廣西南寧第二中學2025年高二下物理期末學業(yè)水平測試試題含解析

廣西南寧第二中學2025年高二下物理期末學業(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，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，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、廣州塔，昵稱小蠻腰，總高度達600米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達觀光平臺．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）．則下列相關說法正確的是（）A．t＝4.5s時，電梯處于失重狀態(tài)B．5～55s時間內，繩索拉力最小C．t＝59.5s時，電梯處于超重狀態(tài)D．t＝60s時，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．藍光3、如圖所示，A、B兩小球在光滑水平面上分別以動量p1＝4kg·m/s和p2＝6kg·m/s(向右為參考正方向)做勻速直線運動，則在A球追上B球并與之碰撞的過程中，兩小球的動量變化量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，繩間的夾角α＝60°．緩慢增大力F，直到兩球剛要沿水平面運動，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則關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．球運動前瞬間，所受到的摩擦力最大5、在用單縫衍射實驗驗證光的波粒二象性的實驗中，下列說法中正確的是()A．使光子一個一個地通過狹縫，如果時間足夠長，底片上也不會顯示衍射圖樣B．單個光子通過狹縫后，底片上會出現完整的衍射圖樣C．光子通過狹縫后的運動路徑是直線D．光的波動性是大量光子運動的規(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．該實驗說明電子具有波動性B．實驗中電子束的德布羅意波長為C．加速電壓U越大，電子的衍射現象越不明顯D．若用相同動能的質子代替電子，衍射現象將更加明顯二、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、如圖所示，輕彈簧一端固定在點，另一端系一小球，小球穿在固定于豎直面內、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，將小球拉到圓環(huán)上的點且無初速度釋放后，發(fā)現小球通過了點，最終在之間做往復運動已知小球在點時彈簧被拉長，在點時彈簧被壓縮，則下列判斷正確的是（）A．小球從到一直做加速運動，從到一直做減速運動B．小球在點的伸長量一定大于彈簧在點的壓縮量C．彈簧處于原長時，小球的速度最大D．小球機械能最大的位置有兩處8、如圖所示，一定質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．氣體的內能一直在增大C．氣體的壓強一直在增大D．氣體的體積一直在增大9、關于天然放射性，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C．放射性元素與別的元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強10、下列說法中正確的是（）A．醫(yī)院“彩超”應用了多普勒效應的原理B．太陽光是自然光，經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．物體做受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與固有頻率無關三、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）某實驗小組為驗證動量守恒定律，將一輕彈簧壓縮并用細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、質量不等的小球a和b，系統處于靜止狀態(tài)，如題11圖所示．將細線燒斷，球被彈出，兩小球飛離桌面前都已離開彈簧．(1)若只需驗證動量守恒定律，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，待其靜止時記下重錘在地面上的投影點O1、O2；E．燒斷細線，記下兩小球a和b第一次落地時的位置M點和N點；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）計算時間，再用Sa和Sb計算出兩球水平飛出速度va、vb．(2)請你寫出驗證動量守恒最簡單有效的關系式____________（選用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）．(3)若實驗小組還需測定燒斷細線前，壓縮彈簧儲存的彈性勢能．則彈性勢能的表達式EP=________（選用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）．12．（12分）某探究小組險證機械能守恒定律的裝置如圖所示，細線端拴一個球，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過程中細線拉力大小，用量角器量出釋放球時細線與豎直方向的夾角，用天平測出球的質量為m．重力加速度為g．（1）用游標卡尺測出小球直徑如圖所示，讀數為_________mm；（2）將球拉至圖示位置，細線與豎直方向夾角為θ，靜止釋放球，發(fā)現細線拉力在球擺動過程中作周期性變化．為求出球在最低點的速度大小，應讀取拉力的_________(選填“最大值”或“最小值")，其值為F．（3）球從靜止釋放運動到最低點過程中，滿足機械能守恒的關系式為_________(用測定物理量的符號表示)．（4）關于該實驗，下列說法中正確的有_______．A．細線要選擇伸縮性小的B．球盡量選擇密度大的C．不必測出球的質量和細線的長度D．可以直接用彈簧測力計代替力傳感器進行實驗四、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）如圖所示,水平傳送帶長L=2m,以v=1m/s的速度勻速運動．質量為m=4kg的小物體A、B與繞過定滑輪的輕繩相連,開始時,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時刻A以初速度v0=3m/s向左運動,A與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.4,不計滑輪質量和摩擦,繩不可伸長且有足夠長度,A在傳送帶上運動過程中,它與滑輪間的輕繩始終水平,B始終在斜面上運動．已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g=10m/s2.求：(1)t=0時刻小物體A的加速度a1的大小和方向；(2)小物體A向左運動的最遠距離；(3)小物體A在傳送帶上運動的整個過程中，系統因摩擦而產生的熱量Q.14．（16分）現有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時才發(fā)現前方有A車，此時B車立即剎車，但B車要減速1800m才能夠停止．(1)B車剎車后減速運動的加速度多大？(2)若B車剎車8s后，A車以加速度a1＝0.5m/s2加速前進，問能否避免事故？若能夠避免則兩車最近時相距多遠？15．（12分）如圖所示，在水平線ab下方有一勻強電場，電場強度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，磁場中有一內、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點分別為M、N．一質量為m、電荷量為q的帶負電粒子在電場中P點靜止釋放，由M進入磁場，從N射出，不計粒子重力．（1）求粒子從P到M所用的時間t；（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點水平射出，同樣能由M進入磁場，從N射出，粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運動，且所用的時間最少，求粒子在Q時速度的大?。?/p>

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、D【解析】

A．據題，電梯在t=1時由靜止開始上升，加速度向上，此時加速度a＞1，t=4.5s時，a＞1，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，故A項不符合題意；B．5～55s時間內，a=1，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，大于電梯失重時繩索的拉力，所以這段時間內繩索拉力不是最小，故B項不符合題意；C．t=59.5s時，a＜1，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C項不符合題意；D．根據a-t圖象與坐標軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何知識可知，61s內a-t圖象與坐標軸所圍的面積為1，所以61s內速度的變化量為1，而電梯的初速度為1，所以t=61s時，電梯速度恰好為1．故D項符合題意．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，動量守恒，兩小球動量變化大小相等，方向相反，因此A錯誤；因為碰撞的過程中動能不增加．若Δp1和Δp2分別為-8kg?m/s，8kg?m/s，則P1′=-4kg．m/s，P2′=14kg．m/s根據知碰撞過程中動能增加，B錯誤；兩球碰撞的過程中，B球的動量增加，Δp2為正值，A球的動量減?。1為負值，故C錯誤．變化量為-2kg?m/s，2kg?m/s，符合動量守恒、動能不增加量，以及要符合實際的規(guī)律．故D正確．考點：動量守恒定律及其應用4、D【解析】

A.細線的連接點受三個繩子的拉力而平衡，拉力越大，繩子的拉力也越大，故A錯誤；B.把兩小球看成一個整體，受力分析如圖：F+2FN＝2G；由于F不斷增大，故FN不斷減小。故B錯誤；CD.對結點受力分析如圖：有F＝2Tsin60°，即T=33對小球進行受力分析如圖：小球靜止時，f＝Tcos60°＝0.5T；故f=36F；在滑動之前f為靜摩擦，故F增大，T增大，f增大，故C錯誤，D5、D【解析】

使光子一個一個地通過單縫，如果時間足夠長，底片上中央到達的機會最多，其它地方機會較少．因此會出現衍射圖樣，故A錯誤；單個光子通過單縫后，要經過足夠長的時間，底片上會出現完整的衍射圖樣，故B錯誤；光子通過狹縫后要發(fā)生衍射，則其運動路徑不是直線，選項C錯誤；單個光子通過單縫后打在底片的情況呈現出隨機性，大量光子通過單縫后打在底片上的情況呈現出規(guī)律性．所以少量光子體現粒子性，大量光子體現波動性，故D正確．故選D．6、D【解析】

A、該實驗觀察電子的衍射圖樣，衍射現象說明粒子的波動性，故A正確；

B、電子束通過電場加速，由動能定理可得：，故有：，所以，實驗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，衍射現象越不明顯，故C錯誤；

D、若用相同動能的質子替代電子，質量變大，那么粒子動量變大，故德布羅意波的波長變小，故衍射現象將不明顯，故D錯誤．根據衍射現象得到波動性，然后由動能定理得到粒子速度，進而得到動量，從而得到波長，根據波長表達式得到電壓或粒子變化下波長的變化，從而判斷衍射現象變化．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、BD【解析】小球從A至C，在切向先做加速運動，再做減速運動，從C到B也是先加速后減速，當切向合力為零（此時彈簧仍處于伸長狀態(tài)）時，速度最大，故AC錯誤；因只有重力和內力中的彈力做功，故小球和彈簧系統的機械能守恒，小球在A點的動能和重力勢能均最小，故小球在A點的彈性勢能必大于在C點的彈性勢能，所以彈簧在A點的伸長量一定大于彈簧在C點的壓縮量，故B正確；當彈簧處于原長時，彈性勢能為0，小球機械能最大，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．點睛：解答此題的關鍵是理解機械能守恒定律的條件：只有重力或彈簧的彈力做功．還要注意機械能守恒定律適用的對象，本題是系統，對單個來說是不守恒的．8、BCD【解析】

AD.分別過A、B兩點做等容線如圖所示：

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A錯誤，D正確；B.從A到B溫度升高，則氣體的內能一直在增大，選項B正確；C.由圖像可知，氣體的壓強一直在增大，選項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、化學狀態(tài)無關；α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強，α射線的電離能力最強．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錯誤；放射性元素的半衰期由原子核自身內部因素決定，與外界的溫度無關，故B正確；放射性元素的放射性與核外電子無關，故放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性，故C正確；α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強，故D正確；10、AD【解析】

A．醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內發(fā)射超聲波，經血液反射后被接收，測出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．是應用了多普勒效應的原理．故A正確；B．太陽光是自然光，經水面反射后反射光是偏振光，故B錯誤；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錯誤；D．物體做受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與物體的固有頻率無關，故D正確．故選：AD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、CDEFmaSa【解析】

(1)(2)球離開桌面后做平拋運動，取A的初速度方向為正方向，兩球質量和平拋初速度分別為：ma、mb、va、vb，平拋運動的水平位移分別為Sa、Sb，平拋運動的時間為t，需要驗證的方程：0=mava(3)平拋運動豎直方向h=12gt2，得到t=2hg，對系統根據能量守恒定律有12、18.50最大值AB【解析】

選取體積小，阻力小的鐵球；游標卡尺的讀法，先確定分度數，從而確定精確度，進行讀數；依據實驗原理，結合減小的重力勢能轉化為動能，及球在最低點，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)游標卡尺的讀數為：；(2)小球在最低點由牛頓第二定律可得：，由此可知，應讀出小球在最低時繩的拉力即最大值；(3)由機械能守恒定律可得：，整理得：；(4)A．為了減小小球做圓周運動的半徑的變化，所以細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．球從靜止釋放運動到最低點過程中，滿足機械能守恒的關系式為可知，應測出小球的質量，而不用測出細線的長度，故C錯誤；D．由于彈簧的彈力屬于漸變，所以小球擺到最低點瞬間，彈力的測量準確，故D錯誤．故選AB．考查圓周運動的處理規(guī)律，掌握牛頓第二定律與向心力表達式內容，理解驗證機械能守恒定律的原理，知道游標卡尺的讀數，注意沒有估計值．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）5m/s2，方向水平向右；（2）1.3m；（3）60.8J【解析】

（1）t=0時，，物塊A相對于皮帶向左運動，所以物塊A受到的摩擦力方向水平向右，根據牛頓第二定律：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）設經過時間t1，A的速度與傳送帶相同．則：=0.4s位移=0.8m＜L因為最大靜摩擦力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的時間=1sA的位移=0.5m故A向左運動的最遠距離=1.3m（3）t1時間內傳送帶的位移=0.4mA與傳送帶的相對位移=0.4mt2時間內傳送帶的位移=1mA與傳送帶的相對位移△x2=x2′﹣x2=0.5m物體A向右運動過程中，加速度為，向右運動時間t3后離開傳送帶．由得t3時間內傳送帶的位移=1.6mA與傳送帶的相對位移=2.9m故整個過程中，系統因摩擦而產生的熱量Q=μmg（△x1+△x2+△x3）=60.8J14、(1)0.25m/s2(2)可以避免事故232m【解析】

(1)設B車減速運動的加速度大小為a，有0－vB2＝－2ax1，解得：a＝0.25m/s2.(2)設B車減速t秒時兩車的速度相同，有vB－at＝vA＋a1(t－Δt)代入數值解