2025-2026学年高二下学期期末考试复习卷（四）物理

**基本信息** 聚焦高二物理核心知识，以放射性衰变、电磁场粒子运动、理想气体状态方程等为载体，融合摄像头光学设计、压敏传感器等真实情境，考查科学思维与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|半衰期、电磁感应、电路分析|基础概念辨析，如第3题结合线框转动考查感应电流与功率| |多选题|3/18|波动、磁场中导体框运动|综合分析，如第10题通过动量定理分析线框运动| |实验题|2/16|折射率测量、压敏电阻特性|科学探究，第11题设计几何法测折射率，第12题结合电桥电路与图像分析| |解答题|3/38|光学折射、气体实验定律、电磁场粒子运动|创新应用，第15题以“时间分辨-能量分析仪”为背景，考查科学推理与模型建构|

2025/2026学年度（下）高二期末考试复习卷（四） 物 理 试 卷 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1．已知放射性同位素的半衰期为3天，的半衰期为6天，某样品最初含有相同数量的和原子，则12天后两者的数量比值为（　　） A． B． C． D． 2．x轴上方和下方有方向相反的磁感应强度大小不同的匀强磁场（图中未画出），带异种电荷的粒子a、b同时从原点O射入x轴上方和下方的磁场，两粒子的入射方向与x轴正方向的夹角分别为60°和30°，且同时第一次到达x轴上的P点，如图所示。已知a、b两粒子的比荷之比为，不计两粒子所受的重力，则x轴上方和下方磁场的磁感应强度大小之比为（     ） A． B． C． D． 3．如图所示，为单匝的正方形闭合金属线框，边长为，线框整体处在磁感应强度大小为的匀强磁场中，按图示方向绕着与磁场垂直的轴（与共线）匀速转动，转动周期。从图所示位置开始计时，边垂直纸面向里转动，下列说法正确的是（     ） A．时刻线框中没有电流 B．时刻线框克服安培力做功功率最大 C．时线框磁通量最大 D．时线框中电流的方向是 4．物理课上，小刘老师将压瘪的乒乓球（未漏气）浸泡在热水中，一段时间后乒乓球恢复原状，乒乓球内部气体（视为理想气体）经历了由的过程，气体体积与热力学温度的关系如图所示，图中、、三种状态下的压强分别为、、，则（     ） A． B． C． D． 5．如图所示的电路中，电源的电动势、内阻，小灯泡L1和L2分别标有“1.5V，1.5W”、“1V，2W”字样，电动机M的内阻为。闭合开关S，调节电阻箱的阻值，两灯泡均正常发光，电动机能正常工作。则下列说法正确的是（　　） A．流过电动机的电流为2A B．电动机的输出功率为1.5W C．电动机的效率为87.5% D．电源的效率为80% 6．如图所示，真空中两个固定的点电荷、电荷量分别为和，实线表示某一电场线，a、b为电场线上的两点、电势分别为和。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，一束复色光斜射到上下表面平行的玻璃砖上表面，经折射后分为两束单色光a和b。下列说法正确的是（　　） A．玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度 B．真空中a光的波长大于b光的波长 C．两束光从玻璃砖下表面出射时，出射角大小相等 D． 增大上表面的入射角，折射光在玻璃砖的下表面可能会发生全反射 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分） 8．如图所示，在电场强度大小为E、方向竖直向上的电场中，固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道，其中心轴线与电场垂直。管道长度为l，横截面半径远小于管道长度。带电粒子束持续以某一速度v沿中心轴线进入管道，粒子在电场力作用下经过一段曲线运动后打到管壁上，与管壁发生弹性碰撞，多次碰撞后从中心轴线另一端射出，单位时间进入管道的粒子数为n，单个粒子电荷量为+q，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．粒子在电场中做圆周运动 B．粒子运动轨迹不会到达中央轴线下方 C．管道内的等效电流为nq D．改变管道为任意长度，粒子仍能从中央轴线射出 9．如题图所示为两列沿绳传播的简谐横波在某时刻的波形，其中虚线表示向右传播的甲波，实线表示向左传播的乙波，为绳上处的质点，则下列说法中正确的是（     ） A．点是振动减弱点且图示时刻质点的速度为零 B．甲波的波长为 C．位于原点的质点与质点的振动步调总是相反 D．甲波的传播速率等于乙波的传播速率 10．如图，光滑绝缘水平面上两侧区域Ⅰ、Ⅱ分别存在竖直方向的匀强磁场，宽度均为，磁感应强度方向相反，大小分别为、，和处有固定挡板。同种材料制成、粗细均匀的正方形导体线框，边长为，质量为，总电阻为，以初速度从左侧进入磁场，沿轴方向运动。线框平面始终与磁场方向垂直，边始终与磁场边界平行，线框与挡板的碰撞均为弹性碰撞。则（     ） A．首次进入磁场时线框的加速度大小 B．每次经过时，电势差 C．与右侧挡板首次碰撞后瞬间线框的速度大小 D． 线框停止处，穿过线框的磁通量为0 三、实验题（本题2小题，共16分） 11．（8分） 如图（a），某同学利用激光测距仪分别在①、②位置测量玻璃砖厚度时，发现两次示数差异较大。他猜想这可能与玻璃砖的折射率有关，于是设计了如下验证实验。 如图（b），在白纸上描出玻璃砖的两个边和，使激光沿纸面以某一角度入射到玻璃砖侧面，在光束1上靠近光源处标记点，在光束1与的交点处标记点，在光束2与的交点处标记点。 移走测距仪和玻璃砖。如图（c），过点作的垂线，连接和，以为圆心、为半径作圆弧，与交于点。分别测量、到的距离，记为和。 改变入射角多次测量，记录多组数据，计算玻璃砖折射率及其平均值。结果表明，测距仪在①、②位置测量时的示数比值与此平均值近似相等。 回答下列问题： (1)上述实验过程中，下列说法正确的是__________（单选）。 A．点只能标记在光束1上靠近光源处 B．点只能标记在光束2与的交点处 C．只能以为半径作圆弧 (2)处理数据时，__________（用、表示）。 (3)该同学推测，测距仪是通过测量激光的传播时间来计算距离的，则该测距仪示数是通过__________（选填“”或“”，和分别是激光在真空和介质中的速度）计算的。 (4)该同学将深度为的不锈钢杯装满水（折射率为1.33）后，测量此杯深度，若测距仪的示数接近__________（保留至小数点后1位），则符合他的推测。 12．（8分） 压敏传感器是设计机器人的重要元件。一实验小组研究某压敏电阻的电学特性，完成如下操作： (1)首先用多用电表的“”欧姆挡，粗略测得无压力状态下的阻值，图甲欧姆表原理图，图乙是正确测量时的示数，则的阻值约为________；电阻表内置电源为旧电池，电动势略有减小，则测量值与真实值相比_______（选填“相等”、“偏大”或“偏小”）。 (2)为精确测量无压力状态下的阻值，该小组设计了如图丙所示的电路，定值电阻、，电阻箱的调节范围为，G为灵敏电流计，当电阻箱调为时，灵敏电流计示数为0，则的阻值为_______。 (3)该小组测得不同压力下的的数据图像如图丁所示。同时将该压敏电阻安装在机器人的手指处，用图戊的电路为其供电，已知电源的电动势（内阻不计），电阻箱接入电路的阻值，电流表的量程为（内阻不计）。则机器人手指感受的最大压力为_______N（保留两位有效数字） 四、解答题（共38分） 13．（8分） 车载摄像头需要有较大的拍摄角度。一摄像头由于结构限制，拍摄角度为。如图，将摄像头嵌入均匀透明介质，介质截面为矩形。只考虑该截面内光线传播情况，通过空气与介质间界面的折射，可将实际拍摄角度扩大。 (1)若希望几乎贴着介质表面入射的光线1能够以图示路径恰好射入摄像头，即拍摄角度扩大为，求介质的折射率； (2)若介质折射率为1.8，从侧后方向入射的光线2能够以图示路径折射之后发生一次全反射，然后恰好射入摄像头，求光线2的入射角的正弦值。 14．（12分） 如图所示，导热良好的瓶内用一质量为m1、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，在活塞上方有质量为的液体。初始时，瓶内气体处于状态 A，体积为。将一根质量不计的细管插入液体，液体在细管中上升到一定高度后保持静止，随后通过细管缓慢吸走全部液体，此时瓶内气体处于状态B。环境温度保持不变，从状态A到状态 B 过程中，气体吸收热量。已知，，，，大气压强，g=10m/s2。 (1)图中液体________（选填“浸润”或“不浸润”）管壁，若细管仅内径变小，与原细管相比，管内液面将________（选填“升高”、“不变”或“降低”）； (2)求气体在状态B时的体积； (3)求气体从状态A到状态B过程中对外做的功。 15．（18分） 某些材料的激发态可视为准粒子的集合，激发态寿命可由“时间分辨-能量分析仪”测量，简化原理如图（a）所示，电子源释放初速度可忽略的电子，经电压为的加速电场加速，穿过处于激发态的样品时，部分电子与准粒子作用后动能发生变化，相互作用时间不计。为筛选出动能变化为特定值的电子，调节匀强磁场的磁感应强度为，使筛选出的电子沿半径为的圆弧形中心线运动，从狭缝出射后，沿电场中心线且平行于极板方向进入偏转电场，偏转后打在荧光屏上形成光斑。 已知电子电荷量大小为，质量为；偏转电场可视为匀强电场，、极板长度为、间距为；荧光屏到极板边缘的距离为。忽略电子间相互作用及电、磁场边缘效应。 (1)求筛选出的电子通过样品前后的动能变化量。 (2)求、间电压为时，电子到达荧光屏上的偏移距离。 (3)样品被激发时，电子源开始每隔相同时间发射持续时间极短、电子数目相近的脉冲，同时间电压随时间线性变化，变化率为（），使先后到达荧光屏上的电子脉冲形成间距为的光斑，如图（b）所示。每个脉冲经过偏转电场时间极短，在此时间内电子所受电场力可视为恒定。样品被激发后，筛选出的电子数随激发态准粒子数的衰减成比例减少，导致光斑相对强度也相应成比例减弱，相对强度与各个光斑中心位置的关系如图（c）所示。若样品的激发态寿命定义为准粒子数衰减一半所需的时间，求。 试卷第4页，共8页 高二期末物理试卷 第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 2025/2026学年度（下）高二期末考试复习卷（四） 物理试卷参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A A B B C B C BC CD AC 1．A 【解析】放射性元素衰变后剩余原子数根据衰变公式，其中为初始原子核数，为衰变时间，为元素半衰期。设初始时两种原子数量均为 对，半衰期天，时，剩余数量 对，半衰期天，时，剩余数量 两者数量比值 2．A 【解析】设粒子a的质量为，电荷量为，x轴上方磁场的磁感应强度大小为，粒子a做圆周运动的轨迹半径为，有 粒子a做匀速圆周运动的周期联立解得 根据几何关系可知，粒子a在x轴上方磁场中运动的时间 同理可得，粒子b在x轴下方磁场中运动的时间 根据题意有、联立解得 3．B 【解析】A．时刻磁通量变化率最大，感应电动势最大，感应电流最大，故A错误； B．匀速转动时，克服安培力做功的功率等于线框的电功率 时刻电流最大，因此功率最大，故B正确； C．，线框转过半圈，线框平面仍与磁场平行，磁通量为0，不是最大，故C错误； D．由楞次定律/右手定则，时刻线框电流方向为，经过半个周期转动，电流方向反向，时电流方向为，因此D错误。 4．B 【解析】对状态A、B，由理想气体状态方程有解得 由图可知，从状态B到状态C是等容变化，根据查理定律有解得 由此可得。 5．C 【解析】A．根据电路分析，两灯泡正常发光，在干路，额定电流为，故干路电流为2A。支路电流为，因此流过电动机的电流为1A，，故A错误； B．由闭合电路欧姆定律，因此并联部分电压，电动机输入功率为，热功率为，故输出功率 ，故B错误； C．电动机效率，故C正确； D．电源总功率，输出功率 电源效率，故D错误。 6．B 【解析】AB．由图易知附近电场线更密集，因此，故A错误，B正确； CD．由于两固定点电荷电性未知，因此a、b两点电势无法判断大小，故CD错误。 7．C 【解析】由图可知，a光折射角小于b光折射角，二者入射角相同，由折射定律可知，则 A．介质中光速，由得，故A错误； B．波长，由得，故B错误； C．光线从空气进入玻璃砖上表面再经下表面射回空气，因为两面平行，出射光线与入射光线方向平行，两束光入射角相等，因此两束光从玻璃砖下表面出射时，出射角大小相等，故C正确； D．全反射发生的条件是，光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于等于临界角。 折射光在玻璃砖的下表面时，入射角，出射角，在上表面，入射角，由折射定律，为临界角，所以永远有，即下表面的入射角永远小于临界角，不可能全反射，故D错误； 8．BC 【解析】A．粒子受恒定电场力，加速度恒定，而圆周运动需要方向不断变化的向心力，因此粒子不可能做圆周运动，故A错误； B．设管道半径为，粒子初始在轴线处，竖直初速度为0，向上匀加速到上管壁时，由运动学公式得碰撞后竖直速度变为，加速度仍向上，竖直方向运动的最小纵坐标为： 因此粒子轨迹最低点为轴线，不会到达轴线下方，故B正确； C．等效电流的定义是单位时间内通过管道横截面的电荷量，已知单位时间进入管道个粒子，单个粒子电荷量为，因此，故C正确； D．将粒子的运动分解为沿管道轴线（水平方向）和沿电场方向（竖直方向），沿轴线方向粒子不受力，做匀速直线运动，速度恒为；竖直方向受恒定电场力，加速度恒定，与管壁弹性碰撞后仅竖直方向速度反向，水平速度不变。 粒子竖直方向匀变速运动，可知每经过时间才会回到轴线，对应沿轴线前进距离为，只有管道长度为该距离的整数倍时，粒子才能从中央轴线射出，任意长度不满足条件，故D错误。 9．CD 【解析】A．两列波可看成是：波源分别在和且振动完全相同，波长均为。则质点M到两列波波源的距离差为 所以质点M的振动始终加强；根据“同侧法”可知，图示位置两列波在M的振动方向都是y轴的负方向，速度不为零，故A错误； B．由图可知，甲波的波长为0.4m，故B错误； C．位于原点的质点与M点相距半个波长，为反相点，振动方向总是相反，故C正确； D．波速由介质的性质决定，两列均沿绳传播，同种介质，则波速相等，故D正确。 10．AC 【解析】A．首次进入磁场时，切割磁感线，感应电动势感应电流 所受的安培力根据牛顿第二定律 联立可得首次进入磁场时线框的加速度大小，故A正确； B．每次经过时，都是切割磁感线，设感应电动势为，则，（根据右手定则可知要么都为正，要么都为负） 可知每次经过时，电势差，故B错误； C．线框进入磁场Ⅰ过程中，根据动量定理有又可得线框从磁场Ⅰ到磁场Ⅱ过程中，根据动量定理又可得线框离开磁场Ⅱ过程中，根据动量定理又可得线框穿过磁场Ⅰ、Ⅱ过程，线框速度变化量根据可得线框与右侧挡板碰撞前的速度大小为根据题意线框与挡板的碰撞均为弹性碰撞，可知与右侧挡板首次碰撞后瞬间线框的速度大小，故C正确； D．根据C选项分析可知线框完整穿过一次磁场Ⅰ、Ⅱ，线框速度变化量为 根据计算可知线框完整穿过磁场Ⅰ、Ⅱ144次后，速度为 又144为偶数，可知线框第145次由左侧进入磁场Ⅰ，刚好完全进入磁场Ⅱ时，速度变化量为可知线框恰好停在磁场Ⅱ区域，穿过线框的磁通量为，故D错误。 11．(1)B (2) (3) (4)21.3 【解析】（1）AB．实验中标记点和点是为了确定入射光线和折射光线的方向，点的位置可以选取入射光线上的任意位置，光线在玻璃砖中发生折射，玻璃砖上不能标记，只能标记光从玻璃砖中射出的点，故A错误，B正确； C．作圆弧时，半径的长度可以任意选择，再用几何关系得出入射角和折射角的正弦值的表达式即可，故C错误。 （2）根据题图可得入射角正弦值的表达式为，折射角的表示为，则折射率为 （3）测距仪默认激光在真空中的速度c计算距离，激光往返，因此示数按计算。 （4）设实际深度为水的折射率激光往返时间 其中测距仪示数联立可得 即测距仪的示数接近，则符合他的推测。 12．(1)150 偏大 (2)152 (3)40 【解析】（1）[1]此时电表的读数为，处在“”挡位，故读数为 [2]调零后内阻为此时测量定值电阻时电表示数有 电源电动势变小，对应调零后内阻变小，对应电表示数偏小，测量值比真实值偏大。 （2）由电桥平衡方程知整理得 （3）机器人感受到最大压力时，电路内电流最大，为电流表的量程10mA，此时电路中总电阻为 与串联，这时 查表可知此时对应的压力为； 13．【解析】（1）如图所示 根据几何关系可知光线1的折射角为，入射角为90°可得 （2）根据几何关系可得光线2在玻璃砖中的折射角为 根据折射定律其中解得 14.【解析】(1) 浸润 升高 [1][2]图中管中液面上升且液面呈现凹状，则液体浸润管壁，若细管仅内径变小，与原细管相比，毛细现象更加明显，管内液面升高。 （2）初态对活塞以及上面的液体分析可知气体压强 末态吸走液体后气体的压强为根据玻意耳定律可知 解得气体在状态B时的体积为 （3）气体从状态A到状态B过程中气体温度不变，则根据热力学第一定律 其中，即气体对外做的功2.05J。 15．【解析】（1）电子加速场中，由动能定理有 电子在，筛选器中由牛顿第二定律有 电子通过样品前后的动能变化量联立可得 （2）偏转电场中做类平抛运动，垂直电场方向有 沿着电场方向有根据牛顿第二定律 出偏转电场后，电子做匀速直线运动，根据几何关系有联立解得 （3）由题意可知将表达式代入可得 结合题图（相对强度8408到4204）可得解得 答案第8页，共9页 高二期末物理试卷答案 第6页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $