山东省威海市2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题（Word版附答案）

这是一份山东省威海市2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题（Word版附答案），共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
物理试题
一、单选题
1．关于表面张力，下列说法正确的是（ ）
A．表面张力的方向与液面垂直
B．表面张力的大小与液体的种类无关
C．表面张力是液体表面层分子间斥力的宏观表现
D．表面张力的作用效果是使液体表面有收缩的趋势
2．关于聚变，下列说法不正确的是（ ）
A．原料丰富
B．反应速度容易控制
C．产生能量巨大
D．几乎不产生长寿命的放射性核废料
3．用手握住一个玻璃瓶，使其处于竖直静止状态，当增加握力时，关于手对玻璃瓶的摩擦力的方向及大小的变化，下列说法正确的是（ ）
A．竖直向上，增加B．竖直向上，不变
C．竖直向下，增加D．竖直向下，不变
4．医用放射性同位素的半衰期为6h。若要使其放射性强度低于初始值的12.5%，至少需经过的时间为（ ）
A．6hB．12hC．18hD．24h
5．两分子组成系统的分子势能EP随分子间距r的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．当r=r1时，分子间的作用力表现为引力
B．当r=r2时，分子间的作用力为0
C．当r从r1增大到r2的过程中分子力做负功
D．当r从r1增大到r2的过程中分子势能先减小后增大
6．如图所示为氢原子能级示意图，大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光子中属于紫外光的有（已知紫外光的光子能量在3.11eV至124eV之间）（ ）
A．3种B．4种C．5种D．6种
7．如图所示，a、b两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数相同，a、b半径之比为3:1，图示区域内有垂直于线圈的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小。a、b两线圈中感应电流之比为（ ）
A．1:3B．3:1C．1:9D．9:1
8．如图所示，两根电阻不计的光滑平行导轨水平放置，左端接一定值电阻，导轨所在平面存在竖直方向的匀强磁场。金属棒垂直于导轨放置，其长度与导轨宽度相同，在水平拉力F的作用下棒从静止开始做匀加速直线运动，棒始终与导轨接触良好，拉力F及通过定值电阻的电量q随时间变化的关系图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
二、多选题
9．如图所示为变压器给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，用户数量发生变化时输入电压基本稳定。两条输电线的总电阻为R0，当用户的用电功率增加时，下列关于电表读数的说法正确的是（ ）
A．A1减小B．A2增大C．V2减小D．V3减小
10．如图所示为某实验小组探究金属甲和金属乙的遏止电压Uc与入射光频率的关系图（图中所标物理量均为已知量）。电子的电量为e，普朗克常量为h，金属甲的逸出功为W1，金属乙的逸出功为W2。下列说法正确的是（ ）
A．W1>W2B．
C．D．
11．如图所示，小球由地面竖直向上做匀减速直线运动，加速度大小为10m/s2，向上运动过程中依次通过A、B、C三点，三点距地面的高度分别为2.0m、3.4m、4.4m，若A到B和B到C的时间均为t，小球能达到的最高点距地面的高度为h。下列说法正确的是（ ）
A．t=0.1sB．t=0.2sC．h=5.2mD．h=5.8m
12．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再到状态C，最后回到状态A，其状态变化过程的图像如图所示。已知该气体在状态A时的体积为，下列说法正确的是（ ）
A．状态B时气体的体积为
B．气体向外界放出热量
C．气体内能增加量小于从外界吸收的热量
D．气体从外界吸收的热量为120J
三、实验题
13．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①往浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上；
②用注射器将油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；
③将玻璃板平放在坐标纸上，已知小方格的边长为1cm，计算出油酸分子直径的大小；
④将1mL的油酸溶于酒精，制成103mL的油酸酒精溶液；用注射器将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，测得80滴为1mL；
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
请回答下列问题：
(1)上述步骤中，正确的顺序是 ；（填写步骤前面的数字）
(2)估算油酸分子的直径为 m；（结果保留2位有效数字）
(3)若80滴油酸酒精溶液的体积略小于1mL，则油酸分子直径的测量值 。（填“偏大”或“偏小”）
14．如图甲所示，某小组在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，把一端带有滑轮的长铝板平放在实验桌上，铝板上放一个小车，小车一端连接穿过打点计时器的纸带，另一端连接绕过滑轮系有槽码的细绳。小车在槽码的牵引下拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一行点。增减所挂的槽码（或在小车上放置重物），更换纸带，重复实验。该小组选取了如图乙所示的一条理想纸带（纸带开头一些过于密集的点已舍掉），纸带上O、A、B、C、D、E、F为彼此相隔0.1s的7个计数点。根据纸带上的数据，计算的A、B、D、E点的瞬时速度大小如图丙所示。请回答下列问题：
(1)打C点时小车的瞬时速度大小为 m/s；
(2)由图乙中的数据求得小车的加速度为a1= m/s2；
(3)根据图丙做出小车v-t图像如图丁，由图丁求得小车加速度大小为a2= m/s2；
(4)a1、a2哪一个更精确？ （选填“a1”或“a2”）
四、解答题
15．如图所示，某同学利用手摇发电机及变压器给小灯泡L（3V，1W）供电，发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，小灯泡恰好正常发光。已知发电机线圈的匝数N=200匝，线圈面积，磁场的磁感应强度B=0.5T，变压器的匝数比为。不计发电机的内阻，从中性面计时，请写出发电机输出电流的瞬时值表达式。
16．在十字路口，绿灯亮时，A车从停车线由静止开始匀加速直线运动，加速度大小a1=2m/s2，t=5s后以相同的加速度大小匀减速直线运动直至停下；绿灯亮时，相邻车道的B车从停车线后方L=20m处，以初速度v0=6m/s、加速度大小a2=1m/s2匀加速追赶A车。求：
(1)A车从启动到停下的总路程；
(2)B车追上A车用的时间。
17．如图所示，气缸由A、B两活塞分成三气室Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，气缸的左侧高度为H=49cm，右侧高度h=15cm，左右两侧均为长方体，且底面积相同，Ⅰ顶部有一气孔与大气相通，Ⅱ装有电热丝。初始时，气缸内气体的温度和环境温度相同，均为t1＝27℃，活塞A距离底部的高度为2h=30cm，活塞B刚好位于Ⅱ、Ⅲ的连接处。现用电热丝加热，Ⅱ中的气体温度缓慢升高，当温度升高Δt＝60℃时停止加热。然后用打气筒通过气孔向Ⅰ充入一定量的空气，使A活塞回到初始位置，此时Ⅱ中气体的温度t2＝117℃。外部环境、Ⅰ及Ⅲ的温度始终保持不变，不计活塞的重力和厚度，不计活塞和气缸间的摩擦，外界大气压为p0＝1.0×105Pa。求：
(1)停止加热时，活塞A距离气缸底部的高度；
(2)充气后，Ⅱ中气体的压强及Ⅱ、Ⅲ中气体的体积之比；
(3)充入空气前后，Ⅰ中空气的密度之比。
18．如图甲所示，足够长倾斜导轨与水平面的夹角为θ，底端与定值电阻相连，导轨的宽度为d。上方正方形区域内存在垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度的大小随时间的变化规律如图乙所示；下方存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B0。PQ为导体棒，质量为m，PQ、MN、定值电阻的阻值均为R，其他电阻不计，不计一切摩擦，重力加速度为g。若0−t0内PQ在下方磁场区域的某位置恰能静止，t1时刻通过定值电阻的电流刚好达到稳定值。求：
(1)上方磁场的磁感应强度变化率；
(2)t1时刻PQ的速度大小；
(3)t0到t1时间内PQ下滑的距离。
参考答案
13．(1)④①②⑤③
(2)9.6×10−10/9.5×10−10/9.7×10−10
(3)偏大
14．(1)0.995
(2)1.93
(3)2.00
(4)
15．
【详解】小灯泡恰好正常发光，则副线圈电流的有效值
根据
解得
所以发电机电流的峰值
根据
解得
根据
解得
所以电流瞬时值表达式
16．(1)50m
(2)6s
【详解】（1）A车加速阶段所走位移
此时A车的速度
减速过程可以看作反向加速过程，所以减速过程位移
故
（2）前5s，以A车出发点为原点，A车位置为
B车位置为
所以此时并未追上，且间距为
此时B车的速度
设再运动t1时间追上，即
解得
所以
17．(1)
(2)，
(3)
【详解】（1）对Ⅱ中的气体，初始状态：压强
体积（为活塞横截面积）
温度
加热后状态：压强（因为活塞A上方与大气相通，Ⅱ中的气体压强始终等于大气压，做等压变化）
温度
设体积，根据盖-吕萨克定律，即
已知，，代入数据得，停止加热时，活塞A距离气缸底部的高度为。
（2）设充气后Ⅱ中气体的压强，Ⅱ中气体初始状态（加热后未充气时）：，，
充气后状态：，
可得，解得
对Ⅲ中气体，始终做等温变化，初始压强，体积
充气后的压强，体积，根据玻意耳定律
代入数据得
对Ⅱ中气体体积，则
（3）充入前Ⅰ中空气：压强，体积，设质量为，密度
充入后Ⅰ中空气：压强，体积，质量为，密度
因为Ⅰ中空气做等温变化（充气过程中温度不变），根据玻意耳定律，且
可得，代入数据可得
18．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由题可知，0~t0时刻，PQ处于静止状态，根据平衡条件可得
结合电路特点，可知回路的等效总阻值
根据欧姆定律可知
根据法拉第电磁感应定律可得
联立解得
（2）t1时刻，导体棒切割磁感线运动，此时，电流稳定，则导体棒做匀速运动，则有
此导体棒产生的感应电动势
感应电流
联立解得
（3）设t0到t1时间内导体棒PQ下滑的距离为x，对导体棒PQ，由动量定理可得
根据法拉第电磁感应定律可得
根据闭合电路的欧姆定律可得
其中
联立解得题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
B
D
B
A
B
D
BD
BC
题号
11
12








答案
BC
BCD