吉林通化市某校2025-2026学年下学期期中高二物理试卷

高二物理期中考试试题 一、单选题 1.关于热现象的描述正确的是（) A.满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发进行 B.做功和热传递都通过能量转化的方式改变系统内能 C.一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同 D.物体内单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规则的 2.下列关于课本中的四幅图的说法正确的是() ◆各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 液体 T 分子 F 合圳八斥力 布朗 微粒 0 分子的 引力 速率 薄板上的蜂蜡融 气体分子速率分布 化成圆形区域 乙 丙 入 A.图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，布朗运动越不明显 B.图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较低 C.图丙中实验现象说明薄板材料的导热性能具有各向同性，该材料一定是非晶体 D.图丁中当两个相邻的分子间距大于时，随分子间距的增大分子力先减小后增大 3.在C振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是() A.此时电容器上的电荷量正在减小 B.此时LC振荡电路中电流正在减小 C.此时线圈中的磁场能正在增大 D.若LC振荡电路中的电感变小，其振荡频率也变小 4.如图为某风力发电机简易模型图。在风力作用下，风叶通过转轴带动条型磁铁转动，在线圈L中产生感应电动 势的瞬时表达式为e=22√2sin2t(V),将线圈L与一定值电阻R相连，则( 风叶○ A.磁铁转到图示位置时，线圈L中的磁通量最小 转轴 B.线圈Z中感应电动势的有效值为44V 铁 C.风叶每转动一圈，电阻R中电流方向改变一次 架 D.若风叶的转速变大，则定值电阻R消耗的功率一定增大 5.某人驾驶汽车，从哈尔滨到广州，出发时哈尔滨的环境温度为-23C,到达广州时的环境温度为27C。假设汽 车轮胎内的气体可视为理想气体，其体积不变且没有漏气，为使轮胎内部气体的压强恢复到出发时的压强，需将气 体放出一部分，则放出气体质量与轮胎内原有气体质量之比为() B.5 1 4 D. 27 6.一定质量的理想气体经历如图所示a→b、b→c、c→a的循环过程。已知气体在b状态时温度为To压强为po、 体积为Vo,在c状态下气体体积为2Vo。下列说法正确的是() A.a→b过程中，气体的内能不变 Po B.c状态下的温度为2T0 C.bc过程中外界对气体所做的功为po% D.气体由a→b→c→a的过程中，对外界放出热量 7.如图所示，一束单色光平行OA边从OB边射入一个半径为R、圆心角为135的扇形玻璃砖，该单色光在玻璃砖 中的折射率为√2，从M点入射的光由玻璃砖射出后恰与OA边平行。只考虑第一次射到圆弧上的光，则() A.C- B B.OM= M 135 C.从玻璃砖圆弧上有光射出的与没有光射出的部分之比为1：2 D.换成另一频率大的单色光平行OA边从M点入射到圆弧边出射后仍然与OA边平行 二、多选题 8.对于原子、原子核，人们无法直接观察到其内部结构，只能通过对各种实验事实提供的信息进行分析、猜想、 提出微观模型，并进一步接受实验事实的检验，进而再对模型进行修正。下列正确的是(） A.电子的发现说明原子本身是有结构的 B.汤姆孙的枣糕模型说明原子具有核式结构 C.玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律 D,天然放射现象说明电子是原子核的组成部分 9.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() A.此光束中能发生光电效应的光子共有2种 E/eV B.要使微安表的示数恰好为零，滑片P应由图示位置向b端移动 -…0 -0.85 -1.51 C.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 -3.410 止电压是相同的 -13.6 D.此光子束中从n=3跃迁到n=1的光子，其动量最小 10.如图所示，理想变压器原线圈接e=220√2sin(100泄)V的交流电，原、副线圈匝数比h:h,=2:5,已知定值电 阻r=202,R,=252,R是滑动变阻器，其最大阻值为1202，电压表和电流表均为理想交流电表，当滑动变阻器 的滑片从最上端滑到最下端，电压表和电流表示数变化的绝对值为△和△1，以下说法正确的是() 试卷第2页，共4页 A.滑片向下滑动的过程中，电压表、电流表的示数均变小 B.滑片向下滑动的过程中，理想变压器的输出功率先增大再减小 C.R=202时，理想变压器的输出功率最大 D. △UU =1252 三、实验题 11.某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径。实验主要步骤如下： ①向体积为1mL的油酸中加酒精，直至总量达到104mL: ②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入50滴时，测得其体积恰好是1L: ③先往浅盘里倒入2cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃 板上描下油酸膜的形状： ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在边长为1cm的正方形小格坐标纸上，如图所示。 (1)该实验中，使用到的研究方法是 。 A.等效替代法 B.理想模型法 C.微小量放大法 D.控制变量法 (2)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积为 1mL。 (3)油酸分子直径的大小d=m。(结果保留一位有效数字) (4)如果在“用油膜法估测分子的直径”实验中，计算结果明显偏大，可能的原因有 A.油酸未完全散开 B.计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C.在计算一滴溶液的体积时，少算了滴数 D.配好的油酸酒精溶液长时间放置后再使用，由于酒精挥发使浓度发生了变化 12.双缝干涉实验装置中，光源发出的光经滤光片成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝 照亮。来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉。遮光筒的一端装有毛玻璃屏，我们可以在这个屏上观察到干涉条 纹。 30 40 1二-25 0 35 20 乙 丙 (1)若取下滤光片，其他实验条件不变，则在日镜中观察到 (选填“白条纹”或“彩色条纹)。 (②)若想增加从目镜中观察到的单色光干涉条纹个数，则应该。 A.将单缝向双缝靠近 B.使用间距更小的双缝 C.将屏向靠近双缝的方向移动 D.将屏向远离双缝的方向移动 (3)某次实验中，该装置双缝间距0.20mm,双缝到光屏的距离=700mm,在光屏上得到的干涉图样如图乙所示， 将测量头的分划板中心刻线与A条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，然后同方向转动测量头，使分划板 中心刻线与B亮条纹中心对齐，记下此时图丁中手轮上的示数为17.270nm,则得到相邻亮条纹的间距△x为 mm;形成此干涉图样的单色光的波长为 m(最后一空保留2位有效数字)。 四、解答题 13.用一个小型交流发电机向远处用户供电，其原理如图所示，已知发电机线圈abcd匝数N=100,面积S=0.03m, 线圈匀速转动的角速度0=100加ad/§，匀强磁场的磁感强度B=V5T。输电时先用升压变压器将电压升高，到达 用户再用降压变压器将电压降低之后供用户使用。己知输电线总电阻R=102,变压器都是理想变压器，降压变压 器原、副线圈匝数比为：4=10：1。用户区标有“220V8.8W”的电动机恰能正常工作，发电机线圈电阻r不可忽 略。 (I)求输电导线上损耗的电功率： c B (2)若升压变压器原、副线圈匝数比为4：h=1:8, 求由图示位置开始计时交流发电机线圈产生的电动 n 0 势的瞬时值和升压变压器原线圈两端电压。 14.柱状透明介质的横截面是半径为R的半圆面，如图甲所示。截面内一细束单色光从圆心O射入介质时，与直线 边界的夹角为30°，反射光线垂直于折射光线。单色光在真空中的速度为C,不考虑光线在介质内的反射。 (1)求单色光在介质中的折射率； (2)求单色光在介质中的传播时间： 30° (3)若P为截面直边上一点，如图乙所示。从P点向截面内各 方向发射这种单色细光束，光线均能从弧形边射出，则P、O 两点的距离不能超过多少。 15.如图所示，一水平放置的汽缸由横截面积不同的两圆筒连接而成，活塞A、B用原长为3L、劲度系数k= 2L 的轻弹簧连接，活塞整体可以在筒内无摩擦地沿水平方向滑动。A、B之间封闭着一定质量的理想气体，设活塞A、 B横截面积的关系为Sa=2S=2S,,汽缸外大气的压强为P=1×10Pa,温度为T=100K。初始时活塞B与大圆 筒底部（大、小圆筒连接处）相距L,汽缸内气体温度为T=500K。现缓慢降温，求： (1)缸内气体的温度降低至400K时，活塞移动的位移： 3L B (2)活塞A刚刚碰到大圆筒底部时，需降温到多少K; 00000000000000000 (3)缸内封闭气体与缸外大气最终达到热平衡时，弹簧的长度。 试卷第4页，共4页 高二物理期中考试试题答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B D C B C AC AC BD 1．C 【详解】A．根据热力学第二定律，满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行，例如空调制冷、制热都是满足能量守恒定律的宏观过程，但不是自发进行，故A错误； B．做功和热传递是改变物体内能的两种方法，做功是通过能量转化改变系统的内能，热传递是通过能量的转移改变系统内能，故B错误； C．温度是表示热运动的物理量，热传递过程中达到热平衡时，温度相同，故C正确； D．物体内单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动是有规则的，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】A．图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，撞击作用的不平衡性越明显，布朗运动越明显，故A错误； B．图乙中，温度越高，分子热运动越剧烈，速率大的分子所占比例越大，分布曲线的峰值向速率大的方向移动，且峰值降低，由图可知曲线峰值大且对应速率小，故温度较低，故B正确； C．图丙中实验现象说明薄板材料的导热性能具有各向同性，该材料可能是非晶体，也可能是多晶体，故C错误； D．图丁中当两个相邻的分子间距大于时，分子力表现为引力，随分子间距的增大分子力先增大后减小，故D错误。 故选B。 3．B 【详解】ABC．根据安培定则（右手螺旋定则），结合线圈磁场方向，可得回路中电流方向流向电容器上极板，说明此时电容器正在充电。LC振荡电路充电过程中：电容器电荷量逐渐增大，电路中电流逐渐减小，磁场能转化为电场能，磁场能减小、电场能增大，故AC错误，B正确； D．LC振荡频率公式为，电感L变小时，振荡频率f增大，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A．磁铁转到图示位置时，线圈L中的磁通量最大，故A错误； B．线圈L中感应电动势的有效值为 故B错误； C．风叶每转动一圈，电阻R中电流方向改变两次，故C错误； D．电阻R上消耗的功率为 若风叶的转速变大，则感应电动势增大，电路电流增大，定值电阻R消耗的功率一定增大，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】设在哈尔滨气体的压强为，在广州气体的压强为，从哈尔滨到广州过程，气体发生等容变化，则有 其中， 可得 设汽车轮胎内的体积为，根据玻意耳定律可得 解得 则放出气体质量与轮胎内原有气体质量之比为 故选C。 6．B 【详解】A．根据理想气体的状态方程 可知，在a→b过程中，气体压强、体积均增大，可知气体温度升高，内能增大，故A错误； B．b→c过程中，气体做等压变化，由盖-吕萨克定律有 可得，故B正确； C．b→c过程中气体体积增大，气体对外做功，所做的功为，故C错误； D．图像中三角形的面积表示a→b→c→a过程中气体对外所做的功，此过程中内能变化量为0，由热力学第一定律可知，气体必吸收热量，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】AB．已知光线从M点入射的光由玻璃砖射出后恰与OA边平行，其光路图如图所示，由题意和几何关系可知由光的折射定律有 解得 则说明光线在M点的折射角与N点的入射角相等，从而可确定为直角，且 解得，故AB错误； C．若没有光射出的话，其临界角有 解得 所以当光线在圆弧面射出时的入射角为45°时将发生全反射，为圆弧边界有光射出的上边界，从O点射入的光线从圆弧面射出时为下边界，所对应圆心角为等于45°，如图所示则从玻璃砖圆弧上有光射出的与没有光射出的部分之比为，故C项正确； D．换成另一频率大的单色光平行OA边从M点入射到圆弧边出射，由于不同光的折射率不同，所以此时不会与OA边平行射出，故D项错误。 故选C。 8．AC 【详解】A．电子的发现打破了“原子不可再分”的传统观念，直接证明原子本身具有复杂的内部结构，故A正确； B．汤姆孙的“枣糕模型”认为正电荷均匀分布在原子内，电子镶嵌其中；而原子的核式结构是卢瑟福通过粒子散射实验提出的，故B错误； C．玻尔的原子理论引入了量子化能级的概念，成功解释了氢原子光谱的分立特征与实验规律，故C正确； D．天然放射现象说明原子核具有内部结构，原子核的组成是质子和中子（核子），电子并非原子核的组成部分。故D错误。 故选AC。 9．AC 【详解】A．处于激发态的氢原子跃迁时，可能的跃迁路径为、、 共三种光子。计算各光子能量： ： ： 遏止电压时，最大初动能 由光电效应方程 最大光子能量 对应最大，故逸出功， 不能发生光电效应。， 能发生光电效应。因此能发生光电效应的光子共2种，A正确； B．图示位置中滑片和点位于滑动变阻器中点，此时光电管两端电压为零，要使微安表示数为零，应该向a端移动滑片，B错误； C．遏止电压 仅与入射光频率和逸出功有关，与光强无关。相同频率下，无论强度如何，相同，C正确； D．光子动量 能量越大动量越大。的光子能量最大，动量最大，D错误； 故选AC。 10．BD 【详解】A．理想变压器满足， 故 即可将副线圈及电阻、等效为 当滑片向下滑动的过程中，滑动变阻器阻值变大，等效电阻阻值增大，故主线圈上电流减小，加载在主线圈上的电压增大，可知电流表的示数变小，电压表的示数增大，故A错误； BC．将电阻视为电源内阻，可知当外电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大；由可知，当时， 因此，滑片向下滑动的过程中，理想变压器的输出功率先增大再减小，故B正确，C错误； D．电压表、电流表的示数满足 因原线圈所接交流电有效值为，故 因此 可知，故D正确。 故选BD。 11．(1)B (2) （60~63均给分） (3) (4)AC 【详解】（1）该实验中，认为油酸分子为球形，且为单分子排列，使用到的研究方法是理想模型法，故选B。 （2）[1][2]一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积为 正方形的个数约为62个，故油膜的面积约为 （3）油酸分子直径的大小 （4）A．油酸未完全散开，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，故A正确； B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格，则S测量值偏大，则直径测量值偏小，故B错误。 C．在计算一滴溶液的体积时，少算了滴数，则滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积测量值偏大，则直径测量值偏大，故C正确； D．配好的油酸酒精溶液长时间后放置再使用，由于酒精挥发使实际浓度变大，则代入原标称浓度计算，结果将偏小，故D错误。 故选AC。 12．(1)彩色条纹 (2)C (3) 2.12/2.121 6.1×10−7 【详解】（1）取下滤光片，光源发出的光为复色光，经双缝干涉后会形成彩色条纹（不同颜色的光干涉条纹间距不同，叠加成彩色）。 （2）根据双缝干涉条纹间距公式，要增加条纹个数，需减小条纹间距Δx A．单缝与双缝间距不影响条纹间距，故A不符合题意； B．使用间距更小的双缝即d减小，则Δx增大，故B不符合题意； C．将屏向靠近双缝移动即l减小，Δx减小，条纹个数增加，故C符合题意； D．将屏向远离双缝的方向移动，即l增大，Δx增大，条纹个数减小，故D不符合题意； 故选C。 （3）[1]手轮读数为固定刻度加可动刻度，故图丁中手轮上的示数为 [2]手轮读数为固定刻度加可动刻度，故图丙中手轮上的示数为 由乙图可知，则得相邻亮条纹的间距为 [3]根据双缝干涉条纹间距公式可知，形成此干涉图样的单色光的波长为 13．(1) (2), 【详解】（1）电动机正常工作 降压变压器有 因此输电导线上损耗的电功率 （2）线圈转动产生电动势瞬时值 降压变压器有 升压变压器输出端电压 升压变压器 得 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）由题意可得，光路图如图所示 由几何关系可知，入射角为折射角为 折射率为 （2）单色光在介质中的光速为 路程为，所以，单色光在介质中的传播时间 联立解得 （3）从P点到截面内任意方向的一条光线的光路图如图所示 根据正弦定理 可知，当最大时，最大，即当入射光线与垂直时，入射角最大，即若此时未发生全反射，从P点向截面内各方向发射的光线均能从弧形边射出，根据几何关系 且 解得 15．(1)活塞A、B向右移动的位移为L (2)300K (3)2L 【详解】（1）缸内气体的温度缓慢降低时，其压强不变，弹簧不发生形变，设活塞A、B一起向右移动的位移为x，对理想气体有，，， 由盖-吕萨克定律可得 解得x=L<2L 说明活塞A未碰到大圆筒底部，故活塞A、B向右移动的位移为L。 （2）活塞A刚刚碰到大圆筒底部时，有 由盖-吕萨克定律可得 解得 （3）当缸内封闭气体与缸外大气达到热平衡时有 所以气体体积应继续减小，弹簧被压缩，对活塞B受力分析，有 初状态，， 末状态， 根据 可得，（舍） 所以弹簧长度为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $