注意事项：
2024-2025 学年度第二学期阶段检测试卷
高二物理
考试时间：90 分钟
答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
请将答案正确填写在答题卡上
第 I 卷（选择题）
一、单选题（共 24 分）
1、下列说法正确的是( )
布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
质量、温度都相同的氢气和氧气相比，氢气的内能较大
给自行车车胎打气越打越困难主要是因为胎内气体分子间相互排斥
只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积
2、图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能 Ep 与两分子间距离 r 的关系曲线。下列说法正确的是( )
A.甲：同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B.甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能，但二者与横轴所围成的面积一样大
C.乙：当 r 大于 r1 时，分子间的作用力表现为引力
D.乙：在 r 由 r1 变到 r2 的过程中分子力做负功
3、如图为一个固定的三通管，AB 管竖直，CD 管水平，水银在管子的 A 端封闭了一定质量的理想气体，三通管导热良好。打开阀门，则 A 端气体( )
A.体积、压强均增大 B.体积减小，压强增大C.体积、压强均减小 D.体积增大，压强减小
4.为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液，如图所示，某种药瓶的容积为 0.9 mL，内装有 0.5 mL 的药液，瓶内气体压强为 1.0×105 Pa，护士把注射器内横截面积为 0.3 cm2、长度
为 0.4 cm、压强为 1.0×105 Pa 的气体注入药瓶，若瓶内、外温度相同且保持不变，气体视为理想气体，此时药瓶内气体的压强最接近( )
A.0.8×105 Pa B.1.0×105 Pa
C.1.3×105 Pa D.1.7×105 Pa
5、能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一。下列关于核反应方程的说法，正确的是( )
A.H He n 是α衰变
B. n Xe Sr+1 n 是目前人类获得核能的主要方式
C. Pa+X 中的 X 是质子
D.H He n 是核聚变，反应后的总质量较聚变前增加
6、下列说法正确的是( )
图甲中的γ射线可能是原子中的内层电子跃迁时产生的
图乙中原子核衰变放出β粒子，说明β粒子是组成原子核的一种粒子
图丙的γ射线测厚装置，若探测器测得的射线越弱，说明金属板厚度越厚
图丁中氡的半衰期是 3.8 天，说明 20 个氡原子核经过 7.6 天，还剩下 5 个未衰变
7、如图所示，图甲为原子核的比结合能与质量数关系曲线，图乙为原子核的平均核子质量与原子序数的关系曲线， 根据两曲线，下列说法正确的是( )
根据图甲可知， 核的结合能约为 7 MeV
根据图甲可知， 核比 Kr 核更稳定
根据图乙可知，核 D 裂变成核 E 和 F 的过程中，比结合能增大
根据图乙可知，若 A、B 能结合成 C，结合过程一定要吸收能量
8、如图所示，在匀强磁场中静止着一个原子核 U，某一时刻发生了一次α衰变，放出的α粒子与生成的新核在与磁场方向垂直的平面内做匀速圆周运动，得到α粒子与新核的轨迹是外切圆。已知磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向里，α粒子的质量数为 4，电荷量为 2e，则下列说法正确的是( )
新核与α粒子的轨迹半径之比为 1∶45
衰变后产生的新核与α粒子的动能之比为 4∶117
衰变后产生的新核与α粒子所受的洛伦兹力之比为 117∶90
放出的α粒子对应的轨迹是大圆，α粒子和新核绕行的方向均为顺时针
二、多选题（共 16 分）
9、如图所示，A、B 是两个完全相同的灯泡，L 是直流电阻为零的线圈，且自感系数很大。C 是电容较大且不漏电的电容器，下列判断正确的是( )
A.S 闭合时，A 灯亮后逐渐熄灭，B 灯逐渐变亮
B.S 闭合时，A 灯、B 灯同时亮，然后 A 灯变暗，B 灯变得更亮
C.S 闭合，电路稳定后，S 断开时，A 灯突然亮一下，然后熄灭，B 灯立即熄灭
D.S 闭合，电路稳定后，S 断开时，A 灯突然亮一下，然后熄灭，B 灯逐渐熄灭
10、如图所示，理想变压器原线圈所在电路输入有效值U 220V 交变电流，测得完全相同的灯泡 a、b 两端的电压均为 55V，已知 RT 为随温度升高阻值减小的热敏电阻，变压器为理想变压器，两灯泡阻值不变且始终未烧坏， 下列说法正确的是（ ）
原、副线圈的匝数之比为3 :1
流经灯泡 a 的电流与热敏电阻的电流之比为1:1
若热敏电阻 RT 温度降低，灯泡 a 变亮、b 变亮
若热敏电阻 RT 温度降低，灯泡 a 变暗、b 变亮
11、一定质量的理想气体从状态 a 开始，经历过程 ab、bc、ca 回到原状态，其 V-T 图像如图所示，pa、pb、pc 分别表示状态 a、b、c 的压强，下列判断正确的是( )
过程 c 到 a 中气体单位时间内与单位面积器壁碰撞次数减少
过程 a 到 b 中气体对外界做功，吸收热量，内能增加
过程 b 到 c 中外界对气体做功，气体内能增加
过程 c 到 a 中气体吸收的热量等于气体对外界做的功
12、如图甲是用于研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构图。实验发现 n=4 跃迁到 n=2 时发出的某种光照射甲图实验装置的阴极时，发现电流表示数不为零，慢慢移动滑动变阻器触点 c，发现电压表读数大于等于 0.8 V 时，电流表读数为零，下列说法正确的是( )
光电子的动能可能为 1.75 eV
用不同频率的光子照射该实验装置，记录电流表恰好读数为零的电压表读数 根据频率和电压关系可以精确测量普朗克常量
其他条件不变，一群氢原子处于 n=4 能级跃迁发出的光，总共有 3 种光可以发生光电效应
要使 n=20 的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子红外线波段的光子
三、实验题（共 16 分）
第 II 卷（非选择题）
在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸 1.0ml 注入 250ml 的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 200ml 的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒内液体达到 1.0ml 为止，恰好共滴了 100 滴；
③在边长约 40cm 的浅水盘内注入约 2cm 深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有痱子粉，可以清楚地 看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；
⑤如图所示，将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为 1.0cm 的方格纸上．
⑴根据实验操作中的数据可知一滴油酸酒精溶液中所含的油酸为 m3，油膜面积为 m2，求得的油膜分子直径为 m。（此空结果取一位有效数字）．
⑵若阿伏加德罗常数为 NA（mol-1），油酸的摩尔质量为 M（kg/mol），油酸的密度为ρ(kg/m3)，则下列说法正确的是 ．
⑶某同学实验中最终得到的油酸分子直径和大多数同学的比较，数据都偏大，对于出现这种结果的原因，可能是 由于 ．
A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B.计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C.画油膜轮廓时，没等轮廓稳定下来就立刻画好
D.水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开
某同学用注射器和压强传感器探究在温度不变时，一定质量气体的压强和体积关系。装置如图甲所示。
关于实验要点，下列说法正确的是（ ）
A．活塞上要涂润滑油，以减小摩擦对压强测量的影响B．推拉活塞时，应用手握住整个注射器，使其不要晃动C．推拉活塞的时间越短越好
D．每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值
环境温度不变，该同学按正确操作先后做了两次实验，得到的两次 p 1 的图像如图乙所示，两次图像斜率不同
V
的原因是 ；
另一同学也用该装置做实验，根据实验测得的多组 p 和 V，作出 p 1 图像如图丙所示，图像向下弯曲的可能原
V
因有（ ）
A．实验过程中有进气现象 B．实验过程中有漏气现象
C．实验过程中气体温度降低 D．实验过程中气体温度升高
四、解答题（共 44 分）
15（. 10 分）如图，开口朝下的圆筒形气缸竖直悬挂处于静止状态,气缸内用横截面积为 S 的薄活塞封闭着温度为 27℃
的某种理想气体，活塞可在气缸内上下无摩擦滑动。通过电热丝可以对气体缓慢加热 ,使活塞缓慢向下移动。当气体温度升高至 127℃时 ,活塞刚好移到气缸口。已知大气压强为 p0 ,重力加速度为 g。
求 27℃时气缸内气体体积 V1 与气缸容积 V2 的比值;
如果不加热气体而在活塞下悬挂一个沙盘，缓慢地往沙盘里添加沙，当沙与沙盘总质量为 m 时，活塞也刚好移到气缸口，此过程中气体温度保持不变，求活塞的质量 m0。
(
O
ω
N
S
O′
R
甲
)16. （8 分）图甲是某发电机的示意图，边长为 L 的正方形金属线框的总电阻为 r，其两端与两个半圆形金属滑环相连，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中以恒定角速度绕垂直于磁感应强度方向的轴 OO′转动。阻值为 R 的电阻与两个半圆形金属滑环相连，R 两端电压如图乙所示，电压的最大值为 Um。其它电阻不计，在金属线框转动一周的过程中， 求：
⑴流过电阻 R 的电荷量；
⑵电阻 R 上产生的焦耳热。
(
U
t
)Um
O
乙
17．(12 分) 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨 MN、PQ 间距 L 1m ，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成 30 角，N、Q 两端接有 R 1 的电阻。一金属棒 ab 垂直导轨放置，ab 两端与导轨始终有良好接触，已知 ab 的质量m 0.2kg ，电阻r 1 ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小
B 1T 。ab 在平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度v1 0.5m / s 沿导轨向上开始运动，可达到最大速度v 2m / s 。运动过程中拉力的功率恒定不变，取重力加速度大小 g 10m / s2 。
求 ab 速度最大时所受到的安培力大小 FA 及两端的电压 U；
求拉力的功率 P ；
ab 开始运动后，经t 0.09s 速度达到v2 1.5m / s ，此过程
中 ab 克服安培力做功为W 0.06J ，求该过程中 ab 沿导轨的位移大小 x。
18．(14 分) 如图所示，在 xOy 坐标平面的第一象限内有一沿 y 轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场，一质量为 m，带电量为+q 的粒子（重力不计）经过电场中坐标为（3L，L）的 P 点时的速度大小为 v0，方向沿 x 轴负方向，然后以与 x 轴负方向成 45°角进入磁场，最后从坐标原点 O 射出磁场，求：
粒子第一次经过 x 轴时的速度大小和到 O 点的距离；
匀强磁场的磁感应强度 B 的大小；
粒子从 P 点运动到原点 O 所用的时间。淄博七中2024——2025学年度第二学期高二阶段性检测
物理试题参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B A B C B C C A AD AD AD BD
13.【答案】
【解析】一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 形成油膜的面积84个小格 ，考虑到实验误差，取值在 之间都可以． 油酸分子的直径．5*10-9
油酸的物质的量为，所含分子数为，故A错误；油酸的质量为 ，其物质的量为，所含分子数为，故B正确；因为个油酸分子的质量为，所以个油酸分子的质量为，故C正确；由已知条件只能求出一个油酸分子的体积，但油酸分子的直径不可以用体积开立方求解，油酸分子为球体模型，故D错误．
错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使得油酸体积偏大，由可知，会偏大，故A正确；计算油酸膜面积时，多于半个的算一个，不足半个的不计，如果错将不完整的方格作为完整方格处理，会使得面积偏大，由可知，会偏小，故B错误；油膜在水面上先扩大再缩小，最后稳定，如果画油膜轮廓时，没等轮廓稳定下来就立刻画好，会使得面积偏大或者偏小，由可知，可能会偏小或者偏大，故C正确；水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，会使得面积偏小，由可知，会偏大，故D正确．
14.【答案】(1)D
(2)气体质量不同
(3)BC
【解析】（1）A．活塞上要涂润滑油，是为了防止漏气，气体压强由压强传感器测量，活塞与筒壁的摩擦对压强无影响，故A错误；
BC．推拉活塞时，不能用手握住整个注射器，要缓慢推拉活塞，以防止气体温度发生改变，故BC错误；
D．每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值，故D正确。
故选D。
（2）由于温度不变，由可知，图像的斜率不同是因为气体的质量不同。
（3）由可知，图像向下弯曲斜率变小，则有可能是温度降低或发生了漏气现象。
故选BC。
15.
16.
（7分）解：
⑴金属框转动 t=的过程中 ……………………………①（1分）
t=的过程中流过电阻R的电荷量为 q1= ……………②
金属框转动一周的过程中，流过电阻的电荷量为 q= ……………………③（1分）
⑵设金属框转动的角速度为ω，则有 Um= ……………………………④（1分）
金属框中电动势最大值 Em=BL2ω ……………………………………………⑤（1分）
金属框转动的周期为 T= ……………………………………………………⑥（1分）
根据焦耳定律可得电阻产生的焦耳热为 Q= …………………………⑦（1分）
解得 Q= ………………………………………………………………⑧（1分）
17．(14分) (1)， (2) (3)
解析：（1）棒产生的感应电动势为
设回路中感应电流为，根据闭合电路欧姆定律得
棒受到的安培力大小为
两端的电压
联立以上各式解得，
（2）在棒运动过程中，由于拉力功率恒定，棒做加速度逐渐减小的加速运动，加速度为零时，速度达到最大，设此时拉力大小为，安培力大小为，由平衡条件得
拉力的功率
解得拉力的功率为
（3）ab棒从到的过程中，由动能定理得
解得
18．(18分) (1)；L (2) (3)
解析：（1）粒子在电场中和磁场中的轨迹如图所示
设粒子进入磁场的速度大小为，根据题意有
粒子在匀强电场中做类平抛运动，沿方向做匀速直线运动，则有
沿方向有
可得
则
（2）设粒子在磁场中的轨迹半径为，根据几何关系可得
粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力
联立解得
（3）粒子在电场中所用时间为
粒子在磁场中所用时间为
则粒子从点运动到原点所用的时间为
