四川成都市石室中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

2025-2026学年度下期高2027届期中考试 物理试卷 第I卷（选择题，共48分） 一.单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分.每小题只有一个选项符合题意） 1.茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。东坡有诗云“一勺励清心，酌水谁含出 世想。”下列关于泡茶中的物理现象的说法正确的是() A.泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈 B.放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C.冷水泡茶比热水泡茶水的颜色更快变深 D.打碎的茶杯不能拼接复原，说明分子间不存在作用力 2.一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如 图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时() 十色路资释贸的酷登 20 A.分子的数密度较大 B.分子间平均距离较小 10 C.分子的平均动能较大 P速*区间(mr) D.单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数较少 3.被誉为“救命神器”的自动体外除颤仪(AED),是一种用于抢救心脏骤停患者的便携式的医 疗设备。其结构如图所示，低压直流电经高压直流发生器后向储能电容器C充电。除颤治疗 时，开关拨到2，利用电极将脉冲电流作用于心脏，使患者心脏恢复正常跳动，若无其他条件 1 变化时，下列说法正确的是（) 高 12 低 A.自感系数L越小，放电脉冲电流的振荡周期越短 压 B.电容C越小，电容器的放电时间越长 流发 C.放电过程中，电流大小不变 D.脉冲电流作用于不同人体时，电流大小相同 4.技术人员用劈尖薄膜干涉装置来检查样品平面的平整程度。某单色光从标准样板上方入射 后，从上向下看到的部分明暗相间的条纹如图所示。下列判断正确的是( A.图中条纹弯曲处对应被检查平面处凸起 B.若将标准样板竖直向上平移，条纹向左平移 标准样板 C.若薄片厚度增大，其他条件不变，条纹间距变宽 D.若换用频率更大的单色光，其他条件不变，条纹间距变宽 技检查平面 试卷第1页，共6页 5.如图所示，理想变压器接在电压为U的交变电源上，三个定值电阻R、R,、R;的阻值相 等，调节滑动变阻器R的滑片P,使其阻值与定值电阻相等，此时两个理想电压表的示数相 同，下列说法正确的是() A.变压器原、副线圈匝数比为1：2 R2 B. 电压表的示数为号 IR© C.变压器的输入功率为R,消耗功率的7倍 D.向下移动滑片P,两电压表的示数都变大 6.用油膜法估测油酸分子大小时，下列操作会导致测量值偏小的是() A.洒痱子粉时，痱子粉在水面上铺的太厚 B.配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了 C.计算油膜面积时，把不到半格的油膜也记为一格 D.测量1ml溶液总滴数时，误将61滴溶液计为60滴 7.如图甲所示，一正方形单匝金属线框放在光滑水平面上，水平面内两条平行直线MN、QP 间存在垂直水平面的匀强磁场，【=0时，线框在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开 始做匀加速运动，外力F随时间1变化的图线如图乙实线 M x x2 所示，己知线框质量m=1kg、电阻R=22,则（) A.磁场宽度为3m B。匀强磁场的磁感应强度为号7 N 0123/s C.线框穿过QP的过程中产生的焦耳热等于4J D.线框穿过MN的过程中通过导线内某一横截面的电荷量为2。 2 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题给出的四个选项中，有多项 符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分) 8.若以M表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，为在标准状态下水 蒸气的密度，N为阿伏加德罗常数，m、△分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关 系式：①N,=p m @0总@m艺@△-太，共中正确的是(） A.① B.② C.③ D.④ 试卷第2页，共6页 9.如图所示为某水电站远距离输电的原理图。升压变压器的原、副线圈匝数比为k,输电线 的总电阻为R,发电机输出的电压恒为U,若由于用户端负载变化，使发电机输出功率增加了 △P,升压变压器和降压变压器均视为理想变压器，下列说法正确的是() A.电压表的示数与电流表A1的示数之比不变 B.电压表'2的示数与电流表A1的示数之比变小 C.输电线上损失的电压增加了RA心 D.输电线上损失的功率增加了RAP 10.电磁减震器是利用电磁感应原理制作的一种新型智能化汽车独立悬架系统。该减震器是由 绝缘滑动杆及固定在杆上12个相互紧靠的相同矩形线圈构成。减震器右侧是一个由电磁铁产 生的磁场，磁场的磁感应强度与通入电磁铁的电流间的关系可简化为B=,其中k=50T/A, 磁场右侧范围足够大。当减震器在光滑水平面上以初速度ⅴ进入磁场时会有减震效果产生，当 有超过6个线圈进入磁场进行减速时，车内人员会感觉颠簸感较强。己知滑动杆及线圈的总质 量m=1.0kg,每个矩形线圈abcd匝数n=100匝，电阻值R=1.02,ab边长L=20cm,bc边 长d=10cm,整个过程不考虑互感影响，则 下列说法正确的是() ××××X A.当电磁铁中的电流为2mA时，为了不 十 ××××× 产生较强颠簸，则减速器进入磁场时的最大速度为3s B.若检测到减速器以5s将要进入磁场时，为了不产生较强的颠簸，则调节磁场的电流 可以为3mA C.若检测到减速器以5s将要进入磁场时，为了不产生较强的颠簸，则调节磁场的电流 可以为2.5mA D.当电磁铁中的电流为2mA,减速器速度为5ms时，完整在磁场中的第1个线圈和最后 1个线圈产生的热量比=12 试卷第3页，共6页 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 三、实验探究题（本题共2小题，每空2分共16分；把答案填在答题纸相应的横线上） 11.“测定玻璃的折射率的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两 个界面，如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P和P,用+“表示大头针的位置，然后 在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针乃和P。 p时 甲 (1)在插P3和P时，应使 (选填选项前的字母)。 A.P3只挡住P的像 B.P4只挡住P3 C.P3同时挡住P1、P2的像 D.P挡住P3及P1、P2的像 (2)用“插针法”找出与入射光线对应的出射光线，现有甲、乙、丙、丁四位同学分别做出如 图所示的四组插针结果并己绘出入射光线。 ①从图上看，肯定把针插错了的同学是 。（多选) ②从图上看，测量结果准确度最高的同学是 12.为了响应绿色、开放、共享的新发展理念，岳阳市将大力发展光伏发电，到2025年光伏 发电装机容量新增130万千瓦以上。光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，目前已广泛应用 于人们生活的各个方面。小王家里就安装了一套太阳能庭院灯，小王拆下了其中的光伏电池， 欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，他们了解到电池规格为“12V:22:6Ah”,高亮度 LED照明灯的规格为“5W:10V。 (1)若通过分压电阻保证LED灯正常发光，则给光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连 续照明h: (2)实验室可提供的器材如下： 电流表A量程0.6A,内阻约为22) 电压表V(量程15V,内阻约为10K2) 2 滑动变阻器R1(0-202) ☐R 电阻箱R2(最大阻值992，最小分度0.1) 电阻箱R3(最大阻值9992，最小分度12) 单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2及导线若干 为测量该电池的电动势和内阻，该小组设计了如图甲所示的电路，并按以下步骤进行操作： ①闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器R1使电流表指针满偏： 试卷第4页，共6页 ②保持滑片P不动，把开关S2与1接通，调节电阻箱使电流表读数为0.4A,读出电阻箱的阻 值o,其中电阻箱应选择（选填“R2”或“R3),则可得电流表的内阻R=。 ③闭合开关S,把开关S2与2接通，调节滑动变阻器阻值，记下多组电流表的示数1和相应电 压表的示数U ④以U为纵坐标，1为横坐标，作出U-1图线如图乙所示，图线斜率的绝对值为k,纵截距为 b,根据图线求得电动势E=，内阻r=一（用k、o表示）。 四、计算题（本题共3小题，共38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。) 13.（10分)如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd,ab边长l1=20cm,ad边长l2=25cm,放在 磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴以 o=100ad/s的角速度匀速转动，线圈电阻=1，外电路电阻R=92,=0时 :0 线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里。求： (1)感应电动势的瞬时值表达式： (2)外力的功率： 14.(12分)半球形透明体的圆面朝上水平放置，半径为R,球心为O,项点为B,如图所示。 圆面上有一点A,A0=R。有一点光源S(未画出)，在透明体上方，与A、O、B在同一竖直 平面内，S与O水平距离为2R,竖直距离为R,光线SA经透明体折射后恰好过B点。光线 SA和SO经透明体折射后，在另一侧S'点相交。求 (1)画出光线SA、SO经透明体折射后到达S'的光路图： (2)透明体折射率n: (3)S到O的水平距离d(第(3)问只写结果，不要求写计算过程)。 试卷第5页，共6页 15,(16分)如图所示，圆弧导轨与水平导轨平滑相连，其末端GH处通过绝缘物质与倾斜金 属导轨平滑连接，所有导轨间距均为，倾斜导轨与水平方向夹角为0，倾斜导轨足够远处连 接有电感为L的电感线圈。CD与EF间的导轨粗糙，宽度为d,其他导轨均可视为光滑。矩 形ABCD区域、EFGH区域与倾斜导轨区域均存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应 强度大小均为Bo。金属棒b静止在EFGH区域，金属棒a在圆弧导轨上与水平导轨间高度差 为h的位置由静止释放，最终恰好停在EF边界处，此时金属棒b恰好到达GH且速度为零， 并立即沿倾斜导轨下滑。金属棒a与CD、EF间的粗糙导轨的动摩擦因数为μ，金属棒a的电 阻为R,金属导轨与金属棒b的电阻均不计，金属棒a、b的质量均为m,长度均为lo,重力 加速度取g。求： (1)在金属棒a刚进入磁场瞬间，金属棒a的速度大小与金属棒b的加速度大小： (2)金属棒a在离开ABCD区域后产生的焦耳热Q: (3)金属棒b能沿倾斜导轨向下滑行的最大距 B B DF 离x。(已知自感线圈的自感电动势E自L总其 自身的电阻为零) 试卷第6页，共6页 2025-2026学年度下期高2027届期中考试物理试题答案 一、 单项选择题 1 3 5 6 7 A A A B c D 二、 多项选择题 8 0 10 AC BC BD 三、实验题 11.CD/DC 丙丁 甲 12.(1)12 (2) ①.R2 ②. ③.b @k-0 四.计算题 13.【答案】(1)e=100cos100r(V):(2)500wW:(3)0.1C 【详解】(1)感应电动势的最大值为Em=NBS0=50×0.4×0.2×0.25×100(V)=100V(2分) 所以感应电动势的瞬时值表达式为e=nBoS cos wt=100cos100(V)(3分) ②电动势的有效值E=青50v2分剂 外力功率等于电功率，即P=E-⑤0w=500w3分) R+r9+1 12R 14.【答案】(1)见解析 (2)n=- (3)d= 411-9 【小问1详解】 光路图如图所示先确定光源S位置，连接SA、SO,画出透 S 明体内的折射光线，折射角比入射角小些，从B点射出的光线 在空气中的折射角大于入射角，过O点的光线射出透明体时， 方向不变，如上图所示。(4分)》 0 sin 【小问2详解】根据折射率定义n= (1分) sin 0, 2 由几何关系可得sing 5,(1分) 3R sin= 4 (1分) 解得n=4 (1分) 3 d 【小问3详解】由图中的几何关系可得tan已，= d tan= (1分) h+R h 3 S 4 由题意知tang= = (1分) R 9 4 9R2 9R) 可得an8,= 3 根据折射率定义 (1分) 8 4 n= h sin 12R 解得d= (1分) 411-9 15. 【答案】(1)√2gh, Bol2gh 2mgLsin 0 (2)m(Ngh-√gd)2 (3) mR B站 【解析】【小问1详解】a棒从圆弧轨道滑下，由机械能守恒的mgh=二m(1分) 解得金属棒a刚进入磁场瞬间，金属棒a的速度大小为%=√2gh(1分) E a棒进入磁场瞬间，产生电动势和电流分别为E=Bl,I= (2分) 由牛顿第二定律得Bol1l0=ma(1分) 解得金属棒b的加速度大小a= B2gh (1分) mR 【小问2详解】 设金属棒a离开磁场ABCD区域时的速度为？，此时金属棒b的速度为'，金属棒a在CD、 EF间做匀减速运动，可得=24gd(1分)】 a穿越磁场ABCD区域中，a和b组成的系统满足动量守恒，则有mY。=m%+mY3(（1分) 解得y,=√2gh-√24gd(1分) 此后，由能量关系可知，克服安培力做的功等于电路中产生的焦耳热，金属棒b此时的动能 将全部转化为金属棒a的焦耳热2，则有2=2m=m(h-Vg)'(2分) 【小问3详解】 金属棒b恰能滑入斜轨，则在斜轨上初速度为0开始下滑，因为b棒与线圈组成的回路，直 流电阻为零，所以必须满足B,y=LA △L 可得父41-Σ4必-公会 L 所以棒开始运动后棒上电流与棒的位移成正比，则有1=B,2分) L 所以棒的运动方程为g血0-B,,=ma1州 可知金属棒做简谐运动，平衡位置时，a=0即x _mgLsin0 B66 (1分) 由简谐运动对称性可知，下滑最大距离为xm=2x= 2mgLsin0 B 1分)