江苏南京市中华中学2025-2026学年第二学期期中考试高二物理试题

**基本信息** 南京市中华中学高二物理期中卷，以原子物理、热学、电磁学为核心，通过玻尔模型、气体实验定律、电磁感应等情境，融合物理观念与科学思维，非选择题如“油膜法估测分子直径”实验（科学探究）及电磁综合题（科学推理），实现知识应用与能力评估的统一。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|11/44|玻尔模型（题1）、气体P-T图像分析（题6）、变压器规律（题9）|基础概念与图像分析结合，梯度覆盖物质、能量观念| |非选择题|5/56|油膜法实验（题12）、光电效应计算（题13）、电磁综合（题16）|实验步骤排序与误差分析（科学探究），综合运动与电磁规律（科学推理）|

南京市中华中学2025-2026学年第二学期期中考试 高二物理 考试时间：75分钟 满分：100分 命题：朱柏瑾 审核：陈学安 一、单选题:共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项符合题意。 1．根据玻尔模型，原子中电子绕核运转的半径（　　） A．可以取任意值 B．可以在某一范围内取任意值 C．可以取一系列不连续的任意值 D．是一系列不连续的特定值 2．关于下列几幅图的说法正确的是（　　） A．图甲中水黾静止在水面上，说明液体表面层分子间表现为斥力 B．图乙中布朗运动产生原因的示意图。说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越多， 布朗运动越明显 C．图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是单晶体 D．图丁中的毛细现象是符合实际情况的 3．振荡电路中电容器极板上的电荷量随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．时刻，电容器充电完毕，线圈中的磁场最弱 B．时刻，电容器两极板间电场能最强 C．至时间内，回路中的电流在减小 D．至时间内，回路中的磁场能在增强 4.如图甲所示，阴极K受到光照时能发射光电子。用蓝光、弱黄光、强黄光分别照射阴极K，形成的光电流与电压的关系图像如图乙所示，则a、b、c光依次为（　　） A．蓝光、弱黄光、强黄光 B．强黄光、蓝光、弱黄光 C．弱黄光、蓝光、强黄光 D．蓝光、强黄光、弱黄光 5．康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现了部分X射线的波长变长，X射线波长变长，则（　　） A．速度变小 B．频率变大 C．动量变小 D．能量变大 6.一定质量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其P－T图像如图所示。其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是(　　) A．气体在状态a时的体积大于它在状态c时的体积 B．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功 C．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 D．在过程da中气体对外界做的功等于过程bc中外界对气体做的功 7．如图所示，正方形线框abcd有一半处在足够大的匀强磁场中，虚线为磁场的边界。现使线框以cd边为轴匀速转动，已知线框转动的周期为T。线框从图示位置转动一圈的过程中线框中感应电流随时间变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，某同学在做探究气体的等温变化规律的实验时，在缓慢推动针筒活塞的过程中，由于操作不当，使气体的温度逐渐升高，则根据实验数据作出的图像可能是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数之比为3：1，原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上。下列说法正确的是（    ） A．副线圈回路中电阻两端的电压为V B．原、副线圈中交变电流的频率之比为3：1 C．原、副线圈回路中电阻两端的电压之比为3：1 D．原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为1：9 10．如图，若x轴表示时间，y轴表示位移，则该图像反映了质点从某时刻起做匀速直线运动时，位移与时间的关系。若令x轴和y轴分别表示其它的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的（　　） A．若x轴表示长度，y轴表示力的大小，则该图像可以反映在弹性限度内， 一根可以拉伸和压缩的轻弹簧，其弹力的大小与弹簧长度之间的关系 B． 若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路， 当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系 C．若x轴表示频率，y轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射 光频率之间的关系 D．若x轴表示距离，y轴表示势能，则该图像可以反映两个分子间，分子势能随分子间距离变 化的关系 11.如图所示，水平面内固定有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场垂直导轨平面向下。同种材料制成长度相同、粗细不同的导体棒a和b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好。电源电动势为E，电容器电容为C，将开关S接1，经过足够长时间后，将开关S由1改接到2，此刻开始计时，忽略电流产生的磁场。下列关于导体棒a和b运动的速度—时间图像可能正确的是（　　） A．B． C． D． 二、非选择题：共5题，共56分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12．某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。 （1）请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D （用字母符号表示，第一步已经给出）。 A． B． C． D． E. F. （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是________。 A．对油酸溶液起到稀释作用 B．有助于测量一滴油酸的体积 C．有助于油酸的颜色更透明便于识别 D．可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每104mL溶液中含有1mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径d=________m。（结果保留1位有效数字） （4）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏小，则可能的原因有________（多选）。 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴 （5）某同学利用所学知识和查阅的数据估算油酸分子直径。他把油酸分子看成紧密排列的球体，查阅得知油酸的密度ρ=0.90×103 kg/m3，油酸的摩尔质量M=0.28kg/mol，取阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1，π=3.14，则油酸分子的直径约为________m（结果保留1位有效数字）。 13.（6分）一光电管的阴极K用截止频率为的金属铯制成，光电管阳极A和阴极K之间的正向电压为U。用波长为λ的单色光射向阴极，产生了光电流。已知普朗克常量为h，电子电荷量为e，真空中的光速为c。求： （1）金属铯的逸出功W； （2）光电子到达阳极的最大动能。 14．（8分）如图所示，两个导热密闭容器置于温度不变的环境中。A和B内部存储有同种理想气体，连接两容器细管的开关处于闭合状态。A的容积是B容积的，初始时A中气体的压强是B中气体压强的2倍，忽略连接细管的体积。打开开关稳定后，求： （1）A中压强与开关打开前A中压强之比； （2）从A中进入B中的气体质量与开关打开前A中气体质量之比。 15．（12分）如图所示，一内横截面积的圆柱形气缸静置于水平地面上，气缸下部有小缺口与外界大气连通。气缸内轻质活塞上部密闭一定质量的理想气体，开始时，气柱长度，压强与大气压强相等且均为，温度；活塞下部连接一劲度系数的轻质弹簧，弹簧下端固定在气缸底部并处于原长。现通过加热装置（体积忽略不计）对密闭气体缓慢加热，当气体温度升高到时，活塞开始向下滑动并压缩弹簧；继续缓慢加热，活塞下滑时停止加热，活塞同时停止下滑。活塞下滑过程中与气缸内壁之间的滑动摩擦力保持不变，且与最大静摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求活塞与气缸内壁之间的滑动摩擦力大小f； （2）求活塞下滑时气体的温度； （3）从开始加热到活塞下滑的过程中，气体从外界吸收的热量， 求此过程中气体内能的增加量。 16.（15分）如图所示，一光滑矩形导轨AKDC固定在绝缘水平地面上，导轨间距l=0.5m。导轨左右两端接有阻值相同的定值电阻R1=R2=2Ω，矩形区域AKFE、MNDC有竖直向下的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ。其磁感应强度大小B均恒为4T，导体棒ab垂直放在导轨上的AKFE区域内部，cd垂直放在导轨上的EFNM区域的右边界MN上（未在磁场Ⅱ中），两导体棒质量m均为0.5kg，有效电阻r均为2Ω。ab棒在水平向右、大小F0=5N的恒力作用下由静止开始运动，当ab棒运动到EF位置时速度v=4m/s，之后ab棒与cd棒在MN处碰撞粘在一起，同时撤去外力F0，两棒继续向前运动一段距离S1=2m后停下来。导体棒与导轨均接触良好，求： （1）当导体棒ab运动到EF位置时，金属ab两端的电势差Uab； （2）求EF与MN的间距x； （3）如果两棒碰撞后同时还受到一个阻力，阻力与碰撞后的时间成正比；且f=kt（k=8.0）， 当t=0.5s时位移为S2=1.15m，且该过程中R2产生的焦耳热J，该过程中克服阻力做的功。 高二物理试卷 第 1 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南京市中华中学2025-2026学年第二学期期中考试 高二物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 选项 D C A B C D C B D C A 12．(1)BFEC (2)A (3) (4)BC (5) 【详解】（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径，由于题干要求从D开始故填BFEC。 （2）油酸溶于酒精，故酒精溶液的作用是对油酸溶液起到稀释作用，降低油酸表面张力，便于扩散，且控制油酸用量便于形成单分子层。故选A。 （3）通过数油膜在纸上的格数可知，共约62个格，则油膜占有的面积约为 一滴酒精油酸溶液纯油酸的体积 油酸分子的大小 （4）A．水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开，测得的油膜面积偏小，由可知，测出的分子直径结果偏大，故A错误； B．油酸酒精溶液配制时间较长，酒精挥发较多，则溶液浓度增大，计算代入的浓度小于真实值，得到的分子直径将偏小，故B正确； C．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理，测得油膜面积偏大，由可知，测出的分子直径结果偏小，故C正确； D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴，测得纯油酸的体积偏大，由可知，测出的分子直径结果偏大，故D错误。故选BC。 （5）把油酸分子看作一个个球紧密排列，则有 解得油酸分子的直径约为 13.（1）；（2） （1）金属铯的逸出功 （2）根据光电效应方程知，光电子的最大初动能−W=h−hv 根据动能定理得eU=Ek-Ekm 解得光电子到达阳极的最大动能Ek=eU+Ekm=eU+h−hv 14．(1) (2) 【详解】（1）设初状态中的压强、体积为，则初状态中的压强、体积为，以中气体为研究对象，假设中气体被压缩到压强为，此时其体积变为，由玻意耳定律有 解得 设开关打开并稳定后中气体的压强为，由玻意耳定律有 解得 （2）设开关打开并稳定后，中的气体再被压缩到原来的压强时，体积为，由玻意耳定律有 解得 中气体质量与开关打开前中气体质量之比 从中进入中的气体质量与开关打开前中气体质量之比 15． (1) (2) (3) 【详解】（1）设轻活塞开始滑动时密闭气体的压强为，由查理定律有 解得 对轻活塞受力分析有 解得 （2）轻活塞刚好下滑时，设气体压强为，对轻活塞受力分析有 且 解得 由理想气体状态方程有 解得 （3）整个过程中，气体压强随距离均匀增加，由平均力法可得外界对气体做功 由热力学第一定律 解得 16.（1）-2V （2）2.4m （3）1.755J 【详解】（1）根据导体棒切割磁感线产生动生电动势公式 ab充当电源，外电路的总电阻为 所以金属ab两端的电势差为 （2）对于两根导体棒碰后的过程，列动量定理，则有 根据电荷量及磁通量的公式 可知 根据动量守恒可知 可知 在EF到MN的过程中，根据牛二定律，则有 根据运动学公式 （3）由于阻力在变化，根据题中条件可求 对两根整体列动量定理，则有 根据相关公式 可知 根据焦耳定理 所以总热量为 根据能量守恒，则有 所以 学科网（北京）股份有限公司 $