四川眉山市仁寿县铧强中学2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

**基本信息** 高二下物理期中检测卷，涵盖波动、热学、光学、电磁学等模块，通过单摆振动图像分析、太空水球光学（跨学科）、水力发电能量转化（实际应用）等试题，渗透模型建构与科学推理，适配期中知识巩固与能力评估需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|电磁波衍射、单摆周期、热力学定律|结合振动图像考查运动观念| |多选|3/18|波动现象、变压器动态分析|通过图像辨析科学论证能力| |实验题|2/16|油膜法估分子大小（模型建构）、双缝干涉测光波长（科学探究）|注重实验误差分析与数据处理| |计算题|3/38|汽缸加热（热学实验定律）、太空水球光学（跨学科情境）、水力发电（能量转化应用）|融合实际情境与定量计算，突出科学思维|

铧强中学高二下第二次质量检测物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．与下列物理知识相关的说法中正确的是（　　） A．电磁波和机械波的传播都不需要介质 B．红外线比可见光更容易发生明显的衍射现象 C．只要穿过回路的磁通量发生变化，回路中就一定有感应电流产生 D．稳定的电场能够在周围空间产生磁场 2．如图为单摆做简谐运动的振动图像，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A．单摆摆长为2.5m，摆球零时刻速度最大 B．单摆摆长为2.5m，摆球在A、B两点的速度相同 C．单摆摆长为1.225m，摆球零时刻速度为零 D．单摆摆长为1.225m，摆球在A、C两点的速度相同 3．关于热力学现象和热力学规律，下列说法正确的是（　　） A．热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体 B．一定质量0℃的水凝结为0℃的冰时，其分子平均动能和分子势能都不变 C．用活塞压缩汽缸内空气，对空气做功2.0×105J，同时空气内能增加了1.5×105J，则空气向外界放出热量0.5×105J D．一定质量气体保持温度不变，压强随体积增大而减小的主要微观原因是分子平均速率减小 4．关于下图，说法正确的是（　　） A．由图甲可知，状态②的温度比状态①的温度高 B．由图乙可知，气体在状态A和状态B的分子平均动能相同 C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大 D．由图丁可知，在由变到的过程中分子力做负功 5．工厂技术人员用图1所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。分别用、两种单色光从标准样板上方入射后，从上往下看到的部分明暗相间的条纹如图2中的甲、乙所示。下列判断正确的是（　　） A．图2中条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起 B．光的频率大于光的频率 C．若将图1中的标准样板竖直向上平移，图2中条纹间距变宽 D．照射同一单缝时，光能够发生衍射现象，光不能发生衍射现象 6．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。已知发电机线圈电阻为，外接一只阻值为的电阻，不计电路的其他电阻，则（　　） A．电流表的示数为0.3A B．时线圈平面与磁场方向平行 C．线圈转动的角速度为 D．在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为 7．一列简谐横波沿轴方向传播，处质点的振动图像如图甲所示，时部分波形图如图乙所示.下列说法正确的有（　　） A．该简谐横波沿轴负方向传播 B．时处的质点对应的纵坐标为 C．该简谐横波传播速度为 D．处的质点比处的质点振动滞后0.1s 二、多项选择题：本题共3小题，每题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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．生活中有很多有趣的波动现象和光学现象，关于这些现象或应用，下列表述中正确的是（    ） A．声源靠近观察者，观察者接收到声波的频率小于声源的频率 B．光导纤维中，内芯有机玻璃的折射率大于空气的折射率，利用了光的全反射原理 C．在磨制精密的光学平面时，可以利用光的折射法检查平面的平整程度 D．光的偏振现象，说明光是横波 9．在匀强磁场中有一电阻忽略不计的矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的正弦交流电的感应电动势e随时间t的变化如图甲所示，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端。已知为热敏电阻（其电阻随温度升高而减小），R为定值电阻，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A．变压器A、B两端电压的瞬时值表达式为 B．处温度升高后，变压器的输入功率增大 C．处温度升高后，电压表与示数的比值变大 D．图甲中时，穿过线圈的磁通量的变化率最大 10．如图甲所示，一列水波由向传播，两质点的平衡位置相距质点的振动图像如图乙中的实线所示，质点的振动图像如图乙中的虚线所示。下列说法正确的是（   ） A．质点的振动频率为 B．质点的振动频率为 C．该波的波速可能为 D．该波的波长可能为 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（8分）某实验小组做“用油膜法估测分子的大小”的实验。 (1)实验中，认为油酸分子在水面形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是______。（选填选项前的字母） A．等效替代法 B．理想模型法 C．类比法 D．控制变量法 (2)实验中，下列器材中用到了两个是______。（选填选项前的字母） A． B． C． D． (3)估测的分子直径明显偏小，可能是由于______。（选填选项前的字母） A．油酸膜没有充分展开 B．油酸中含有大量的酒精 C．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴 D．计算油酸膜面积时，舍去了所有不足一格的小方格 (4)“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验方法及步骤如下： ①向1mL的油酸中加酒精，直至总量达到1000mL； ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入80滴时，测得其体积恰好是1mL； ③先往浅盘里倒入一定深度的水，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膜的形状； ⑤将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为20mm，数出轮廓范围内小方格的个数为40格。 计算出油酸分子直径为_______m（结果保留1位有效数字）； 12．（8分）在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，实验装置如图所示。 (1)下列说法中正确的是（　　） A．滤光片应置于单缝与双缝之间 B．拨杆的作用是为了调节缝的宽度 C．仅增大单缝与双缝间距，干涉条纹变密 D．仅增大双缝与毛玻璃屏间距，干涉条纹变疏 (2)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上螺旋测微器示数如图甲所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数为__________ mm。 (3)设图甲、乙的读数分别为x1和x2.则两相邻亮条纹间距△x=__________（用所给物理量的符号表示）。 (4)若将该实验装置全部浸入到某种绝缘透明均匀介质中做相同的实验，发现两相邻亮条纹中央之间的距离变为原来的一半，则该透明介质的折射率n=__________。 四、计算题：本题共3小题，共38分。 13．（10分）如图所示，内壁光滑的汽缸水平放置，厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体，气体的初始热力学温度为，此时活塞到汽缸底部的距离是活塞到缸口距离的两倍。活塞的横截面积为S，大气压强恒为，重力加速度大小为g。 （1）通过汽缸底部的电热丝（大小不计，图中未画出）对缸内气体缓慢加热，求活塞到达缸口时缸内气体的热力学温度T； （2）活塞到达缸口后，将汽缸竖立（开口向上），保持缸内气体的温度不变，最终活塞到汽缸底部的距离与活塞到缸口的距离相等，求活塞的质量m。 14．（12分）(跨学科命题)在太空试验室的微重力环境下有一个水球，如果在水球中心注入空气，形成球形气泡，内外两球面球心均在O点，如图所示。一束单色光从外球面上的A点以与AO连线成角度射入球中，已知水对该单色光的折射率为，内球面半径为，外球面半径为，真空中的光速为c。求： （1）光在水中的传播速度v的大小： （2）光在内球表面上恰好发生全反射时入射角的正弦值 （3）光在内球表面上发生全反射的入射角的正弦值的最大值。 15．（16分）水力发电的基本原理就是将水流的机械能（主要指重力势能）转化为电能。某小型水力发电站水流量为Q=5m3/s（流量是指流体在单位时间内流过某一横截面的体积），落差为h=10m，发电机（内阻不计）的输出电压为U1=250V，输电线总电阻为r=4Ω，为了减小损耗采用了高压输电。在发电机处安装升压变压器，而在用户处安装降压变压器，其中n3:n4=190:11，用户获得电压U4=220V，用户获得的功率P4=1.9×105W，若不计变压器损失的能量，已知水的密度、重力加速度g=10m/s2。求： （1）高压输电线中的电流强度I2； （2）升压变压器原、副线圈的匝数比n1:n2； （3）该电站将水能转化为电能的效率η有多大？ 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 《铧强中学高二下第二次质量检测物理试题》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C B A D C BD BC AD 1．B 【详解】A．电磁波传播不需要介质，可在真空中传播；但机械波传播需要介质，A错误； B．在相同条件下，波长越长的波衍射现象越明显；红外线波长大于可见光波长，因此红外线更容易发生明显的衍射现象，B正确； C．产生感应电流需同时满足两个条件：闭合回路和磁通量变化。若回路不闭合（如断开导线），即使磁通量变化，也只产生感应电动势而无电流，C错误； D．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场产生磁场，稳定的（恒定的）电场不产生磁场，D错误。 故选B。 2．D 【详解】由单摆的振动图像可知振动周期为 由单摆的周期公式 得摆长为 图像的斜率代表速度，故摆球零时刻速度最大，且A、C点的速度相同，A、B点的速度大小相同，方向不同。 故选D。 3．C 【详解】A．热量能够从高温物体传到低温物体，在产生其他影响的前提下也能从低温物体传到高温物体，故A错误； B．一定质量0℃的水凝结为0℃的冰时，温度不变，分子平均动能不变，但水凝结成冰时会放热，所以内能减小，则分子势能减小，故B错误； C．根据热力学第一定律可知空气向外界放出热量为 故C正确； D．一定质量气体保持温度不变，则分子的平均速率不变，而压强随体积增大而减小的主要微观原因是分子的密集程度减小，故D错误。 故选B。 4．B 【详解】A．由分子热运动的速率的分布特点可知，分子热运动的速率分布呈现“中间多，两头少”的规律，且随温度升高，大部分分子热运动的速率增大，所以由图可知状态①的温度高，故A错误； B．由理想气体状态方程，可知T与pV成正比。结合图乙可知，气体在状态A和B态时，pV值相同，气体的温度相同，所以气体在状态A和状态B的气体分子平均动能相同，故B正确； C．由分子力随分子间距的变化关系图象可知，当分子间的距离时，随分子间距离的增大，分子间的作用力先增大后减小，故C错误； D．由图丁可知，在分子间距为r2时，分子势能最小，分子间距离为平衡位置的距离。在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，随分子间距的增大，分子力做正功，故D错误。 故选B。 5．A 【详解】A．根据薄膜干涉的规律可知，同一条纹对应的空气薄膜的厚度相同，当条纹向薄片一侧弯曲，可知弯曲处对应着被检查平面处凸起，故A正确； B．图2中a的条纹间距宽，说明a的波长大于的波长，根据 可知a的频率小于的频率，故B错误； C．将图1中的标准样板竖直向上平移，没有改变光的波长和劈尖的角度，所以条纹间距不变，故C错误； D．衍射现象总是存在的，只有明显与不明显的差异，故照射同一单缝时、b光均能发生衍射现象，故D错误。 故选A。 6．D 【详解】A．由图乙可知，感应电动势最大值为，则有效值为 电流表的示数为，故A错误； B．由图乙可知，时感应电动势为0，穿过线圈平面的磁通量最大，线圈平面与磁场方向垂直，故B错误； C．由图乙可知，周期为，线圈转动的角速度为，故C错误； D．在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．由图甲可知周期 图乙为时的波动图像，此时的质点正在向上振动，根据上下坡法可得波沿轴正方向传播，故A错误； B．由图甲可知的质点振动方程为 代入 可得，故B错误； C．由图乙可知 故波速，故C正确； D．的质点比的质点振动滞后，故D错误。 故选B。 8．BD 【详解】A．根据多普勒效应规律知，若声波波源向观察者靠近，则观察者接收到的声波频率大于波源频率，故A错误； B．光导纤维中，内芯有机玻璃的折射率大于空气的折射率，利用了光的全反射原理，故B正确； C．检查平面的平整程度是使用光的薄膜干涉，与折射无关，故C错误； D．光的偏振现象，说明光是横波，故D正确。 故选BD。 9．AD 【详解】AB．由题图乙可知，质点的振动周期为 频率为 故A正确，B错误； C．由 可得 代入 可知不是整数，故C错误。 D．时，在平衡位置向上振动，在最大位置，可知 当时 故D正确； 故选AD。 10．BC 【详解】A．如甲图可知， 由 得 由 得，A错误； D．由，时，穿过线圈的磁通量的变化率为零，D错误； C．把理想变压器和电阻R看成等效电源，电动势为，内阻为，由于交流电的有效值不变，不变，故电压表的读数不变，则不变 由 得，处温度升高，电阻减小，则增大 由 得，增大，减小 则增大，即电压表与示数的比值变大，C正确； B．由，知增大，增大 变压器的输入功率增大，B正确。 故选BC。 11．(1)B (2)AC (3)C (4) 【详解】（1）做“用油膜法估测分子的大小”的实验，认为油酸分子在水面形成的是单分子层，使实验简单化，这体现的物理思想方法是理想模型法。 故选B。 （2）[1][2]实验需要用注射器取溶液测量一滴的体积和取一滴溶液滴入水中，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，在将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内坐标纸的小方格个数。 故选AC。 （3）A．根据题意可知，油酸分子的直径为，油酸膜没有充分展开会造成油酸面S偏小，直径的测量值偏大，故A不符合题意； B．油酸中含有大量的酒精，在操作正确的情况下不会对实验造成影响，故B不符合题意； C．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴，计算每滴溶液的体积会偏小，直径偏小，故C符合题意； D．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的小方格，会造成油酸面积偏小，直径偏大，故D不符合题意。 故选C。 （4）一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 形成的油膜的面积S=40×2×2cm2=160cm2 分子直径 12．(1)D (2)13.870 (3) (4)2 【详解】（1）A．“用双缝干涉测光的波长”的实验中滤光片应放在透镜和单缝之间，故A错误； B．该实验中拔杆得作用是调节两个狭缝的间距、亮度和位置，故B错误； C．增大单缝与双缝间距时干涉条纹的疏密不变，故C错误； D．根据条纹间距得表达式 可知增大双缝与毛玻璃屏间距，条纹间距变大，干涉条纹变疏，故D正确。 故选D。 （2）图乙中手轮上的示数为 （3）第1条亮纹到第6条亮纹之间有5个条纹，所以相邻亮条纹间距为 （4）根据双缝间距的表达式在空气中 在介质中 所以在介质中 由此可得光在空气中和绝缘透明均匀介质中 13．（1）；（2） 【详解】（1）设加热前活塞到缸口的距离为，加热过程中缸内气体做等压变化，则有 （3分） 解得 （1分） （2）活塞下降过程中缸内气体做等温变化，设活塞到汽缸底部的距离与活塞到缸口的距离相等时，缸内气体的压强为，则有 （2分） 根据平衡条件可得 （2分） 联立解得活塞的质量为 （2分） 14．（1）．；（2）（3） 【详解】（1）由光速与折射率的关系公式（1分） 可得光在水中的传播速度v的大小 （1分） （2）光在内球表面上恰好发生全反射时的光路图如图所示，由全反射临界角公式可得 （1分） 可得 在中，由正弦定理可得 （2分） 解得 （1分） 光在外球面由折射定律可得 （1分） 解得 （1分） （3）当折射光线与内球面相切时，入射角有最大值，如图所示，由几何关系可得 （2分） 则有 （1分） 解得 （1分） 15．（1）50A；（2）；（3）40% 【详解】（1）根据理想变压器规律得 （1分） 解得 （1分） 根据理想变压器无能量损失，知 （1分） 再根据 （1分） 解得 （1分） （2）高压输电线电阻损失电压 （2分） 因此 （2分） 因此 （2分） （3）高压输电线电阻损失电功率 （1分） 故发电机输出电功率 （1分） 单位时间内水的机械能 （1分） 故水能转化为电能的效率 （2分） 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 $