山东青岛第一中学2025-2026学年度第二学期第一次模块考试高二物理试题

青岛一中2025-2026学年度第二学期第一次模块考试 高 二 物理 2026.4 本卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分 满分100分，考试时间 90分钟 注意事项：（请考生答题前先看清试卷和答题卡上的注意事项或说明。） 试题答案全部答到答题卡上，在草稿纸、试题卷上答题无效，考试结束时只交答题卡。 第I卷 1、 选择题（1-8题为单选题，每小题3分，每小题只有一个选项符合题目要求；9-12题为多选题，全对得4分，对但不全得2分，选错或不答得0分。） 1．甲、乙、丙三种固体薄片涂上蜡，由烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，下列说法正确的是（　　）    A．甲、乙为非晶体，丙是晶体 B．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体 C．甲、丙为非晶体，丙是晶体 D．甲、乙、丙都是晶体 2．如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（　　） A．气体体积膨胀，内能增加 B．气体分子势能减少，内能不变 C．Q中气体可以自发地全部退回到P中 D．气体分子势能增加，温度降低 3．现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成。夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，反光膜内均匀分布着一层直径为的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射—反射—折射后恰好和入射光线平行，如图所示，那么第一次入射的入射角应是（    ） A． B． C． D． 4．如图甲所示为一种微光夜视仪，它是利用夜间目标反射的低亮度自然光，经物像物镜组聚焦于像增强器的光阴极面，激发出光电子；光电子经光电倍增器加速，再聚焦、成像、放大，从而把一个只被微弱自然光照明的远方目标变成适于人眼观察的可见光图像。实现更有效地目视观察（过程示意图如图乙所示）。已知光阴极面材料的逸出功为W，普朗克常量为h。下列说法正确的是（　　） A．微光夜视仪与红外线夜视仪的原理相同 B．用微光夜视仪观察目标时光阴极带负电 C．从光阴极面逸出光电子的最大初动能可能等于W D．微光夜视仪遇强闪光时会有晕光现象，是因为入射光阴极面的微光频率大 5．以往，已知材料的折射率都为正值（n>0）。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值（n<0），称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足，但是折射光线与入射光线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）。现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射出。若该材料对此电磁波的折射率n＝－1，图中能正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，某种材料制成太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而成。当太阳光照射到该材料上时，材料吸收光子发生内光电效应，自由电子向N型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料至少需要吸收能量为E的光子才能发生内光电效应，普朗克常量为h，光速为c，则（    ） A．通过负载的电流方向从上至下 B．该材料发生光电效应的极限波长为 C．太阳光的强度越强，则通过负载的电流越大 D．光强不变，改用频率高的光照射该材料，则通过负载的饱和电流变大 7．通电雾化玻璃能满足玻璃的通透性和保护隐私的双重要求，被广泛应用于各领域。如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子晶膜固化在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃不透明；通电后，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断通电雾化玻璃中的液晶（　　） A．是液态的晶体 B．具有光学性质的各向同性 C．不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过 D．通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播 8．如图所示为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为V0，压强为p0的气体，现把平板状物品平放在n个完整的气泡上，设被压的气泡不漏气，且气体温度保持不变。当每个气泡的体积压缩了ΔV时，其与物品接触面的边界面积为S，此减震垫对平板物品的支持力为（　　） A． B． C． D． 9．科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件（即失重状态）下制造泡沫金属的实验。把锂、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属熔化成液体，然后在熔化的金属中充进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属。下列说法中错误的是（　　） A．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体表面分子间只存在引力作用 B．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束 C．在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增大 D．泡沫金属物理性质各向同性，说明它是非晶体 10．如图所示，在卡诺循环的P-V图象中，一定质量理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，整个过程由两个等温和两个绝热过程组成。下列说法正确的是（　　） A．从a到b，气体的温度一直升高 B．从d到a，单位体积中的气体分子数目增大 C．从c到d，单位时间内单位面积上气体对器壁的碰撞次数减少 D．气体经历abcda一个循环过程，所做的总功等于bc段曲线与横轴所围的面积 11．以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意图如图。用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换同样频率为ν的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在K、A之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子的电荷量)(　　) A． B． C． D．2hν－W 12． 如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R=r。现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，该光束在透明体中反射两次垂直B端面射出。设透明柱体材料的折射率为n，若在A端面任意位置垂直A端面射入透明体的光都不从透明侧壁射出，透明体的折射率n可能的值为（　　） A．n可能为2 B．n可能为1.5 C．n可能为1.4 D．n可能为1.2 二、实验题 13．（8分）某探究小组要测量一横截面为半圆形透明玻璃砖的折射率，准备的器材有玻璃砖、激光笔、刻度尺和白纸。如图是该小组设计的实验方案示意图，下面是该小组的探究步骤： ①用刻度尺测量玻璃砖的直径d； ②把白纸固定在水平桌面上，在白纸上建立直角坐标系，将玻璃砖放在白纸上，使其底面圆心和直径分别与点和轴重合，再将刻度尺紧靠玻璃砖并垂直于轴放置； ③打开激光笔开关，让激光笔发出的激光束始终指向圆心射向玻璃砖，从轴开始在平面内缓慢移动激光笔，在某一位置时，刻度尺上出现两个清晰的光斑，通过刻度尺读取两光斑与轴的距离分别为、（）； ④继续改变激光笔的位置，直到刻度尺上恰好只有一个光斑，读取该光斑与轴的距离为； 请回答下面问题： (1)甲同学利用步骤③测得数据计算该玻璃砖的折射率为______；乙序学利用步骤④测得数据计算该玻璃砖的折射率为______；（用测得的d、、、表示） (2)比较甲、乙两同学测量折射率的方案，你认为______（选填“甲”或“乙”）同学的测量误差更小，请说明理由：______； (3)在操作步骤②中，刻度尺没有与轴严格垂直，请分析甲同学测得的折射率较真实值__________（填写“偏大”、“偏小”、“均有可能”、“无法判断”） 14．（6分）学校物理小组的同学们利用如图甲所示的实验装置探究一定质量的气体等压变化规律。注射器竖直固定在铁架台上，其中密封了一定质量的气体，柱塞上固定一重物，被密封的空气柱浸没在烧杯的液体中，液体中放置有温度计（图中未标出）。实验前及实验过程中均规范操作，通过改变烧杯内液体温度，读取多组温度、体积数值，并作体积-温度图像。 (1)下列实验操作，说法正确的是___________（填选项字母）。 A．温度计位置应尽量远离空气柱 B．柱塞上应涂上润滑油 C．每次改变烧杯中液体的温度时，应立即读出空气柱的体积 (2)根据(1)你选择的选项，请说明该实验操作的理由是__________________________________。 (3)保持密封空气柱质量不变，改变重物质量，通过两次实验作出体积-热力学温标图像得到两条直线如图丙所示。若两条直线斜率分别为、，两次重物及柱塞的总质量分别为、，柱塞横截面积为S，重力加速度为g，则大气压强可表示为___________（使用题中所给字母表示）。 三、解答题 15.（8分）如图甲，热成像仪是利用动物辐射出红外线照射到光电传感器金属阴极K上产生的光电流来成像。已知动物辐射出红外线的频率为光电流I随电压U变化的关系如图乙，电子的电荷量普朗克常量求阴极K材料的逸出功。 16.（10分）潜水钟是一种沉放到水下研究水底情况的装置，可输送潜水员下潜，并提供水下逗留和作业的平台以延长潜水时间。如图所示，一质量的潜水钟高，横截面积，从水面上方开口向下沉入水中，最终到达水平海床，进入钟内的水深。已知钟内封闭气体温度保持不变，大气压强，海水的密度，重力加速度，不考虑钟壁厚度。求下潜的海水深度H及潜水钟对海床的压力FN。 17.（14分）如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为，等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热，时，气柱高度为，活塞开始缓慢上升；继续缓慢加热至时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降温至时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至时，保持温度不变，活塞不再下降。求： (1)时，气柱高度； (2)从状态到状态的过程中，封闭气体吸收的净热量Q（扣除放热后净吸收的热量）。 18.（14分）在双缝干涉实验中，人们不但关注干涉条纹的静态分布，而且关注它们的移动，而使干涉条纹移动的因素有三方面：一是光源移动，二是装置结构的改变，三是光路中介质的改变。某实验小组选择移动光源实现中心干涉条纹的移动。实验装置如图所示，建立xOy直角坐标系，光源S位于原点，双缝到y轴的距离为R，光屏到y轴的距离为R+D。在光源S小角度移动时，存在关系式，且本次实验中光源移动时均为小角度移动。 （1）求当光源S向y轴负方向移动到达时，中心条纹P0移动的距离。 （2）要使条纹移回到的中点，需要水平向左还是向右移动，移动的距离为多少？ 1.【答案】B 【详解】单晶体是各向异性，在其表面熔化的蜡是椭圆形。非晶体和多晶体是各向同性，则在其表面熔化的蜡的圆形，因此丙为单晶体，甲、乙可能是多晶体与非晶体。根据温度随加热时间变化的关系可知，甲、丙为晶体，乙是非晶体。 故选B。 2．【答案】D 【详解】AB．气体的膨胀过程没有热交换，可以判断Q＝0；由于容器Q内为真空，所以气体是自由膨胀，虽然体积变大，但是气体并不对外做功，即W＝0；根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，由以上可以判断该过程ΔU＝0，即气体的内能不变，由于气体分子间的作用力表现为引力，所以气体体积变大时分子引力做负功，分子势能增加，由此进一步推断分子动能减小，温度降低；体积变大、温度降低，则气体压强变小，根据热力学第二定律，宏观过程中的热现象都是不可逆的，选项D正确。故选D。 3．【答案】D 【详解】题作光路图如图所示， 设入射角为，折射角为，则： 解得： 4．【答案】C 【详解】A．微光夜视仪是一种利用光电效应现象的特殊望远镜，光阴极发出的光电子经光电倍增器加速，再聚焦，放大、成像；红外线夜视仪是利用不同温度物体辐射的红外线频率、强度不同，通过光敏元件转换成电信号成像，选项A错误； B．当入射光频率大于阴极面材料的截止频率时产生光电效应现象，有光电子逸出，光阴极带正电，选项B错误； C．设入射光的频率为，由光电效应方程 可知，可能大于、等于或小于W，选项C正确； D．微光夜视仪遇强闪光时，因单位时间内照射到光阴极面的光子数较多，逸出的光电子较多，从而产生晕光现象，与入射光的频率无关，选项D错误；故选C。 5．【答案】B 【详解】由题意知，折射光线和入射光线位于法线的同一侧且n＝－1 由折射定律可知，折射角等于入射角，且位于法线的同侧。故选B。 6．【答案】C 【详解】A．自由电子向N型一侧移动，N型一侧电势更低，故电流从P型一侧流出，回到N型一侧，故电流应该从下至上通过负载，故A错误； B．发生光电效应的极限波长满足解得故B错误； C．太阳光强度越大，内光电效应释放的电子越多，向N型一侧移动的自由电子越多，两端电势差越大，电路中的电流越大，故增大太阳光的强度，通过负载的电流会变大，故C正确； D．若要增加饱和电流，则需要增加光照强度，保持照射光的频率不变，故D错误。 故选C。 7．【答案】D 【详解】AB．液态是介于晶体和液体之间的中间状态，具有液体流动性又具有晶体光学性质的各向异性，故A、B错误； CD．不通电时，即在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，入射光在液晶层发生了漫反射，穿过玻璃的光线少，所以像毛玻璃不透明。通电时，液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，入射光在通过液晶层后按原方向传播，故C错误，D正确。 故选D。 8．【答案】B 9．【答案】ACD 【详解】AB．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果。故A错误，与题意相符；B正确，与题意不符； C．在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，同时温度降低，放出热量，气体内能减小。故C错误，与题意相符； D．泡沫金属物理虽然各向同性，但它是晶体。故D错误，与题意相符； 故选ACD。 10．【答案】ABC 【详解】A．由图可知，则从a到b，气体的温度一直升高。故A正确； B．从d到a，体积减小，则单位体积中的气体分子数目增大。故B正确； C．从c到d，体积增大温度降低，则单位时间内单位面积上气体对器壁的碰撞次数减少。故D正确； D．气体经历abcda一个循环过程，所做的总功等于abcda段曲线所围的面积。 11．【答案】AB 【详解】由题意可知，用强激光照射发生光电效应时有，在KA之间逐渐增大U，当光电流恰好减小到零时，由动能定理可得 ，联立可得 把不同的n值代入可知AB正确；CD错误； 12.【答案】AB 13.【答案】(1) (2) 甲 乙同学方案中“恰好只有一个光斑”的状态确定不够准确 (3)均有可能 若刻度尺逆时针偏离垂直轴位置，测量结果偏大；若刻度尺顺时针偏离垂直轴位置，测量结果偏小 【详解】（1）[1]按照步骤③画出光路图，如图 由几何关系 故折射率为 [2]按照步骤④画出光路图，如图 此时恰好发生全反射 联立可得折射率为 （2）[1][2]比较甲、乙两同学测量折射率的方案，甲同学误差较小，因为乙同学方案中“恰好只有一个光斑”的状态确定不够准确。 （3）若刻度尺逆时针偏离垂直轴位置，则L1偏大，L2偏小，测量结果偏大；若刻度尺顺时针偏离垂直轴位置，则L1偏小，L2偏大，测量结果偏小。 14． 【答案】(1)B (2)减小柱塞与装置内壁间的摩擦力、增强气密性，防止漏气（原因缺一不给分） (3) 【详解】（1）A．温度计尽量靠近注射器空气柱位置，以免温度计和空气柱存在温差，A项错误； B．柱塞上涂上润滑油减小摩擦增强密封性，B项正确； C．应该等充分热交换后温度计示数才能表示空气柱温度，C项错误。 故选B。 （2）减小柱塞与装置内壁间的摩擦力、增强气密性，防止漏气 （3）由（2）知 对柱塞及重物受力分析 解得 15.【详解】根据爱因斯坦光电效应方程有 又 解得 由图乙可知， 则逸出功 16.【详解】AB．根据题意可知，未放入水中时，封闭气体压强为，体积为 沉到深度为的水底，压强为 体积为 根据玻意耳定律 解得 由上分析，可得沉到深度为的水底时压强为 可得沉到深度为的水底时压强为 对潜水钟受力分析，根据平衡条件有 可得海床对潜水钟的支持力 根据牛顿第三定律，可知潜水钟对海床的压力，方向竖直向下。 17.【答案】(1) (2) 【详解】（1）活塞开始缓慢上升，由受力平衡 可得封闭的理想气体压强 升温过程中，等压膨胀，由盖-吕萨克定律 解得 （2）升温过程中，等压膨胀，外界对气体做功 降温过程中，等容变化，外界对气体做功 活塞受力平衡有 解得封闭的理想气体压强 降温过程中，等压压缩，由盖-吕萨克定律 解得 外界对气体做功 全程中外界对气体做功 因为，故封闭的理想气体总内能变化 利用热力学第一定律 解得 故封闭气体吸收的净热量。 18.【答案】（1）；（2）向左移动 【详解】（1）中心条纹P0处亮纹的产生原因是光源S发出的经过S1、S2的光线到P0点的光程差为零，因此对于中心条纹，光源发出的经过S1、S2的光线到点的光程差也为零，即图中存在几何关系 整理得 根据小角度移动公式 同理 联立解得 （2）当条纹移回到的中点时，根据公式 则需减小，根据公式，光源到双缝的水平距离需增大。 因此光源需要向左移动 联立解得 高二物理 第 2 页 共 32 页 高二物理 第 1 页 共 32 页 学科网（北京）股份有限公司 $