衡水市2025-2026学年高二物理下学期期末考试模拟试题

**基本信息** 衡水市2026年高二物理期末模拟试题，以波动、热学、电磁学等模块为核心，通过真实情境（如汽车奥托循环、条形磁铁极性判断）和综合问题（如电磁场粒子运动），考查物理观念、科学思维与科学探究能力，适配高二期末学业水平检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|7/28|波动图像分析、气体实验定律、受迫振动|结合振动图像考查波速多解性，体现科学推理| |多项选择|3/18|热力学循环、电磁感应规律|以奥托循环为情境，考查气体状态变化与能量转化| |非选择|5/54|气体实验、磁场粒子运动、光学全反射|第15题综合电磁场粒子轨迹与运动时间计算，突出模型建构与科学论证|

衡水市2026年高二物理期末考试模拟试题 物理 本试卷共8页，15小题，满分100分，考试时长75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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。 1．一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上和处质点的振动象分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（　　） A． B． C． D． 2．一个瓶子里装有空气，瓶上有一个小孔跟外面大气相通，原来瓶里气体的温度是7℃，如果把它加热到47℃，瓶里留下的空气的质量是原来质量的（　　） A． B． C． D． 3．下列说法正确的是 （　　） 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，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小 C．由图丙可知，当分子间的距离。时，分子间的作用力先减小后增大 D．由图丁可知，在r由r₁变到r₂的过程中分子力做负功 4．如图所示，两个弹簧振子悬挂在同一个支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为9Hz，乙弹簧振子的固有频率为20Hz，当支架在竖直方向且频率为10Hz的驱动力作用下做受迫振动时，两个弹簧振子的振动情况是（　　） A．甲的振幅较大，且振动频率为9Hz B．乙的振幅较大，且振动频率为20Hz C．乙的振幅较大，且振动频率为10Hz D．甲的振幅较大，且振动频率为10Hz 5．为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍），两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为（    ） A． B． C． D． 6．如图所示，边长为L的等边三角形ABC内有垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场，D是AB边的中点，一质量为m、电荷量为−q（q>0）的带电的粒子从D点以速度v平行于BC边方向射入磁场，不考虑带电粒子受到的重力，下列说法正确的是（　　） A．粒子可能从B点射出 B．若粒子垂直于BC边射出，则粒子做匀速圆周运动的半径为 C．若粒子从C点射出，则粒子在磁场中运动的时间为 D．所有从AB边射出的粒子，其在磁场中运动的时间都不相等 7．如图所示，物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下初始时静止。从发射器（图中未画出）射出一个弹丸B，弹丸以速度v沿水平方向射入物块A并留在其中（作用时间极短）随后轻绳摆过的最大角度为θ，该过程中系统损失的机械能为△E．不计空气阻力，关于轻绳摆过最大角度的余弦值cosθ和系统损失的机械能△E随弹丸的入射速度v（v2）变化关系图像，下列图中正确的是（　　） A． B． C． D． 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。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．如图所示为某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，该循环可视为一定质量的理想气体所经历的两个绝热过程和两个等容过程，图中a到b和c到d为绝热过程，b到c和d到a为等容过程。关于该气体，下列说法正确的是（     ） A．由图知a→b的过程是等温变化过程 B．在b→c的过程中，每秒撞击单位面积该汽缸壁的气体分子数增多 C．在d→a的过程中，气体分子对容器壁单位面积上的平均碰撞力变大 D．从状态a出发完成一次循环又回到状态a的过程中气体全程吸收的热量大于放出的热量 9．图示有三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时的磁通量Φ为正值，外力F向右为正．则以下能反映线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间t变化的规律图象的是(　　) A． B． C． D． 10．如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为和的两物块相连接，并且静止在光滑的水平面上。现使瞬时获得水平向右的速度，以此刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，已知时刻的速度第一次变为0，在第1秒内运动的位移为。下列说法正确的是（　　） A．两物块的质量之比为 B．时刻的速度为 C．第1秒内弹簧的长度缩短了 D．第1秒内的位移为 三、非选择题：共54分。 11．（6分）用如图所示的装置探究气体做等温变化的规律。 (1)实验室有容积为10mL和30mL的两种注射器（长度相同）供选择，为能用较小的力作用在活塞上使气体体积发生明显变化，应选用容积为________的注射器更合适；实验中，为找到体积与压强的关系，________（填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。 (2)关于该实验，下列说法正确的是________。 A．柱塞上应该涂油 B．应迅速推拉柱塞 C．用手握注射器推拉柱塞 D．注射器必须固定在竖直平面内 12．（6分）有一根条形磁铁脱了漆，分不清哪头是N极，哪头是S极。为了弄清楚这个条形磁铁的极性，小明和小华在该条形磁铁的两头标记上、，如图甲所示，并分别做了如下实验： （1）小明按图乙连好线圈和检流表，将条形磁铁的端向下插入线圈，发现检流表指针向右边偏转（已知检流表零刻线在正中间，电流从正接线柱流入时其指针往右偏）。 （2）小华将一个铝环用细线静止悬挂，如图丙所示，并将条形磁铁的端从左往右靠近铝环，发现铝环向右边摆起。 （3）分析上述操作，可知谁的实验可以判断条形磁铁的极性_____； A．小明    B．小华    C．都可以 （4）通过实验结果，我们可知端为条形磁铁的_____（选填“N极”或“S极”）； （5）丙图中，当条形磁铁从左往右靠近铝环时，铝环有_____（选填“扩张”或“收缩”）的趋势。 13．（12分）如图所示，一粗细均匀足够长的导热U形管竖直放置在烘烤箱中，右侧上端封闭，左侧上端与大气相通，右侧顶端密封空气柱A的长度为，左侧密封空气柱B的长度为，上方水银柱长，左右两侧水银面高度差，已知大气压强，大气温度，现开启烘烤箱缓慢加热U形臂，直到空气柱A、B下方水银面等高。加热过程中大气压保持不变。求： （1）加热前空气柱A、B的压强各为多少； （2）空气柱A、B下方水银面等高时烘烤箱的温度； （3）加热后，B空气柱上方水银柱上升高度L。 14．（12分）半圆柱玻璃砖的截面如图所示，该半圆半径为5cm，一束蓝光沿圆心O射入玻璃砖，恰好发生全反射，临界角，不考虑光在玻璃砖中的二次反射，光在真空中的传播速度，求： (1)玻璃砖对蓝光的折射率n； (2)蓝光在玻璃砖中的传播时间t。 15．（18分）如图所示，正方形区域被分为上、下两个矩形，、，下方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，上方有平行边向下的匀强电场。在边的中点处有一粒子源，沿纸面向磁场中各方向均匀的辐射出速率大小均为的某种带正电粒子，粒子的质量为、电荷量为。粒子源沿方向射出的粒子恰好未从边离开电场，不计粒子重力和粒子之间的库仑力。求： (1)匀强电场的场强大小E； (2)从上射出的粒子中，在磁场中运动的最短路程s； (3)粒子源沿方向射出的粒子在区域运动的时间。 参考答案 1．C 【详解】由振动图像可知周期T＝4s，零时刻x1处质点在平衡位置且向下振动，而x2处质点在正的最大位移处。若波沿x轴正方向传播，其波形如图甲所示，x2处质点的平衡位置可能在A1或A2或A3… 则有 得波速 当n＝0时，v＝6m/s，当n＝1时，v＝1.2m/s，当n＝2时，v＝m/s。 若波沿x轴负方向传播，其波形如图乙所示，x2处质点的平衡位置可能在A1或A2或A3… 则有 得波速 当n＝0时，v＝2m/s，当n＝1时，v≈0.86m/s 故选C。 2．D 【详解】取原来瓶中气体为研究对象，初态时 V1=V，T1=280K 末态时 V2=V＋ΔV，T2=320K 由盖-吕萨克定律得 又 联立解得 D正确。 故选D。 3．B 【详解】A．当温度升高时分子的平均动能增大，则分子的平均速率也将增大，题图甲中状态①的温度比状态②的温度高，故A错误； B．一定质量的理想气体由状态A变化到B的过程中，由题图乙知状态A与状态B的pV相等，则状态A与状态B的温度相同，由p-V图线的特点可知，温度升高，pV增大，所以气体由状态A到状态B温度先升高再降低到原来温度，所以气体分子平均动能先增大后减小，故B正确； C．由题图丙可知，当分子间的距离r>r0时，分子力表现为引力，分子间的作用力先增大后减小，故C错误； D．题图丁为分子势能图线，r2对应的分子势能最小，则r2对应分子间的平衡距离r0，当分子间的距离r<r0时，分子力表现为斥力，分子间距离由r1变到r2的过程中，分子力做正功，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】甲的固有频率接近驱动力的频率，甲的振幅较大，做受迫振动的频率等于驱动力频率，为10Hz。 故选D。 5．B 【详解】根据有效值的定义可知图1的有效值的计算为 解得      图二的有效值为 接在阻值大小相等的电阻上，因此 故选B。 6．C 【详解】A．带负电的粒子从D点以速度v平行于BC边方向射入磁场，由左手定则可知，粒子向下偏转，由于BC边的限制，粒子不能到达B点，故A错误； B．粒子垂直于BC边射出，如图甲所示 则粒子做匀速圆周运动的半径等于D点到BC边的距离，即，故B错误； C．若粒子从C点射出，如图乙所示 根据几何关系有 解得 由几何关系可得 则∠O=60° 则粒子在磁场中运动的时间为，故C正确； D．若粒子从AB边射出，则粒子的速度越大，轨迹半径越大，如图丙所示 由几何知识可知，所有粒子从AB边射出时的圆心角均相同，可知其在磁场中运动的时间均相同，故D错误。 故选C。 7．A 【详解】设物块的质量为M，子弹的质量为m，绳长为L，子弹射入物块的过程中，水平方向满足动量守恒 AB．上升的过程中满足机械能守恒 整理得 与是一次函数的关系，A正确，B错误； CD．子弹射入物块的过程中，系统损失的机械能 整理得 与成正比，C正确，D错误。 故选AC。 8．BD 【详解】A．由图知a→b为绝热过程，没有热传递，由于体积减小，外界对气体做功，据热力学第一定律可知，内能增大，温度升高，故A错误； B．在b→c的过程中，体积不变，压强增大，由可知，温度升高，分子平均动能增大，单位体积分子数不变的情况下，单位时间内撞击该汽缸壁的分子数增多，故B正确； C．在d→a的过程中，体积不变，压强减小，由可知，温度降低，分子平均动能减小，气体分子对容器壁单位面积上的平均碰撞力变小，故C错误； D．图线与横轴所围的面积表示功，可知，从a到b外界对气体做的功小于从c到d气体对外界所做的功，而从状态a出发完成一次循环又回到状态a的过程，温度相同内能不变，据热力学第一定律可知，从状态a出发完成一次循环又回到状态a的过程中气体全程吸收的热量大于放出的热量，故D正确。 故选BD。 9．ABD 【详解】A．当线框开始进入磁场时，磁通量开始增加，当全部进入时达最大；此后向里的磁通量增加，总磁通量减小且变化率为之前2倍；当运动到1.5L时，磁通量最小，当运动到2L时磁通量变为向里的最大，故A项正确； B．当线框进入第一个磁场时，由E＝BLv可知，E保持不变，感应电动势为正；而开始进入第二个磁场时，两端同时切割磁感线，电动势为2BLv，为正，故B项正确； C．因安培力总是与运动方向相反，故拉力应一直向右，故C项错误； D．拉力的功率P＝Fv，因速度不变，而当线框在第一个磁场时，电流为定值，拉力也为定值；两边分别在两个磁场中时 F安＝2B·L＝4 因此安培力变为原来的4倍，则拉力的功率变为原来的4倍，故D项正确． 10.BD 【详解】A．系统动量守恒，选择开始到t=1s时刻列方程可知 m1v0=（m1+m2）v1 将v0=3m/s，v1=1m/s代入得 m1：m2=1：2 故选项A错误； B．时刻 m1v0=m2v2 解得的速度为 选项B错误； CD．若考虑两物体从t=1s到t=2s的时间内，m2加速运动，m1减速运动，因 m1：m2=1：2 则在任意时刻两物体的加速度之比为 a1：a2=2：1 若用微元法考虑，则两物体间的距离 则 “”对应的位移（面积）为0.6m，则“”对应的位移（面积）为1.2m，该两部分面积之和与0~1s内对应的虚线面积相等，即1.8m，即0~1s内弹簧的长度缩短1.8m，第1秒内的位移为1.8m+0.4m=2.2m，选项C错误D正确。 故选D。 11．(1) 10mL 不需要 (2)A 【详解】（1）[1] 由于注射器长度几乎相同，容积为10mL注射器，横截面积小，用相同的力，产生较大的压强，使体积变化明显； [2]探究压强和体积的关系时，气体体积，实验时只需测量空气柱长度就能得到体积的变化关系，S会作为常量消去，因此不需要测量横截面积。 （2）A．涂油既可以减小摩擦，还能保证注射器密封性，防止漏气，故A正确； B．迅速推拉会使注射器内气体温度发生变化，不符合等温变化的实验要求，故B错误； C．手的温度会改变注射器内气体温度，破坏等温条件，故C错误； D．本实验压强由压力表直接测量，不需要必须竖直固定，故D错误。 故选A。 12． A S极 收缩 【详解】[1]乙图中小明的实验根据楞次定律可判断出磁铁的极性，检流表指针向右边偏转，可知电流从正接线柱流入检流表，即线圈中的电流为顺时针（从上往下看），感应电流产生磁场的方向向下，而线圈磁通量增加，由增反减同可知，原磁场方向与感应电流产生磁场方向相反，原磁场方向向上，故P端为S极。故通过小明的实验可以判断条形磁铁的极性。根据楞次定律可知小华的实验不能判断极性。 故选A。 [2]通过实验结果，我们可知端为条形磁铁的S极。 [3]丙图中，当条形磁铁从左往右靠近铝环时，铝环的磁通量增大，根据楞次定律可知铝环有收缩的趋势。 13．（1），；（2）；（3） 【详解】（1）加热前有 （2）空气柱B压强保持不变，则有 空气柱A根据理想气体状态方程 解得 （3）以空气柱B 为研究对象，加热前温度，体积，加热后温度，体积，由盖-吕萨克定律得 联立可得 B 空气柱上方水银柱上升高度 14．(1) (2) 【详解】（1）临界角，由全反射临界角公式可得 解得 （2）根据几何关系可知光程 光在介质中的传播速度为 解得 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据洛伦兹力提供向心力可得 粒子源沿方向射出的粒子恰好未从边离开电场，根据动能定理可得 解得。 （2）由数学知识可知，最短弦对应最短的弧长，由图可知 由几何关系可知 最短的弧长即最短路程为。 （3）粒子源沿方向射出的粒子在区域，根据，且 解得 在磁场中，运动时间为 在电场中，根据牛顿第二定律 根据运动学公式 解得 返回磁场之后，粒子在洛伦兹力作用下向右偏转由几何关系可知，粒子在磁场中运动轨迹的圆心角为，然后从边飞出区域，则运动时间为 则粒子源沿方向射出的粒子在区域运动的时间为。 学科网（北京）股份有限公司 $