学易金卷：高二物理下学期期中模拟卷01（人教版）

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版选择性必修第二册+选择性必修第三册。 1．如图所示，将一个条形磁铁插入闭合线圈中，第一次快速插入，第二次缓慢插入，两次插入过程中线圈中的磁通量变化量相同。下列说法正确的是（    ） A．两次线圈中的感应电动势相同 B．两次通过线圈导线横截面的电荷量相同 C．两次线圈中产生的电流的热功率相同 D．两次线圈中感应电流的方向相反 2．如图所示，交流发电机中的线圈在磁场中绕轴逆时针匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律为，线圈的电阻，外电路电阻，交流电流表内阻不计，则（　　） A．该交流电的频率为 B．线圈转到图示位置时，交流电流表示数为 C．线圈转到图示位置时，磁通量变化率为0 D．外电路电阻R在1分钟内产生的热量为 3．如图所示，物体中两分子，以甲分子所在位置为坐标原点，乙分子固定在r轴上，甲、乙两分子间作用力与两分子间距离关系图像如图。现把乙分子从处由静止释放，取无穷远处分子势能为0，则（　　） A．乙分子从到过程中表现为引力，从到过程中表现为斥力 B．乙分子从到过程中，两分子间作用力先减小后增大 C．乙分子从到过程中，分子势能一直在减小 D．乙分子在位置时，分子势能为零 4．爱因斯坦提出的光子说成功地解释了光电效应的实验现象，在物理学发展历程中具有重大意义。图甲是光电效应实验装置示意图，图乙是研究光电效应电路中a、b两束入射光照射同种金属时产生的光电流与电压的关系图像，图丙是P、Q两种金属的光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，图丁是某种金属的遏止电压与入射光频率之间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．在图甲实验中，改用红外线照射锌板验电器指针也会张开 B．由图乙可知，a光的频率等于b光 C．由图丙可知，金属P的逸出功大于金属Q的逸出功 D．由图丁可知，该图线的斜率为普朗克常量h 5．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，置于真空中的两个D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；金属盒内磁场磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，交流电源频率为f，粒子每次穿过狭缝时加速电压为U。若加速的粒子质量为m、电荷量为q。则下列说法正确的是（   ） A．若只增大交流电压U，则粒子获得的最大速度增大 B．若只增大D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大 C．若只增大磁感应强度为B，则交流电源频率为f必须适当变小 D．不同质量、相同电荷量的粒子都可以在同一加速器中正常加速 6．如图所示，电阻为、长度为的导体棒OP可绕固定点O在水平面内以角速度逆时针匀速转动。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。导体棒的P端与半径为L的圆形光滑金属导轨接触良好，导轨圆心为O。电路中定值电阻，其余电阻不计。下列说法正确的是（    ） A．导体棒OP两端的电压大小为0.2V B．通过电阻R的电流方向为从c流向d C．电阻R消耗的电功率为 D．维持导体棒匀速转动所需外力的功率为 7．如图1所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图2所示，副线圈接有阻值为88Ω的负载电阻R，原、副线圈匝数之比为5:1，电流表A、电压表V均为理想电表。下列说法正确的是（　　）    A．交流电的频率为100Hz B．原线圈的输入功率为22W C．电流表的示数为0.5A D．若只增大负载电阻R的阻值，则电压表的示数将增大 8．世界上首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电，该反应堆以放射性较低的为核燃料。已知的半衰期为24天，下列说法正确的是（　　） A．衰变的电子来源于钍原子的核外电子 B．温度升高的半衰期将变短 C．50个经过48天后一定还剩余12.5个 D．经过6次衰变和4次衰变成 二、多选题 9．关于四幅图片中的信息，下列说法正确的是（　　） A．甲图中薄板一定是非晶体 B．乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C．丙图说明了微粒分子做无规则运动 D．丁图中分子间距为时，分子力为零 10．我国首颗探日卫星“羲和号”获得太阳多种谱线，研究发现，太阳谱线包含氢原子光谱。氢原子能级如图，现有大量氢原子从能级自发向低能级跃迁。已知金属锡的逸出功为4.42eV。则（　　） A．从向能级跃迁发出的光的频率最大 B．从向能级跃迁发出的光的波长最大 C．从向能级跃迁发出的光，能使锡发生光电效应 D．从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应 11．如图所示，边长为L的等边三角形区域ACD内、外的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里、向外，三角形顶点A处有一正粒子源，能沿∠A的角平分线发射速度大小不等、方向相同的粒子，所有粒子均能通过点，粒子的比荷，粒子重力不计，粒子间的相互作用可忽略，则粒子的速度可能为（　　） A． B． C． D． 12．如图甲所示，间距为的光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨左端连接有阻值为的定值电阻，质量为的金属棒垂直放在导轨上，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中；第一次，给金属棒一个水平向右、大小为的初速度，金属棒在导轨上运动的速度与运动的位移间的关系如图乙所示；第二次，给金属棒施加一个水平向右的拉力使金属棒从静止开始向右运动，运动的速度与运动的位移间的关系如图丙所示。不计导轨的电阻，金属棒接入电路的电阻也为，则下列判断正确的是（　　） A．匀强磁场的磁感应强度大小为 B．第一次，通过定值电阻的电量为 C．第二次，从起点到金属棒运动位移为的过程中，电阻中产生的焦耳热为 D．第二次，从起点到金属棒运动位移为的过程中，拉力做的功为 三、实验题 13．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 14．在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，第1小组同学先后两次使用如图甲所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图乙所示两组p-V图线。 (1)下列实验操作中正确的是________。 A．密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B．推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C．实验时快速移动活塞 (2)如图乙所示，由图可知一定质量的气体，在温度保持不变的条件下，压强与体积成反比。进一步分析可知两次实验的温度大小关系为①________②（选填“<”“=”或“>”）。 四、解答题 15．某同学设计了一个如图所示的超重报警装置。装置主体为一个高为L，横截面积为S，导热性能良好的薄壁容器，竖直倒置悬挂。容器内有一质量为m、厚度不计的活塞，活塞通过轻绳连接受监测的重物。初始时未悬挂重物，活塞静止时，封闭的理想气柱竖直长度为。缓慢增加受监测重物质量，当活塞下降至离容器底部处的预警传感器时，系统可发出超重预警，此时停止加载重物。已知大气压强为，重力加速度为g，初始时环境热力学温度为，不计一切摩擦。 (1)若外界温度保持不变，求初始时和刚好触发超重预警时封闭气体的压强和； (2)活塞达到预警传感器处后，若外界温度缓慢降低1%，此过程中气体内能减少，求气体向外界放出的热量Q。 16．如图所示，两匀强磁场的方向相同，以x轴为理想边界，磁感应强度分别为B1、B2，x轴上方为B1，下方为B2，且B1=2B2。今有一质量为m、电荷量为e的电子从x上的O点沿y轴正方向射入匀强磁场B1中，求： (1)画出电子运动的从O出发再回到O点的轨迹； (2)第一次过x轴的坐标； (3)从O出发再回到O点的时间。 17．如图所示，光滑绝缘水平面上有一质量为的足够长金属导轨abcd。一电阻不计、质量为的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间的动摩擦因数为，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为，开始时PQ左侧导轨的总电阻为，右侧导轨单位长度的电阻为。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为。在时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始向左做匀加速直线运动，加速度大小为，重力加速度g取。 (1)求回路中感应电动势及感应电流随时间t变化的表达式； (2)经过多长时间拉力F达到最大值？拉力的最大值为多少？ (3)某一过程中回路产生的焦耳热为，导轨克服摩擦力做功为，求导轨动能的增加量。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷01 参考答案 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B D C B B C B D BD AD AC BC 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．【答案】(1)ECD (2)C (3)/0.00002 (4)BC 14．【答案】(1)A (2)< 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．【答案】(1)， (2) 【详解】（1）初始时轻绳未悬挂重物时，受力平衡，设封闭气体压强为，对活塞受力分析，由平衡条件得 解得 初始时气柱体积 刚好触发超重预警时，气柱体积 封闭气柱发生等温变化，由玻意耳定律得 解得 （2）触发预警后，与活塞连接的细线不再加载重物，气体压强保持不变，封闭气柱发生等压变化，由盖-吕萨克定律得 解得 此过程外界对气体做的功 其中 由热力学第一定律可得 联立解得 16.【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）电子带负电，在磁场中顺时针偏转，轨迹为三段半圆弧： 从O点出发，在x轴上方区域做顺时针半圆周运动，第一次到达x轴正方向； 进入x轴下方区域，继续做顺时针半圆周运动，到达x轴负方向； 再次进入x轴上方区域，做半个顺时针圆周运动，最终回到O点，轨迹如下图 （2）设电子的初速度为，电子射入后洛伦兹力提供向心力 解得电子在中圆周运动的半径 电子第一次经过x轴时运动了半个圆周，位置距离O点的距离为直径，y坐标为0，因此坐标为 （3）带电粒子在匀强磁场中圆周运动的周期为 电子在中共运动了2个半圆周，总时间​ 电子在中共运动了1个半圆周，总时间​ 代入 总时间 17.【答案】(1)， (2)， (3) 【详解】（1）bc切割产生的电动势E，则 其中 解得 根据欧姆定律可得 代入数据，解得 （2）导轨受到安培力 PQ受到的摩擦力 由牛顿第二定律得 代入数据，可得 由数学知识可得，当时，F最大，即时，F最大值，为 （3）设该过程导轨移动距离为s，根据动能定理 克服摩擦力做功为 回路产生的焦耳热 解得， 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 13．（7分） （1）______________（2分） （2）______________（2分） （3）______________（1分） （4）______________（2分） 14．（8分） （1）______________（4分）（2）_______________（4分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17．（15分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 全解全析 （考试时间：90分钟，分值：100分） 1．如图所示，将一个条形磁铁插入闭合线圈中，第一次快速插入，第二次缓慢插入，两次插入过程中线圈中的磁通量变化量相同。下列说法正确的是（    ） A．两次线圈中的感应电动势相同 B．两次通过线圈导线横截面的电荷量相同 C．两次线圈中产生的电流的热功率相同 D．两次线圈中感应电流的方向相反 【答案】B 【详解】A．题意可知两次插入过程中线圈中的磁通量变化量相同，快速插入时更小，根据可知，快速插入时线圈产生的电动势更大，故A错误； B．根据 因为两次插入过程中线圈中的磁通量变化量相同，因此两次通过线圈导线横截面的电荷量相同，故B正确； C．由A选项可知，快速插入时线圈中产生的电动势更大，线圈中产生的电流更大，根据热功率可知，快速插入时线圈中产生的电流的热功率更大，故C错误； D．两次插入过程，穿过线圈的磁通量均增大，根据楞次定律，两次线圈中感应电流的方向相同，故D错误。 故选B。 2．如图所示，交流发电机中的线圈在磁场中绕轴逆时针匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律为，线圈的电阻，外电路电阻，交流电流表内阻不计，则（　　） A．该交流电的频率为 B．线圈转到图示位置时，交流电流表示数为 C．线圈转到图示位置时，磁通量变化率为0 D．外电路电阻R在1分钟内产生的热量为 【答案】D 【详解】A．由题意可知，线圈转动的角速度为，则根据角速度与频率的关系式可得，该交流电的频率为，故A错误； B．该交流电电动势的峰值为，则有效值为 根据闭合电路欧姆定律可得电路中电流的有效值为 交流电流表显示的是有效值，所以无论线圈转到哪个位置，其示数均为，故B错误； C．线圈转到图示位置时，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故C错误； D．外电阻R在1分钟内产生的热量为，故D正确。 故选D。 3．如图所示，物体中两分子，以甲分子所在位置为坐标原点，乙分子固定在r轴上，甲、乙两分子间作用力与两分子间距离关系图像如图。现把乙分子从处由静止释放，取无穷远处分子势能为0，则（　　） A．乙分子从到过程中表现为引力，从到过程中表现为斥力 B．乙分子从到过程中，两分子间作用力先减小后增大 C．乙分子从到过程中，分子势能一直在减小 D．乙分子在位置时，分子势能为零 【答案】C 【详解】分子力的正负：表示斥力，表示引力；是分子力为0的平衡位置（）。 分子势能的变化：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大。 势能零点：题目规定无穷远处分子势能为0，因此平衡位置处分子势能最小且为负值。 A．乙分子从到的全过程，分子力，始终表现为引力；只有当时，分子力才表现为斥力。A错误； B．由图知，引力的大小先增大到处的峰值，再减小到处的0。因此分子力是先增大后减小，B错误； C．从到的全过程，分子力始终为引力，乙分子向甲分子靠近时，引力一直做正功，因此分子势能一直减小，直到处达到最小值。C正确； D．无穷远处分子势能为0，从无穷远到，引力持续做正功，分子势能持续减小，因此处分子势能小于0，D错误。 故选C。 4．爱因斯坦提出的光子说成功地解释了光电效应的实验现象，在物理学发展历程中具有重大意义。图甲是光电效应实验装置示意图，图乙是研究光电效应电路中a、b两束入射光照射同种金属时产生的光电流与电压的关系图像，图丙是P、Q两种金属的光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，图丁是某种金属的遏止电压与入射光频率之间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．在图甲实验中，改用红外线照射锌板验电器指针也会张开 B．由图乙可知，a光的频率等于b光 C．由图丙可知，金属P的逸出功大于金属Q的逸出功 D．由图丁可知，该图线的斜率为普朗克常量h 【答案】B 【详解】A．图甲中，当紫外线照射锌板时，验电器指针张开，由于红光的频率较小，所以用红外线照射锌板不一定有光电子飞出，验电器指针不一定会张开，故A错误； B．图乙中，从光电流与电压的关系图中可以看出，遏止电压相同，根据可知a光的频率等于b光的频率，故B正确； C．根据光电效应方程 由图可得金属Q的极限频率大，可知金属P的逸出功小于金属Q的逸出功，故C错误； D．根据 解得 则斜率，故D错误。 故选B。 5．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，置于真空中的两个D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；金属盒内磁场磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，交流电源频率为f，粒子每次穿过狭缝时加速电压为U。若加速的粒子质量为m、电荷量为q。则下列说法正确的是（   ） A．若只增大交流电压U，则粒子获得的最大速度增大 B．若只增大D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大 C．若只增大磁感应强度为B，则交流电源频率为f必须适当变小 D．不同质量、相同电荷量的粒子都可以在同一加速器中正常加速 【答案】B 【详解】A．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，当粒子运动半径等于D形盒半径时速度最大，由牛顿第二定律得，解得粒子获得的最大速度 由此可知，最大速度与加速电压无关，故A错误； B．由 可知，若只增大D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大，故B正确； C．为了保证粒子每次经过狭缝都能被加速，交流电源的频率必须等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即 。若只增大磁感应强度，则交流电源频率必须适当增大，故C错误； D．由可知，粒子的回旋频率与比荷有关。不同质量、相同电荷量的粒子比荷不同，其回旋频率也不同，而加速器的电源频率是固定的，因此它们不能在同一加速器中正常加速，故D错误。 故选B。 6．如图所示，电阻为、长度为的导体棒OP可绕固定点O在水平面内以角速度逆时针匀速转动。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。导体棒的P端与半径为L的圆形光滑金属导轨接触良好，导轨圆心为O。电路中定值电阻，其余电阻不计。下列说法正确的是（    ） A．导体棒OP两端的电压大小为0.2V B．通过电阻R的电流方向为从c流向d C．电阻R消耗的电功率为 D．维持导体棒匀速转动所需外力的功率为 【答案】C 【详解】A．导体棒OP两端的电压大小为，故A错误； B．右手定则可知通过OP的电流方向从O指向P，故通过电阻R的电流方向为从d流向c，故B错误； C．电阻R消耗的电功率为，故C正确； D．根据能量守恒，可知维持导体棒匀速转动所需外力的功率与电路热功率相等，即，故D错误。 故选C。 7．如图1所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图2所示，副线圈接有阻值为88Ω的负载电阻R，原、副线圈匝数之比为5:1，电流表A、电压表V均为理想电表。下列说法正确的是（　　）    A．交流电的频率为100Hz B．原线圈的输入功率为22W C．电流表的示数为0.5A D．若只增大负载电阻R的阻值，则电压表的示数将增大 【答案】B 【详解】A．由图2可知，交流电的周期为2×10-2s，所以频率为，故A错误； B．原线圈输入电压为 所以副线圈两端电压为 由于原线圈输入功率等于输出功率，则，故B正确； C．电流表的示数为，故C错误； D．由于原线圈输入电压不变，则副线圈两端电压不变，增大负载电阻R的阻值，电压表的示数将不变，故D错误。 故选B。 8．世界上首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电，该反应堆以放射性较低的为核燃料。已知的半衰期为24天，下列说法正确的是（　　） A．衰变的电子来源于钍原子的核外电子 B．温度升高的半衰期将变短 C．50个经过48天后一定还剩余12.5个 D．经过6次衰变和4次衰变成 【答案】D 【详解】A．衰变的电子来自于中子转变为质子时释放出来的，故A错误； B．半衰期由材料本身决定，与外界因素无关，故B错误； C．半衰期的相关计算只适用于大量原子核，故C错误； D．衰变不改变质量数，变成的衰变次数为次=6次，衰变次数为次=4次，故D正确。 故选D。 二、多选题 9．关于四幅图片中的信息，下列说法正确的是（　　） A．甲图中薄板一定是非晶体 B．乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C．丙图说明了微粒分子做无规则运动 D．丁图中分子间距为时，分子力为零 【答案】BD 【详解】A．甲图说明薄板具有各向同性，多晶体和非晶体都具有各向同性，说明薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，A错误； B．温度越高，分子的平均速率越大，由乙图可知，温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可得，B正确； C．丙图反映了固体微粒的无规则运动，间接说明了液体分子在做无规则的热运动，不能反映微粒分子的无规则运动，C错误； D．丁图中分子间距为时分子势能最小，可知该位置为平衡位置，分子力为零，D正确。 故选BD。 10．我国首颗探日卫星“羲和号”获得太阳多种谱线，研究发现，太阳谱线包含氢原子光谱。氢原子能级如图，现有大量氢原子从能级自发向低能级跃迁。已知金属锡的逸出功为4.42eV。则（　　） A．从向能级跃迁发出的光的频率最大 B．从向能级跃迁发出的光的波长最大 C．从向能级跃迁发出的光，能使锡发生光电效应 D．从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应 【答案】AD 【详解】AB．根据氢原子的能级图，由 可知，从向的能级差最大，对应光子的能量最大，因此其频率也最大；根据可知，波长最短，故A正确，B错误； CD．从向能级跃迁发出的光子的能量为 所以从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应，故C错误，D正确。 故选AD。 11．如图所示，边长为L的等边三角形区域ACD内、外的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里、向外，三角形顶点A处有一正粒子源，能沿∠A的角平分线发射速度大小不等、方向相同的粒子，所有粒子均能通过点，粒子的比荷，粒子重力不计，粒子间的相互作用可忽略，则粒子的速度可能为（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】粒子可能的运动轨迹如图所示，所有圆弧所对圆心角均为60°，粒子运动的半径 由洛伦兹力提供向心力，则有 联立解得 将，，，代入，可得，，，， 故选AC。 12．如图甲所示，间距为的光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨左端连接有阻值为的定值电阻，质量为的金属棒垂直放在导轨上，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中；第一次，给金属棒一个水平向右、大小为的初速度，金属棒在导轨上运动的速度与运动的位移间的关系如图乙所示；第二次，给金属棒施加一个水平向右的拉力使金属棒从静止开始向右运动，运动的速度与运动的位移间的关系如图丙所示。不计导轨的电阻，金属棒接入电路的电阻也为，则下列判断正确的是（　　） A．匀强磁场的磁感应强度大小为 B．第一次，通过定值电阻的电量为 C．第二次，从起点到金属棒运动位移为的过程中，电阻中产生的焦耳热为 D．第二次，从起点到金属棒运动位移为的过程中，拉力做的功为 【答案】BC 【详解】A．第一次，整个过程中由动能定理 由图像可知 可得，A错误； B．第一次，整个过程中由动量定理 解得，B正确； C．第二次，从起点到金属棒运动位移为的过程中，可知克服安培力做功 由图像可知，可得 而，可得电阻中产生的焦耳热为，C正确； D．第二次，由动能定理 可得拉力做的功为，D错误。 故选BC。 三、实验题 13．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 【答案】(1)ECD (2)C (3)/0.00002 (4)BC 【详解】（1）用油膜法实验的步骤为：先测量每滴油酸酒精溶液的体积（图B）→向浅盘加入清水（图A）→向水面撒痱子粉（图E）→滴入油酸酒精溶液（图C）→待稳定后，盖玻璃板绘制油膜轮廓（图D），因此BA后顺序为ECD。 （2）若痱子粉撒得过多、厚度不均匀，油酸扩散时无法均匀推开痱子粉，边缘就会形成锯齿状；注射器高度过低、油酸浓度太小、水量过多都不会导致锯齿边缘。 故选C。 （3）1mL溶液共100滴，因此每滴溶液体积为 纯油酸体积为 （4）A．设纯油酸体积为，油膜面积为，油酸分子直径计算公式为 将溶液体积直接当作纯油酸体积，会使计算偏大，d偏大，故A错误； B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多，油酸所占的比例变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则会使偏小，d偏小，故B正确； C．将不足半格计为一格，会使计算偏大，因此d偏小，故C正确； D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少数了5滴，会导致所测量的一滴油酸酒精溶液的体积偏大，所测量的一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积也偏大，测得的分子直径d偏大，故D错误。 故选BC。 14．在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，第1小组同学先后两次使用如图甲所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图乙所示两组p-V图线。 (1)下列实验操作中正确的是________。 A．密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B．推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C．实验时快速移动活塞 (2)如图乙所示，由图可知一定质量的气体，在温度保持不变的条件下，压强与体积成反比。进一步分析可知两次实验的温度大小关系为①________②（选填“<”“=”或“>”）。 【答案】(1)A (2)< 【详解】（1）A．为了保持封闭气体的质量不变，密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油，故A正确； B C．为了保持封闭气体的温度不变，推拉活塞时，应缓慢移动活塞，不能用手握住注射器气体部分，避免热传递导致温度变化，故BC错误。 故选A。 （2）根据，对于图乙中两条等温线，取相同体积进行比较，由图可知，则两次实验的温度大小关系为①<②。 四、解答题 15．某同学设计了一个如图所示的超重报警装置。装置主体为一个高为L，横截面积为S，导热性能良好的薄壁容器，竖直倒置悬挂。容器内有一质量为m、厚度不计的活塞，活塞通过轻绳连接受监测的重物。初始时未悬挂重物，活塞静止时，封闭的理想气柱竖直长度为。缓慢增加受监测重物质量，当活塞下降至离容器底部处的预警传感器时，系统可发出超重预警，此时停止加载重物。已知大气压强为，重力加速度为g，初始时环境热力学温度为，不计一切摩擦。 (1)若外界温度保持不变，求初始时和刚好触发超重预警时封闭气体的压强和； (2)活塞达到预警传感器处后，若外界温度缓慢降低1%，此过程中气体内能减少，求气体向外界放出的热量Q。 【答案】(1)， (2) 【详解】（1）初始时轻绳未悬挂重物时，受力平衡，设封闭气体压强为，对活塞受力分析，由平衡条件得 解得 初始时气柱体积 刚好触发超重预警时，气柱体积 封闭气柱发生等温变化，由玻意耳定律得 解得 （2）触发预警后，与活塞连接的细线不再加载重物，气体压强保持不变，封闭气柱发生等压变化，由盖-吕萨克定律得 解得 此过程外界对气体做的功 其中 由热力学第一定律可得 联立解得 16．如图所示，两匀强磁场的方向相同，以x轴为理想边界，磁感应强度分别为B1、B2，x轴上方为B1，下方为B2，且B1=2B2。今有一质量为m、电荷量为e的电子从x上的O点沿y轴正方向射入匀强磁场B1中，求： (1)画出电子运动的从O出发再回到O点的轨迹； (2)第一次过x轴的坐标； (3)从O出发再回到O点的时间。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）电子带负电，在磁场中顺时针偏转，轨迹为三段半圆弧： 从O点出发，在x轴上方区域做顺时针半圆周运动，第一次到达x轴正方向； 进入x轴下方区域，继续做顺时针半圆周运动，到达x轴负方向； 再次进入x轴上方区域，做半个顺时针圆周运动，最终回到O点，轨迹如下图 （2）设电子的初速度为，电子射入后洛伦兹力提供向心力 解得电子在中圆周运动的半径 电子第一次经过x轴时运动了半个圆周，位置距离O点的距离为直径，y坐标为0，因此坐标为 （3）带电粒子在匀强磁场中圆周运动的周期为 电子在中共运动了2个半圆周，总时间​ 电子在中共运动了1个半圆周，总时间​ 代入 总时间 17．如图所示，光滑绝缘水平面上有一质量为的足够长金属导轨abcd。一电阻不计、质量为的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间的动摩擦因数为，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为，开始时PQ左侧导轨的总电阻为，右侧导轨单位长度的电阻为。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为。在时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始向左做匀加速直线运动，加速度大小为，重力加速度g取。 (1)求回路中感应电动势及感应电流随时间t变化的表达式； (2)经过多长时间拉力F达到最大值？拉力的最大值为多少？ (3)某一过程中回路产生的焦耳热为，导轨克服摩擦力做功为，求导轨动能的增加量。 【答案】(1)， (2)， (3) 【详解】（1）bc切割产生的电动势E，则 其中 解得 根据欧姆定律可得 代入数据，解得 （2）导轨受到安培力 PQ受到的摩擦力 由牛顿第二定律得 代入数据，可得 由数学知识可得，当时，F最大，即时，F最大值，为 （3）设该过程导轨移动距离为s，根据动能定理 克服摩擦力做功为 回路产生的焦耳热 解得， / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版选择性必修第二册+选择性必修第三册。 1．如图所示，将一个条形磁铁插入闭合线圈中，第一次快速插入，第二次缓慢插入，两次插入过程中线圈中的磁通量变化量相同。下列说法正确的是（    ） A．两次线圈中的感应电动势相同 B．两次通过线圈导线横截面的电荷量相同 C．两次线圈中产生的电流的热功率相同 D．两次线圈中感应电流的方向相反 2．如图所示，交流发电机中的线圈在磁场中绕轴逆时针匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律为，线圈的电阻，外电路电阻，交流电流表内阻不计，则（　　） A．该交流电的频率为 B．线圈转到图示位置时，交流电流表示数为 C．线圈转到图示位置时，磁通量变化率为0 D．外电路电阻R在1分钟内产生的热量为 3．如图所示，物体中两分子，以甲分子所在位置为坐标原点，乙分子固定在r轴上，甲、乙两分子间作用力与两分子间距离关系图像如图。现把乙分子从处由静止释放，取无穷远处分子势能为0，则（　　） A．乙分子从到过程中表现为引力，从到过程中表现为斥力 B．乙分子从到过程中，两分子间作用力先减小后增大 C．乙分子从到过程中，分子势能一直在减小 D．乙分子在位置时，分子势能为零 4．爱因斯坦提出的光子说成功地解释了光电效应的实验现象，在物理学发展历程中具有重大意义。图甲是光电效应实验装置示意图，图乙是研究光电效应电路中a、b两束入射光照射同种金属时产生的光电流与电压的关系图像，图丙是P、Q两种金属的光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，图丁是某种金属的遏止电压与入射光频率之间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．在图甲实验中，改用红外线照射锌板验电器指针也会张开 B．由图乙可知，a光的频率等于b光 C．由图丙可知，金属P的逸出功大于金属Q的逸出功 D．由图丁可知，该图线的斜率为普朗克常量h 5．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，置于真空中的两个D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；金属盒内磁场磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，交流电源频率为f，粒子每次穿过狭缝时加速电压为U。若加速的粒子质量为m、电荷量为q。则下列说法正确的是（   ） A．若只增大交流电压U，则粒子获得的最大速度增大 B．若只增大D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大 C．若只增大磁感应强度为B，则交流电源频率为f必须适当变小 D．不同质量、相同电荷量的粒子都可以在同一加速器中正常加速 6．如图所示，电阻为、长度为的导体棒OP可绕固定点O在水平面内以角速度逆时针匀速转动。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。导体棒的P端与半径为L的圆形光滑金属导轨接触良好，导轨圆心为O。电路中定值电阻，其余电阻不计。下列说法正确的是（    ） A．导体棒OP两端的电压大小为0.2V B．通过电阻R的电流方向为从c流向d C．电阻R消耗的电功率为 D．维持导体棒匀速转动所需外力的功率为 7．如图1所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图2所示，副线圈接有阻值为88Ω的负载电阻R，原、副线圈匝数之比为5:1，电流表A、电压表V均为理想电表。下列说法正确的是（　　）    A．交流电的频率为100Hz B．原线圈的输入功率为22W C．电流表的示数为0.5A D．若只增大负载电阻R的阻值，则电压表的示数将增大 8．世界上首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电，该反应堆以放射性较低的为核燃料。已知的半衰期为24天，下列说法正确的是（　　） A．衰变的电子来源于钍原子的核外电子 B．温度升高的半衰期将变短 C．50个经过48天后一定还剩余12.5个 D．经过6次衰变和4次衰变成 二、多选题 9．关于四幅图片中的信息，下列说法正确的是（　　） A．甲图中薄板一定是非晶体 B．乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C．丙图说明了微粒分子做无规则运动 D．丁图中分子间距为时，分子力为零 10．我国首颗探日卫星“羲和号”获得太阳多种谱线，研究发现，太阳谱线包含氢原子光谱。氢原子能级如图，现有大量氢原子从能级自发向低能级跃迁。已知金属锡的逸出功为4.42eV。则（　　） A．从向能级跃迁发出的光的频率最大 B．从向能级跃迁发出的光的波长最大 C．从向能级跃迁发出的光，能使锡发生光电效应 D．从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应 11．如图所示，边长为L的等边三角形区域ACD内、外的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里、向外，三角形顶点A处有一正粒子源，能沿∠A的角平分线发射速度大小不等、方向相同的粒子，所有粒子均能通过点，粒子的比荷，粒子重力不计，粒子间的相互作用可忽略，则粒子的速度可能为（　　） A． B． C． D． 12．如图甲所示，间距为的光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨左端连接有阻值为的定值电阻，质量为的金属棒垂直放在导轨上，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中；第一次，给金属棒一个水平向右、大小为的初速度，金属棒在导轨上运动的速度与运动的位移间的关系如图乙所示；第二次，给金属棒施加一个水平向右的拉力使金属棒从静止开始向右运动，运动的速度与运动的位移间的关系如图丙所示。不计导轨的电阻，金属棒接入电路的电阻也为，则下列判断正确的是（　　） A．匀强磁场的磁感应强度大小为 B．第一次，通过定值电阻的电量为 C．第二次，从起点到金属棒运动位移为的过程中，电阻中产生的焦耳热为 D．第二次，从起点到金属棒运动位移为的过程中，拉力做的功为 三、实验题 13．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 14．在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，第1小组同学先后两次使用如图甲所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图乙所示两组p-V图线。 (1)下列实验操作中正确的是________。 A．密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B．推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C．实验时快速移动活塞 (2)如图乙所示，由图可知一定质量的气体，在温度保持不变的条件下，压强与体积成反比。进一步分析可知两次实验的温度大小关系为①________②（选填“<”“=”或“>”）。 四、解答题 15．某同学设计了一个如图所示的超重报警装置。装置主体为一个高为L，横截面积为S，导热性能良好的薄壁容器，竖直倒置悬挂。容器内有一质量为m、厚度不计的活塞，活塞通过轻绳连接受监测的重物。初始时未悬挂重物，活塞静止时，封闭的理想气柱竖直长度为。缓慢增加受监测重物质量，当活塞下降至离容器底部处的预警传感器时，系统可发出超重预警，此时停止加载重物。已知大气压强为，重力加速度为g，初始时环境热力学温度为，不计一切摩擦。 (1)若外界温度保持不变，求初始时和刚好触发超重预警时封闭气体的压强和； (2)活塞达到预警传感器处后，若外界温度缓慢降低1%，此过程中气体内能减少，求气体向外界放出的热量Q。 16．如图所示，两匀强磁场的方向相同，以x轴为理想边界，磁感应强度分别为B1、B2，x轴上方为B1，下方为B2，且B1=2B2。今有一质量为m、电荷量为e的电子从x上的O点沿y轴正方向射入匀强磁场B1中，求： (1)画出电子运动的从O出发再回到O点的轨迹； (2)第一次过x轴的坐标； (3)从O出发再回到O点的时间。 17．如图所示，光滑绝缘水平面上有一质量为的足够长金属导轨abcd。一电阻不计、质量为的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间的动摩擦因数为，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为，开始时PQ左侧导轨的总电阻为，右侧导轨单位长度的电阻为。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为。在时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始向左做匀加速直线运动，加速度大小为，重力加速度g取。 (1)求回路中感应电动势及感应电流随时间t变化的表达式； (2)经过多长时间拉力F达到最大值？拉力的最大值为多少？ (3)某一过程中回路产生的焦耳热为，导轨克服摩擦力做功为，求导轨动能的增加量。 / 学科网（北京）股份有限公司 $