吉林延边朝鲜族自治州延吉市延边第二中学2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

延边第二中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高二年级物理试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分。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，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.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是() A.均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，从而形成电磁波 B.电磁波在真空中传播时，电场强度和磁感应强度方向相互平行 C.电磁波从空气进入水中，频率不变，波长变短 D.只要空间某处有变化的电场，就会产生电磁波 2.现阶段我国在光学和量子通信领域处于世界领先水平，下列有关说法正确的是() 内芯 光源 外套 偏滤 图1 图2 图3 图4 A.图1中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光 屏依然发亮 B.图2为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 C.图3所示的雷达测速利用了康普顿效应 D.图4所示的照相机镜头上呈现的淡紫色是由薄膜干涉现象引起的 3.如图所示，交流发电机中的线圈ABCD在磁场中绕轴OO逆时针匀速转动，产生的感应电动 势随时间变化的规律为e=20W2cos100πt)V,线圈ABCD的电阻r=12,外电路电阻R=92, 交流电流表内阻不计，则() A.该交流电的频率为100Hz B.外电路电阻R在1分钟内产生的热量为2160J C.线圈转到图示位置时，交流电流表示数为2√2A D.线圈转到图示位置时，磁通量变化率为0 高二物理试卷第1页共6页 4.如图所示，把上端封闭、下端开口的玻璃管竖直插入水中后，将玻璃管缓慢向下移动。若管 内气体温度保持不变，则管内气体() A,压强小于大气压强 B.单位面积上分子撞击器壁的作用力变大 C.内能增大 D.单位体积内的分子数保持不变 5.如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原线圈匝数为100匝， 副线圈匝数为1000匝，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为102。降压变压器右 侧电路中R为一定值电阻，R2为滑动变阻器，下列说法正确的是() u/V 升压变压器 降压变压器 311 远距离输电线 电站 0.010020.030.04 产ts 甲 A.降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz B.图乙所示电压的瞬时值表达式为u=31lsin50πtV) C.当滑片P向a端滑动时，电压表示数变小 D.若升压变压器的输入功率为66kW,远距离输电线路损耗功率为90W 6.如图甲所示是氢原子的能级图，图乙是研究光电效应的实验装置图。大量处于=3激发态 的氢原子跃迁时，发出频率不同的光子，用此光束照射光电管电极K。移动滑片P,当电压表 的示数为7V时，微安表的示数恰好为零。图示位置中滑片P和O点刚好位于滑动变阻器的上、 下中点位置。则() E/eV 个 0. A.此光子束中从n=3跃迁到n=1的光子，其动能 真空 4 -0.85 -1.51 最大 -3.410 3 P B.此光束中能发生光电效应的光子共有3种 -13.6 C.逸出功为5eV 甲 D.相同频率不同强度的光照射电极K,只要能发生光电效应，遏止电压是不同的 7.货梯设置了超载自动报警系统，其简化电路如图所示，货梯箱底层装有压敏电阻R,R2为 高二物理试卷第2页共6页 滑动变阻器，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况 。电源。 M 时，电铃将发出报警声，以下说法正确的是() A.电磁铁的上端为N极 B.压敏电阻的阻值随压力的增大而增大 C.压敏电阻的阻值增大，电磁铁的磁性增强 D.如果要使货梯设定的超载质量变大，那么滑动变阻器R,的滑片P向右滑动 8.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=1.2s时的波形 图。质点P的平衡位置位于x=3m处，质点Q的平衡位置位于x=8m处。已知t=0时质点P 的速度方向沿着y轴负方向，下列说法正确的是() ◆y/cm 10 A.该简谐横波沿x轴负方向传播 B.t=0时刻质点Q的速度方向沿y轴负方向 0 12x/m C.介质中质点的振动周期可能为1.6s -10 D.波速大小可能为15m/s 9.1834年洛埃镜实验进一步验证了光具有波动性，其装置如图所示。单色光源S发出的光， 一部分直接照射到光屏上，另一部分经平面镜反射后到达光屏。S到平面镜的垂直距离为α，到 光屏的垂直距离为L(L·Q),单色光的波长为2，下列说法正确的是() A.光屏上出现等间距的明暗相间条纹 光屏 B.将平面镜沿垂直光屏方向向右移动一小段距离后，光屏上 相邻亮条纹的中心间距将变大 C.若将平面镜稍微向上移动，相邻亮条纹的中心间距变大 D.若将整套装置完全浸入透明溶液中，条纹将变得更密集 平面镜 10.如图所示，在足够大的光滑水平绝缘桌面上，虚线MN的右侧充满竖直向下的匀强磁场。 M××××× 一个粗细均匀的正方形导线框abcd(其电阻为R)以足够大的初速 b 度（能完全进入磁场且在磁场中还会继续运动）从左边界沿x轴正 X×XX 方向进入磁场。t=0时，bC边与虚线重合，设线框的位移为x,速 度为v,电流为I,受到的安培力为F,ad边两端的电势差为U, 高二物理试卷第3页共6页 通过导线横截面的电荷量为q。在导线框运动的过程中，下列图像可能正确的是() 、二业 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11.(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A.用公式d-背，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B.用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定 体积时的滴数 E将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔 将薄膜的形状描画在玻璃板上 F将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个 的算一个)再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是 (2)以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL,用注射器测得 1L上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到 油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm,则可求得： ①一滴溶液中纯油酸的体积是 mL;(①的结果保留两位 有效数字) ②油酸分子的直径是 m:(②的结果保留一位有效数字) (3)下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是 A.配制好的油酸酒精溶液放置太久 B.在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C.在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D.油酸薄膜未充分散开 高二物理试卷第4页共6页 12.某实验小组设计了如图甲所示的实验电路来测量电源的电动势和内阻。实验器材有：待测 E,1 电源，阻值为R。的定值电阻，内阻可忽略的电流表， 由粗细均匀的四分之一圆弧电阻丝构成的变阻器 (总阻值也为R。,变阻器上有可指示滑片转过的角 度0的刻度盘)，开关，导线若干。回答下列问题： 乙 (1)闭合开关，在滑片逆时针转动的过程中，电流表示数 电路消耗的总功率 (均选填“增大”或减小”)。 (2)在实验中转动滑片，改变角度0（弧度制），测量通过定值电阻R的电流1，以二为纵坐标、 合司为横华标绘制出的}司 图像如图乙所示。已知图线的斜率为k,纵截距为b,则电源的电动 势E= (用含k、b、R的式子表示)。 (③)当日=严时，变阻器消耗的功率最大，则k和b应满足的关系式为b= 4 三、解答题（本题共3小题，共38分。其中13题10分，14题12分，15题16分。解答应写 出必要的文字说明、原始公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的 题答案中必须明确写出数值和单位。) 13.(10分)如图所示，在球心为O、折射率为n、半径为R的均匀透明介质球内S点处放置一 个单色点光源（可向各方向发射光线），点光源发出的一条垂直于OS的光线恰好在球面上P点 处发生全反射，球外真空中光速为c,求： (1)点光源距球心O的距离d: (2)光线射出球体所用的最短时间t。 高二物理试卷第5页共6页 14.(12分)如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在圆筒形的金属汽缸内，活塞的质量 m=20kg,截面积S=100cm,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时封闭气柱长度为 20cm,外界气温t=27℃，大气压强p。=1.0×103Pa。将质量为m2的重物缓慢放到活塞上，稳 定后活塞下降了5cm:再对汽缸内气体缓慢加热，气体吸收了Q=186J的热量，活塞又上升了 3cm,g=10m/s2,求： (1)重物的质量m2; (2)加热前后缸内气体温度的增加值△1； (3)加热前后缸内气体内能的变化量△U。 15.(16分)如图甲所示，粗细均匀的无限长光滑平行导轨固定在倾角0=30°的斜面上，在边 界EF下方区域存在垂直导轨平面向下的匀强磁场B,有两根相同金属棒αb、cd分别从磁场边 界EF上方x。=I0m位置和边界EF位置同时由静止释放，cd棒运动的v-t图像如图乙所示，其 中OM、NP段为曲线，其它段为直线。已知磁感应强度B=4T,导轨间距L=0.5m,导体棒的 质量均为m=0.2kg,导体棒电阻均为R=22,导轨电阻不计，g取10m/s2。求： (1)的大小： (2)从t=0到t=2s导体棒cd位移大小xa; (3)导体棒ab进入磁场后，通过导体棒ab的电荷量q1。 b A v/m.s- Xo C> ++++++ +++++++ M N F 10=30° 2 t/s 分 高二物理试卷第6页共6页 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B A D AD ACD AB 1.C 【详解】AD.根据麦克斯韦电磁场理论，只有周期性（非均匀）变化的电场，才能产生同 频率周期性变化的磁场，交替产生形成电磁波：均匀变化的电场只能产生稳定的磁场，稳定 的磁场不会继续激发电场，无法形成电磁波，故AD错误； B.电磁波是横波，传播过程中，电场强度和磁感应强度的方向相互垂直，且都垂直于传播 方向，故B错误： C.电磁波的频率由波源决定，从空气进入水中时频率不变；电磁波在介质中的传播速度小 于真空中光速，由公式v=2f可知，∫不变、v减小，因此波长1变短，故C正确。 故选C。 2.D 【详解】A.自然光经第一个偏振片后成为线偏振光，第二个偏振片透振方向与第一个垂直， 线偏振光无法通过，光屏不发亮，故A错误； B.光导纤维利用全反射传输光，全反射要求光从光密介质射向光疏介质，因此内芯折射率 大于外套折射率，故B错误： C.雷达测速通过发射电磁波，接收运动车辆反射的电磁波，根据多普勒效应（反射波频率 变化)计算车速，故C错误； D.镜头表面的增透膜发生薄膜干涉，抵消大部分可见光反射，剩余紫光反射形成淡紫色， 属于光的干涉现象，故D正确。 故选D。 3.B 【详解】A.由题意可知，线圈转动的角速度为o=100πrads,则根据角速度与频率的关系式 。=2πf可得，该交流电的频率为f=”=50Hz,故A错误； 2π B.外电阻R在1分钟内产生的热量为Q=I2Rt=2×9×60J=2160J,故B正确。 C.该交流电电动势的峰值为E,=20W2V,则有效值为E有=- =20V 2 根据闭合电路欧姆定律可得电路中电流的有效值为1=E三20 A=2A R+r1+9 答案第1页，共8页 交流电流表显示的是有效值，所以无论线圈转到哪个位置，其示数均为2A,故C错误： D.线圈转到图示位置时，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故D错 误： 故选B。 4.B 【详解】A.玻璃管下压时，管内气体所处深度增加，外界大气压强P不变，但管内气体上 方水柱的高度h增大，根据液体压强公式，管内气体压强为p=P。+Pgh 由于h增大，故管内气体压强p增大且大于大气压强，故A错误； C.管内气体温度保持不变，则气体内能不变，故C错误： D.根据玻意耳定律可知p=C,因下压过程中压强p增大，故气体体积V减小，单位体积 内的分子数增大，故D错误； B.气体温度不变，压强增大，根据压强的微观解释可知，单位面积上分子撞击器壁的作用 力变大，故B正确。 故选B。 5.C 【详解】A.由图乙知交流电的周期为0.02s,所以频率为f=二=50，故A错误： T B.图乙所示电压的瞬时值表达式为u=31 1sinl00πt(V),故B错误； C.将降压变压器及副线圈电路等效为一个电阻，则R等= 1n3 (R+R2) 2 有U2=IR+I2R=,R+I2 (R+R2) n 当滑片P向α端滑动时，R,连入电路的阻值变小，升压变压器副线圈两端电压U2不变，则 输电线上的电流1，变大，输电线上的电压变大，U,变小，0，变小，由元 1凸-L2-”4 可知，增大，电阻R两端的电压变大，R,两端的电压变小，电压表示数变小，故C正确： D.由图乙知，升压变压器输入端电压有效值为U 311V=220N 若升压变压器的输入功率为66kW,则1=_66x10 A=300A U.220 答案第2页，共8页 根据理想变压器原、副线圈电流与匝数的关系有，100 4=2_1000 所以I,=30A 所以远距离输电线路损耗功率为△P=I,R=30×10W=9kW,故D错误。 故选C。 6.A 【详解】ABC.处于n=3激发态的氢原子跃迁时，可能的跃迁路径为n=3→n=2、 n=3→n=1、n=2→n=1,共三种光子。计算各光子能量n=3→n=2: △E,=E-E2=(-1.51eV)-(-3.40eV)=1.89eV,n=2→n=1: △E2=E2-E=(-3.40eV)-(-13.60eV)=10.2eV,n=3→n=1: △E,=E-E=(-1.51eV)-(-13.6eV)=12.09eV,遏止电压U.=7V时，最大初动能Emm=eU。=7eV 由光电效应方程Emx=h加-W, 最大光子能量△E,=12.09eV,对应最大Emax,故逸出功W,=hw-Emx=5.09eV △E=1.89eV<W。,不能发生光电效应；△E2=10.2eV>W。,△E,=12.09eV>W,能发生光电效 应。因此能发生光电效应的光子共2种，n=3→n=1的光子能量最大，动能最大，故A正 确，BC错误； D.遏止电压U。=加-形 e 因此，遏止电压U仅与入射光频率v和逸出功W,有关，与光强无关。相同频率下，无论强 度如何，U。相同，故D错误。 故选A。 7.D 【详解】A.由安培定则可知，电梯工作时电磁铁的上端为S极，选项A错误： B.当出现超载情况时，电铃将发出警报声，此时K触点被吸引下来，说明当出现超载情况 时，电磁铁所在电路电流增大，压敏电阻的阻值应减小，所以电梯超载时报警说明压敏电阻 的阻值随压力增大而减小，选项B错误： C.压敏电阻的阻值增大，电磁铁所在电路电流减小，电磁铁的磁性减弱，选项C错误： D.如果要使货梯设定的超载质量变大，电磁铁所在电路中的电流应减小，那么滑动变阻器 答案第3页，共8页 R2的电阻要增大，即滑片P向右滑动，选项D正确。 故选D。 8.AD 【详解】AB.根据1=0时刻质点P的速度方向沿着y轴负方向，由同侧法可知该简谐横波 沿x轴负方向传播，同理质点Q的速度方向沿y轴正方向。故A正确，B错误： C.由图像可知t=0时刻到1=1.2s这段时间内△1=1.2s=(存+m)7n=0,12) 则介质中质点的振动周期为T=48 s(n=0,1,2…) 4n+1 若振动周期为1.6，则”=2，非整数，需舍弃。故C错误： D.由图像可知简谐横波的波长为入=8m 波速大小为v=2=20m+5 m/s(n=0,l,2…) 3 若波速大小为15ms,则n=2,成立。故D正确。 故选AD。 9.ACD 【详解】A.洛埃镜的干涉和杨氏双缝干涉本质相同，在L口α的近轴条件下，光屏上出现 等间距的亮暗相间条纹，只是由于反射光存在半波损失，明暗位置反转，A正确： B.S发出的光经平面镜反射后，相当于从S关于平面镜的对称点发出的，两个光源是相干 光源，两个光源的距离为2α，利用双缝干涉条纹间距公式可知，光屏上相邻亮条纹的距离 为Ar=L1 2a 平面镜沿垂直光屏方向向右移动一小段距离后，S位置不变，L和都不变，可知相邻亮条 纹间距不变，B错误； L入 C.平面镜稍微向上移动，S到平面镜的竖直距离a减小，由△x= 2a 可知a减小，则△x增大，C正确； D.整套装置浸入透明溶液中，根据入= n 可知光的波长变短，由Ar=乙1 _2a 可知△x减小，条纹间距变小，条纹变得更密集，D正确。 故选ACD。 答案第4页，共8页 10.AB 【详解】A.设线框的初速度为。，线框的质量为m,边长为L,磁感应强度为B,线框进 入磁场过程，根据F=BL,1=B R 解得F=B 根据动量定理有∑F=mv-m 解得v=,- B'L x mR 可知线框进入磁场的过程，V随x均匀减小，F随x均匀减小，线框完全进入磁场后F突变 为0，故A正确： D.根据1=Bv R 可知，线框进入磁场的过程I随均匀减小，线框完全进入磁场后匀速运动，I突变为0， 故DC错误： C.根据q=h,1=B R 可知9-t图像的斜率先逐渐减小，再突变为0，故C错误； BLY=4 B.线框进入磁场的过程中Ua=4 1 B'L Lvo4mR 可知U-x是一条倾斜向下的直线：完全进入磁场后线框做匀速直线运动，速度保持不变， 则Ua=BLv,故B正确。 故选AB。 11.(1)BDCEFA (2) 7.5×106mL 6×10-0 (3)A 【详解】(1)油膜法估测分子的大小的步骤为：准备浅盘，测一滴溶液体积，计算一滴溶液 中纯油酸的体积，描绘油膜形状，测油膜面积，算出薄膜厚度。故顺序为BDCEFA。 (2)[1]由图示油膜可知，不足一半的方格舍去，超过一半的当做整体，油膜所占坐标纸 的格数是118个，油膜的面积为S=118×1×1cm2=118cm2 0.6mL 油酸酒精溶液中纯油酸的浓度为C三 .=0.06% 1000mL 答案第5页，共8页 一滴溶液中纯油酸的体积V=c×mL=7.5×106mL 80 [21油酸分子的直径d=二_7.5x10mL=6×10m S 118cm2 (3)A.配制好的油酸酒精溶液放置太久，酒精挥发导致溶液浓度变大，计算时仍按原浓 度计算，纯油酸体积的计算值比真实值偏小，从而使直径测量值偏小，A正确： B.把凡是不足一格的格数都舍去，测量的面积值比真实值偏小，从而使得直径测量值偏大， B错误； C.少数了一滴，会使计算出的一滴溶液的体积偏大，进而导致纯油酸体积偏大，从而使 计算出的分子直径大，C错误： D.油酸未完全散开，面积偏小，故得到的分子直径将偏大，D错误。 故选A。 12.(1) 增大 减小 (2)、π bπ-2k )6 π 【详解】(1)[1][2]滑片逆时针转动，变阻器接入电路的阻值增大，外电路的总电阻增大， 路端电压增大，电流表示数增大。电路的总电阻增大，故干路电流减小，电路消耗的总功率 减小。 (2)由闭合电路欧姆定律可知E=IR,+1+ 20 整理可片正日水 则有大=茫办： Ro+r E 解得E=、πR 2kRo br-2k’r= bπ-2k (3)将定值电阻，与电源等效为一个新电源，新电源的等效内阻尸=B Ro+r 推理可知，当变阻器接入电路的电阻与新电源的等效内阻相等时，变阻器消耗的功率最大， 则有尸=飞 4k 结合前面分析解得b= 13.(①d= n 答案第6页，共8页 (2)t=n-1)R c 【详解】(I)光线恰好在P点发生全反射，设光线的入射角为日，根据折射定律有：sin9=1 ① O● R 根据几何关系得：sin0=d 联立①②得：d=R③ (2)光沿OS方向射出时，光程最短，所用时间最短，设光在介质球中的传播速度为)，所 用最短时间为，有：1=R-d④ 根据折射定律有：n=二⑤ 联立③④⑤得：1=n-)R 14.(1)m2=40kg (2)△t=60℃ (3)△U=138J 【详解】(1)状态1（初始），根据平衡条件有A=p,+m8,{=20cm 状态2，根据平衡条件有2，=A,+m+)8,与=15cm S 等温过程方程plS=P2lS 解得m2=40kg (2)缓慢加热，状态3有P3=p2,1,=18cm, 等压过程方程无了+△： LS LS 解得△t=60℃ 答案第7页，共8页 (3)从状态2至状态3内气体对外做功W-P2(,-12)S 由热力学第一定律，有△U=Q-W 得△U=138J 15.(1)1m/s (2)1.8m (3)0.45C 【详解】(1)设2s前cd达到匀速直线运动时的速度为y,cd棒受平衡力BLL=mg sin 0 代入题中数据，解得I=0.5A 因为1，= BLv 2R 联立解得y=lm/s (2)cd棒在0~2s的运动过程，以Y的方向为正方向，由动量定理得 mg sin0×t-∑BiL△t=my 因为g=i△t △Φ 因为g=7a=EAM=A1AM=BL 2R2R 2R 联立解得x=1.8m (3)ab棒先做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得mg sin0=ma 2s时ab棒刚好进入磁场，其速度大小v。=at 设ab棒进入磁场后经过时间t,与cd棒速度相等，一起做匀加速直线运动，以y的方向为正 方向，则对cd棒有mng sin0×t2+∑BLi'△12=my2-y 以沿斜面向下的方向为正方向，对ab棒有ng sin0×t2-∑BLi△t2=my2-mv。 因为q,=∑△t2 联立解得9，=0.45C 答案第8页，共8页