2025年高二物理下學(xué)期期中試題一、單項(xiàng)選擇題（本大題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求）1.關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象是外界作用引起的化學(xué)反應(yīng)結(jié)果B.某固體氣凝膠密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N?，則每個(gè)氣凝膠分子直徑為$\sqrt[3]{\frac{6M}{\pi\rhoN?}}$C.“破鏡難重圓”說明玻璃分子間只有斥力沒有引力D.氣體壓強(qiáng)是由分子間作用力引起的答案：B解析：A項(xiàng)，擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的直接體現(xiàn)，與外界作用及化學(xué)反應(yīng)無關(guān)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氣凝膠的摩爾體積$V_m=\frac{M}{\rho}$，單個(gè)分子體積$V_0=\frac{V_m}{N?}=\frac{M}{\rhoN?}$，將分子視為球體，由$V_0=\frac{4}{3}\pi(\fracz3jilz61osys{2})^3$解得$d=\sqrt[3]{\frac{6M}{\pi\rhoN?}}$，B正確；C項(xiàng)，“破鏡難重圓”是因?yàn)榉肿娱g距超過10??m，分子力可忽略，并非只有斥力，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氣體壓強(qiáng)由分子碰撞器壁產(chǎn)生，與分子間作用力無關(guān)，D錯(cuò)誤。2.如圖是某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（）A.在第1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)B.在第2s末到第3s末，質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)C.在第1s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零D.在第1s末到第3s末，質(zhì)點(diǎn)所受合外力做功為零答案：D解析：A項(xiàng)，振動(dòng)圖象的斜率表示速度，1.5s時(shí)斜率為負(fù)，質(zhì)點(diǎn)向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，2s末到3s末，質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度減小，做減速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，1s末質(zhì)點(diǎn)位于最大位移處，加速度$a=-\frac{kx}{m}$，此時(shí)加速度最大，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，1s末和3s末質(zhì)點(diǎn)均在最大位移處，動(dòng)能均為零，由動(dòng)能定理可知合外力做功為零，D正確。3.關(guān)于黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律，下列說法正確的是（）A.黑體輻射強(qiáng)度按波長的分布只與溫度有關(guān)，與材料無關(guān)B.溫度降低時(shí)，各種波長的電磁波輻射強(qiáng)度均增大C.溫度升高時(shí)，輻射強(qiáng)度峰值向波長較大的方向移動(dòng)D.黑體不能完全吸收照射到其表面的電磁波答案：A解析：A項(xiàng)，黑體輻射的強(qiáng)度分布僅由溫度決定，與材料無關(guān)，A正確；B項(xiàng)，溫度降低時(shí)，各波長的輻射強(qiáng)度均減小，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，溫度升高時(shí)，峰值向短波方向移動(dòng)（維恩位移定律），C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，黑體能完全吸收所有入射電磁波，D錯(cuò)誤。4.如圖所示，彈簧振子以O(shè)為平衡位置在A、B間做簡諧運(yùn)動(dòng)，取向右為正方向，其位移x隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A.t=0.8s時(shí)，振子的速度方向向左B.t=0.2s時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處C.t=0.4s和t=1.2s時(shí)，振子的加速度完全相同D.t=0.4s到t=0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸減小答案：A解析：A項(xiàng)，t=0.8s時(shí)，圖象斜率為負(fù)，振子向左運(yùn)動(dòng)，A正確；B項(xiàng)，由圖象知周期T=1.6s，角頻率$\omega=\frac{2\pi}{T}=\frac{5\pi}{4}\text{rad/s}$，位移方程$x=12\cos(\omegat)\text{cm}$，t=0.2s時(shí)$x=12\cos(\frac{5\pi}{4}\times0.2)=12\cos(\frac{\pi}{4})\approx8.49\text{cm}$，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，t=0.4s時(shí)振子在正向最大位移處，加速度向左；t=1.2s時(shí)在負(fù)向最大位移處，加速度向右，方向相反，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，t=0.4s到t=0.8s，振子從正向最大位移向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度增大，D錯(cuò)誤。5.一定質(zhì)量的理想氣體在等溫壓縮過程中，下列說法正確的是（）A.氣體分子的平均動(dòng)能增大B.氣體的壓強(qiáng)不變C.氣體對外界放熱D.氣體內(nèi)能增加答案：C解析：等溫過程中，分子平均動(dòng)能不變，內(nèi)能不變（A、D錯(cuò)誤）；由玻意耳定律$pV=C$，壓縮時(shí)V減小，p增大（B錯(cuò)誤）；根據(jù)熱力學(xué)第一定律$\DeltaU=Q+W$，$\DeltaU=0$，外界對氣體做功$W>0$，則$Q=-W<0$，氣體放熱（C正確）。6.關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.只要光照射時(shí)間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)B.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度成正比C.用頻率為ν的光照射逸出功為W?的金屬，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為$E_k=h\nu-W?$D.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性答案：C解析：A項(xiàng)，能否產(chǎn)生光電效應(yīng)取決于入射光頻率是否大于金屬的極限頻率，與照射時(shí)間無關(guān)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，光電子最大初動(dòng)能與入射光頻率成線性關(guān)系，與強(qiáng)度無關(guān)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由愛因斯坦光電效應(yīng)方程$E_k=h\nu-W?$，C正確；D項(xiàng)，光電效應(yīng)說明光具有粒子性，D錯(cuò)誤。7.如圖所示，兩根平行長直導(dǎo)線通有大小相等、方向相反的電流I，下列說法正確的是（）A.P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上B.兩導(dǎo)線之間存在相互吸引的安培力C.若增大左側(cè)導(dǎo)線的電流，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度將增大D.若將右側(cè)導(dǎo)線中的電流反向，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零答案：C解析：A項(xiàng)，由右手螺旋定則，左側(cè)導(dǎo)線在P點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向向上，右側(cè)導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向也向上，合磁場方向豎直向上，A正確（注：原解析中A項(xiàng)正確，此處按選項(xiàng)順序保留）；B項(xiàng)，反向電流相互排斥，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，增大左側(cè)電流，其在P點(diǎn)的磁場增強(qiáng)，合磁場增大，C正確；D項(xiàng)，右側(cè)電流反向后，兩導(dǎo)線在P點(diǎn)的磁場方向相反，若電流大小相等則合磁場為零，但題目未說明電流是否仍相等，D錯(cuò)誤。8.關(guān)于核反應(yīng)與核能，下列說法正確的是（）A.核反應(yīng)方程${}_1^2\text{H}+{}_1^3\text{H}\to{}_2^4\text{He}+X$中的X是質(zhì)子B.重核裂變過程中釋放能量，質(zhì)量虧損$\Deltam=\frac{\DeltaE}{c^2}$C.放射性元素的半衰期隨溫度升高而減小D.核聚變反應(yīng)中，反應(yīng)物的比結(jié)合能大于生成物的比結(jié)合能答案：B解析：A項(xiàng)，由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，是中子，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由質(zhì)能方程$\DeltaE=\Deltamc^2$得$\Deltam=\frac{\DeltaE}{c^2}$，B正確；C項(xiàng)，半衰期由原子核內(nèi)部因素決定，與溫度無關(guān)，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，核聚變中生成物比結(jié)合能更大，釋放能量，D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對得5分，選對但不全得3分，有選錯(cuò)得0分）9.關(guān)于熱力學(xué)定律與氣體性質(zhì)，下列說法正確的是（）A.理想氣體等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加B.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，是因?yàn)檫`背了能量守恒定律C.一定質(zhì)量的理想氣體，若壓強(qiáng)不變，體積增大，則分子平均動(dòng)能增大D.空調(diào)既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性答案：AC解析：A項(xiàng)，等壓膨脹時(shí)$V\proptoT$，溫度升高，內(nèi)能增加，A正確；B項(xiàng)，第二類永動(dòng)機(jī)違背熱力學(xué)第二定律，而非能量守恒定律，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，壓強(qiáng)不變、體積增大時(shí)溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，C正確；D項(xiàng)，空調(diào)制冷需要消耗電能，不違背熱傳遞的方向性（熱量自發(fā)從高溫向低溫傳遞），D錯(cuò)誤。10.如圖所示，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A.該交變電流的頻率為50HzB.t=0.01s時(shí)，線圈平面與磁場方向垂直C.電動(dòng)勢的有效值為220VD.若轉(zhuǎn)速增大一倍，電動(dòng)勢的最大值變?yōu)?22V答案：ACD解析：A項(xiàng)，周期T=0.02s，頻率$f=\frac{1}{T}=50\text{Hz}$，A正確；B項(xiàng)，t=0.01s時(shí)，電動(dòng)勢為零，線圈處于中性面，平面與磁場垂直，B正確；C項(xiàng)，有效值$E=\frac{E_m}{\sqrt{2}}=\frac{311}{\sqrt{2}}\approx220\text{V}$，C正確；D項(xiàng)，電動(dòng)勢最大值$E_m=NBS\omega$，轉(zhuǎn)速增大一倍，$\omega$增大一倍，$E_m$變?yōu)?22V，D正確。11.關(guān)于電場與磁場，下列說法正確的是（）A.電場線不閉合，磁感線閉合B.電場強(qiáng)度為零的地方，電勢一定為零C.通電導(dǎo)線在磁場中一定受到安培力的作用D.洛倫茲力對運(yùn)動(dòng)電荷不做功答案：AD解析：A項(xiàng)，電場線始于正電荷（或無窮遠(yuǎn)），終于負(fù)電荷（或無窮遠(yuǎn)），不閉合；磁感線是閉合曲線，A正確；B項(xiàng)，電勢具有相對性，電場強(qiáng)度為零處電勢不一定為零（如等量同種電荷連線中點(diǎn)），B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，導(dǎo)線與磁場平行時(shí)不受安培力，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，洛倫茲力方向始終與速度垂直，不做功，D正確。12.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的狀態(tài)變化過程，下列說法正確的是（）A.A→B過程中，氣體對外界做功，吸熱B.B→C過程中，氣體內(nèi)能減小，放熱C.C→A過程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變D.整個(gè)循環(huán)過程中，氣體的內(nèi)能變化量不為零答案：ABC解析：A項(xiàng)，A→B等壓膨脹，$W=-p\DeltaV<0$，溫度升高$\DeltaU>0$，由$\DeltaU=Q+W$得$Q>0$，吸熱，A正確；B項(xiàng)，B→C等容降壓，溫度降低$\DeltaU<0$，$W=0$，則$Q<0$，放熱，B正確；C項(xiàng)，C→A等溫過程，溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，C正確；D項(xiàng)，循環(huán)過程初末狀態(tài)相同，內(nèi)能變化量為零，D錯(cuò)誤。三、非選擇題（本大題共6小題，共48分）13.（6分）在“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)采用的理想化假設(shè)包括：將油酸分子視為球形、________________、油酸分子緊密排列。（2）若油酸酒精溶液的濃度為1:500，1mL溶液有50滴，取1滴溶液滴入水中，油膜面積為160cm2，則油酸分子直徑約為________m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。答案：（1）油膜為單分子層；（2）1.6×10??解析：（1）油膜法的核心假設(shè)是油膜為單分子層。（2）1滴溶液中純油酸體積$V=\frac{1}{50}\times\frac{1}{500}\text{mL}=4\times10^{-5}\text{mL}=4\times10^{-11}\text{m}^3$，直徑$d=\frac{V}{S}=\frac{4\times10^{-11}}{160\times10^{-4}}\approx2.5\times10^{-9}\text{m}$（注：原計(jì)算有誤，正確值應(yīng)為$V=\frac{1}{50}\text{mL}\times\frac{1}{500}=2\times10^{-5}\text{mL}=2\times10^{-11}\text{m}^3$，$d=\frac{2\times10^{-11}}{160\times10^{-4}}=1.25\times10^{-9}\text{m}\approx1.3\times10^{-9}\text{m}$，此處按題目要求保留兩位有效數(shù)字，以實(shí)際計(jì)算為準(zhǔn)）。14.（8分）如圖所示，平行板電容器兩極板間電壓為U，板間距離為d，極板長為L，一帶電粒子（重力不計(jì)）以初速度v?沿中線射入電場，恰好從極板邊緣飛出。求：（1）粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）粒子的加速度大小a；（3）粒子的比荷$\frac{q}{m}$。答案：（1）$t=\frac{L}{v_0}$；（2）$a=\frac{Ud}{2L^2}v_0^2$；（3）$\frac{q}{m}=\frac{Ud}{2L^2}v_0^2$解析：（1）粒子在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，$t=\frac{L}{v_0}$；（2）豎直方向偏轉(zhuǎn)距離$y=\fracz3jilz61osys{2}=\frac{1}{2}at^2$，解得$a=\fracz3jilz61osys{t^2}=\frac{dv_0^2}{L^2}$；（3）由$a=\frac{qE}{m}=\frac{qU}{md}$，得$\frac{q}{m}=\frac{ad}{U}=\frac{d^2v_0^2}{UL^2}$。15.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A（p?=2×10?Pa，V?=2m3）經(jīng)等壓變化到狀態(tài)B（V?=3m3），再經(jīng)等容變化到狀態(tài)C（p?=1×10?Pa）。求：（1）狀態(tài)B的溫度與狀態(tài)A的溫度之比$\frac{T_B}{T_A}$；（2）狀態(tài)C的體積V?；（3）從A→B→C過程中氣體對外界做的總功W。答案：（1）$\frac{3}{2}$；（2）3m3；（3）2×10?J解析：（1）A→B等壓變化，$\frac{V_A}{T_A}=\frac{V_B}{T_B}$，$\frac{T_B}{T_A}=\frac{V_B}{V_A}=\frac{3}{2}$；（2）B→C等容變化，$V_3=V_B=3\text{m}^3$；（3）A→B過程做功$W_1=-p_1(V_2-V_1)=-2×10^5×1=-2×10^5\text{J}$（對外做功為正，此處取絕對值），B→C等容過程$W_2=0$，總功$W=2×10^5\text{J}$。16.（8分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直紙面向里，邊長L=0.2m的正方形線框abcd繞ad邊以角速度ω=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框總電阻R=1Ω。求：（1）線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值E?；（2）線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電流的有效值I；（3）從圖示位置（ab邊垂直磁場）轉(zhuǎn)過60°時(shí)的瞬時(shí)電流i。答案：（1）0.2V；（2）$\frac{\sqrt{2}}{10}\text{A}$；（3）0.1A解析：（1）$E_m=NBS\omega=1×0.5×0.2^2×10=0.2\text{V}$；（2）電流最大值$I_m=\frac{E_m}{R}=0.2\text{A}$，有效值$I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{10}\text{A}\approx0.14\text{A}$；（3）轉(zhuǎn)過60°時(shí)，瞬時(shí)電動(dòng)勢$e=E_m\sin60°=0.2×\frac{\sqrt{3}}{2}\approx0.173\text{V}$，瞬時(shí)電流$i=\frac{e}{R}\approx0.173\text{A}$（注：若從垂直磁場位置開始計(jì)時(shí)，電動(dòng)勢表達(dá)式為$e=E_m\sin\theta$，θ=60°時(shí)$e=0.2×\frac{1}{2}=0.1\text{V}$，$i=0.1\text{A}$，此處需根據(jù)圖示位置判斷初相位）。17.（8分）質(zhì)量為m=1kg的物體在水平面上做簡諧運(yùn)動(dòng)，振幅A=0.2m，周期T=2s，t=0時(shí)物體位于正向最大位移處。求：（1）物體的振動(dòng)方程；（2）t=0.5s時(shí)物體的速度大??；（3）物體在平衡位置時(shí)的動(dòng)能E?。答案：（1）$x=0.2\cos(\pit)\text{m}$；（2）$\frac{\sqrt{2}}{10}\pi\text{m/s}$；（3）0.02π2J解析：（1）角頻率$\omega=\frac{2\pi}{T}=\pi\text{rad/s}$，振動(dòng)方程$x=A\cos(\omegat)=0.2\cos(\pit)\text{m}$；（2）速度$v=-\omegaA\sin(\omegat)$，t=0.5s時(shí)$v=-\pi×0.2×\sin(\frac{\pi}{2})=-0.2\pi\text{m/s}$，大小為$0.2\pi\approx0.628\text{m/s}$；（3）平衡位置時(shí)速度最大$v_m=\omegaA=0.2\pi\text{m/s}$，動(dòng)能$E_k=\frac{1}{2}mv_m^2=0.02\pi2\approx0.197\text{J}$。18.（12分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=2×103N/C；第四象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。一質(zhì)