山东青岛二中2025-2026学年高二下学期期中考试物理

**基本信息** 青岛二中高二物理期中卷以神舟十八号核电池、《流浪地球》重核聚变等科技情境为载体，覆盖原子物理、热力学等模块，通过双缝干涉测折射率实验与星闪通信追及问题，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/40分|原子物理（半衰期）、运动学图像、分子势能、核反应|结合航天科技（第1题）、影视IP（第4题）设计情境| |实验题|2题/16分|匀变速直线运动、双缝干涉测折射率|创新设计矿泉水折射率测定方案（第14题）| |计算题|4题/44分|光的折射、运动学追及、热力学气缸、浮力与气体定律|星闪通信（第16题）、养殖箱浮沉（第18题）体现实际应用|

青岛二中2025-2026学年第二学期期中考试—高二试题（物理） 命题人：宫琛 孙兆顺 审核人：都晓辉 王国友 徐阳 刘继祥 王皓苒 注意事项： 1．本卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，时间90分钟 。 2．答题前考生务将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 第I卷( 40分) 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知衰变为的半衰期约为29年；衰变为的半衰期约87年。现用相同数目的和各做一块核电池，下列说法正确的是（　　） A．发生α衰变 B．发生β衰变 C．进入太空的微重力环境后，和的半衰期均变短 D．87年后，剩余的数目小于的数目 2．如图所示的图像中，图线A和B分别反映两个物体的运动情况，横轴代表时间，纵轴可能表示位置、速度、平均速度、加速度。关于该图像的理解，下列说法一定正确的是（　　） A．若纵轴为位置，则B的位移是A物体的两倍 B．若纵轴为速度，则2t1时两物体相遇 C．若纵轴为平均速度，则图线的斜率大小为物体的加速度的一半 D．若纵轴为加速度，则0—2t1时间内A、B的动量变化量相等 3．分子势能随分子间距离r的变化如图所示，下列说法正确的是（　　） A．r1~r2距离内分子力表现为引力 B．r2~r3距离内分子力表现为斥力 C．将两分子间距从r4变到r1，分子力做正功 D．水滴表面层中水分子间平均距离可能为r3 4．《流浪地球》设定中，行星发动机以岩石中的硅核发生重核聚变提供动力，简化核反应为两个硅-28核聚变成铁-56核，核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A．X为电子 B．重核聚变比氢核聚变更容易发生 C．若硅28核质量为m1，铁56核质量为m2，，则质量亏损 Δm= 2m1− m2 D．2个的结合能之和小于1个的结合能 5．从地面竖直上抛一物体A，同时在某一高度处另一物体B开始做自由落体运动，物体AB在空中相遇时速率均为v，重力加速度为g，则下列说法错误的是（　　） A．物体A上抛时的初速度大小和物体B落地时的速度大小都是2v B．物体A到落地经历的时间为 C．物体A能上升的最大高度和物体B开始下落的高度相等 D．物体A从开始上抛至与B相遇路程大小为或 6．一群处于基态的氢原子，在大量电子的碰撞下跃迁至n=4的能级，然后从n=4能级向低能级跃迁。如图甲，氢原子从能级n=4跃迁到能级n=2产生光Ⅰ，从能级n=3跃迁到能级n=2产生光Ⅱ，图乙是光Ⅰ、光Ⅱ对同种材料照射时产生的光电流与电压图线，已知普朗克常量h，元电荷e，光在真空中的速度为c，下列说法正确的是（　　） A．光Ⅰ对应图乙的图线a B．氢原子最多可辐射3种频率的光 C．图乙中的U1、U2满足关系e(U1-U2)=E4-E3 D．a对应的光电子最大初动能大于b对应的光电子最大初动能 7．如图所示，一高度h=20cm的圆柱形容器倒置在水平的地面上，容器内部封闭着一定质量的气体，容器质量为M=4kg，活塞质量为m=1kg，其横截面积为S=50cm2，容器壁厚度可忽略不计，活塞与容器间的摩擦不计，容器、活塞与外界绝热。当容器内温度为时，活塞正好位于容器中间。现用电热丝对封闭气体缓慢加热。已知大气压强p0=1.02×105pa，重力加速度g=10m/s2，容器开口处与大气相通，电热丝质量、体积忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．从开始加热到活塞刚好接触底部的过程中，封闭气体单位时间撞击容器单位面积的分子数增大 B．从开始加热到活塞刚好接触底部的过程中，气体吸收的热量等于50J C．从活塞刚好接触底部到容器刚好对水平地面没有压力，封闭气体的温度升高了60K D．当容器刚好对水平地面没有压力时，活塞对水平地面的压力为560N 8．如图，某型号热气球的球囊、吊篮、装载物和加热装置总质量m=200kg，球囊容积V0=1000m3。大气密度为1.2kg/m3，环境温度恒为300K。热气球充满气后，使用加热装置将热气球内的气体加热到某一温度，使其恰好悬浮在空中。重力加速度g=10m/s2，忽略球囊的厚度、搭载物品的体积及燃料损耗导致的装置总质量变化，大气压强保持不变，热气球内气体视为理想气体。 下列说法正确的是（　　） A．热气球悬浮在空中时，球囊内气体的质量为1200kg B．热气球悬浮在空中时，球囊内气体的温度为400K C．与加热前相比，悬浮在空气中时单位时间单位面积撞击到球囊上的气体分子数目更多 D．热气球加热前与悬浮在空气中时球内气体密度之比为6:5 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．玩具小车在水平地面上从静止开始先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动直到停下。已知小车加速和减速的位移之比为2∶3。下列说法正确的是（ ） A．小车加减速过程的加速度大小之比为3:2 B．小车加减速过程的加速度大小之比为2:3 C．小车前一半时间和后一半时间的位移之比为7:5 D．小车前一半时间和后一半时间的位移之比为33:25 10．有种无尾蝙蝠飞行速度可达惊人的44.5m/s。假设这种蝙蝠沿直线追击前方也做直线运动的猎物，蝙蝠及其发出的超声波沿直线方向的位置-时间关系如图所示，以下判断正确的是（　　） A．若OAB面积小于CDE面积说明猎物做加速运动 B．若猎物的速度和蝙蝠速度相同，则OAB面积等于CDE面积 C．蝙蝠从发射到接收超声波过程中，超声波的平均速度大于蝙蝠的平均速度 D．前方猎物运动的平均速度大小为 11．如图所示，竖直放置的两端开口的导热性良好的U形管，一段空气柱被水银柱a和水银柱b封闭在右管内，水银柱b的两个水银面的高度差为h。现将U形管放入冷水槽中（温度低于环境温度），则系统再度达到平衡的过程中（水银没有溢出，外界大气压保持不变）（　　） A．空气柱的长度减小 B．空气柱的压强不变 C．水银柱b左侧液面要下降 D．水银柱b的两个水银面的高度差h不变 12．1816年O.R.斯特林(Stirling)提出一个由两个等温过程和两个等容回热过程组成的热力循环，称为斯特林循环，也称定容回热循环。这个循环的逆循环用于制冷时称为逆向斯特林循环，或称斯特林制冷循环，如图为一斯特林逆向循环过程，一定质量的理想气体从b状态开始，经过b→c、c→d、d→a、a→b四个过程后回到初状态b，p-T图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．b→c过程中放出的热量等于外界对气体做的功 B．b状态下气体分子单位时间内撞击单位面积容器壁的次数比d状态多 C．a→b过程吸收的热量等于c→d过程放出的热量 D．该循环过程中从外界吸收热量 第II卷（60分） 三、实验题：本题共2小题，共16分。 13．物理学习小组分成甲、乙两组进行“研究匀变速直线运动的规律”的实验。 甲 乙 乙 实验一：用图甲所示打点计时器装置测量并计算滑块的加速度。 (1)关于打点计时器的使用，下列说法正确的是__________。 A．若使用电火花计时器，则需使用220V直流电源 B．应先接通打点计时器的电源，后释放纸带 C．钩码质量必须远小于小车质量 D．如果实际电源频率为49Hz，但是将其视为50Hz计算的，则速度的测量值偏小 (2)甲组实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出），打点计时器使用过程中所接电源的频率为50Hz。则打点计时器打B点时小车的速度是__________m/s，小车的加速度为__________m/s2（结果均保留两位有效数字）。 实验二：用图乙所示的气垫导轨装置测量并计算滑块的加速度。 (3)滑块上安装一宽度d的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，测得遮光条通过第一个光电门的时间为Δt1，通过第二个光电门的时间为Δt2，用米尺测得两个光电门之间的距离为L，则滑块的加速度大小a=_______________。（用题中所给字母表示） (4)考虑到“光电门的光源射出的光有一定的粗细，数字计时器内部的电子电路有一定的灵敏度”，若当遮光条遮住光源射出光的70%时，光才被遮住，则小车通过光电门速度的测量值比真实值___________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 14．水对特定光的折射率主要由其矿物质含量（溶质浓度）决定。为筹备校运会，团队采购了一批矿泉水，小聪和小明分别想到了用双缝干涉装置测定这种矿泉水折射率的不同方法．两位同学先用图甲所示装置在空气环境中进行了实验． (1)在空气中实验时，若仅增大双缝间距，其他条件不变，光屏上相邻亮条纹的间距将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)小聪设想：将整套实验装置浸没在矿泉水中再次实验，其余条件不变。若测得浸没在矿泉水中前、后荧光屏上相邻两条亮条纹的间距分别为x1、x2，则这种矿泉水的折射率n1=__________。 (3)小明设想：如图乙所示，在狭缝S2前放置一个充满矿泉水的特制透明容器（不计器壁对光的影响），其余条件不变。若观察到中央零级亮纹偏移至原来第5级亮纹的位置，已知特制容器的宽度为15λ，则这种矿泉水的折射率n2=_________。（计算结果保留两位有效数字） 四、计算题：本题共4个小题，共44分。（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。） 15．学校计划在无之海喷泉底部装设五颜六色的彩灯，如图所示。彩灯为一条长度为a的细长光带MN，离水面的高度差为h，灯带发出蓝光，蓝光在水中的折射率为n，真空中的光速为c，水池面积足够大。求： (1)蓝光从发出到射出水面的最长时间；蓝色灯带 (2)有蓝光直接射出水面的面积。 16．智能手机通过星闪连接进行数据交换，配对过的两手机之间距离小于某一值时可正常通讯，一旦超过该值时，星闪信号便会立即中断。如右图所示，甲、乙两位同学在两个平行的直跑道进行测试，跑道间距离d=6m，已知星闪设备在10m以内时能够实现通信。t=0时刻，甲、乙两人刚好位于图示位置，此时甲同学的速度为8m/s，乙同学的速度为2m/s。从该时刻起甲同学以2m/s2的加速度做匀减速直线运动直至停下，乙同学保持原有速度做匀速直线运动。忽略信号传递时间，求： (1)甲、乙两人并排前的最大距离是多少？ (2)甲、乙两人能利用星闪通信的时间是多少? 17．如图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞Ⅱ不能通过连接处。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为2m、m，面积分别为2S、S，弹簧原长为l。初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为0.1l，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为T0。已知活塞外大气压强，忽略活塞与缸壁间的摩擦，活塞和汽缸均绝热，汽缸无漏气，不计弹簧的体积，重力加速度为g，求： (1)弹簧的劲度系数k； (2)缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞Ⅱ刚好到达卡销处时，活塞间气体的压强和温度。 18．某型号单柱半潜式养殖箱立体结构示意图如左图所示，剖面图如右图所示。养殖箱的中央空心圆柱体横截面积为S，下方的进水口与海水连通，上方的气阀连接气泵，通过充放气可调节养殖箱在海水中的位置，使整个养殖箱按要求上浮或下沉；网箱与海水相通，是养鱼的空间，并与圆柱体固定在一起。养殖箱的底部用绳索悬挂质量为M的铸铁块（不与海底接触），铸铁块相当于“船锚”，起稳定作用。已知制作养殖箱材料的总质量为m，养殖箱材料和铸铁块能够排开海水的体积为V，海水的密度为ρ，大气压强为p0，重力加速度为g。假设空气温度与海水温度相同且不变，先将养殖箱上端阀门关闭竖直沉入水中，一旦海水封住进水口，则空心柱体再无气体外溢，当养殖箱在海水中静止时，空心柱露出海面的高度为h，容器壁的厚度不计，求： (1)空心柱内封闭气体的压强是多少？ (2)假设气泵每次可将压强为p0、体积为V0的空气充入空心柱中，若想让养殖箱再上浮Δh高度，气泵需要充气多少次？（充气气体质量远远小于养殖箱质量） 气阀 网箱 网箱 空心柱体 重物 进水口 绳索 海面 h H 青岛二中2024级高二下学期期中物理答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D C B D D C C D AC BD ABD AC 13.(1)B；(2)0.38，0.38；(3)；(4)偏大。 14.(1)变小；(2)；(3)1.3。 15.(1)；(2)。 16.(1)；(2)10s。 17.(1)；(2)。 18.(1)；(2)。 高二物理等级考试题 第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $