精品解析：江苏镇江中学2025-2026学年高二下学期4月期中考试物理试题

2026年江苏省镇江中学高二下学期4月期中考试 一、单选题（共44分，每题4分） 1. 操场上不漏气的足球被太阳曝晒后体积变大，与曝晒前比较，足球内气体（　　） A. 每个分子的速率都增大 B. 分子的平均动能增大 C. 分子的数密度增大 D. 内能减小 2. 家庭电路中电压的瞬时值表达式为，则该交流电压的有效值和频率分别是（　　） A. 220V，50Hz B. ，50Hz C. 220V，100Hz D. ，50Hz 3. 下列有关电磁振荡、电磁波、电磁驱动、电磁感应现象的四幅图像说法正确的是（　　） A. 对甲图，电容器处于放电状态，电场能正在向磁场能转化 B. 对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，和彼此垂直且均与传播方向平行 C. 对丙图，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体大 D. 对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感应强度先减小后增大，磁通量先减小后增大 4. 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁体。磁体正下方水平桌面上放置一个闭合线圈。将磁体托起到某一高度后放开，磁体能上下振动并最终停下来。磁体振动过程中未到达线圈平面且线圈始终静止在桌面上。磁体振动过程中，下列选项正确的是（　　） A. 线圈对桌面的压力有时等于重力 B. 线圈总有缩小的趋势 C. 弹簧的弹性势能一直减小 D. 磁体和弹簧系统的机械能保持不变 5. 如图所示为远距离输电示意图，为输电线的电阻，表示用户端的电阻，电流表和电压表均为理想交流电表。保持输入电压不变，将滑动变阻器的滑片P缓慢下移，下列说法正确的是（　　） A. 远距离输电电压为 B. 电压表的示数增大 C. 电流表的示数增大 D. 该输电电路的输入功率增大 6. 如图所示，真空中有一圆形区域的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外。在磁场边界的点设置粒子源，可沿圆形区域平面的各个方向发射速率相同的电子。这些电子射出磁场的位置均处于上，其所对圆心角为。现将电子的发射速率增大，射出范围变为，其所对圆心角为。若要将电子射出范围调回到上，则磁感应强度大小要调节为（　　） A. B. C. D. 7. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，状态①的温度比状态②的温度高 B. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 D. 图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 8. 如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场，击中光屏同一位置的粒子一定是相同的粒子 B. 乙图中磁感应强度越大，电子的运动径迹半径越大 C. 丙图中只要回旋加速器D形盒足够大，粒子就能获得无限大的速度 D. 丁图中，无论是电子还是质子从左向右水平射入速度选择器中均可能做匀速直线运动 9. 如图所示，将带铁芯的线圈L与灯泡A并联，接到电源上。先闭合开关S，电路稳定后灯泡A正常发光；然后断开开关S，灯泡A先闪亮一下，再熄灭。下列说法正确的是（　　） A. 断开开关S的瞬间，通过灯泡A的电流方向为a→b B. 断开开关S的瞬间，通过灯泡A的电流比电路稳定时通过灯泡A的电流大 C. 闭合开关S的瞬间，线圈L不会产生自感电动势 D. 闭合开关S的瞬间，通过线圈L的电流比电路稳定时通过线圈L的电流大 10. 如图所示的磁流体发电机，一束等离子体以速度匀速穿过A、B极板间，匀强磁场的磁感应强度大小为，两板间的距离为，两极板A、B间等离子体的电阻与负载的电阻相等均为，下列说法正确的是（ ） A. A极板带正电 B. 两板间的匀强电场强度大小 C. 电源的效率为 D. 回路的电流为 11. 空间存在着匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直于纸面（xOy平面）向里，电场方向沿x轴负方向。一带正电的小球从坐标原点O由静止释放，已知小球所受重力与电场力大小相等。下列四幅图中，可能正确描述该粒子运动轨迹的是（ ） A. B. C. D. 二、实验题（共12分） 12. 如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤： （1）下列有关该实验的说法正确的是______ A. 图中正确的操作步骤顺序是：丙→丁→乙→甲 B. 油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验 C. 往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 D. 坐标纸上画好油膜轮廓后，计算面积数格子时，不足半个格子要舍去。 （2）若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.2%，用注射器测得100滴溶液体积为1 mL，取1滴该溶液滴入浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为______cm3。 （3）3个实验小组分别得到以下油膜形状，其中最理想的是______。 A. B. C. 三、解答题（共44分，10+10+12+12＝44分） 13. 如图所示为交流发电机示意图，匝数匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接，已知线圈绕轴转动，求： （1）开关S闭合后，电压表和电流表示数； （2）电阻R上所消耗的电功率是多少？ 14. 如图所示，竖直放置的汽缸内用质量为m的活塞密封一定质量的理想气体，活塞的横截面积为S，距汽缸底部的距离为h。现用竖直向上的力F缓慢拉动活塞，活塞在汽缸内无摩擦滑动且活塞滑动过程中无气体泄漏。已知汽缸导热性良好，环境温度不变，重力加速度为g，大气压强为p0。求： （1）初始时，汽缸内气体的压强； （2）F=2mg时，活塞距汽缸底部的距离。 15. 如图所示，两根相互平行且足够长的水平光滑固定金属轨道，间距，左侧连接的电阻，处于方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场中。静置于导轨上的导体棒，从时刻开始受到水平向右的恒力作用，当其位移时达到匀速。已知导体棒质量、电阻，长度。导体棒与导轨接触良好，导轨的电阻不计。求： （1）时刻，导体棒加速度a的大小； （2）导体棒匀速运动时的速度v的大小； （3）导体棒从开始运动的过程中，电阻R产生的热量Q。 16. 加速器在核物理和粒子物理研究中发挥着巨大作用，回旋加速器是其中的一种。图1为回旋加速器的工作原理图。和是两个中空的半圆金属盒，分别和一高频交流电源两极相连。两盒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面，在位于盒圆心附近的A处有一个粒子源，产生质量为m、电荷量为+q的带电粒子。不计粒子的初速度、重力和粒子通过两盒间的缝隙的时间，加速过程中不考虑相对论效应。 （1）要使离子获得持续加速，所加交流电源的频率为多大。 （2）若已知半圆金属盒的半径为R，请估算粒子离开加速器时获得的最大动能。 （3）某同学在分析带电粒子运动轨迹时，画出了如图2所示的轨迹图，他认为两个D形盒中粒子加速前后相邻轨迹间距是相等的。请通过计算分析该轨迹是否合理？若不合理，请描述合理的轨迹其间距会有怎样的变化趋势。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年江苏省镇江中学高二下学期4月期中考试 一、单选题（共44分，每题4分） 1. 操场上不漏气的足球被太阳曝晒后体积变大，与曝晒前比较，足球内气体（　　） A. 每个分子的速率都增大 B. 分子的平均动能增大 C. 分子的数密度增大 D. 内能减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度升高，分子平均速率增大，大部分分子速率增大，个别分子的速率可能减小，并非每个分子速率都增大，A错误； B．分子平均动能仅与温度成正比，温度升高，平均动能增大，B正确； C．足球内气体分子总数不变，体积增大，故分子数密度减小，C错误； D．对于理想气体，内能仅由温度决定，温度升高，内能增大，D错误。 故选B。 2. 家庭电路中电压的瞬时值表达式为，则该交流电压的有效值和频率分别是（　　） A. 220V，50Hz B. ，50Hz C. 220V，100Hz D. ，50Hz 【答案】A 【解析】 【详解】正弦式交变电压的瞬时值通用表达式为 结合表达式可知， 则该交流电压的有效值 周期 频率 故选A。 3. 下列有关电磁振荡、电磁波、电磁驱动、电磁感应现象的四幅图像说法正确的是（　　） A. 对甲图，电容器处于放电状态，电场能正在向磁场能转化 B. 对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，和彼此垂直且均与传播方向平行 C. 对丙图，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体大 D. 对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感应强度先减小后增大，磁通量先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．对甲图，电容器上极板带正电，电路中电流为顺时针方向，可知电容器处于放电状态，电场能正在向磁场能转化，A正确； B．对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，和彼此垂直且均与传播方向垂直，B错误； C．对丙图，根据电磁驱动原理，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体小，C错误； D．对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感线先疏后密，则磁感应强度先减小后增大，磁铁内部向上穿过线圈的磁感线条数不变，外部向下穿过线圈的磁感线先减小后增加，可知磁通量先增大后减小，D错误。 故选A。 4. 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁体。磁体正下方水平桌面上放置一个闭合线圈。将磁体托起到某一高度后放开，磁体能上下振动并最终停下来。磁体振动过程中未到达线圈平面且线圈始终静止在桌面上。磁体振动过程中，下列选项正确的是（　　） A. 线圈对桌面的压力有时等于重力 B. 线圈总有缩小的趋势 C. 弹簧的弹性势能一直减小 D. 磁体和弹簧系统的机械能保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】AB．磁体向下运动时，穿过线圈的磁通量增加，线圈有缩小趋势，磁体对线圈的作用力为向下的排斥力，线圈对桌面的压力大于重力；磁体向上运动时，穿过线圈的磁通量减少，线圈有扩张趋势，磁体对线圈的作用力为向上的吸引力，线圈对桌面的压力小于重力，当磁体到达最高点或最低点时，线圈磁通量变化率为零，此时线圈对桌面的压力大小等于重力，故A正确B错误； C．磁体上下运动，弹簧长度时而增大时而减小，所以弹簧弹性势能时而变大时而变小，故C错误； D．磁体上下运动过程中，线圈对磁体的作用力对磁体始终做负功，所以磁体和弹簧系统的机械能一直减小，故D错误。 故选A。 5. 如图所示为远距离输电示意图，为输电线的电阻，表示用户端的电阻，电流表和电压表均为理想交流电表。保持输入电压不变，将滑动变阻器的滑片P缓慢下移，下列说法正确的是（　　） A. 远距离输电电压为 B. 电压表的示数增大 C. 电流表的示数增大 D. 该输电电路的输入功率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．远距离输电电压应是经过升压变压器升压后的电压，而为升压变压器的输入电压，A项错误； BC．滑片P缓慢下移，电阻接入线路的阻值变大，电流表的示数变小，通过输电线的电流也变小，故输电线上损耗的电压变小，电压表的读数等于升压变压器升压后的电压减去输电线上损失的电压，所以电压表的示数变大，B项正确，C项错误； D．通过升压变压器原线圈的电流减小，而不变，则该输电电路的输入功率减小，D项错误。 故选B。 6. 如图所示，真空中有一圆形区域的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外。在磁场边界的点设置粒子源，可沿圆形区域平面的各个方向发射速率相同的电子。这些电子射出磁场的位置均处于上，其所对圆心角为。现将电子的发射速率增大，射出范围变为，其所对圆心角为。若要将电子射出范围调回到上，则磁感应强度大小要调节为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设圆形磁场的半径为，电子的质量为，电荷量为，电子的射出范围变为时，电子运动的轨迹圆直径等于弦长PN，由几何关系可得弦长 轨迹圆半径。 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有 解得 要将电子射出范围调回到上，电子运动的轨迹圆直径等于弦长PM，由几何关系可知，弦长 轨迹圆半径 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有 代入，，解得 故选A。 7. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，状态①的温度比状态②的温度高 B. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 D. 图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，①中速度大的分子占据比例较大，说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，故A正确； B．由图可知，在两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故B错误； C．由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子间的作用力为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，故C错误； D．图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，虽然分子势能的大小与零势能点的选取有关，但分子势能的差值与零势能点的选择无关，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场，击中光屏同一位置的粒子一定是相同的粒子 B. 乙图中磁感应强度越大，电子的运动径迹半径越大 C. 丙图中只要回旋加速器D形盒足够大，粒子就能获得无限大的速度 D. 丁图中，无论是电子还是质子从左向右水平射入速度选择器中均可能做匀速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场，在加速电场中有 根据洛伦兹力提供向心力 击中光屏同一位置 可知击中光屏同一位置的粒子比荷一定相等，但不一定是相同的粒子，故A错误： B．乙图中，电子的运动由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 当电子的速度一定时，磁感应强度越大，电子的运动径迹半径越小，故B错误； C．丙图中只要回旋加速器的D形盒足够大，加速粒子就能获得较大的能量，具有较大的速度，可当能量达到25MeV~30 MeV后就很难再加速了，原因是按照狭义相对论，粒子的质量随速度的增大而增大，而质量的变化会导致其回旋周期的变化，从而破坏了与电场变化周期的同步，因此加速粒子就不能获得无限大的速度，故C错误； D．丁图中带正电的粒子从左侧射入复合场中时，受向下的电场力和向上的洛伦兹力，当两个力平衡时，带电粒子有可能沿直线射出；当带负电的粒子从左侧射入复合场中时，受向下的洛伦兹力和向上的电场力，当两个力平衡时，带电粒子有可能沿直线射出，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，将带铁芯的线圈L与灯泡A并联，接到电源上。先闭合开关S，电路稳定后灯泡A正常发光；然后断开开关S，灯泡A先闪亮一下，再熄灭。下列说法正确的是（　　） A. 断开开关S的瞬间，通过灯泡A的电流方向为a→b B. 断开开关S的瞬间，通过灯泡A的电流比电路稳定时通过灯泡A的电流大 C. 闭合开关S的瞬间，线圈L不会产生自感电动势 D. 闭合开关S的瞬间，通过线圈L的电流比电路稳定时通过线圈L的电流大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．断开开关S前，线圈L中的电流为a→b，断开开关S的瞬间，线圈L产生自感电动势，阻碍线圈L中电流的变化，线圈L相当于一个电源，和灯泡A组成闭合回路，故通过灯泡A的电流方向为b→a，因灯泡A先闪亮一下，再熄灭，所以，通过灯泡A的电流比电路稳定时通过灯泡A的电流大，故A错误，B正确； CD．闭合开关S的瞬间，线圈L会产生自感电动势阻碍电流的变化，所以，通过线圈L的电流比电路稳定时通过线圈L的电流小，故CD错误。 故选B。 10. 如图所示的磁流体发电机，一束等离子体以速度匀速穿过A、B极板间，匀强磁场的磁感应强度大小为，两板间的距离为，两极板A、B间等离子体的电阻与负载的电阻相等均为，下列说法正确的是（ ） A. A极板带正电 B. 两板间的匀强电场强度大小 C. 电源的效率为 D. 回路的电流为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据左手定则，正电荷在洛伦兹力的作用下向上运动，负电荷向下运动，则A极板带负电，B极板带正电，故A错误； B．由二力平衡可得，则有，故B错误； D．两板间的电压为 则回路中的电流为，故D正确； C．由于电源内、外电阻相等，则电源的效率，故C错误。 故选D。 11. 空间存在着匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直于纸面（xOy平面）向里，电场方向沿x轴负方向。一带正电的小球从坐标原点O由静止释放，已知小球所受重力与电场力大小相等。下列四幅图中，可能正确描述该粒子运动轨迹的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】粒子受电场力沿x轴负向，重力沿y轴负向，可知重力和电场力的合力指向第三象限，故从原点由静止开始向第三象限运动，同时受洛伦兹力指向第四象限，故粒子向第四象限偏转，排除AC项；运动的过程中电场力与重力对粒子做功，其合力与沿轴负方向成45°角斜向左下方，粒子从O点出发运动到与轴成45°的虚线过程中，电场力与重力的合力做功为0，洛伦兹力不做功，故粒子再次到与轴成45°的虚线时速度为0，随后再次重复上述过程，故B正确，D错误。 故选B。 二、实验题（共12分） 12. 如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤： （1）下列有关该实验的说法正确的是______ A. 图中正确的操作步骤顺序是：丙→丁→乙→甲 B. 油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验 C. 往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 D. 坐标纸上画好油膜轮廓后，计算面积数格子时，不足半个格子要舍去。 （2）若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.2%，用注射器测得100滴溶液体积为1 mL，取1滴该溶液滴入浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为______cm3。 （3）3个实验小组分别得到以下油膜形状，其中最理想的是______。 A. B. C. 【答案】（1）BD （2）2.0×10-5##2×10-5 （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．根据题意，由实验原理可知，用油膜法估测油酸分子的大小的实验步骤为丙，故A错误； B．油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验，避免酒精挥发，浓度发生变化，实验有误差，故B正确； C. 应等油酸完全散开稳定后才开始描绘油膜轮廓，故C错误。 D．画好油膜轮廓后，计算面积数格子时，不足半个格子要舍去，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 根据题意可知，1滴这样的溶液中的油酸体积为mL 【小问3详解】 最理想的情况是爽身粉很薄，容易被油酸酒精溶液冲开，近似圆形。 故选C。 三、解答题（共44分，10+10+12+12＝44分） 13. 如图所示为交流发电机示意图，匝数匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接，已知线圈绕轴转动，求： （1）开关S闭合后，电压表和电流表示数； （2）电阻R上所消耗的电功率是多少？ 【答案】（1）40V，2A （2）80W 【解析】 【小问1详解】 感应电动势最大值为 电动势有效值为 开关S闭合后，由闭合电路欧姆定律得 电阻R两端电压为 可知电压表的示数为40V，电流表的示数为2A。 【小问2详解】 电阻R上所消耗的电功率为 14. 如图所示，竖直放置的汽缸内用质量为m的活塞密封一定质量的理想气体，活塞的横截面积为S，距汽缸底部的距离为h。现用竖直向上的力F缓慢拉动活塞，活塞在汽缸内无摩擦滑动且活塞滑动过程中无气体泄漏。已知汽缸导热性良好，环境温度不变，重力加速度为g，大气压强为p0。求： （1）初始时，汽缸内气体的压强； （2）F=2mg时，活塞距汽缸底部的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 初始时，设汽缸内气体的压强为p1，则有 解得 【小问2详解】 汽缸离开地面瞬间，设汽缸内气体的压强为p2，则有 对被封闭气体，由玻意耳定律得 联立解得 15. 如图所示，两根相互平行且足够长的水平光滑固定金属轨道，间距，左侧连接的电阻，处于方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场中。静置于导轨上的导体棒，从时刻开始受到水平向右的恒力作用，当其位移时达到匀速。已知导体棒质量、电阻，长度。导体棒与导轨接触良好，导轨的电阻不计。求： （1）时刻，导体棒加速度a的大小； （2）导体棒匀速运动时的速度v的大小； （3）导体棒从开始运动的过程中，电阻R产生的热量Q。 【答案】（1）1m/s2 （2）2m/s （3）4.5J 【解析】 【小问1详解】 时，速度为，无感应电流，安培力为，由牛顿第二定律得 【小问2详解】 导体棒匀速运动时受力平衡得 代入数据得 【小问3详解】 由能量守恒得 解得 电阻R与r串联，热量比 故 16. 加速器在核物理和粒子物理研究中发挥着巨大作用，回旋加速器是其中的一种。图1为回旋加速器的工作原理图。和是两个中空的半圆金属盒，分别和一高频交流电源两极相连。两盒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面，在位于盒圆心附近的A处有一个粒子源，产生质量为m、电荷量为+q的带电粒子。不计粒子的初速度、重力和粒子通过两盒间的缝隙的时间，加速过程中不考虑相对论效应。 （1）要使离子获得持续加速，所加交流电源的频率为多大。 （2）若已知半圆金属盒的半径为R，请估算粒子离开加速器时获得的最大动能。 （3）某同学在分析带电粒子运动轨迹时，画出了如图2所示的轨迹图，他认为两个D形盒中粒子加速前后相邻轨迹间距是相等的。请通过计算分析该轨迹是否合理？若不合理，请描述合理的轨迹其间距会有怎样的变化趋势。 【答案】（1）；（2）；（3）该轨迹不合理。合理的轨迹，其间距会越来越小 【解析】 【详解】（1）根据 回旋加速器中所加交流电源的周期与粒子做圆周运动周期应相等，据 解得 （2）根据 解得 （3）第n次加速获得的速度 第次加速获得的速度 根据 可知 所以相邻轨迹间距是不相等的，故该轨迹不合理。合理的轨迹，其间距会越来越小，示意图如图 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $