云南昆明市外国语学校禄劝分校（禄劝民族中学）2025-2026学年高二下学期半期训练物理试卷

昆明市外国语学校禄劝分校（禄劝民族中学）2025~2026学年高二下学期半期训练 物理试卷 本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第4 页，第Ⅱ卷第4页至第8页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分， 考试用时75分钟。 第I卷（选择题，共46分) 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、班级、考场号、座位号、 准考证号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有 一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部 选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1.下列哪位科学家发现了电流的磁效应 A.奥斯特 B.法拉第 C.韦伯 D.安培 2.下列关于安培力或洛伦兹力方向判断正确的是 B ×××× +qc B B ● A B 3.如图1甲是一个透明均匀玻璃圆柱体，其横截面如 b光 图乙所示，一束由红光和绿光组成的复色光从A点 a光 射入，在圆柱体内分成了a、b两束光，分别从F、 E射出，则下列说法正确的是 图 高二物理LQM·第1页（共8页） A.α光更容易发生明显衍射现象 B.a、b两种单色光分别从F、E射出时折射角不相等 C.a光是绿光 D.a、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置，b光的干涉条纹间距较小 4.质点S沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成的波传到质点P时的波形如图2所示，则 图2 A.此时点S向上运动 B.该波为纵波 C.S、P两质点振动步调完全相反 D.经过一个周期，质点S向右运动一个波长距离 5.如图3所示，一个电阻为r、匝数为V、面积为S的矩形线圈在磁感 应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以某一角速度ω匀速转 动，滑动变阻器接入电路中的阻值为R,且=0时，线圈平面与磁场 垂直，各电表均为理想电表，则 A.t=0时，线圈在中性面，磁通量为Φ=NBS BSw B.在转动过程中电压表的示数始终为 √2 图3 C.滑片P向下滑动时，电压表和电流表的读数都变大 D.线圈转速变大时，电压表和电流表的读数都变大 6.近场通信（NFC)应用非常广泛，其工作主要是依据电磁感应原理进行通信。某学校 饭卡也采用了一种内置微型芯片的感应式饭卡。当它靠近食堂的刷卡机时，会通过电 磁感应获得能量并被激活，然后向刷卡机发送卡片信息以完成支付。其感应过程可简 化为如图4所示，感应线圈共有5圈，每圈分别是一个正方形，从内到外边长分别为 a、b、c、d、e,若磁场垂直穿过该线圈时，磁感应强度随时间变化规律为B=t+B,(飞 为实数)。则 A.要能够刷卡成功，磁场的变化只能是均匀增加 B.不论k取何值刷卡时线圈都会出现收缩趋势 C.线圈产生的感应电动势E=(a+b+c+d+e) D.线圈产生的感应电动势E=(a2+b2+c2+d2+e2)k 图4 高二物理LQM·第2页（共8页） 7.如图5所示，绝缘光滑大圆轨道半径为R,其下半圆内有匀强磁场，光滑小圆轨道半 径r=0.6R。两圆轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD (足够长)相连，在水平轨道CD上有、b两金属小球，在外力控制下它们之间有一 被压缩的轻弹簧（小球与弹簧不连接)，某时刻撤去外力，同时释放α、b两小球，两 球恰好能通过各自圆轨道的最高，点。则 R ××××××× ××××××× 0.6R ×××××X ×XX Q100000○ C 图5 A.两小球与弹簧分离时动量相同 B.α、b两小球做圆周运动的过程中机械能守恒 C.两小球在各自圆轨道的最高点的速度大小之比v。:,=√5：√3 D.两小球质量之比m。:m=√5：√5 8.关于图6所示高中物理选择性必修二课本上的四幅插图，说法正确的是 P:P 等离子体 乙 丙 图6 E A.图甲中若粒子速度，=B,则正粒子可以通过，负粒子不能通过 B.图乙中若AB正对面积为S、AB间电阻率为p、距离为L,则发电机内阻r=PS C.图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝S3,说明粒子的比荷越大 D.图丁中增大电压U,粒子运动时间变短且获得的最大速度变大 9.物块a、b中间用一根轻质弹簧相接，放在光滑水平面上，m。=3kg,如图7甲所示。 开始时两物块均静止，弹簧处于原长，t=0时对物块α施加水平向右的恒力F,t=2s 时撤去恒力F，在0~2s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终 处于弹性限度内，整个运动过程中，以下分析正确的是 高二物理LQM·第3页（共8页） a/(m·s 2.0 77777777 t/s 甲 图7 A.0~2s内恒力F的冲量大小为12N·s B.物块b的质量为m,=2kg C.撤去F之后，a、b的总动量、总动能均保持不变 D.撤去F之后，弹簧形变量最大时a、b的速度大小均为2m/s 10.如图8所示，长为1的水平极板间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁 感应强度为B,板间距离也为1，极板不带电。现有质量为m、电荷 量为g的带负电粒子（不计重力)，从两极板间边界中点处垂直磁 场以速度水平射入，欲使粒子不打在极板上，粒子速度需满足 9lB A.> B.9lE5glB 图8 -<U< m 4m 4m qlB 5glB C.v< D.v> 4m 4m 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分）》 11.(8分)小花在做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上 A M 放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P,和P2，,然后在 P20 另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针P,、P4,如图9所示，aa 和bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“+”表示大头针的 b P 位置。图中AO表示经过大头针P,和P,的光线，该光线与界面 aa'交于O点，MN表示法线。 图9 高二物理LQM·第4页（共8页） (1)请将光路图画完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角0，和 折射角0，。 (2)该玻璃砖的折射率可表示为n= (用与01和02有关的三角函数表示)。 (3)确定P4位置的方法是 (4)对实验中的现象，下面说法正确的是 A.大头针应垂直于纸面插上 B.此实验必须使用量角器 C.如果玻璃砖αa'和bb'不平行，用此方法也可测量折射率 D.如果入射角太大，则折射光线会在玻璃砖内表面发生全反射，而使实验无法进行 12.(8分)某物理兴趣小组设计了如图10甲所示的实验装置。在足够大的水平平台上 的A点放置一个光电门，其右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面。当地 重力加速度大小为g。采用的实验步骤如下： 光电门挡光片 左 aO_右 0 2单位：cm 10 20 甲 乙 图10 A.在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片； B.用天平分别测出小滑块a（含挡光片)和小球b的质量m。、m6; C.在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧（与a、b不连接)，静止 放置在平台上； D.细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动； E.记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t; F.小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面 的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离s; G.改变弹簧压缩量，进行多次测量。 (1)用游标卡尺测量挡光片的宽度，如图乙所示，则挡光片的宽度为 mm (2)针对该实验装置和实验结果，α经过光电门的速度大小为 ;b离开平 台水平速度为 。（用上述实验所涉及物理量的字母表示)》 高二物理LQM·第5页（共8页） (3)该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证α、b两物体弹开后的动量大小相 等，即等式 成立。（用上述实验所涉及物理量的字母表示） 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单 位) 13.（10分)如图11所示，导体棒αb放置在光滑的导线框上，线框放在磁感应强度B= 0.2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面。导体棒ab的有效长度L=0.5m,电 阻r=0.12,在外力作用下以速度v=5m/s向右匀速运动，电阻R=0.42,线框电阻 不计。求： (1)导体棒ab两端的电压U: (2)导体棒ab所受安培力的大小F; (3)导体棒向右运动2m的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q。 二 h 图11 高二物理LQM·第6页（共8页） 14.（13分)如图12所示，半径为R的光滑四分之一圆弧轨道AB固定在竖直面内，其 B端刚好与水平面相切，水平面BD部分光滑，D点右侧部分粗糙且足够长，质量为 3m的物块b放在水平面上的C点，质量为m的物块a从圆弧轨道的最高点A由静止 释放，物块α沿圆弧面下滑到水平面上与物块b发生正碰。不计两个物块大小，已 知重力加速度为g,物块与水平面粗糙部分的动摩擦因数均为0.5，试回答下列 问题： (1)a下滑到圆弧轨道末端B点时对轨道的压力； (2)若α与b碰撞后粘在一起，则碰撞后α、b在粗糙水平面上滑行的距离。 A--R 0 图12 高二物理LQM·第7页（共8页） 15.(15分)在某项科研实验中，需要将电离后得到的氢离子和氦离子组成的混合粒子 分离。小李同学设计了如图13甲所示的方案：从离子发生器逸出的离子经过P、Q 两平行板间的电场加速，再通过极板上的小孔S垂直进入Q板右侧的匀强磁场中， 偏转后到达磁场边界，被离子接收器D接收。已知氢离子的质量为m、电量为+； 氦离子的质量为4m、电量为+2e;P、Q间的电压为U,磁场的磁感应强度大小为B, 方向垂直于纸面向里。装置放置在真空环境中，不计离子之间的相互作用力及离子 所受的重力，且不计离子进入加速装置时的速度。求： (1)氢离子离开加速电场时的速度大小； (2)氢、氦离子在磁场中运动的半径，并根据计算结果判断该方案是否可行； (3)小王同学设计了如图乙所示的另一方案：在Q板右侧空间中将磁场更换为匀强 电场，场强大小为E,方向向上，离子偏转后被离子接收器D接收。请你论证该方 案是否可行。 离D 接 器 离子发生器 收器 甲 图13 高二物理LQM·第8页（共8页）昆明市外国语学校禄劝分校（禄劝民族中学）2025~2026学年高二下学期半期训练 物理参考答案 第I卷（选择题，共46分） 一、选择题（本大题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项 符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6 分，选对选不全的得3分，有选错的得0分) 题号 1 2 6 7 8 9 10 答案 B C D C BC AB CD 【解析】 1.奥斯特发现电流磁效应，故选A。 2.根据左手定则可知A中通电导线所受安培力应在纸面内垂直于导线向上，B中带电粒子所 受洛伦兹力在纸面内垂直于速度方向向上，C中通电导线所受安培力应在纸面内垂直于导 线向下，D中带电粒子所受洛伦兹力垂直于直面向里，ACD错误，B正确。 3.a光和b光入射角相同，a光折射角小，根据n=sin0 知n>n;fn>f;2<,。b光 sin B 波长更长，更容易发生明显衍射现象，故A错误。根据光路可逆α、b两种单色光分别从F、 E射出时折射角相等，枚B错误。a光是绿光，故C正确。干涉条纹间距A△x=么，b光的 干涉条纹间距较大，故D错误。 4.由图，根据同侧法可知，此时点S向下运动，故A错误。由图可知，该波上质点的振动方 向与液动传搭方向垂直，是横波，放B错误。由图可知，5P两质点平衡位置的距离为2。 则两质点振动步调相反，故C正确。质点不能随波传播，只能在平衡位置附近上下振动， 故D错误。 5.0时刻线圈平面在中性面，电动势最小，磁通量为Φ=BS与N无关，故A错误。电流表、 电压表读数都是有效值，正弦式交变电流电压E:二-NB5”,此处电压表测量路端电压， 故B错误。P往下滑，回路电阻增大，电压表示数变大，电流表示数减小，故C错误。 =2:E台-5，所以两表示数都变大，放D正确。 2 高二物理LQM参考答案·第1页（共6页） 6.只要线圈磁通量改变就能产生感应电动势，实现电磁感应，故A错误。若k为负数，表明 磁场均匀减小，根据楞次定律，线圈会有扩张趋势，故B错误。E= n△Φ，五个线圈串 △t 联，E=(a2+b2+c2+d2+e2)k,故C错误，D正确。 7.两小球与弹簧分离时动量大小相等，方向相反，故A错误。小球α在进出磁场的过程中会 出现感应电流，导致金属球发热，机械能损失，故B错误。在最高点重力提供向心力 R得0=gR,所以0，：。=V5:3,故C正确。因为a小球机械能不 以两球质量之比无法计算，故D错误。 8.不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器，根据平衡条件有qwB=qE,解得 0=E, 无论粒子带什么电，上述平衡条件都成立，故A错误。图乙中，根据电阻决定 B 式内阻r=ρ二，故B正确。图丙中，带电粒子经过加速电场，根据动能定理可得 S 2qU 9U=7w2,解得o=1 带电粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力可得 m qWB=m2,解得r=m=1 702 2mU 可知打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的 gB B\g 轨道半径越小，粒子的比荷越大，故C正确。图丁中，当粒子的轨道半径等于D形盒半 径R时，粒了的速度最大，则有R=”心，粒子最大速度0。-BR,可知粒了的最大速 gB m 度与电压无关，故D错误。 9.t=0时，弹簧弹力为零，对a,根据牛顿第二定律可得F=m.a=6N,0~2s内恒力F的 冲量大小为I=F·t=12N·s,A正确。t=2s时，a、b整体加速度相同，对整体，根据牛 顿第二定律可得F=m,+m,)a1=6N,解得，=2kg,B正确。撤去F之后，a、b及弹 簧组成的系统动量守恒、机械能守恒，故、b的总动量不变，弹簧形变量增大时（弹性 势能增大)a、b的总动能减小，弹簧形变量减小时（弹性势能减小）a、b的总动能增大， C错误。撤去F之后，弹簧形变量最大时α、b的速度相同，全程由动量定理可得 F·t=(m,+m,)m,解得o=2.4m/s,D错误。故选AB。 10.带电粒了附好打在极板右边缘时，有（+，又-所以-：粒 gB Am 子刚好打在极板左边缘时，有万=4B "，，= 。 综合上述分析可知CD正确。 Am 高二物理LQM参考答案·第2页（共6页） 第IⅡ卷（非选择题，共54分） 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 11.（每空2分，共8分) (1)如图所示 P P b sin (2) sin (3)挡住和P、P的像 (4)AC 【解析】(1)由于P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，故通过P1、P的光线 折射后通过P3、P4。 (2)根据折射定律，玻璃砖的折射率为n=sin日 sine, (3)在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像。 (4)大头针应垂直地插在纸面上，这样便于观察，故A正确。没有 量角器，可以用下列方法求出折射率：完成了光路图以后，以O点 B 为圆心、适当长度为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O' 连线延长线于C点。过A点作法线NN'的垂线AB交NW'于B点， 过C点作法线NN'的垂线CD交NW'于D点，如图所示，则由几 N'4cm 招sinr忍又A0=0C,则得折射率m:A 何知识得到sini=AB,、 ,故B错误。 OC sinr CD 在测定玻璃的折射率的实验中，所用玻璃的两表面aa和bb'不平行，只要操作正确，则 画出的光路图正确，则能正确得出入射角与折射角，由n=sni，可知折射率n的测量值 sinr 只与入射角和折射角有关，而与两个表面的形状无关，所以测得的折射率不变，所以玻 璃砖ad和bb'不平行，也可以用此方法测量折射率，故C正确。因为光先从空气射入玻 高二物理LQM参考答案·第3页（共6页） 璃中，玻璃两界面平行，如果入射角太大，则折射光线会在玻璃砖内表面也不会发生全 反射，故D错误。 12.(每空2分，共8分) (1)3.80 (2) d (3) m=%,h 【解析】(1)挡光片的宽度d=3mm+16×0.05mm=3.80mm。 (2)很短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，a经过光电门的速度大小为u,=,b球 8 离开平台后做平抛运动，根据A=,s=,解得，=√ (3)验证动量守恒，应该验证m=m,因此动量守恒定律的表达式为m-网，√品 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13.(10分) 解：(1)回路中的感应电动势为E=BLw=0.5V ① 根据闭合电路欧姆定律可知，导体棒b两端的电压U=RE=0.4V ② R+r (2)根据闭合电路欧姆定律可知1=E =1A ③ Rtr 安培力大小为F=BLI=0.N ④ (3)导体棒向右运动2m的时间为1=X=0.4s ⑤ R的焦耳热为Q=I2Rt=0.16J ⑥ 评分标准：本题共10分。正确得出⑤、⑥式各给1分，其余各式各给2分。 14.(13分) 解：(I)设a下滑到B点时速度大小为v。,根据机械能守恒有 ① 高二物理LQM参考答案·第4页（共6页） 设a所受支持力为人，则人-mg=m ② 解得F=3mg ③ 根据牛顿第三定律，物块α对轨道的压力为3mg,方向竖直向下 ④ (2)设碰撞后的共同速度为o,根据动量守恒有mw。=4w 解得0 ⑥ 设两物块在租糙水平面上滑动的距离为力根据动能定理业以4gx0)之40 ⑦ 解得x==R ⑧ 88 评分标准：本题共13分。正确得出①、②、⑤、⑦、⑧式各给2分，其余各式各给1分。 15.(15分) 解：(1)氢离子在电场中加速，由动能定理有 eU -1mj 2 ① e 解得0，=m ② (2)氢离子在磁场中做匀速圆周运动时，根据洛伦兹力提供向心力可得 @B=m ③ 结合上述，解得氢离子在磁场中运动的半径为 ④ 氦离子在电场中加速，由动能定理有 2eU=-x4m ⑤ 2 氦离子在磁场中做匀速圆周运动时，根据洛伦兹力提供向心力可得 2e0,B=4m ⑥ 解得氦离子在磁场中运动的半径 高二物理LQM参考答案·第5页（共6页） 2 mU ⑦ 可知，粒子在磁场中运动的半径与粒子的比荷有关，即氢、氦离子到达离子接收器的位 置不同，可以分开。 ⑧ (3)电荷量为q、质量为m的正离子垂直进入匀强电场中后，水平方向上做匀速直线运动， 当运动的位移为x时，其运动时间为！一后 ⑨ 离子在电场方向做匀加速运动，根据牛顿第二定律可得 Eg=ma 0 沿电场方向的偏转位移为 1 y=zar ① 解得y= ② 4U 由此可见，该两种离子在电场运动过程中，侧向位移y与离子的比荷无关，即离子在电场 中运动的轨迹相同，所以该方案不能将两种正离子分离。 ③ 评分标准：本题共15分。正确得出④、②式各给2分，其余各式各给1分。 高二物理LQM参考答案·第6页（共6页）