江苏苏州市2025-2026学年高二下学期期末模拟物理练习

**基本信息** 苏州市高二物理期末模拟卷聚焦电磁学、热学等核心模块，以扫地机器人传感器、天宫课堂实验、全运会光伏发电等真实情境为载体，融合科学探究与模型建构，实现物理观念与科学思维的综合考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10/40|传感器、LC振荡、交流电有效值、自感、气体循环、核衰变等|第5题结合天宫课堂水珠实验考查浸润现象，第7题整合电磁波谱与分子电流假说，体现跨知识点关联| |解答题|5/60|油膜法实验、气体定律、光电效应、远距离输电、双杆电磁感应|第15题综合电磁感应、动量守恒与能量转化，第14题以全运会光伏输电为情境，凸显实际应用与科学态度|

苏州市2025-2026学年高二第二学期期末模拟练习 物理 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ （测试范围：人教版2019版必修二第七章+第八章-必修三第九章+第十章） 一、单选题（本部分每题4分，共10小题40分，注意每题只有一个正确选项。） 1．某款扫地机器人在遇到楼梯或高台边缘时，会自动后退并改变方向，避免跌落。此款扫地机器人实现这一防跌落功能的关键传感器是（　　） A．力传感器 B．热敏电阻 C．红外距离传感器 D．光敏电阻 2．如图是某LC振荡电路，其中L为自感线圈，C为电容器。则下列说法正确的是（     ） A．电容器带电量最大时，自感线圈储存的磁场能最小 B．电容器带电量最大时，电路回路中产生的磁场能最大 C．若仅增大电容器的电容，则振荡周期将减小 D．若仅增大自感线圈的自感系数，则振荡频率将增大 3．如图表示一交变电流随时间而变化的图像，此交流电流的有效值是（　　） A．5A B． C． D．3.5A 4．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻近似为零，A、B是两个完全相同的小灯泡。下列说法中正确的是（　　） A．闭合开关S，灯泡亮，灯泡始终不亮 B．闭合开关S，A、B同时亮，且亮度始终相同 C．电路稳定后，断开开关S，灯泡突然变亮再逐渐变暗，直到不亮 D．电路稳定后，断开开关S，灯泡突然变亮再逐渐变暗，直到不亮 5．在天宫课堂“奇妙乒乓球”实验中，航天员在空间站中挤出一滴水珠，水珠呈球形漂浮在空中。当航天员使用普通球拍轻轻拍打水珠时，水珠会粘在球拍上；当使用特殊材料制成的球拍轻轻拍打水珠时，水珠被弹开。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A．水珠在空间站中不受重力 B．水珠呈球形是因为表面层只存在分子间引力 C．水珠粘在普通球拍上是因为水与普通球拍发生浸润现象 D．只有在太空站中才能发生浸润与不浸润现象 6．如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，和为绝热过程（气体与外界无热量交换）。该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A．过程中，气体的内能不变 B．过程中，气体分子的平均动能增大 C．过程中，气体分子数密度增大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D．过程中，外界对气体做的功小于气体内能的增加量 7．如图甲所示，电磁波的波长范围很广，按电磁波的波长大小的顺序把它们排列起来，就是电磁波谱；如图乙所示，让一群带电粒子连续的从小磁针（被悬挂）的下方从右向左不停的飞过，发现小磁针的N极向外转动、S极向里转动；如图丙所示，安培受通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似的启发，提出了“分子电流”。他认为，在物质内部，存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体；如图丁所示的原子发射光谱只有一些分立的亮线。下列说法正确的是（　　） A．对甲图，电磁波虽然具有能量，但它不是物质 B．对乙图，这群粒子带正电 C．对丙图，磁感线是真实存在的线，“分子电流”是真实的理论 D．对丁图，原子能级是分立的，辐射出光子的能量是分立的，发射光谱也是分立的亮线 8．核能是比较清洁的能源，核电池利用放射性同位素衰变释放的核能制成。经过衰变①变成，经过衰变②变成，再经过多次衰变最终变成稳定的，同时释放巨大的能量。下列说法正确的是（     ） A．衰变①为α衰变、衰变②为β衰变 B．的结合能大于的结合能 C．变成，经过了8次α衰变、8次β衰变 D．64个经过两个半衰期有48个发生衰变 9．如图所示，现用一粗细均匀的导线围成边长为L的单匝正三角形导体框abc，导线单位长度的电阻为r。导体框内有一内切圆，圆内存在垂直纸面向里的磁场，磁感应强度的大小随时间的变化关系式为，其中，。下列说法正确的是（     ） A．导体框中的感应电流沿顺时针方向 B．导体框中的感应电流大小为 C．时间内，通过导体框某一横截面的电荷量为 D．时间内，导体框中产生的焦耳热为 10．如图所示，宽度为的匀强磁场垂直于水平桌面，水平放置的等腰梯形金属框的上底和下底长度分别为L和2L，腰长为L，用相同材料粗细均匀的金属丝制成。现使其在外力的作用下，匀速向右穿过磁场区域，速度垂直梯形底边。将右侧上底刚到达磁场左边界的位置记为，以逆时针方向为电流的正方向，下列四幅图中线框中电流I和上底两端的电势差随金属框向右移动距离x关系图可能正确的是（　　） A． B． C． D． 二、解答题（本部分共5小题，共60分。） 11．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下：    A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓中的方格数（正方形小方格的边长为2cm），求油膜面积S（如图所示） B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上 C．向浅盘中装入约2cm深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉 D．用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的直径 E．在1mL纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为1000mL， F．用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得60滴溶液体积为1mL。 （1）上述实验步骤的合理顺序是：E______ （2）根据上述数据，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL；（保留2位有效数字） （3）根据上述数据及图中的面积，估测出油酸分子的直径是______m；（保留2位有效数字） （4）在浅盘中的水面上撒上痱子粉，将1滴油酸酒精溶液滴入水中后，下列现象或判断正确的是( ) A．油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些 B．油膜的面积先快速扩张后慢慢趋于稳定 （5）关于本实验下列说法正确的有( ) A．选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开，形成单分子油膜 B．若油酸没有充分散开，油酸分子直径的计算结果将偏小 C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，油酸分子直径的计算结果将偏大 D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，油酸分子直径的计算结果将偏小 E．结束实验时，需要将水从浅盘的一角倒出，在这个角的边缘会遗留少许油酸。为了保持浅盘的清洁，不影响下次使用，可以用适量清水清洗，并用脱脂棉擦去。 （6）该实验体体现了理想化模型的思想，实验中我们的理想假设有______。 A．把油酸分子视为球形                 B．油酸在水面上充分散开形成单分子油膜 C．油酸分子是紧挨着的没有空隙         D．油酸不溶于水 12．（6分）2025年暑假，某市持续38℃以上高温天气，这样的天气如果在车内放置液体打火机，它极易受热爆裂。若汽车内初始温度为27℃，车内一打火机内封闭了质量为m的气体（可视为理想气体），且其压强为（为大气压强）。 (1)求长时间暴晒后打火机内气体压强增大到时，汽车内的温度上升到多少？ (2)当打火机破裂漏气时，气体膨胀过程中对外做功5J、内能减少了15J，则气体在膨胀过程中是吸热还是放热？对应的热量Q多大？ 13．（8分）我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换成电信号。如图所示，A和K分别是光电管的阳极和阴极，加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为ν的光全部照射在K上，回路中形成电流。已知阴极K材料的逸出功为W0，普朗克常量为h，电子电荷量为e。 (1)求光电子到达A时的最大动能Ekm； (2)若每入射N个光子会产生1个光电子，所有的光电子都能到达A，求回路的电流强度I。 14．（14分）第十五届全国运动会（全运会）于2025年11月9日至21日在广东、香港、澳门三地联合举办。本次全运会采用一套先进的太阳能光伏发电系统。假设该发电系统产生的是交流电，且在有太阳照射时的输出功率为，输出电压为250V，现向远处输电，如图。所用输电线的总电阻，升压变压器原、副线圈匝数比为，变压器均视为理想变压器，求： (1)输电线损耗的电功率； (2)若用户获得220V电压，则降压变压器原、副线圈的匝数比。 15．（16分）如图所示，倾角为的金属导轨和的上端有一个单刀双掷开关，当开关与1连接时，导轨与匝数匝、横截面积的圆形金属线圈相连，线圈总电阻，整个线圈内存在垂直线圈平面的匀强磁场，且磁场随时间均匀变化。当开关与2连接时，导轨与一个阻值为的电阻相连。水平导轨的至间是绝缘带，其他部分导电良好，最右端串联一定值电阻。两导轨长度均足够长，宽度均为，在处平滑连接。导轨和间有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小；整个水平导轨间有方向竖直向上，磁感应强度大小为的匀强磁场。现开关与1连接时，一根长度为的导体棒恰好静止在倾斜导轨上；某时刻把开关迅速拨到2，最后棒能在倾斜导轨上匀速下滑。导体棒一开始被锁定（锁定装置未画出），且到位置的水平距离为。导体棒质量均为、电阻均为，所有导轨均光滑且阻值不计，，重力加速度取。 (1)求圆形线圈内磁场随时间的变化率； (2)求棒与棒碰撞前，棒的速度大小； (3)棒与棒碰撞前瞬间，立即解除对棒的锁定，两棒碰后粘连在一起，从棒进入水平导轨，至两棒运动到最终状态，求定值电阻上产生的焦耳热。 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A A D C A D A D D 1．C 【知识点】热敏电阻、传感器定义及原理 【详解】利用红外距离传感器，可以判断扫地机器人到楼梯或高台边缘的距离。 故选C。 2．A 【知识点】振荡回路 【详解】AB．电容器带电量最大时，电容器两板间电势差最大，电场强度最大，自感线圈储存的磁场能最小；此时电流为零，回路中产生的磁场能最小，故A正确，B错误； C．LC振荡电路的周期为，可知若仅增大电容器的电容，则振荡周期将变大，故C错误； D．若仅增大自感线圈的自感系数，周期变大，根据可得振荡频率将减小，故D错误。 故选A。 3．A 【知识点】有效值的定义、一般交流电的有效值 【详解】由图可知，此交流电流的周期 根据有效值的概念得 解得 故选A。 4．D 【知识点】含自感线圈的电路闭合及断开后电流的变化及其图像、判断灯泡是否闪亮 【详解】AB．闭合开关S后，灯泡A、B同时变亮，之后由于线圈的通电自感，且其电阻几乎为零，则灯泡B缓慢熄灭，灯泡A逐渐变亮，故AB错误； CD．闭合开关，电路稳定后，再断开S，灯泡A立即熄灭，但由于线圈的断电自感，则灯泡B由暗变亮，再逐渐熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 5．C 【知识点】浸润和不浸润、航天器中的失重现象、液体的表面张力 【详解】A. 在空间站中，水珠处于完全失重状态，但仍然受到地球引力的作用，引力提供向心力，故A错误； B. 水珠呈球形是因为液体表面张力作用，表面张力是由于液体表面层分子间距离较大，分子间表现为引力，但表面层同时存在引力和斥力，只是引力占主导，故B错误； C. 水珠粘在普通球拍上是因为水与普通球拍材料发生浸润现象，分子间作用力使水珠附着，故C正确； D. 浸润与不浸润现象在地球上同样存在，是由液体和固体材料性质决定的，并非太空特有，故D错误。 故选C。 6．A 【知识点】气体压强的微观意义、热力学第一定律的应用、分子动能 【详解】A．为等温过程，气体的内能不变，故A正确； B．为绝热过程，气体没有与外界热交换（Q=0），体积增大，气体对外界做功（W<0），根据热力学第一定律可知，该过程内能减少（温度降低），所以过程中，气体分子的平均动能减小，故B错误； C．为等温过程，气体体积减小，气体分子数密度增大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C错误； D．为绝热过程，气体与外界无热量交换（Q=0），体积减小，外界对气体做功（W>0），根据热力学第一定律可知，该过程外界对气体做的功等于气体内能的增加量，故D错误。 故选A。 7．D 【知识点】玻尔原子理论的基本假设、磁感线的概念与特征、环形电流和通电螺线管周围的磁场、电磁场理论与电磁波的发现 【详解】A．对甲图，电磁波具有能量，也是一种物质，故A项错误； B．对乙图，小磁针N极的受力方向就是磁场的方向，运动带电粒子上方的磁场垂直纸面向外，根据右手螺旋定则，粒子对应的电流从左向右，运动电荷速度从右向左，与电流方向相反，则粒子带负电，故B项错误； C．对丙图，磁感线是在磁场中画一些有方向假想的线，不是真实存在的，条形磁铁内部的分子电流是安培提出的分子电流假说，是一种假说，故C项错误； D．对丁图，原子从高能态向低能态跃迁时辐射出的光子的能量，等于前后两个能级之差。由于原子的能级是分立的，所以辐射出的光子的能量也是分立的，因此原子的发射光谱也是一些分立的亮线，故D项正确。 故选D。 8．A 【知识点】半衰期的概念、核反应方程的书写、计算发生α衰变和β衰变的次数、结合能与比结合能 【详解】A．衰变成的核反应方程为 该核反应为衰变，变成的核反应方程为 该核反应为衰变，故A正确； B．的比结合能大于的比结合能，又由于和的核子数相同，所以的结合能小于的结合能，故B错误； C．衰变质量数减4、电荷数减2，衰变的质量数不变、电荷数加1，变成质量数减少32，则发生了8次衰变，发生衰变的次数为，故C错误； D．半衰期符合统计规律，对于少数的原子核不成立，D错误。 故选A。 9．D 【知识点】已知磁感应强度随时间的变化的关系式求电动势、电流强度的定义及单位、电流生热与电流做功的关系、增反减同 【详解】A．根据题意，磁感应强度的大小随时间的变化关系式为 其中，，则穿过三角形导体框的磁通量垂直纸面向里且均匀增加。 由楞次定律可知感应电流沿逆时针方向，故A错误； B．由几何关系可知圆形磁场的半径为 导体框的有效面积为 解得 由 可得 根据法拉第电磁感应定律得 导体框的总电阻为 导体框中的感应电流为 联立以上解得，故B错误； C．时间内，通过导体框某一横截面的电荷量为 解得，故C错误； D．时间内，导体框中产生的焦耳热为 解得，故D正确。 故选D。 10．D 【知识点】描绘线框两点间电势差的U-t图像、描绘线框进出磁场区域的I-t图像 【详解】等腰梯形金属框的高为，对于此金属框进入磁场过程，即的过程，此过程有效切割磁感线的长度为 产生的感应电流为逆时针方向，电流为正方向。根据，， 其中：R为线框的总电阻，为线框的ab边的电阻。联立可得， 可知此过程I随x线性增大，方向为正方向，随x线性减小，且 对于此金属框出磁场过程，即的过程，此过程有效切割磁感线的长度为 产生的感应电流为顺时针方向，电流为负方向，a点电势高于b点的电势，即 根据，， 联立可得， 可知I与Uab均随x线性增大。 故选D。 11． FCBAD A AC ABC 【知识点】用油膜法估测油酸分子的大小 【详解】（1）[1]上述实验步骤的合理顺序是：EFCBAD。 （2）[2]1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积 （3）[3]由于每格边长为2cm，则每一格就是4cm2，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出60格，则油酸薄膜面积为 S=60×4cm2=2.4×10-2m2 由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为 （4）[4]油酸酒精溶液没有完全展开前，油酸分子间所夹的酒精分子，即没与水接触，也没与空气接触，但是却增大了油酸的体积。使得展开后的面积较大，而一旦展开后，酒精分子溶于水或挥发，则油酸分子要填补原来酒精分子留下的空隙，所以油酸形成的油膜的面积又会略有收缩，A正确，B错误。 故选A。 （5）[5]A．计算时利用的是纯油酸的体积，酒精的作用是更易于油酸平铺成单层薄膜，自身溶于水或挥发掉，使测量结果更精确，所以选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开，形成单分子油膜，故A正确； B．计算油酸分子直径的公式是，V是纯油酸的体积，S是油膜的面积。水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分散开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故B错误； C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，选项C正确； D．计算时把向量筒中滴入1mL油脂酒精溶液时，滴数少数了几滴，浓度升高，则d偏大，选项D错误。 E．油酸不溶于水，应用酒精清洗，E错误。 故选AC。 （6）[6]在“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验中理想假设有：①让油膜尽可能散开，形成单分子层；②把油酸分子看成球形；③不考虑分子之间空隙；油酸本身不溶于水，不是理想假设。故ABC正确，D错误。. 故选ABC。 12．(1)57℃ (2)放热，10J 【知识点】热力学第一定律的应用 【详解】（1）设汽车内的温度上升到t，打火机内气体发生等容变化，根据查理定律有 即 解得 （2）根据热力学第一定律有 其中，，代入数据得 该过程为放热。 13．(1) (2) 【知识点】电流强度的定义及单位、爱因斯坦光电效应方程 【详解】（1）根据光电效应方程，光电子离开K极的最大动能 光电子从K极到A极，由动能定理得 联立得 （2）时间内，激光器发光的总功 到达K极的光子总数 逸出的电子总数 回路的电流强度 联立解得 14．(1) (2) 【知识点】升压变压器和降压变压器、计算输电线路损耗 【详解】（1）根据理想变压器的原理，有 且传输的功率相等，有 解得， 输电线上损耗的功率为 （2）此时降压变压器的输入端电压为 所以降压变压器的匝数比为 15．(1) (2)2m/s (3) 【知识点】双杆在等宽导轨上运动问题 【详解】（1）开关与1连接时，a棒受力平衡，则有 根据 又 联立解得 （2）a棒匀速时，根据平衡条件有 整理得 解得 a棒进入水平导轨后，根据动量定理有 根据电路连接，可得 联立解得 （3）当a棒切割时，电路产生的总热量为 此时电阻产生的热量 两棒相碰，根据动量守恒有 碰后至静止过程，电路产生总的热量 电阻产生的热量 综上产生的总热量为 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 $