪^程中動(dòng)能不增加．若Δp1和Δp2分別為-8kg?m/s，8kg?m/s，則P1′=-4kg．m/s，P2′=14kg．m/s根據(jù)知碰撞過程中動(dòng)能增加，B錯(cuò)誤；兩球碰撞的過程中，B球的動(dòng)量增加，Δp2為正值，A球的動(dòng)量減?。1為負(fù)值，故C錯(cuò)誤．變化量為-2kg?m/s，2kg?m/s，符合動(dòng)量守恒、動(dòng)能不增加量，以及要符合實(shí)際的規(guī)律．故D正確．考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用4、D【解析】

A.細(xì)線的連接點(diǎn)受三個(gè)繩子的拉力而平衡，拉力越大，繩子的拉力也越大，故A錯(cuò)誤；B.把兩小球看成一個(gè)整體，受力分析如圖：F+2FN＝2G；由于F不斷增大，故FN不斷減小。故B錯(cuò)誤；CD.對結(jié)點(diǎn)受力分析如圖：有F＝2Tsin60°，即T=33對小球進(jìn)行受力分析如圖：小球靜止時(shí)，f＝Tcos60°＝0.5T；故f=36F；在滑動(dòng)之前f為靜摩擦，故F增大，T增大，f增大，故C錯(cuò)誤，D5、D【解析】

使光子一個(gè)一個(gè)地通過單縫，如果時(shí)間足夠長，底片上中央到達(dá)的機(jī)會(huì)最多，其它地方機(jī)會(huì)較少．因此會(huì)出現(xiàn)衍射圖樣，故A錯(cuò)誤；單個(gè)光子通過單縫后，要經(jīng)過足夠長的時(shí)間，底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣，故B錯(cuò)誤；光子通過狹縫后要發(fā)生衍射，則其運(yùn)動(dòng)路徑不是直線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；單個(gè)光子通過單縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性．所以少量光子體現(xiàn)粒子性，大量光子體現(xiàn)波動(dòng)性，故D正確．故選D．6、D【解析】

A、該實(shí)驗(yàn)觀察電子的衍射圖樣，衍射現(xiàn)象說明粒子的波動(dòng)性，故A正確；

B、電子束通過電場加速，由動(dòng)能定理可得：，故有：，所以，實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波的波長為：，故B正確；

C、由B可知：加速電壓U越大，波長越小，那么，衍射現(xiàn)象越不明顯，故C錯(cuò)誤；

D、若用相同動(dòng)能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)量變大，那么粒子動(dòng)量變大，故德布羅意波的波長變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，故D錯(cuò)誤．根據(jù)衍射現(xiàn)象得到波動(dòng)性，然后由動(dòng)能定理得到粒子速度，進(jìn)而得到動(dòng)量，從而得到波長，根據(jù)波長表達(dá)式得到電壓或粒子變化下波長的變化，從而判斷衍射現(xiàn)象變化．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BD【解析】小球從A至C，在切向先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，從C到B也是先加速后減速，當(dāng)切向合力為零（此時(shí)彈簧仍處于伸長狀態(tài)）時(shí)，速度最大，故AC錯(cuò)誤；因只有重力和內(nèi)力中的彈力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢能均最小，故小球在A點(diǎn)的彈性勢能必大于在C點(diǎn)的彈性勢能，所以彈簧在A點(diǎn)的伸長量一定大于彈簧在C點(diǎn)的壓縮量，故B正確；當(dāng)彈簧處于原長時(shí)，彈性勢能為0，小球機(jī)械能最大，由題意知，A、B相對于O1O2對稱，顯然，此位置在A、C與B、C之間各有一處，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解答此題的關(guān)鍵是理解機(jī)械能守恒定律的條件：只有重力或彈簧的彈力做功．還要注意機(jī)械能守恒定律適用的對象，本題是系統(tǒng)，對單個(gè)來說是不守恒的．8、BCD【解析】

AD.分別過A、B兩點(diǎn)做等容線如圖所示：

由，因OA的斜率大于OB的斜率，則VA<VB，即理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體體積增大，密度減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；B.從A到B溫度升高，則氣體的內(nèi)能一直在增大，選項(xiàng)B正確；C.由圖像可知，氣體的壓強(qiáng)一直在增大，選項(xiàng)C正確.9、BCD【解析】試題分析：自然界中有些原子核是不穩(wěn)定的，可以自發(fā)地發(fā)生衰變；衰變的快慢用半衰期表示，與元素的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān)；α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)誤；放射性元素的半衰期由原子核自身內(nèi)部因素決定，與外界的溫度無關(guān)，故B正確；放射性元素的放射性與核外電子無關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性，故C正確；α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，故D正確；10、AD【解析】

A．醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．是應(yīng)用了多普勒效應(yīng)的原理．故A正確；B．太陽光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光是偏振光，故B錯(cuò)誤；C．相互干涉的兩列波，它們的頻率一定相同，但振幅不一定相同，故C錯(cuò)誤；D．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與物體的固有頻率無關(guān)，故D正確．故選：AD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，不要求寫出演算過程。11、CDEFmaSa【解析】

(1)(2)球離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，取A的初速度方向?yàn)檎较?，兩球質(zhì)量和平拋初速度分別為：ma、mb、va、vb，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移分別為Sa、Sb，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，需要驗(yàn)證的方程：0=mava(3)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向h=12gt2，得到t=2hg，對系統(tǒng)根據(jù)能量守恒定律有12、18.50最大值A(chǔ)B【解析】

選取體積小，阻力小的鐵球；游標(biāo)卡尺的讀法，先確定分度數(shù)，從而確定精確度，進(jìn)行讀數(shù)；依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，結(jié)合減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，及球在最低點(diǎn)，則繩子的拉力與重力的合力提供向心力，從而即可求解；【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：；(2)小球在最低點(diǎn)由牛頓第二定律可得：，由此可知，應(yīng)讀出小球在最低時(shí)繩的拉力即最大值；(3)由機(jī)械能守恒定律可得：，整理得：；(4)A．為了減小小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的變化，所以細(xì)線要選擇伸縮性小的，故A正確；B．為了減小阻力的影響，球盡量選擇密度大的，體積小的，故B正確；C．球從靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中，滿足機(jī)械能守恒的關(guān)系式為可知，應(yīng)測出小球的質(zhì)量，而不用測出細(xì)線的長度，故C錯(cuò)誤；D．由于彈簧的彈力屬于漸變，所以小球擺到最低點(diǎn)瞬間，彈力的測量準(zhǔn)確，故D錯(cuò)誤．故選AB．考查圓周運(yùn)動(dòng)的處理規(guī)律，掌握牛頓第二定律與向心力表達(dá)式內(nèi)容，理解驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理，知道游標(biāo)卡尺的讀數(shù)，注意沒有估計(jì)值．四、計(jì)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）5m/s2，方向水平向右；（2）1.3m；（3）60.8J【解析】

（1）t=0時(shí)，，物塊A相對于皮帶向左運(yùn)動(dòng)，所以物塊A受到的摩擦力方向水平向右，根據(jù)牛頓第二定律：以A為研究對象得：以物塊B為研究對象得：解得：=5m/s2方向水平向右（2）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t1，A的速度與傳送帶相同．則：=0.4s位移=0.8m＜L因?yàn)樽畲箪o摩擦力f=μmg＜mgsin37°，所以此后A將繼續(xù)向左減速對A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律得：解得=1m/s2，方向水平向右A物體速度減為0的時(shí)間=1sA的位移=0.5m故A向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離=1.3m（3）t1時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移=0.4mA與傳送帶的相對位移=0.4mt2時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移=1mA與傳送帶的相對位移△x2=x2′﹣x2=0.5m物體A向右運(yùn)動(dòng)過程中，加速度為，向右運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3后離開傳送帶．由得t3時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移=1.6mA與傳送帶的相對位移=2.9m故整個(gè)過程中，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q=μmg（△x1+△x2+△x3）=60.8J14、(1)0.25m/s2(2)可以避免事故232m【解析】

(1)設(shè)B車減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，有0－vB2＝－2ax1，解得：a＝0.25m/s2.(2)設(shè)B車減速t秒時(shí)兩車的速度相同，有vB－at＝vA＋a1(t－Δt)代入數(shù)值解