广东深圳市光明区光明中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题

2025-2026学年高二年级下学期期中考试物理试题 时间75分钟，满分100分 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．2024年10月30日，神舟十九号与十八号太空会师，中国航天全家福通过电磁波向地面传输这历史性的一刻。下列关于电磁波的说法正确的是（ ） A．电磁波的传播需要介质 B．变化的电磁场在空间中的传播形成了电磁波 C．雷达工作使用的微波不属于电磁波 D．空调遥控器通过释放紫外线来控制空调 2．如图所示，物体中两分子，以甲分子所在位置为坐标原点，乙分子固定在轴上，甲、乙两分子间作用力与两分子间距离关系图像如图。现把乙分子从处由静止释放，取无穷远处分子势能为0，则（ ） A．乙分子从到过程中表现为引力，从到过程中表现为斥力 B．乙分子从到过程中，两分子间作用力先减小后增大 C．乙分子从到过程中，分子势能一直在减小 D．乙分子在位置时，分子势能为零 3．图甲是梅州平远县泗水风电发电机，图乙为风力发电机的主体结构部分，在风力作用下，风叶通过增速齿轮带动永磁体转动，风叶与永磁体转速比为1∶100，永磁体侧方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时，电压传感器显示如图丙所示正弦规律变化，则下列说法正确的是（ ） A．风叶的转速为 B．线圈两端电压的有效值为 C．线圈输出的交流电压表达式为 D．由丙图可知时，穿过线圈的磁通量最大 4．西电东送是中国实施的一项重大能源战略工程，其输电原理图如图。某一时段发电机输出功率为，输出电压为。经理想变压器将电压升至进行远距离输电，输电线总电阻为，其余导线电阻不计。输电末端经理想变压器降压后向用户供电。则（ ） A．升压变压器原副线圈匝数比为1∶50 B．流过的电流为0.5 A C．输电线上损失的电压为 D．用户端获得的电功率为997.5 kW 5．如图所示，为电池，是电阻可忽略、自感系数足够大的线圈，、是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡。下列说法错误的是（ ） A．刚闭合的瞬间，立刻变亮 B．刚闭合的瞬间，通过的电流大于通过的电流 C．闭合待电路稳定后，熄灭，比原来更亮 D．闭合待电路稳定后，将断开瞬间，立即熄灭，闪亮一下再熄灭 6．“自热米饭”盒的内部结构如图所示，加热层有氧化钙等物质，遇水反应放热，可实现无火无电条件下加热食材，加热时食材层内空气温度缓慢上升，通过盖子上的透气孔泄压维持食材层内空气压强不变。若忽略加热过程中食材层体积变化，食材层内空气可视为理想气体，则加热过程中，下列说法正确的是（ ） A．食材层内空气分子单位时间内撞击器壁的分子数不变 B．食材层内空气的内能增加量等于气体从化学反应中吸收的热量 C．食材层内空气的压强与热力学温度成正比 D．食材层内空气分子对单位面积器壁的平均作用力不变 7．如图所示，由同种材料制成的粗细均匀的正方形金属线框以恒定速度向右通过有理想边界的匀强磁场，开始时线框的边恰与磁场边界重合，磁场宽度大于正方形的边长，则线框中两点间电势差随时间变化的图线是下图中的（ ） A． B． C． D． 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分） 8．下列关于固体和液体的说法，正确的是（ ） A．雨水没有透过布雨伞，是因为水分子表面有张力 B．单晶体所有物理性质沿不同方向是各向异性的 C．土壤里有很多毛细管，如果要保存地下的水分，需要用碾子压紧土壤 D．浸润和不浸润是分子力作用的表现，如果液体附着层内分子间的距离小于液体内部分子间的距离，这样的液体与固体之间表现为浸润 9．如图所示，图1为回旋加速器，图2为磁流体发电机，图3为速度选择器，图4为质谱仪。下列说法正确的是（ ） A．图1要增大某种粒子的最大动能，可增加磁场的磁感应强度 B．图2是磁流体发电机，等离子体的速度越大，电源电动势越大 C．图3中电子、质子、中子等能够沿直线通过速度选择器的条件是 D．图4中不同离子经过质谱仪偏转半径之比等于粒子的比荷之比 10．如图所示，边长为的正方形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，一质量为，带电量为的粒子从边中点垂直入射，恰能从点离开磁场，不计粒子重力，则正确的是（ ） A．粒子带正电 B．此时粒子入射速度大小为 C．为使粒子从点射出，速度大小应调整为 D．粒子从进入到从点射出用时小于 三、实验题（本大题共2小题，共16分） 11．（8分，每空2分）光明中学高二年级物理兴趣实验小组在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中使用的可拆式变压器如图甲所示，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。 变压器铁芯 （1）除图甲中的器材和多用电表外，下列器材中还需要的是（ ） A．干电池 B．磁铁 C．低压交流电源 D．直流电压表 （2）小明同学将变压器按照要求组装好后，原线圈接“0”“4”接线柱，副线圈接“0”“14”接线柱。原线圈两端的交流电压表量程为10 V，示数如图乙所示，其读数值为________V，此时副线圈实际输出的电压为________。（填写正确选项） A． B． C． D．19 V （3）小李同学将原线圈接在交流电源上，将副线圈接在电压传感器（可视为理想电压表）上，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图丙所示，在时间内该同学先断开开关，其后仅进行的一项操作可能是（ ） A．拧紧了松动的铁芯 B．增加了交流电源的频率 C．减少了副线圈的匝数 D．减少了原线圈的匝数 12．（8分，每空2分）小李同学做“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．倒入油酸 B．倒入水 C．描绘油膜轮廓 D．记录油酸酒精溶液的滴数 E．滴入油酸酒精溶液 F．撒爽身粉 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是________。 A．可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸溶液起到稀释作用 C．有助于测量一滴油酸的体积 D．有助于油酸的颜色更透明便于识别 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为，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1 cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径________。（结果保留一位有效数字） （4）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有________。 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．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 C．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1 mL的溶液滴数少计了5滴 四、解答题（本大题共3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．（9分）自行车前叉是连接车把手和前轴的部件，如图甲所示。为了减少路面颠簸对骑手手臂的冲击，前叉通常安装有减震系统，常见的有弹簧减震和空气减震。一空气减震器的原理图如图乙所示，总长、横截面积的汽缸（密封性良好）里面充有空气，忽略光滑活塞（厚度不计）和车把手的质量，缸内气体的热力学温度为，当不压车把手时活塞恰好停留在汽缸顶部，外界大气压强，求： （1）不考虑缸内气体温度变化，活塞稳定在距汽缸顶部处时，车把手对活塞的压力大小； （2）若缸内气体的热力学温度为，不压车把手时，活塞到汽缸顶部的距离。 14．（12分）在如图甲所示的电路中，电阻，圆形金属线圈的半径为，电阻为，半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系图线如图乙所示，图线的横、纵截距分别为和，电容器C电容为，其余导线的电阻不计。闭合，至时刻，电路中的电流已稳定。 （1）判断通过电阻的电流方向； （2）求线圈中产生的感应电动势的大小，稳定后电路中的电流大小； （3）求稳定后电容器上极板所带电荷的电性，以及电容的带电量。 15．（17分）2026年1月，中核集团中国原子能科学研究院自主研制的首台串列型高能氢离子注入机（POWER-750H）成功出束，离子注入技术（IonImplantation）是一种通过电场或磁场对高能离子精确控制，注入材料表面或近表面区域，从而改变材料物理、化学、电学和光学性质的先进材料加工技术，被誉为半导体制造的“四大核心装备”之一。如图所示，在直角坐标系平面内，挡板与轴垂直放置，轴下方存在沿轴正方向的电场强度为的匀强电场，第一象限内挡板的左侧存在垂直纸面向外的匀强磁场。位于点的离子源可沿轴正方向发射初速度为的带正电的离子，已知离子恰好过坐标原点进入磁场，离子第1次从点离开磁场，挡板与轴间的距离为，离子打到挡板上即被挡板所吸收，不计粒子的重力。求： （1）离子的比荷。 （2）匀强磁场的磁感应强度大小。 （3）离子从点开始运动到打到挡板上所用的时间。 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二期中考试参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C C D B D A AD AB BCD 11．（每空2分）（1）C （2） 4.4 B （3）AD 12．（每空2分）（1）BFEC （2）B （3） （4）AD 13．（9分）（1）汽缸内气体初始状态，下压后， （1分） 根据 （1分）解得 （1分） 又 （1分） 解得 （1分） （2）由 （1分）且 （1分） 解得 活塞到汽缸顶部的距离（1分） 解得（1分） 14．（12分）（1）磁场垂直线圈平面向里，由图乙可知磁感应强度随时间减小，因此穿过线圈的向里磁通量减小。根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同（阻碍磁通量减小），即感应磁场向里；由右手螺旋定则，线圈中感应电流为顺时针方向，线圈下端为感应电源的正极，上端为负极，因此通过的电流方向为从左向右。（2分） （2）根据法拉第电磁感应定律： （1分） 磁场仅分布在半径为的区域内，因此有效面积 （1分） 磁感应强度变化率的大小 （1分） 代入数值计算： （1分） 电路总电阻 （1分） 由闭合电路欧姆定律，稳定电流： （1分） （3）稳定后电容器相当于开路，电容器并联在两端，电流从下向上流过，因此下端电势高于上端电势，电容器上极板接上端（低电势），故上极板带负电。 电容器两端电压等于两端电压： （2分） 因此电容器带电量： （2分） 15．（17分）（1）粒子从A到O点，在匀强电场中做类平抛运动，由平抛运动规律有 ，（1分） ，（1分） （1分） 联立解得（1分） （2）粒子到达点时沿轴方向的分速度大小为，则 （1分） 粒子进入磁场时的速度与轴夹角满足 （1分） 可得 粒子进入磁场时的速度大小 （1分） 由几何关系得粒子在磁场中运动轨迹半径 （1分） 粒子在磁场中做圆周运动 （1分） 解得 （1分） （3）粒子从A点到O点的时间 （1分） 粒子在磁场中运动周期 （1分） 由对称性知，粒子第一次出磁场后，在电场中做类平抛运动，在方向运动，再次进入磁场中沿方向运动第二次出磁场又在电场中沿方向运动第三次进入磁场，在磁场中沿方向运动距离 （1分） 打到挡板上，可知粒子第三次在磁场中运动轨迹圆心角为打到挡板上。粒子从A点开始运动到打到挡板上，在电场中运动总时间为 （1分） 在磁场中运动总时间 （1分） 则 （1分），解得 （1分） 学科网（北京）股份有限公司 $