高二物理下学期期中模拟卷02（鲁科版）高二物理下学期鲁科版

2025-2026学年高二下学期期中模拟卷02 物理·参考答案 单选题每小题4分，共16分；双项选择题每小题6分，共24分，每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B B C C AB BD BC BD 9． （3分） 甲 （1分） 减小 （2分） 10． （3分） 相同 （1分） 不发生 （2分） 11． （3分） 全反射 （1分） （2分） 12． （5分） (1) BD （1分） (2) BC （1分） (3) D （1分） (4) > （2分） 13．（6分） (1) 升高 （1分） (2) （1分） 甲 （1分） (3) （2分） （2分） 14．（11分） （1）根据题意可知，粒子在磁场中的偏转轨迹如图所示 粒子要向下偏转、最终垂直穿过x轴，根据左手定则（磁场垂直纸面向里），可得粒子带负电荷。（2分） （2）M点坐标为，入射速度与y轴正方向成，速度的垂线（即半径所在直线）斜率为，方程为 粒子出射时垂直x轴，速度方向沿y轴负方向，因此半径沿水平方向，圆心纵坐标为，联立得圆心坐标为。 轨道半径为圆心到M点的距离 洛伦兹力提供向心力（3分） 代入 得（2分） （3）M点坐标为，入射速度与y轴正方向成，速度的垂线（即半径所在直线）斜率为，方程为 粒子出射时垂直x轴，速度方向沿y轴负方向，因此半径沿水平方向，圆心纵坐标为，联立得圆心坐标为。 轨道半径为圆心到M点的距离（2分） （4）N在x轴上，且在圆心右侧，到圆心的距离等于半径，因此（2分） 15．（12分） （1）金属棒由静止释放后，沿着斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为0时有最大速度vm，由牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ-F安=0（1分） 而安培力公式F安=BIL 根据欧姆定律有 根据法拉第电磁感应定律有E=BLvm（1分） 联立解得vm=2.0m/s（1分） 电阻R上的最大电功率 解得（1分） （2）设金属棒从开始运动到达到最大速度过程中，沿导轨下滑距离为x，由能量守恒定律，（1分）其中Q=2J 解得x=2.0m（1分） 对根据电流的定义有（1分） 根据欧姆定律 根据法拉第电磁感应定律，其中（1分） 联立解得q=1C（1分） （3）规定沿导轨向下为正方向，由动量定理得（2分） 其中 解得t=2s（1分） 16．（16分） （1）释放后弹性势能转化为小物块a的动能（2分） 运动到A点的速度为（1分） （2）由A到B过程中，根据动能定理得（1分） a与b碰前的速度为（1分） 物块a与物块b发生弹性碰撞，根据动量守恒定律可得（1分） 根据机械能守恒可得（1分） 联立解得， 所以，（1分） 即第一次碰撞后两物块的速度大小均为3m/s； （3）碰后物块a第1次经过B点运动到最左端的过程中，根据能量守恒定律可得（1分） 解得（1分） 即a到达不了A点，设第n次碰后物块a经过B点进入电场到最左端的距离为xn，进电场经过B点的速度为van，出电场经过B点的速度为，由动能定理，进电场有（1分） 出电场有（1分） 联立可得，（1分） 同理可得 物块a与物块b碰撞前后物块a的速度关系（1分） 联立可得 所以 （1分） 代入数据得（1分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………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学年高二下学期期中模拟卷02 物 理 （满分100分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．测试范围：选择性必修一、选择性必修二。 6. 难度系数：0.65。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 1．一列简谐横波沿x轴负方向传播，在时刻的波形图如图所示。已知该波的波速大小为5m/s，则时刻的波形图是下列选项中的（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，两根长直导线a、b垂直放置，彼此绝缘，分别通有大小相同的电流I0。固定的刚性正方形线圈MNPQ通有电流I，MN到a的距离与MQ到b的距离相等，线圈与导线位于同一平面内。已知通电长直导线在其周围某点所产生的磁感应强度大小与该点到长直导线的距离成反比；线圈所受安培力的大小为F。若移走导线b，则此时线圈所受的安培力为（　　） A．，方向向下 B．，方向向上 C．，方向向下 D．，方向向上 3．水平滑冰场上，甲同学用水平方向的推力猛推静止的乙同学一下，乙同学向前滑行后停下。若乙同学（包括冰鞋）的质量为，滑行过程中所受阻力大小恒为所受重力大小的，取重力加速度大小，则该推力的冲量大小为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，竖直面内正方形线框质量为m，边长为，边电阻为2R，其余各边电阻均为R，线框由静止释放，一段时间后进入方向垂直于纸面的磁场区域，Ⅰ、Ⅱ区域磁感应强度大小均为B，磁场宽度。当线框CD边刚到达N边界时，线框开始做匀速直线运动，已知重力加速度为g．则下列说法正确的是（    ） A．线框完全进入Ⅰ磁场区域时 B．线框经过N边界时电流沿顺时针方向 C．线框经过N边界时 D．导线框从进入到离开Ⅰ、Ⅱ磁场区域通过某截面的净电荷量为 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5．如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，正确的是（　　） A．甲图可通过增加磁感应强度来增大粒子的最大动能 B．乙图可通过增加磁感应强度来增大电源电动势 C．丙图无法判断出带电粒子的电性，粒子能够从左右两个方向沿直线匀速通过速度选择器 D．丁图中产生霍尔效应时，无论载流子带正电或负电，稳定时都是板电势高 6．如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈接交流电源和小灯泡，电源电压u随时间t变化的图像如图乙所示，两个小灯泡L1和L2规格均为“20V 20W”且正常发光，R为定值电阻。则下列说法正确的是（　　） A．变压器原、副线圈的匝数比11：1 B．变压器原、副线圈的匝数比10：1 C．电阻R消耗的电功率为200W D．电阻R消耗的电功率为180W 7．如图，在光滑水平面上下方对称放置两个足够长的通电直导线，两个导线中的电流大小相等，方向相反。O是导线连线和水平面的交点，水平面上有关于O对称的两个点A和B。一个可视为质点的带正电绝缘物块从A点以一定的初速度向右运动。下列说法正确的是（    ） A．O点磁感应强度为零 B．A、B两点磁感应强度相同 C．物块从A到O的时间等于物块从O到B的时间 D．物块从A到O的时间小于物块从O到B的时间 8．如图甲所示，物块A与物块B之间通过一根轻质弹簧连接，静置在光滑的水平地面上，物块B与竖直墙面接触，初始时弹簧处于压缩状态并被锁定，时解除锁定。规定向右为正方向，物块A在一段时间内运动的图像如图乙所示，已知物块A的质量为m，则（　　） A．时间内，竖直墙对物块B的冲量大小为0 B．时刻物块A、B的动能之比为 C．时间内，弹簧弹性势能的最大值为 D．时间内，物块A运动的位移为 第Ⅱ卷 三、填空题：本题共3小题，每小题3分，共9分。 9．“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，某同学对实验装置进行调节并观察实验现象。实验中观察到的干涉图样是下图中的________填“甲”或“乙图样；若仅更换一间距更大的双缝，干涉条纹间距将________填“增大”“减小”或“不变。 10．一条弹性绳处于水平状态。M为弹性绳的中点，绳的两端P、Q同时开始上下振动，一段时间后，绳上产生的波形如图所示，P、Q起振的方向______（选填“相同”或“相反”）；两列波在相遇区域内______（选填“发生”或“不发生”）干涉现象。 11．半径很大的透明介质球内有一小气泡P，气泡至球心距离较大。眼睛紧贴球面从不同位置观察气泡，会发现有些位置观察不到气泡，这说明从气泡发出的光线在该位置发生了______（填“折射”或“全反射”）现象。已知介质球的半径为，折射率为，若从球面任何位置均能观察到气泡，则气泡到球心的最大距离为______。 四、实验题：本题共2小题，每小题6分，共12分。 12．利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： (1)除图中所示器材外，还需要的器材有（　　） A．干电池 B．低压交流电源 C．直流电压表 D．交流电压表 (2)下列说法正确的是（　　） A．变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B．变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能 C．理想变压器输入功率等于输出功率，没有能量损失 D．变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 (3)实验中，图中变压器的原线圈接“0，800匝”接线柱，所接电源电压为交流10V，副线圈接“0，400匝”接线柱，则副线圈两端电压可能是（　　） A．20.0V B．15.0V C．5.0V D．4.0V (4)由于变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比应当________（选填“>”、“=”或者“<”）原、副线圈的匝数比。 13．某同学利用图示的实验装置验证动量守恒定律。气垫导轨上安装了光电门1和光电门2，两个滑块上固定有完全相同的竖直挡光片，两滑块（含挡光片）的质量分别为和（）。实验步骤如下： (1)接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从导轨左端向右运动，发现滑块通过光电门1的挡光时间大于通过光电门2的挡光时间，为使导轨水平，可只调节旋钮Q使导轨右端________（选填“升高”或“降低”）； (2)实验过程中，让滑块A以一定的初速度向右与静止的滑块B发生碰撞，为使碰撞后两滑块运动方向相反，则在安装器材时，应选取质量为________（选填“”或“”）的滑块作为滑块A，滑块运动的初始位置合理的示意图是________（选填“甲”或“乙”）； (3)按照上述的设计要求，使滑块A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与静止的滑块B碰撞。滑块A碰撞前、后其挡光片经过光电门的挡光时间分别为、；滑块B碰撞后其挡光片经过光电门的挡光时间为。在实验误差允许的范围内，若满足关系式________（用、、、、表示），即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。若________（用、表示），则可说明该碰撞为弹性碰撞。 五、解答题：本题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。 14．如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ＝45°。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知OM＝a，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。求： (1)粒子带何种电荷； (2)粒子速度大小； (3)粒子在磁场中运动的轨道半径； (4)N与O点相距。 15．如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1m。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量m=1kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r=1Ω，电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。 (1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度以及向下运动过程中，电阻R上的最大电功率PR： (2)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，整个回路产生的总焦耳热为2J，求流过电阻R的总电荷量q； (3)在（2）问的条件下求金属棒ab开始运动至达到最大速度的时间。 16．如图所示，水平轨道上只有AB段粗糙其余部分光滑，AB之间存在水平向右的匀强电场，B点右侧的C点处静止放置一质量为M=3kg绝缘物块b，A点的左侧有一质量m=1kg带正电的物块a，a与一锁定的压缩弹簧接触但不拴接。弹簧的弹性势能Ep=9J，现对弹簧解除锁定，a被弹出，滑出电场后与b发生弹性碰撞，a到达A点前弹簧已恢复原长。已知AB长L=1.0m，a与AB之间的动摩擦因数µ=0.3，场强E=2×106V/m，a的电荷量q=6×10-6C，重力加速度g取10m/s2。a、b均可视为质点，运动过程中a的电荷量始终保持不变。 (1)求物块a运动到A点时的速度大小v0； (2)求第一次碰撞后瞬间a、b的速度大小va1、vb1； (3)若每次物块a与C点处的物块碰撞之后，都立即在C点放入与物块b完全相同的静止物块，求a被弹簧弹出后，经过足够多次的碰撞，a在电场中运动的路程s。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二下学期期中模拟卷02 物 理·全解全析 （满分100分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．测试范围：选择性必修一、选择性必修二。 6. 难度系数：0.65。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 1．一列简谐横波沿x轴负方向传播，在时刻的波形图如图所示。已知该波的波速大小为5m/s，则时刻的波形图是下列选项中的（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题图可知，该波的波长，周期为 因为该波沿轴负方向传播，所以经过时间，题图所示的波形将向轴负方向移动。 故选B。 2．如图所示，两根长直导线a、b垂直放置，彼此绝缘，分别通有大小相同的电流I0。固定的刚性正方形线圈MNPQ通有电流I，MN到a的距离与MQ到b的距离相等，线圈与导线位于同一平面内。已知通电长直导线在其周围某点所产生的磁感应强度大小与该点到长直导线的距离成反比；线圈所受安培力的大小为F。若移走导线b，则此时线圈所受的安培力为（　　） A．，方向向下 B．，方向向上 C．，方向向下 D．，方向向上 【答案】B 【详解】根据左手定则和右手螺旋定则，结合磁感应强度的叠加可得，线圈左右两侧受到的安培力合力方向水平向左，上下受到的安培力合力方向竖直向上，大小都为F′，合力大小为 故撤去导线b，则此时线圈所受的安培力为方向向上，大小为 故选B。 3．水平滑冰场上，甲同学用水平方向的推力猛推静止的乙同学一下，乙同学向前滑行后停下。若乙同学（包括冰鞋）的质量为，滑行过程中所受阻力大小恒为所受重力大小的，取重力加速度大小，则该推力的冲量大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】乙被推出后仅受阻力作用，最终停下，设乙刚被推出时的速度为，已知滑行位移，阻力 对滑行过程用动能定理，得 联立解得 推乙过程中，作用时间极短，阻力冲量可忽略，由动量定理，得 解得 故选C。 4．如图所示，竖直面内正方形线框质量为m，边长为，边电阻为2R，其余各边电阻均为R，线框由静止释放，一段时间后进入方向垂直于纸面的磁场区域，Ⅰ、Ⅱ区域磁感应强度大小均为B，磁场宽度。当线框CD边刚到达N边界时，线框开始做匀速直线运动，已知重力加速度为g．则下列说法正确的是（    ） A．线框完全进入Ⅰ磁场区域时 B．线框经过N边界时电流沿顺时针方向 C．线框经过N边界时 D．导线框从进入到离开Ⅰ、Ⅱ磁场区域通过某截面的净电荷量为 【答案】C 【详解】A．线框完全进入Ⅰ磁场区域时边切割磁感线，只要导体做有效切割磁感线运动，一定产生感应电动势，即 故A错误； B．线框经过N边界时，线框垂直纸面向外的磁通量开始变小，由楞次定律可知，线框中会产生感应电流‌，该电流的方向总是‌试图阻碍磁通量的减少‌，利用‌右手螺旋定则‌（安培定则），可知电流沿逆时针方向，故B错误； C．当线框CD边刚到达N边界时，线框开始做匀速直线运动，此时由线框受力平衡有 又由 由以上两式可得 则线框经过N边界时有由于 所以 故C正确； D．根据、、 又由于导线框从进入到离开Ⅰ、Ⅱ磁场区域过程中，导线框总磁通量变化量为0，可得导线框从进入到离开Ⅰ、Ⅱ磁场区域通过某截面的净电荷量为 故D错误。 故选C。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5．如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A．甲图可通过增加磁感应强度来增大粒子的最大动能 B．乙图可通过增加磁感应强度来增大电源电动势 C．丙图无法判断出带电粒子的电性，粒子能够从左右两个方向沿直线匀速通过速度选择器 D．丁图中产生霍尔效应时，无论载流子带正电或负电，稳定时都是板电势高 【答案】AB 【详解】A．粒子在磁场中满足 设回旋加速器型盒的半径为，可推导出粒子的最大动能为 则增大磁感应强度可以增大粒子的最大动能，故A正确； B．当磁流体发电机达到稳定时，电荷在、板间受到的电场力和洛伦兹力平衡，满足 则可得电源电动势 所以增加磁感应强度，可以增大电源电动势，故B正确； C．粒子从左到右通过时，电场力与洛伦兹力方向相反。但粒子从右到左通过时，电场力与洛伦兹力方向相同，所以粒子无法从右向左通过速度选择器，故C错误； D．若载流子带正电，洛伦兹力指向板，载流子向板聚集，板电势高。若载流子带负电，洛伦兹力指向板，载流子向板聚集，板电势低，故D错误。 故选AB。 6．如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈接交流电源和小灯泡，电源电压u随时间t变化的图像如图乙所示，两个小灯泡L1和L2规格均为“20V 20W”且正常发光，R为定值电阻。则下列说法正确的是（　　） A．变压器原、副线圈的匝数比11：1 B．变压器原、副线圈的匝数比10：1 C．电阻R消耗的电功率为200W D．电阻R消耗的电功率为180W 【答案】BD 【详解】AB．由小灯泡L1正常发光可知原线圈上所加电压的有效值为，由小灯泡L2正常发光可知副线圈上的电压的有效值为，原、副线圈的匝数之比满足，故A错误，B正确； CD．原、副线圈的电流比满足 因小灯泡L1正常发光，可知原线圈上的电流为 可知副线圈的电流 小灯泡L2正常发光，可知该支路的电流为 故电阻R所在支路的电流为 电阻R消耗的电功率为，故C错误，D正确。 故选BD。 7．如图，在光滑水平面上下方对称放置两个足够长的通电直导线，两个导线中的电流大小相等，方向相反。O是导线连线和水平面的交点，水平面上有关于O对称的两个点A和B。一个可视为质点的带正电绝缘物块从A点以一定的初速度向右运动。下列说法正确的是（    ） A．O点磁感应强度为零 B．A、B两点磁感应强度相同 C．物块从A到O的时间等于物块从O到B的时间 D．物块从A到O的时间小于物块从O到B的时间 【答案】BC 【详解】A．两根导线电流相反、对称放置，上方导线（电流向里）和下方导线（电流向外）在点产生的磁场方向均为水平向左，合磁感应强度叠加后不为零，故A错误； B．对水平面上任意一点，两根导线产生的磁感应强度的竖直分量相互抵消，水平分量叠加，合磁场方向始终水平向左；、关于对称，两点磁感应强度大小相等、方向相同，因此磁感应强度相同，故B正确； CD．物块速度方向沿水平，合磁感应强度方向也沿水平，速度与平行，因此洛伦兹力为0；水平面光滑，物块水平方向不受力，做匀速直线运动。与位移相等、速度不变，因此物块从到的时间等于从到的时间，故C正确，D错误。 故选BC。 8．如图甲所示，物块A与物块B之间通过一根轻质弹簧连接，静置在光滑的水平地面上，物块B与竖直墙面接触，初始时弹簧处于压缩状态并被锁定，时解除锁定。规定向右为正方向，物块A在一段时间内运动的图像如图乙所示，已知物块A的质量为m，则（　　） A．时间内，竖直墙对物块B的冲量大小为0 B．时刻物块A、B的动能之比为 C．时间内，弹簧弹性势能的最大值为 D．时间内，物块A运动的位移为 【答案】BD 【详解】A．以物块A与物块B整体作为研究对象，时刻物块A的速度达到最大，可知此时弹簧处于原长状态，物块B即将离开墙面，此时的瞬时速度为0，故系统的动量为 由动量定理可知竖直墙对物块B的冲量大小满足，故A错误； B．时刻，物块B即将离开墙面，之后的运行过程，系统合外力为0，故系统动量守恒，由图乙可知时刻物块A的速度为 由于此时图像的斜率为0，由牛顿第二定律可知，物块A的合外力为0，即弹簧处于原长状态，设物块B的质量为，时刻物块B的瞬时速度为，根据动量守恒有 考虑时刻和时刻，弹簧弹性势能均为0，系统动能相等，即 两式联立，解得， 则时刻物块A、B的动能之比满足，故B正确； C．时间内，当弹簧被拉伸最长时，弹簧弹性势能最大，此时A、B速度相等，设为，由动量守恒定律可知 解得 此时弹簧弹性势能最大，满足，故C错误； D．设物块A、B在任意时刻的速度大小分别为、，由系统动量守恒可知 等式两边对时间微元求和并化简得 即 由于时间内，弹簧由原长再到原长，物块A、B的相对位置不变，可知 两式联立解得，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 三、填空题：本题共3小题，每小题3分，共9分。 9．“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，某同学对实验装置进行调节并观察实验现象。实验中观察到的干涉图样是下图中的________填“甲”或“乙图样；若仅更换一间距更大的双缝，干涉条纹间距将________填“增大”“减小”或“不变。 【答案】 甲 减小 【详解】[1]双缝干涉实验中，干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹，甲图样条纹等间距，是双缝干涉条纹；乙图样条纹间距不均匀，是衍射条纹。所以实验中观察到的干涉图样是甲图样； [2]根据双缝干涉条纹间距公式为条纹间距，L为双缝到光屏的距离，为光的波长，d为双缝间距 当仅更换一间距更大的双缝，即 d增大， L和不变时，由公式可知将减小，即干涉条纹间距将减小。 10．一条弹性绳处于水平状态。M为弹性绳的中点，绳的两端P、Q同时开始上下振动，一段时间后，绳上产生的波形如图所示，P、Q起振的方向______（选填“相同”或“相反”）；两列波在相遇区域内______（选填“发生”或“不发生”）干涉现象。 【答案】 相同 不发生 【详解】[1]根据波的传播特点可知，各质点的起振方向与波源的起振方向相同，由图可知，左边波向右传播，而右边的波向左传播，依据“上下坡”法，它们起振方向相同，所以绳子的两端点P、Q开始振动的方向相同； [2]由波形图可知，在相同时间内左端波向右传播了一个波长，右端的波向左传播了两个波长，左侧波长大于右侧波长，由可知，同种介质中波速相同，则两列波的频率不同，不满足波的干涉条件，故两列波在相遇区域内不发生干涉现象。 11．半径很大的透明介质球内有一小气泡P，气泡至球心距离较大。眼睛紧贴球面从不同位置观察气泡，会发现有些位置观察不到气泡，这说明从气泡发出的光线在该位置发生了______（填“折射”或“全反射”）现象。已知介质球的半径为，折射率为，若从球面任何位置均能观察到气泡，则气泡到球心的最大距离为______。 【答案】 全反射 【详解】[1] “在某些位置观察不到气泡”。这是因为从气泡发出的光线在介质球表面传播时，如果入射角大于临界角，就会发生全反射，光线无法折射出球面进入观察者的眼睛，因此观察者看不到气泡。 [2]光线从P点垂直于OP射到界面上的A点，此时的入射角最大，只要光线PA能射出，其他任意光线均可射出，气泡就能被观察到，画出光路图如图所示 根据折射率与临界角的关系 由图中的几何关系可得 解得 四、实验题：本题共2小题，每小题6分，共12分。 12．利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： (1)除图中所示器材外，还需要的器材有（　　） A．干电池 B．低压交流电源 C．直流电压表 D．交流电压表 (2)下列说法正确的是（　　） A．变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B．变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能 C．理想变压器输入功率等于输出功率，没有能量损失 D．变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 (3)实验中，图中变压器的原线圈接“0，800匝”接线柱，所接电源电压为交流10V，副线圈接“0，400匝”接线柱，则副线圈两端电压可能是（　　） A．20.0V B．15.0V C．5.0V D．4.0V (4)由于变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比应当________（选填“>”、“=”或者“<”）原、副线圈的匝数比。 【答案】(1)BD (2)BC (3)D (4)> 【详解】（1）AB．变压器利用互感现象工作，只有输入交流电才能产生变化的磁通量，使副线圈感应出电动势，因此需要低压交流电源，不能用直流干电池，故A错误，B正确； CD．原线圈输入交流电压，副线圈输出交流电压，故应用交流电压表测量输入和输出电压，故C错误，D正确。 故选BD。 （2）A．变压器的铁芯作用是导磁，依靠互感现象传输能量，不是通过铁芯导电输送电能，故A错误； B．变压器工作时，原线圈将电能转化为磁场能，副线圈通过电磁感应将磁场能转化为电能，故B正确； C．理想变压器不漏磁、无能量损失，输入功率等于输出功率，故C正确； D．原线圈两端电压由外接电源决定，和副线圈是否接负载无关，故D错误。 故选BC。 （3）对理想变压器，根据电压匝数关系​​，得理想副线圈电压 实际实验中变压器不是理想变压器，存在漏磁、铁芯发热等能量损失，副线圈实际电压一定小于理想值，只有符合。 故选D。 （4）实际变压器存在漏磁，副线圈的磁通量变化小于原线圈，因此实际副线圈电压 整理可得 13．某同学利用图示的实验装置验证动量守恒定律。气垫导轨上安装了光电门1和光电门2，两个滑块上固定有完全相同的竖直挡光片，两滑块（含挡光片）的质量分别为和（）。实验步骤如下： (1)接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从导轨左端向右运动，发现滑块通过光电门1的挡光时间大于通过光电门2的挡光时间，为使导轨水平，可只调节旋钮Q使导轨右端________（选填“升高”或“降低”）； (2)实验过程中，让滑块A以一定的初速度向右与静止的滑块B发生碰撞，为使碰撞后两滑块运动方向相反，则在安装器材时，应选取质量为________（选填“”或“”）的滑块作为滑块A，滑块运动的初始位置合理的示意图是________（选填“甲”或“乙”）； (3)按照上述的设计要求，使滑块A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与静止的滑块B碰撞。滑块A碰撞前、后其挡光片经过光电门的挡光时间分别为、；滑块B碰撞后其挡光片经过光电门的挡光时间为。在实验误差允许的范围内，若满足关系式________（用、、、、表示），即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。若________（用、表示），则可说明该碰撞为弹性碰撞。 【答案】(1)升高 (2) 甲 (3) 【详解】（1）挡光片宽度相同，滑块通过光电门的挡光时间越长，速度越小。滑块向右运动时，通过光电门1的时间大于光电门2，说明滑块向右加速，导轨左高右低，因此调节右端旋钮Q升高导轨右端，使导轨水平。 （2）[1]要使碰撞后两滑块运动方向相反，入射滑块质量必须小于被碰滑块质量，已知​，所以应选取质量为的滑块作为滑块A。 [2]滑块A需要先通过光电门1测量碰撞前速度，碰撞后反向运动再次通过光电门1测量速度；滑块B碰撞后通过光电门2测量速度。因此滑块A应在光电门1左侧，能先通过光电门1再碰撞静止在光电门1、2之间的滑块B，初始位置应选甲。 （3）[1]设挡光片宽度为d，取向右为正方向，碰前A速度 碰后A速度 碰后B速度 动量守恒要求 代入速度约去d得 [2]若为弹性碰撞，则碰撞前后总动能不变，即​ 结合动量守恒关系式，化简可得 五、解答题：本题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。 14．如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ＝45°。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知OM＝a，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。求： (1)粒子带何种电荷； (2)粒子速度大小； (3)粒子在磁场中运动的轨道半径； (4)N与O点相距。 【答案】(1)粒子带负电荷 (2) (3) (4) 【详解】（1）根据题意可知，粒子在磁场中的偏转轨迹如图所示 粒子要向下偏转、最终垂直穿过x轴，根据左手定则（磁场垂直纸面向里），可得粒子带负电荷。 （2）M点坐标为，入射速度与y轴正方向成，速度的垂线（即半径所在直线）斜率为，方程为 粒子出射时垂直x轴，速度方向沿y轴负方向，因此半径沿水平方向，圆心纵坐标为，联立得圆心坐标为。 轨道半径为圆心到M点的距离 洛伦兹力提供向心力 代入 得 （3）M点坐标为，入射速度与y轴正方向成，速度的垂线（即半径所在直线）斜率为，方程为 粒子出射时垂直x轴，速度方向沿y轴负方向，因此半径沿水平方向，圆心纵坐标为，联立得圆心坐标为。 轨道半径为圆心到M点的距离 （4）N在x轴上，且在圆心右侧，到圆心的距离等于半径，因此 15．如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1m。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量m=1kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r=1Ω，电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。 (1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度以及向下运动过程中，电阻R上的最大电功率PR： (2)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，整个回路产生的总焦耳热为2J，求流过电阻R的总电荷量q； (3)在（2）问的条件下求金属棒ab开始运动至达到最大速度的时间。 【答案】(1)2.0m/s，3W (2)1C (3)2s 【详解】（1）金属棒由静止释放后，沿着斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为0时有最大速度vm，由牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ-F安=0 而安培力公式F安=BIL 根据欧姆定律有 根据法拉第电磁感应定律有E=BLvm 联立解得vm=2.0m/s 电阻R上的最大电功率 解得 （2）设金属棒从开始运动到达到最大速度过程中，沿导轨下滑距离为x，由能量守恒定律，其中Q=2J 解得x=2.0m 对根据电流的定义有 根据欧姆定律 根据法拉第电磁感应定律，其中 联立解得q=1C （3）规定沿导轨向下为正方向，由动量定理得 其中 解得t=2s 16．如图所示，水平轨道上只有AB段粗糙其余部分光滑，AB之间存在水平向右的匀强电场，B点右侧的C点处静止放置一质量为M=3kg绝缘物块b，A点的左侧有一质量m=1kg带正电的物块a，a与一锁定的压缩弹簧接触但不拴接。弹簧的弹性势能Ep=9J，现对弹簧解除锁定，a被弹出，滑出电场后与b发生弹性碰撞，a到达A点前弹簧已恢复原长。已知AB长L=1.0m，a与AB之间的动摩擦因数µ=0.3，场强E=2×106V/m，a的电荷量q=6×10-6C，重力加速度g取10m/s2。a、b均可视为质点，运动过程中a的电荷量始终保持不变。 (1)求物块a运动到A点时的速度大小v0； (2)求第一次碰撞后瞬间a、b的速度大小va1、vb1； (3)若每次物块a与C点处的物块碰撞之后，都立即在C点放入与物块b完全相同的静止物块，求a被弹簧弹出后，经过足够多次的碰撞，a在电场中运动的路程s。 【答案】(1) (2)3m/s，3m/s (3) 【详解】（1）释放后弹性势能转化为小物块a的动能 运动到A点的速度为 （2）由A到B过程中，根据动能定理得 a与b碰前的速度为 物块a与物块b发生弹性碰撞，根据动量守恒定律可得 根据机械能守恒可得 联立解得， 所以， 即第一次碰撞后两物块的速度大小均为3m/s； （3）碰后物块a第1次经过B点运动到最左端的过程中，根据能量守恒定律可得 解得 即a到达不了A点，设第n次碰后物块a经过B点进入电场到最左端的距离为xn，进电场经过B点的速度为van，出电场经过B点的速度为，由动能定理，进电场有 出电场有 联立可得， 同理可得 物块a与物块b碰撞前后物块a的速度关系 联立可得 所以 代入数据得 2 / 2 学科网（北京）股份 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二下学期期中模拟卷02 物 理 （满分100分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．测试范围：选择性必修一、选择性必修二。 6. 难度系数：0.65。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 1．一列简谐横波沿x轴负方向传播，在时刻的波形图如图所示。已知该波的波速大小为5m/s，则时刻的波形图是下列选项中的（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，两根长直导线a、b垂直放置，彼此绝缘，分别通有大小相同的电流I0。固定的刚性正方形线圈MNPQ通有电流I，MN到a的距离与MQ到b的距离相等，线圈与导线位于同一平面内。已知通电长直导线在其周围某点所产生的磁感应强度大小与该点到长直导线的距离成反比；线圈所受安培力的大小为F。若移走导线b，则此时线圈所受的安培力为（　　） A．，方向向下 B．，方向向上 C．，方向向下 D．，方向向上 3．水平滑冰场上，甲同学用水平方向的推力猛推静止的乙同学一下，乙同学向前滑行后停下。若乙同学（包括冰鞋）的质量为，滑行过程中所受阻力大小恒为所受重力大小的，取重力加速度大小，则该推力的冲量大小为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，竖直面内正方形线框质量为m，边长为，边电阻为2R，其余各边电阻均为R，线框由静止释放，一段时间后进入方向垂直于纸面的磁场区域，Ⅰ、Ⅱ区域磁感应强度大小均为B，磁场宽度。当线框CD边刚到达N边界时，线框开始做匀速直线运动，已知重力加速度为g．则下列说法正确的是（    ） A．线框完全进入Ⅰ磁场区域时 B．线框经过N边界时电流沿顺时针方向 C．线框经过N边界时 D．导线框从进入到离开Ⅰ、Ⅱ磁场区域通过某截面的净电荷量为 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5．如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A．甲图可通过增加磁感应强度来增大粒子的最大动能 B．乙图可通过增加磁感应强度来增大电源电动势 C．丙图无法判断出带电粒子的电性，粒子能够从左右两个方向沿直线匀速通过速度选择器 D．丁图中产生霍尔效应时，无论载流子带正电或负电，稳定时都是板电势高 6．如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈接交流电源和小灯泡，电源电压u随时间t变化的图像如图乙所示，两个小灯泡L1和L2规格均为“20V 20W”且正常发光，R为定值电阻。则下列说法正确的是（　　） A．变压器原、副线圈的匝数比11：1 B．变压器原、副线圈的匝数比10：1 C．电阻R消耗的电功率为200W D．电阻R消耗的电功率为180W 7．如图，在光滑水平面上下方对称放置两个足够长的通电直导线，两个导线中的电流大小相等，方向相反。O是导线连线和水平面的交点，水平面上有关于O对称的两个点A和B。一个可视为质点的带正电绝缘物块从A点以一定的初速度向右运动。下列说法正确的是（    ） A．O点磁感应强度为零 B．A、B两点磁感应强度相同 C．物块从A到O的时间等于物块从O到B的时间 D．物块从A到O的时间小于物块从O到B的时间 8．如图甲所示，物块A与物块B之间通过一根轻质弹簧连接，静置在光滑的水平地面上，物块B与竖直墙面接触，初始时弹簧处于压缩状态并被锁定，时解除锁定。规定向右为正方向，物块A在一段时间内运动的图像如图乙所示，已知物块A的质量为m，则（　　） A．时间内，竖直墙对物块B的冲量大小为0 B．时刻物块A、B的动能之比为 C．时间内，弹簧弹性势能的最大值为 D．时间内，物块A运动的位移为 第Ⅱ卷 三、填空题：本题共3小题，每小题3分，共9分。 9．“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，某同学对实验装置进行调节并观察实验现象。实验中观察到的干涉图样是下图中的________填“甲”或“乙图样；若仅更换一间距更大的双缝，干涉条纹间距将________填“增大”“减小”或“不变。 10．一条弹性绳处于水平状态。M为弹性绳的中点，绳的两端P、Q同时开始上下振动，一段时间后，绳上产生的波形如图所示，P、Q起振的方向______（选填“相同”或“相反”）；两列波在相遇区域内______（选填“发生”或“不发生”）干涉现象。 11．半径很大的透明介质球内有一小气泡P，气泡至球心距离较大。眼睛紧贴球面从不同位置观察气泡，会发现有些位置观察不到气泡，这说明从气泡发出的光线在该位置发生了______（填“折射”或“全反射”）现象。已知介质球的半径为，折射率为，若从球面任何位置均能观察到气泡，则气泡到球心的最大距离为______。 四、实验题：本题共2小题，每小题6分，共12分。 12．利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： (1)除图中所示器材外，还需要的器材有（　　） A．干电池 B．低压交流电源 C．直流电压表 D．交流电压表 (2)下列说法正确的是（　　） A．变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B．变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能 C．理想变压器输入功率等于输出功率，没有能量损失 D．变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 (3)实验中，图中变压器的原线圈接“0，800匝”接线柱，所接电源电压为交流10V，副线圈接“0，400匝”接线柱，则副线圈两端电压可能是（　　） A．20.0V B．15.0V C．5.0V D．4.0V (4)由于变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比应当________（选填“>”、“=”或者“<”）原、副线圈的匝数比。 13．某同学利用图示的实验装置验证动量守恒定律。气垫导轨上安装了光电门1和光电门2，两个滑块上固定有完全相同的竖直挡光片，两滑块（含挡光片）的质量分别为和（）。实验步骤如下： (1)接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从导轨左端向右运动，发现滑块通过光电门1的挡光时间大于通过光电门2的挡光时间，为使导轨水平，可只调节旋钮Q使导轨右端________（选填“升高”或“降低”）； (2)实验过程中，让滑块A以一定的初速度向右与静止的滑块B发生碰撞，为使碰撞后两滑块运动方向相反，则在安装器材时，应选取质量为________（选填“”或“”）的滑块作为滑块A，滑块运动的初始位置合理的示意图是________（选填“甲”或“乙”）； (3)按照上述的设计要求，使滑块A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与静止的滑块B碰撞。滑块A碰撞前、后其挡光片经过光电门的挡光时间分别为、；滑块B碰撞后其挡光片经过光电门的挡光时间为。在实验误差允许的范围内，若满足关系式________（用、、、、表示），即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。若________（用、表示），则可说明该碰撞为弹性碰撞。 五、解答题：本题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。 14．如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ＝45°。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知OM＝a，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。求： (1)粒子带何种电荷； (2)粒子速度大小； (3)粒子在磁场中运动的轨道半径； (4)N与O点相距。 15．如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1m。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量m=1kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r=1Ω，电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。 (1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度以及向下运动过程中，电阻R上的最大电功率PR： (2)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，整个回路产生的总焦耳热为2J，求流过电阻R的总电荷量q； (3)在（2）问的条件下求金属棒ab开始运动至达到最大速度的时间。 16．如图所示，水平轨道上只有AB段粗糙其余部分光滑，AB之间存在水平向右的匀强电场，B点右侧的C点处静止放置一质量为M=3kg绝缘物块b，A点的左侧有一质量m=1kg带正电的物块a，a与一锁定的压缩弹簧接触但不拴接。弹簧的弹性势能Ep=9J，现对弹簧解除锁定，a被弹出，滑出电场后与b发生弹性碰撞，a到达A点前弹簧已恢复原长。已知AB长L=1.0m，a与AB之间的动摩擦因数µ=0.3，场强E=2×106V/m，a的电荷量q=6×10-6C，重力加速度g取10m/s2。a、b均可视为质点，运动过程中a的电荷量始终保持不变。 (1)求物块a运动到A点时的速度大小v0； (2)求第一次碰撞后瞬间a、b的速度大小va1、vb1； (3)若每次物块a与C点处的物块碰撞之后，都立即在C点放入与物块b完全相同的静止物块，求a被弹簧弹出后，经过足够多次的碰撞，a在电场中运动的路程s。 2 / 2 学科网（北京）股份 学科网（北京）股份有限公司 $