四川自贡市荣县中学校2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

2025-2026学年高二下学期半期考试物理试题 一、单选题（每题4分，共28分） 1．我国科学家利用脑机接口技术帮助截瘫患者实现意念控制体外仪器。植入患者颅骨内的微处理器，将意念对应的低频神经信号，通过高频载波无线传输给体外仪器。则（　　） A．使体外仪器产生感应电流的过程叫做检波 B．使高频载波随低频神经信号改变的过程属于调制 C．体外接收电路的固有频率与低频神经信号的频率相等 D．体外接收电路中的信号经过调谐还原出低频神经信号 2．我国研发的弹性陶瓷纳米纤维气凝胶是一种耐高温的隔热材料，其内部存在大量孔隙，能显著降低热量传递。下列说法正确的是（　　） A．气凝胶具有弹性，是因为分子间只存在引力 B．温度越高，气凝胶内空气分子的平均动能越大 C．用高温喷枪直喷时，气凝胶分子的布朗运动变剧烈 D．气凝胶能耐高温，说明温度升高时，气凝胶分子热运动反而减弱 3．如图，从通电无限长直导线外一点P垂直于导线沿纸面射出一正离子（其所受重力不计），该正离子的运动轨迹大致是（    ） A． B． C． D． 4．两根互相平行且通有大小相等电流的长直导线a、b垂直于纸面放置，电流方向如图所示。O点为两导线连线的中点，c、d两点位于两导线连线的中垂线上，且关于O点对称。下列关于各点磁场方向的说法正确的是（    ） A．O点处的磁感应强度为零 B．a导线右侧的磁场方向垂直纸面向外 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相同 D．若将b导线电流反向，则O点处的磁感应强度方向垂直于ab连线向上 5．如图，直线右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，完全相同的粗细均匀的单匝圆形金属线圈甲、乙处于图中实线位置，且与相切，切点分别为。甲绕过点垂直于纸面的轴匀速转动、乙以为轴匀速转动，甲、乙第一次运动至图中虚线位置所用时间相同。在这段时间内，下列说法正确的是（　　） A．甲中电流方向改变 B．甲、乙中有感应电流通过的时间相等 C．甲、乙中感应电动势最大值之比为 D．通过甲、乙横截面的电荷量之比为 6．关于下列四幅图，说法正确的是（    ） A．图1中，三角形导线框在匀强磁场中绕轴匀速转动，不能产生正弦式交变电流 B．图2中，随时间变化的该磁场不可能产生电磁波 C．图3中，强磁体从带有竖直裂缝的铝管中静止下落，铝管中没有涡流产生 D．图4中，此时电容器中的电场能正在增加 7．如图所示，长为l的通电直导线被两条绝缘细线悬挂于点上，已知导线质量为m，通过的电流为I，方向如图所示，现使通电导线处在匀强磁场中，那么，能使通电导线静止在图示位置，且让悬线与竖直方向夹角为，重力加速度为g，则所加磁感应强度的最小值和方向应是（　　） A．大小为，方向竖直向上 B．大小为，方向沿悬线向上 C．大小为，方向水平向左 D．大小为，方向竖直向下 二、多选题（每题6分，共18分） 8．如图所示，水平放置的平行的光滑金属导轨左端连接一个电阻，导轨上垂直导轨水平放置一个金属棒，金属棒与导轨接触良好。匀强磁场垂直导轨平面向下。棒和导轨的电阻不计。现给棒一个向右的瞬时冲量，让棒开始向右运动，当棒向右运动的速度大小为时开始计时并从该位置开始沿着运动方向建立一维坐标系，棒从该位置开始到停止的过程中，棒的瞬时速度大小与时间的图像或与位移的图像基本正确的是（　　） A． B． C． D． 9．如图，绝热汽缸竖直放置，质量为m的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内。现在通过电热丝缓慢加热汽缸内的气体，不计一切摩擦，大气压强恒定，活塞始终未从汽缸中滑出，经过一段时间，关于汽缸内的气体，下列说法正确的是（　　） A．气体的压强增大 B．气体的体积增大 C．气体在单位时间内单位面积上撞击的分子个数减少 D．气体分子的平均动能增大 10．如图所示，理想变压器原线圈接的交流电，原、副线圈匝数比，已知定值电阻，，R是滑动变阻器，其最大阻值为120 Ω，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，以下说法正确的是（    ） 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．时，理想变压器的输出功率最大 D． 三、实验题（每空2分，共16分） 11．某同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。 (1)下列实验操作中正确的是____________。 A．密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B．推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C．实验时缓慢移动活塞 D．实验中应快速推拉柱塞，以免气体进入或漏出注射器 (2)为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，作出图像。某同学在实验操作过程中，不小心用手握住了注射器的空气柱部分，那么该同学可能得到的图像是图乙中的____________。 (3)在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确，环境温度分别为、，且。在如图所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是____________（选填选项前下的字母）。 A． B． C． D． 12．某实验小组想要利用压敏电阻制作压力计，设计了如图甲所示的电路。恒流电源输出的电流恒为50mA，理想电压表的量程可切换为0～3V或0～15V。压敏电阻的阻值随压力变化的图像如图乙所示。 (1)某次实验时电压表接入电路的量程为0～3V，闭合开关后，在压敏电阻上放置某物块后电压表的示数如图丙所示，则电压表的示数为________V，此时压敏电阻受到的压力大小为________N； (2)为扩大测量范围，该小组决定选用电压表的0～15V量程。将电压表的表盘修改为压力计表盘，压力计的0刻度线应标在此时电压表的_______V处，压力测量范围为0～______N，改装后的表盘刻度是_________（填“均匀”或“不均匀”）变化的。 四、解答题（共38分）（共38分） 13．（10分）如图所示，一根下端封闭、上端开口的均匀玻璃管竖直放置，管内有长度为的水银柱，将一段空气柱（视为理想气体）封闭在管内，静止时空气柱的长度为，已知外界大气压强恒定为。现让玻璃管以大小为的加速度竖直向上做匀加速直线运动，运动过程中管内空气的温度保持不变，取重力加速度。求： (1)玻璃管加速运动时，管内封闭空气的压强为多少？ (2)玻璃管加速运动时与竖直静止时相比较，管内封闭空气柱的长度减少了多少？ 14．（12分）直角坐标系第一象限内有沿轴负方向的匀强电场，第四象限内有垂直纸面向内的匀强磁场，质量、带电量的粒子从轴的点以速度垂直轴入射第一象限，进入磁场时速度方向与轴正方向的夹角，已知点到坐标原点的距离为，不计粒子重力。求： (1)匀强电场的电场强度的大小； (2)粒子从点出发经多长时间粒子第二次经过轴； (3)粒子第99次经过轴时的位置与点的距离。 15．（16分）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度为L，一端连接阻值为R的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，电阻为r。导轨的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力作用下，导体棒以速度v沿导轨向右匀速运动。 (1)求通过导体棒MN的电流的大小和方向； (2)求导体棒两端的电压U； (3)通过公式推导证明：在时间内，拉力对导体棒所做的功等于电路获得的电能。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 四川省荣县中学校2025-2026学年高二下学期半期考试物理试题参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D C C D B AD BCD BD 1．B 【详解】A．检波是从高频已调波中还原出低频信号的过程，体外接收电路产生感应电流是调谐（电谐振）过程的效果，故A错误； B．调制的定义就是将低频信号加载到高频载波上，使高频载波的参数随低频信号变化的过程，故B正确； C．体外接收电路需要通过电谐振接收高频载波，因此其固有频率应与高频载波的频率相等，故C错误； D．调谐是选择特定频率载波的过程，还原低频神经信号需要经过检波（解调）过程，故D错误。 故选B。 2．B 【详解】A．分子间同时存在引力和斥力，气凝胶的弹性是分子间引力和斥力共同作用的结果，并非只存在引力，A错误； B．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，因此气凝胶内空气分子的平均动能随温度升高而增大，B正确； C．布朗运动是悬浮在流体中的固体小颗粒的无规则运动，不是分子自身的运动，气凝胶分子的无规则运动属于热运动，不属于布朗运动，C错误； D．温度越高分子热运动越剧烈，气凝胶耐高温是其材料结构热稳定性好，并非分子热运动随温度升高而减弱，D错误。 故选B。 【点睛】 3．D 【详解】据右手螺旋定则,直线电流在其右侧产生的磁场是垂直纸面向里的,且离其越近磁场越强,对粒子由 得 离子运动过程中洛伦兹力不做功，其速率不变，其比荷也不变，粒子垂直射入非匀强磁场中，做类似匀速圆周运动，但因靠近直线电流时磁场增强，半径减小；远离直线电流时磁场减弱，半径增大, 轨迹趋于平缓。 故选D。 4．C 【详解】A．根据右手定则可知，a、b导线在O点产生的磁场方向均从O指向c，故O点磁感应强度不为0，故A错误； B．a导线和b导线在a、b连线之间产生的磁场方向都是竖直向上，磁场叠加后，a、b连线上的磁场方向竖直向上，故B错误； C．根据右手定则可知，a导线在d点的磁场斜向右上方，在c点的磁场指向左上方；b导线在d点的磁场斜向左上方，在c点的磁场指向右上方；根据平行四边形定则合成可知，c、d两点的磁场方向均竖直向上，且根据对称性可知c、d两点处的磁感应强度大小相等，故C正确； D．由于a、b导线与O点距离相等，故两导线在O点产生的磁感应强度等大；a导线在O点产生的磁场方向从O指向c，若将b导线电流反向，则b导线在O点产生的磁场方向从O指向d，则O点处的磁感应强度为0，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】A．甲线圈绕点匀速转动进入磁场，穿过线圈的磁通量一直增加，根据楞次定律，感应电流方向不变，故A错误； B．甲线圈从实线位置运动到虚线位置的过程中，一直有磁通量的变化，一直有感应电流；乙线圈绕轴转动，前一半时间线圈在磁场外（左侧），无感应电流，后一半时间进入磁场（右侧），有感应电流，所以甲、乙中有感应电流通过的时间不相等，故B错误； C．设线圈半径为，面积为 角速度为。甲线圈绕点转动，进入磁场的有效切割长度 感应电动势 最大值 乙线圈绕轴转动，进入磁场后磁通量 从进入磁场时刻开始计时，感应电动势 最大值 甲、乙中感应电动势最大值之比为，故C正确； D．根据 甲、乙线圈磁通量变化量均为，电阻相同，所以通过横截面的电荷量之比为，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．闭合线圈绕着与匀强磁场方向垂直的轴匀速转动，就会产生正弦式交变电流，故A错误； B．变化的磁场产生变化的电场，变化的电场产生变化的磁场，如此循环往复，就会形成电磁波，故B错误； C．强磁体从带有裂缝的铝管中静止下落，铝管中仍然会产生涡流效应，故C错误； D．由图4可知，此时电容器正在充电，电容器极板上的电荷量增多，电场能正在增加，故D正确。 故选D。 7．B 【详解】立体图首先改画成侧视图，再对通电导线进行受力分析，如图所示，受到重力，细线拉力和安培力的作用而处于平衡。根据动态平衡可知，当安培力方向垂直于细线拉力方向时，导线所受的安培力最小，此时磁感应强度最小，即 解得 根据左手定则可知，磁感应强度方向为沿悬线向上，故选B。 8．AD 【详解】AB．设导轨间距为L，由法拉第电磁感应定律，由欧姆定律得棒所受的安培力大小，方向与速度方向相反，棒的速度减小，安培力减小 由牛顿第二定律有，加速度方向与速度方向相反，加速度大小也减小，故棒做加速度减小的减速，A正确，B错误； CD．由动量定理有，其中，， 整理得，图像为斜率为负的直线，C错误，D正确。 故选AD。 9．BCD 【详解】AB．因大气压强恒定，所以汽缸内的气体在被缓慢加热过程中做等压变化，气体的体积增大，故A错误，B正确； CD．因汽缸内气体体积增大，分子数密度减小，气体在单位时间内单位面积上撞击的分子个数减少。气体温度升高，气体分子的平均动能增大，故CD正确。 故选BCD。 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)AC (2)a (3)BC 【详解】（1）A．密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油，以增加活塞的气密性，A正确； B．推拉活塞时，不能用手握住注射器气体部分，以防止气体温度升高，B错误； CD．实验时缓慢移动活塞，防止气体温度变化，C正确，D错误。 故选AC。 （2）同学在实验操作过程中，不小心用手握住了注射器的空气柱部分，则气体的温度会升高，根据，则图像的斜率将变大，那么该同学可能得到的图像是图乙中的a。 （3）AB．由于实验操作和数据处理均正确，同体积情况下，则温度高对应压强大，pV乘积较大的是对应的T1图线，距离原点较远，故B正确，A错误； CD．根据，温度越高，对应的C值越大，则斜率越大，因T1较大，故C正确，D错误。 故选BC。 12．(1) 1.70 16 (2) 均匀 【详解】（1）[1]电压表接入电路的量程为0～3V，最小分度为，电压表的示数为1.70V [2]此时压敏电阻阻值为 结合题图乙有 代入可知此时压敏电阻受到的压力大小 （2）[1][2]压敏电阻上的压力为0时压敏电阻的阻值 因此压力计的0刻度线应标在电压表的 由于选择的电压表量程为0～15V，因此 可得 代入可得 [3]结合前面的分析可知，电压表示数与压敏电阻的阻值成正比，而压敏电阻的阻值与作用在压敏电阻上的压力是线性关系，因此改装后的表盘刻度是均匀变化的。 13．(1) (2) 【详解】（1）设玻璃管加速运动时管内封闭空气的压强为，玻璃管横截面积为 则 或 解得 （2）玻璃管竖直静止时，对水银柱受力分析，由平衡条件得封闭空气柱的压强 或 或 解得 由于管内空气温度保持不变，由玻意耳定律得 或 解得 空气柱的长度减小量 解得 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）设粒子进入磁场时速度为，则 解得 由动能定理有 解得 （2）粒子在电场中做类平抛运动的时间为，以向下为正方向，由动量定理 解得 粒子在磁场中做圆周运动的周期 在磁场中做运动的时间，由几何关系可知，粒子运动轨迹圆的圆心角为，则 粒子第二次经过轴的时间： （3）粒子在电场中做类平抛运动，水平位移方向的 解得 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，有 解得 在磁场中的水平位移 根据粒子运动的周期性，故粒子第99次经过轴时的位置与点的距离 解得 15．(1)，方向沿导体棒由N到M (2) (3)见解析 【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律 根据闭合电路欧姆定律 方向沿导体棒由N到M。 （2）根据欧姆定律 （3）导体棒MN匀速运动，受力平衡，则拉力 在时间内，拉力做功 电路获得的电能 可得 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 $ 2025-2026学年高二下学期半期考试物理试题 整体难度：适中 考试范围：电磁学,热学,力学,物理实验 试卷题型 题型 数量 单选题 7 多选题 3 实验题 2 解答题 3 试卷难度 难度 题数 容易 0 较易 3 适中 11 较难 1 困难 0 细目表分析 题号 难度系数 详细知识点 一、单选题 1 0.81 电磁波的发射和接收 2 0.82 影响分子热运动的因素；分子间作用力的宏观表现；分子动能；布朗运动 3 0.65 带电粒子在直导线周围的运动 4 0.65 磁感应强度的矢量性与叠加 5 0.53 求线框进出磁场时通过导体截面的电量；正弦式交变电流瞬时值的表达式及其推导 6 0.65 交流发电机原理和示意图；涡流的原理、应用与防止；振荡回路 7 0.65 安培力的计算式及初步应用；用图解法解决平衡问题 二、多选题 8 0.85 无外力作用下，水平导轨上的单杆模型 9 0.65 盖-吕萨克定律的理解及初步应用；气体压强的微观意义 10 0.42 闭合电路欧姆定律的内容及公式；理想变压器两端功率的计算；变压器两端电路的动态分析；电源的最大输出功率及其条件 三、实验题 11 0.67 探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系；气体等温变化的图象 12 0.66 压（拉）力传感器；电流表与电压表的读数 四、解答题 13 0.7 “玻璃管液封”模型 14 0.51 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算；粒子由电场进入磁场；粒子在电场和磁场中的往复运动；带电粒子在直边界磁场中运动 15 0.76 有外力作用下，水平导轨上的单杆模型 知识点分析 序号 知识点 对应题号 1 电磁学 1,3,4,5,6,7,8,10,12,14,15 2 热学 2,9,11,13 3 力学 7 4 物理实验 11,12 难度分布 容易 较易 适中 较难 困难 0 20 73.3333333333333 6.66666666666667 0 学科网（北京）股份有限公司 $