河南南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高二下学期6月期末物理试题

**基本信息** 结合中国科学院二维金属材料制备等科技前沿情境，通过油膜法估分子大小、双线摆测重力加速度等实验设计，覆盖热学、波动、光学等核心模块，体现物理观念与科学探究的融合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|分子动理论、气体实验定律、光电效应|第3题以二维金属材料为情境，考查熔化过程分子动能与内能关系，渗透科学态度与责任| |多选题|3/18|光的干涉、机械波、康普顿效应|第8题结合薄膜干涉实验，分析条纹形成与变化，培养科学推理能力| |实验题|2/18|油膜法估分子直径、双线摆测g|第12题创新双线摆设计，用图像法消除小球半径误差，强化科学探究素养| |解答题|3/36|波动图像、气体定律、光的折射与全反射|第15题柱形棱镜光路综合题，考查折射定律与全反射，提升模型建构能力|

2026年春期高二年级期末冲刺（一）物理 考试范围：选必一第二--四章，选必三第一--四章；考试时间：75分钟； 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）对于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A．图1为用通电的烙铁触及薄板，薄板上的蜂蜡熔化成圆形区域，说明该薄板在传导热量上具有各向异性 B．图2为墨汁在水中扩散，表明分子在做永不停息的无规则运动 C．图3为布朗运动产生原因的示意图，温度越低，布朗运动越明显 D．图4为密闭容器中气体在不同温度下的气体分子速率分布图，T1大于T2，且T1对应图像与坐标轴包围的面积大于T2对应图像与坐标轴包围的面积 2．（本题4分）假设真空中有两个分子，其中一个分子A固定，另一个分子B从无穷远处靠近分子A，在分子B靠近分子A的过程中，两者之间所受分子力和分子势能随着距离变化而变化，选无穷远处分子势能为零，如图所示为两者之间的分子力或分子势能随分子间距离变化的图线，下列说法正确的是（　　） A．图1为分子势能随分子间距离变化的图线，图2为分子力随分子间距离变化的图线 B．在无穷远到r0的过程中分子力对分子B做负功 C．在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力在减小 D．若将分子B从较远处由静止释放，则仅在分子力作用下分子B运动到r0处速率最大 3．（本题4分）2025年3月，中国科学院物理研究所研制出二维金属材料（单原子层金属）。科研人员将金属铋在280℃的高温下熔化，之后通过范德华挤压技术给金属施压，经数小时冷却后就得到了二维金属，则金属铋在（　　） A．熔化的过程中，分子热运动的平均动能一直增加 B．熔化的过程中，温度不变但内能增加 C．温度升高时，每个分子的动能均增大 D．冷却后，所有分子都停止热运动 4．（本题4分）小明同学设计了一种测温装置，用于测量室内的气温（室内的气压为一个标准大气压气压，相当于76cm汞柱产生的压强），结构如图所示，大玻璃泡 A内有一定量的气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x可反映泡内气体的温度，即环境温度，当室内温度为27℃时，B管内水银面的高度为16cm，B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，则以下说法正确的是（　　） A．该测温装置利用了气体的等压变化的规律 B．B管上所刻的温度数值上高下低 C．B管内水银面的高度为22cm时，室内的温度为-3℃ D．若把这个已经刻好温度值的装置移到高山上，测出的温度比实际偏低 5．（本题4分）一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后又回到状态A，其中C→D→A为等温过程。该循环过程如图所示，下列说法正确的是（　　） A．A→B过程中，气体对外做功与从外界吸收的热量相等 B．B→C过程中，单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小 C．状态A气体分子平均动能大于状态C的气体分子平均动能 D．气体状态变化的全过程中，气体对外做的功小于该图像围成的面积 6．（本题4分）利用如图甲所示的电路完成光电效应实验，遏止电压与入射光频率的关系如图乙所示，图乙中、、均已知，电子电荷量用e表示。下列说法正确的是（　　） A．光电效应实验中产生的光电子从本质上来说就是光子 B．由图像可求得普朗克常量 C．入射光频率为时，光电子的最大初动能 D．滑动变阻器的滑片P向端移动过程中电流表示数一定一直增加 7．（本题4分）1885年，瑞士科学家巴耳末在可见光区的四条谱线分析中，找到这些谱线之间的关系，后来把这一组谱线叫巴耳末系。这四条谱线及相应的氢原子能级跃迁图分别如图1和图2所示。谱线、、和按波长从大到小依次排列，其中是红光谱线，则下列说法正确的是（　　） A．原子核外电子的跃迁是原子发光的原因 B．对应的光子能量比对应的光子能量大 C．可能是氢原子从能级向能级跃迁时产生的 D．处于能级的氢原子能吸收2eV的光子，跃迁到能级 二、多选题（共18分，每题全对得6分，对但不全得3分） 8．（本题6分）如图所示，将平板玻璃1放置在另一平板玻璃2之上，在一端加入两张纸片，用单色光从上面照射，可以观察到明暗相间的条纹。图中a、b为平板玻璃1的上、下表面，c、d为平板玻璃2的上、下表面，则（　　） A．明暗相间的条纹是由b、c面上的反射光干涉形成的 B．明暗相间的条纹是由a、d面上的反射光干涉形成的 C．若抽出一张纸，则条纹间距变大 D．若抽出一张纸，则条纹间距变小 9．（本题6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，时，这列波恰好传递到处的Q点，部分波形如图所示。已知这列波的波速为1m/s，则（    ） A．则时，Q点的振动方向为沿y轴负方向 B．这列波的波长是5m C．这列波的波长是3m D．处的质点P的振动方程为 10．（本题6分）下列说法正确的是（    ） A． 图甲为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变长 B． 如图乙所示为遏止电压UC与入射光的频率v的关系，图中横轴截距为a，纵轴截距为-b，元电荷为e，该金属的逸出功为eb C． 图丙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较低的方向移动 D． 图丁光电效应实验中滑动变阻器的触头向右移动，电流表的示数一定增大 三、实验题（共18分） 11．（本题8分） (1)如图甲反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是___________（用符号表示）。 (2)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图乙所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m。（结果保留1位有效数字） (3)若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为。则下列说法正确的是___________。 A．1kg油酸所含有分子数为 B．1m3油酸所含分子数为 C．1个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为 (4)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。这三位同学的操作错误导致实验测得的油酸分子直径偏小的是___________。 A．甲在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些 B．乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大 C．丙在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些 12．（本题10分）某同学用单摆测量当地重力加速度时发现，单摆的运动轨迹不严格在同一竖直面内。为提高测量精度，他使用图1所示的双线摆重新实验。两根等长的细线下端悬挂小球，上端分别固定在两点，继续完成实验： (1)除图1中的装置外，实验中还需要用到的器材有______（填选项标号）。 A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．打点计时器 (2)实验时，将摆球拉离平衡位置，使两细线所在平面与竖直方向间的夹角成，由静止释放摆球，让双线摆开始摆动。为减小计时误差，应该在摆球摆至______（填“最低点”或“最高点”）时开始计时。 (3)测量得到两点间的距离为，两摆线的长度均为，摆球的周期为T，忽略小球的半径，则重力加速度______（用含、、的式子表示）。 (4)改变两点间的距离x，多次实验，测出不同x时摆球的周期T；用图像法处理数据时，以______（用，x表示）为纵轴，以为横轴，可得到斜率为重力加速度g的图像，如图2所示；用图像法处理数据可以消除因忽略小球半径带来的误差，原因是：______。 四、解答题（共36分） 13．（本题10分）如图甲所示，a、b为一列简谐横波上平衡位置相距6m的两个质点，两质点的振动图像如图乙所示，实线为a质点的振动图像，虚线为b质点的振动图像。求这列波可能的传播速度。 14．（本题12分）利用如图所示的装置可测量不规则物体的体积。将不规则物体放入体积为的容器B中，将容器B通过细管（容积可忽略）与体积为的容器A相连接，开始时两容器内的气体压强均为大气压强。关闭阀门K，利用充气泵从容器A的充气口对容器A充气，直至容器A中的气体压强为，然后关闭充气口，打开阀门K，足够长时间后发现两容器内的气体压强均为，不考虑气体温度变化，气体可视为理想气体，求： （i）通过充气口充入容器A中的气体在大气压强下的体积； （ii）不规则物体的体积。 15．（本题14分）如图所示是某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面ABOCD，矩形ABOD的底边BO宽为，圆弧CD的圆心角∠DOC=90°，圆半径为R，其上有一点M，∠COM=30°。棱镜置于空气中，一束光线从M点沿半径方向入射，经O点反射后在AB边上恰好发生全反射，已知光在空气中的传播速度为c，不考虑部分光线在出射点的反射情况，求 (1)该棱镜的折射率n； (2)光线在该棱镜中传播的总时间t 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 《2026年春期高二年级期末冲刺（一）物理》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B C B B A AC BD AB 1．B【详解】A．图1薄板上的蜂蜡熔化成圆形区域，说明薄板在传导热量上具有各向同性，故A错误；B．图2为墨汁在水中扩散，扩散现象表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动，故B正确；C．图3为布朗运动产生原因的示意图，温度越高，微粒越小，布朗运动越明显，故C错误；D．温度越高，速率大的分子占总分子数的百分比越大，则T1小于T2，但T1对应图像与坐标轴包围的面积等于T2对应图像与坐标轴包围的面积，均为1，故D错误。故选B。 2．D【详解】AB．r0处分子斥力大小等于分子引力大小，分子力为0，在大于r0处分子斥力小于分子引力，分子力表现为引力，分子B从无穷远处到r0的过程中，分子力对其做正功，分子势能减小；在分子间的距离小于r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，所以r0处分子势能最小，故图1为分子力随分子间距离变化的图线，图2为分子势能随分子间距离变化的图线，AB错误；C．在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力也增大，但斥力增大更快，C错误；D．较远处到r0的过程中，分子力做正功，速率增大，距离小于r0时分子力做负功，速率减小，故在r0处速率最大，D正确。故选D。 3．B【详解】A．晶体熔化时温度保持不变，分子热运动的平均动能由温度决定，故分子热运动的平均动能不变，故A错误；B．晶体熔化时温度保持不变，分子热运动的平均动能不变，晶体熔化过程需吸热，则分子势能增大，可知，内能增加，故B正确；C．温度升高时分子平均动能增大，但个别分子动能可能减小，故C错误；D．分子热运动永不停息，冷却后分子仍会运动，故D错误。故选B。 4．C【详解】A．根据受力分析可知，又B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，故可知气体做等容变化，故A错误；B．温度越高,由可知压强越大，故而温度越高，刻度的数值就越小，应为上低下高，故B错误；C．由 得 又 得，故C正确；D. 若把该装置放到高山上，会减小，会减小，根据刻度上低下高，测出的温度偏高。故D错误。故选C。 5．B【详解】A．A→B过程是等压变化，根据理想气体状态方程可知，过程中气体温度升高，体积增大，气体在状态B的温度高于在状态A的温度，所以A→B过程气体内能增加。根据热力学第一定律可知，这一过程中气体从外界吸收的热量等于气体内能增加的量与气体对外做功之和，故A错误；B．B→C过程是等容变化，体积不变，气体分子数密度不变，温度降低，气体分子运动的平均速率减小，所以单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小，故B正确；C．气体在状态A和状态C的温度相等，所以分子的平均动能相等，故C错误；D．A→B过程，气体对外做功，做功量为AB线段下方与横轴围成的面积；B→C过程是等容变化，气体不做功；C→D→A过程，气体做负功，做功量为曲线C→D→A下方与横轴围成的面积。所以气体状态变化的全过程中，气体对外做的功等于两个面积之差，即等于气体变化过程图像围成的面积。故D错误。故选B。 6．B【详解】A．光电效应实验中产生的光电子从本质上来说就是电子，是金属表面受到光照射时发射出来的电子，故A错误；B．根据光电效应方程结合图乙有，其中，根据动能定理有联立可得普朗克常量为，故B正确；C．在光电效应中，最大初动能与遏止电压的关系为，故C错误；D．滑动变阻器的滑片P向端移动过程中，光电管两端的反向电压增大，则电流表示数逐渐减小，若反向电压足够大，则可减小至零，故D错误。故选B。 7．A【详解】A．在氢原子中，当电子从高能级跃迁到低能级时，会释放出特定能量的光子，形成特定的谱线，故A正确；B．如图1所示，光谱的结果显示氢原子只能发出一系列特定波长的光，对应的波长比对应的波长大，根据，知对应的光子频率比对应的光子频率小；根据知，对应的光子能量比对应的光子能量小，故B错误；C．同理，的光子波长最短，频率最大，是氢原子从能级向能级跃迁时产生的，故C错误； D．图2中，处于能级的氢原子要跃迁到能级，需要吸收光子的能量为，故D错误。故选A。 8．AC【详解】AB．两平板玻璃之间形成一个楔形空气薄层。用单色光从上面照射，空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，故A正确B错误； CD．设空气薄层的顶角为，两相邻亮条纹的间距为，如图所示，两处光的路程差分别为，，由，得 由几何关系得，若抽出一张纸，则变小，条纹间距变大，故C正确D错误。故选AC。 9．BD【详解】A．在Q点根据同侧法可得Q点的振动方向为沿y轴正方向，选项A错误；BC．由波形图可知，和处质点振动情况相同，则有 又有可知，波长为 ，选项B正确，C错误；D．设质点P的波动方程为，由波动方程知，时，，带入方程解得 波动周期为可得质点P的振动方程为 选项D正确。故选BD。 10．AB【详解】A．图甲为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，光子损失能量，根据 ，碰撞后光子频率减小,根据 ，光子波长增大，A正确；B．根据光电效应方程化简得 根据图像得 解得 B正确；C．根据黑体辐射的规律，图丙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较小、频率较高的方向移动，C错误；D．图丁中光电效应实验中电源所加电压为加速电压，逸出的光电子加速到达A极，当滑动变阻器的触头向右移动时，加速电压增大，若电流没有达到饱和电流，电流表的示数增大，达到饱和电流后，电流表的示数不变，D错误。 故选AB。 11．(1)bcad (2) (3)B (4)BC【详解】（1）用“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。因此操作先后顺序排列应是bcad。（2）图中油膜中大约有136个小方格，则油酸膜的面积为每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 则油酸分子的直径为 （3）A．1kg油酸所含有分子数为故A错误；B．1m3油酸所含分子数为故B正确；C．1个油酸分子的质量为 故C错误；D．设油酸分子的直径为d，则有解得 故D错误。故选B。 （4）根据A．甲在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，则甲同学实际配制的酒精溶液浓度偏小，则导致每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积测量值偏大，分子直径的计算结果偏大，故A错误；B．乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大，则代入计算的每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积偏小，分子直径的计算结果偏小，故B正确；C．丙在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些，则分子直径的计算结果偏小，故C正确。 故选BC。 12．(1)AB (2)最低点 (3) (4) 无论是否考虑小球半径，图像的斜率均为重力加速度g。【详解】（1）由单摆周期公式可知，若要测量重力加速度，需要测周期和摆长，故需要秒表和刻度尺。故选 AB。（2）为减小计时误差，应该在摆球摆至最低点时开始计时。 （3）双线摆的等效摆长为由单摆周期公式可知，重力加速度（4）[1]双线摆的等效摆长为则由单摆周期公式可得 则以为纵轴，以为横轴，可得到斜率为重力加速度g的图像。 [2]若小球半径为，则修正为化简为由数学知识可知：无论是否考虑小球半径，图像的斜率均为重力加速度g。 13．向右传播时，（，1，2，…）；向左传播时，（，1，2，…） 【详解】由图乙可知，质点振动的周期； 当波向右传播时，点振动经传到点，则a、b两质点间的距离满足（，1，2，…） 解得 根据 得（，1，2，…） 当波向左传播时，同理可得，a、b两质点间的距离满足（，1，2，…） 解得 根据 得（，1，2，…） 14．（i）4V0；（ii） 【详解】（i）设充气后容器A中气体在大气压强下的体积为V，则由玻意耳定律可得 通过充气口充入的气体在大气压强下的体积为 解得 （ii）设未打开阀门前，当容器A中气体压强为时，A中气体体积为，由玻意耳定律可得 阀门K打开后，从容器A中逸出的气体在压强为时的体积为 设逸出的气体在压强为时的体积为，则有 设不规则物体的体积为，则有 解得 15．(1) (2) 【详解】（1）光线入射到棱镜中，光路如图所示 光线在AB边上的N点入射角为，在CD边上的P点的入射角为，从BC边上的Q点射出。由已知∠COM=30°，有∠NOD=∠MOD=60°，几何关系可知 光线恰好在AB边发生全反射，即临界角 由 得该棱镜的折射率 （2）在中，，几何关系可知 在中，由正弦定理有 解得 因此，且光线在CD面P处也会发生全反射，并最终从垂直BC边的Q点射出。 在中，∠NOP=90°，几何关系知 在中，几何关系知 则光线在棱镜中传播的总光程 又因为 光线在该棱镜中传播所用时间 联立以上解得 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 $