浙江宁波市2025-2026学年高二下学期6月期末物理试题

宁波市2025学年第二学期期末考试 高二物理试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生须知： 1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡规定的位置上。在答题卡上框内答题，并按答题卡上要求答题。 2．可能用到的相关参数：若无特别说明，重力加速度均取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列电磁波中，具有很强穿透本领，且可以帮助医生判断人体组织是否发生病变的是 A．红外线 B．可见光 C．紫外线 D．射线 2．宁波方太集团于2026年发布了全球首款厨房机器人。如图所示，一台准备炒菜的机器人用机械手握着锅铲，处于静止状态，下列说法正确的是 A．研究炒菜动作时可以把机械手视为质点 B．机械手对锅铲的合力方向沿锅铲柄向上 C．锅铲柄受到的弹力是机械手发生形变而产生的 D．机械手对锅铲的弹力大小与锅铲的重力大小相等 3．下列说法正确的是 A．电容器充电过程中，极板间的电场强度增大 B．相对论和量子力学彻底否定了牛顿力学的结论 C．所有符合能量守恒定律的宏观过程都能自发进行 D．振荡电路的周期与电容成正比，与电感成反比 4．一静止的镭核衰变后产生氡核和粒子，并释放出光子。已知、和粒子的质量分别为、和，真空中的光速为。下列说法正确的是 A．粒子是中子 B．光子的能量为 C．的比结合能大于的比结合能 D．和粒子的总动量与光子的动量等大反向 5．如图所示为某卫星的运行轨道示意图。卫星在半径为的圆轨道1上绕地球做匀速圆周运动，在点加速后进入椭圆轨道2，在轨道2的远地点再次加速后进入半径为的圆轨道3。不计空气阻力，则 A．卫星在轨道2上运行时，经过点的速度比经过点时小 B．卫星在轨道2上从点运行到点，机械能逐渐变小 C．卫星在轨道1与轨道3上运行时的加速度大小之比为 D．卫星在轨道2与轨道3上运行时的周期之比为 6．开启手机上的phyphox软件，将质量为m的手机从沙发上方静止释放，软件记录了手机在立体空间内三个相互垂直方向（其中一个为竖直方向）上的加速度、和，数值如表所示。下列说法正确的是 编号 时间 加速度 加速度 加速度 1 1.520383042 0.436571686 -1.538132297 -0.929692086 2 1.570333042 0.303128394 -9.228145413 0.105811214 3 1.630274042 0.430278108 -9.762202922 -0.179560391 4 1.780323041 0.287166025 -9.809893397 0.0862055 5 1.860303041 0.347918614 -9.792590408 -0.015030853 6 2.029878042 1.751766606 -9.236151917 -2.406462532 7 2.109798042 -23.53629197 141.4503213 0.320081847 8 2.339570042 -2.385741754 -9.065119193 7.792278491 A．加速度表示竖直方向的加速度 B．从编号1到编号6过程中，手机做自由落体运动 C．在编号7时刻沙发对手机的弹力大于手机所受重力 D．在编号8时刻手机受到的合力大小可用表示 7．如图1所示为氢原子能级图，大量处于能级的氢原子跃迁时会发出不同频率的光，将这些光分别照射到图2中的光电管阴极K上时，只有2种频率的光能产生光电流，则 A．这些氢原子可产生3种不同频率的光 B．该光电管阴极K的逸出功为13.60 eV C．闭合开关，滑片P向a端滑动时，微安表示数增大 D．这两种光照射后对应产生的光电子的最大初动能之差为0.66 eV 8．如图所示是一个由半径为的透明半球体和底面半径为、高为的透明圆柱体构成的组合体（材料相同），圆柱体轴线上装有与等长的发光灯丝（视为线光源）。已知灯丝发出的红光在组合体内的折射率为，若不考虑组合体内的光的反射，则 A．点处灯丝发出的红光都能直接从圆柱体侧面全部射出 B．中点处灯丝发出的红光能直接从组合体内射出的最长时间为 C．有长度为的灯丝发出的红光能直接从半球面和圆柱体侧面全部射出 D．若灯丝发出蓝光，则半球面和圆柱体侧面会有一些区域没有蓝光直接射出 9．人眼对绿光最为敏感，如果每秒有6个绿光光子射入瞳孔，眼睛就能察觉。现有一个光源以的功率均匀地向各个方向发射波长为的绿光，假设瞳孔在暗处的直径为，且不计空气对光的吸收。已知普朗克常量，则眼睛在暗处能看到这个光源的最远距离的数量级为 A． B． C． D． 10．磁透镜能将平行入射的粒子聚焦。某磁透镜是一个底面半径为、长为的圆柱体，简化原理如图1所示，以磁透镜左底面的圆心为原点建立坐标系，其内部磁场是一系列同心圆形磁场，沿着轴正方向看磁感线方向如图2所示，且某点的磁感应强度大小与该点到轴的距离成正比，即（为常数）。现有一束均匀分布的、速度大小为的电子，垂直于整个底面射入，因电子速度很大，射入后该速度可视为不变。磁透镜右底面上有一块圆心在轴上、半径为的圆形薄收集板Q。已知质量为的物体做简谐运动的周期与回复力常量的关系为，电子质量为，元电荷为，下列说法正确的是 A．电子在平面内沿半径方向朝圆心做匀加速直线运动 B．电子在磁透镜中聚焦到轴上的最短时间为 C．电子在磁透镜中聚焦到轴上的点到点的最短距离为 D．若，则能收集到的电子数占从射入的总电子数的比例为 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分） 11．下列说法正确的是 A．图甲中，酱油的色素分子进入蛋清内是因为色素分子在做布朗运动 B．图乙中，玻璃蒸发皿中的水银液滴呈椭球状是因为水银不浸润玻璃 C．图丙中，燃气灶上点火器的放电电极呈钉尖形是利用尖端放电原理 D．图丁中，仅增大两D形盒间的加速电压，粒子获得的最大动能将增大 12．如图所示，在水平纸面内的等边三角形的三个顶点上各有一个垂直于纸面方向振动的波源、和，各波源的振动周期均为，振幅分别为、和。为波源和连线的中垂线，为三角形的中心。时刻三个波源同时垂直纸面向上振动，已知三角形的边长等于波长的3倍，则 A．点起振方向为垂直纸面向下 B．点的振动周期为 C．点的振幅为 D．点在时间内经过的路程为 13．如图所示，在磁感应强度为、半径为的圆形匀强磁场区域内，有一形状可变的闭合软导体，虚线为圆形磁场的直径，可绕磁场边缘以速率做匀速圆周运动（、始终为直线）。从、两点引出两条导线与理想变压器的原线圈相连，变压器的原线圈两端接有理想电压表，副线圈连有电路，其中小灯泡与电容器串联，小灯泡、的阻值均为（视为不变），理想变压器原、副线圈的匝数比为，不计导体框电阻。则 A．理想电压表的示数为 B．当运动到最高点时，导体框产生的电动势为 C．运动一周，小灯泡产生的焦耳热为 D．增大做匀速圆周运动的速率，小灯泡变暗、变亮 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14-Ⅰ．（2分）对以下四幅图的说法正确的是 ▲ （多选）（在答题卷上填涂作答） A．“用单摆测量重力加速度”实验中，图甲中操作是在测量单摆的摆长 B．“测量玻璃的折射率”实验中，图乙中插大头针D时只需挡住大头针C C．“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验中，图丙中撞针插入橡皮泥的过程中系统机械能守恒 D．“利用传感器制作简单的门窗磁控防盗报警装置”实验中，图丁中门打开时干簧管中的两簧片断开 14-Ⅱ．（5分）某实验小组利用力传感器和分体式位移传感器A、B来测量弹簧的劲度系数。实验装置如图1所示，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，下端挂上一个力传感器和位移传感器A的组合体，在传感器A正下方桌面上固定位移传感器B，弹簧下端到传感器A下端面的高度差为。现用手扶住组合体使其保持竖直状态，逐渐向下拉动，力传感器实时记录组合体移到不同位置时的弹力大小、位移传感器实时记录传感器A下端面到传感器B上端面的距离，实验数据如下表所示。（结果均保留两位有效数字） 实验序号 1 2 3 4 5 6 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 18.96 16.78 14.69 12.16 10.01 7.62 （1）以为横坐标，为纵坐标，作出图像如图2，可知弹簧的劲度系数为 ▲ ； （2）组合体的重力对劲度系数的测量结果 ▲ （选填“有影响”或“无影响”）； （3）在本实验中将传感器A的下端面正对着传感器B的上端面竖直向下拉动的过程中，力传感器可以记录到的最大值为 ▲ N； （4）未挂组合体时，弹簧下端到传感器B上端面的距离为 ▲ cm。 14–Ⅲ．（7分）如图1所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验装置图。 （1）实验中发现干涉条纹有些模糊，应 ▲ （选填“左右”“前后”或“上下”）调节拨杆； （2）将测量头分划板中心刻线与第1条亮条纹中心对齐，测量头上的示数如图2所示，其读数为 ▲ mm，然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上的示数为，则相邻两条亮条纹间的距离为 ▲ （用、表示）； （3）为了更好地测量单色光的波长，实验小组利用大光斑的强激光和双缝的组合进行实验，通过控制变量法，改变光的颜色或双缝间距分别在同一光屏上获得三组干涉条纹，如图3所示，从上到下依次为紫光照射间距为的双缝、红光照射间距为的双缝、红光照射间距为的双缝获得的干涉条纹。已知实验中红光的波长为，，根据干涉条纹间距可以估算出紫光的波长为 ▲ m， ▲ mm。 15．（8分）如图所示，在竖直放置且固定的圆柱形容器内用质量为的活塞密封一部分理想气体，活塞能无摩擦地滑动，容器的横截面积为，将整个装置放在大气压恒为的空气中。开始时，容器内气体为状态，温度为，活塞与容器底的距离为；当容器内气体从外界吸收热量活塞缓慢上升后再次平衡，此时容器内气体为状态；从状态到过程中，容器内气体吸收的热量为。重力加速度为。 （1）从状态到过程中，容器内气体对外做 ▲ 功（选填“正”或“负”），容器内壁单位面积上受到的压力 ▲ （选填“增大”“不变”或“减小”）； （2）求容器内气体在状态时的温度； （3）求从状态到过程中的容器内气体内能的变化量，并指出是增加还是减少？ 16．（11分）如图所示，圆弧轨道与水平轨道平滑连接，在点处连接一半径的竖直圆轨道，圆轨道最高点为，最低点与略微错开且与水平轨道平滑连接，在点右侧连接一段长的水平传送带，距离点下方处有一足够长的水平面。现有一质量的小滑块（可视为质点），从圆弧轨道上距水平轨道高度为处由静止释放，已知滑块与传送带间的动摩擦因数，不计其余摩擦和传送带转轮大小。 （1）若，求滑块经过竖直圆轨道最低点时对轨道的压力的大小； （2）若传送带静止，滑块能滑上传送带但不能冲出传送带右端点，求的取值范围； （3）若传送带以的速率顺时针转动，在滑块能从点抛出的情况下，求滑块落到水平面上的水平位移与滑块进入传送带左端点的速度之间的关系。 17．（12分）放射性元素镅发生衰变后产生镎，同时释放出波长的光子，放出的光子在水平向右运动的过程中与一处于同一竖直平面内的静止质子发生碰撞，碰撞后光子的运动方向变为竖直向上，波长变为，如图所示，随后质子恰好从点进入轴右侧空间，该空间存在方向垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小。已知质子质量，元电荷，普朗克常量，不计质子重力。 （1）写出镅发生衰变的核反应方程； （2）求碰撞前光子的动量以及撞击后质子的速度大小； （3）求质子在磁场中运动时离轴的最远距离； （4）若质子在磁场中运动时由于受到阻力作用，质子最终停在轴上，已知阻力大小与速率满足关系，方向始终与速度方向相反，求的值。 18．（13分）为了模拟月球的微重力环境，某兴趣小组设计了一个可定量控制超重与失重的升降装置，从而在升降台中模拟月球的微重力环境。装置的简化原理图如图所示，和是两根互相平行、竖直放置的足够长的光滑金属导轨，导轨间距，是一根固定有绝缘升降台的导电动力杆，动力杆始终与导轨垂直且与导轨接触良好，动力杆和升降台的总质量。导轨上端接有一单刀双掷开关S，S接1时，导轨与电源E和阻值的电阻相连，S接2时，导轨与电容器C相连。整个装置处于沿水平方向向里的匀强磁场中，磁感应强度大小。初始时动力杆位于导轨底部，调节电源E的输出电压为。已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，不计导轨和动力杆的电阻。 （1）为了实现动力杆能从底部上升，电源正极是“左端”还是“右端”；将开关S接1，求动力杆上升的最大速度； （2）当动力杆上升的速度达到最大后，调节电源E的输出电压，使升降台向上做匀减速运动来体验月球的微重力环境（即升降台内质量为的物体所受到的支持力为），求该过程中流过动力杆的电流大小；若以升降台匀减速上升过程的初始时刻为0时刻，求电源的输出电压与上升时间的关系； （3）为节约能源，当升降台上升到最高点时，将S接2，动力杆由静止下降后，对电容器充电，若要在下降过程中仍能模拟第（2）问中的月球的微重力环境，求电容的大小； （4）在第（3）问中，当升降台下降过程中电容器存储的能量等于第（2）问中升降台匀减速上升整个过程中电源消耗的电能的时，求此时升降台下降速度的大小。（不考虑给电容器充电过程中的能量辐射） 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁波市2025学年第二学期期末考试高二物理试卷 参考答案及评分标准 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C A D C C D C B C 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11 12 13 BC CD BC 三、非选择题（注：有效数字不正确的不给分） 14-Ⅰ AD（2分） 14-Ⅱ （1）2.1-2.2（2分） （2）无影响（1分） （3）0.62（1分） （4）40（1分） 14-Ⅲ （1）左右（1分） （2）3.30（2分），（1分） （3），0.20（两个空格全对得3分，对一个得2分） （若，0.2同上给分） 15.（8分） （1）正，不变 （2分，每空1分） （2）气体从A到B是等压过程，由盖—吕萨克定律得： （1分） （1分） （3）此过程中，气体对外做功为： （1分） 由热力学第一定律 （1分） 得： （1分） 容器内气体的内能增加 （1分） 16.（11分） （1）滑块经过竖直圆轨道最低点时，轨道对滑块的弹力为： (1分） (1分） 又，由牛顿第三定律得： (1分） （2）先讨论滑块恰能过点做圆周运动时的高度，有： (1分） (1分） 得： 由此，滑到点的速度为 能在上滑行的距离为 （1分） 即，滑块在高度处下滑，能滑到传送带上，但不会滑出。 设滑块在高度处下滑，恰好能滑到点处。 由动能定理得： （1分） 得： 所以，的取值范围为 （1分） （3）由（2）可知，到达点时的最小速度为，小于，则滑块滑上传送带后开始做匀加速直线运动，设能被加速到，此过程中滑块在传送带上滑过的距离为，有：，得，可见： ①当时，滑块先加速后匀速，滑块落到水平面上的水平位移为定值：。 （1分） ②当时，滑块在传送带上将先减速后匀速，或一直减速。当滑块运动到点时的速度恰好为，设对应的滑块在点时的速度为，有：，得。 即，时，滑块落到水平面上的水平位移为定值：。 结合①②，可知，当时，滑块落到水平面上的水平位移为定值：。 （1分） ③当时，滑块在传送带上将一直减速，滑块到处时的速度设为，有：， 滑块落到水平面上的水平位移为： （1分） 17.（12分） （1） （2分） （2）由波粒二象性可知碰撞前光子的动量为 （1分） 根据动量守恒得， （有一个式子就得1分）（1分） 得， 所以 （1分） （3）质子在磁场中运动时，受到的洛伦兹力转为向心力 （1分） 得 （1分） 由几何关系得 （1分） （4）由动量定理得 即 （1分） 即 （1分） 联立得 （结果正确但无单位得1分）（2分） 18．（13分） （1）左端 （1分） 动力杆上升达最大速度时，加速度为0，有 (1分） 得： (1分） （2）动力杆匀减速上升，受到的安培力向上。在时刻，流过动力杆的电流满足： ， （1分） 得： (1分） 又：， （1分） 得：，（） （范围没写不扣分）（1分） （3）由题意可知，动力杆的加速度同（2），有 （1分） 由得：，即： 可得： （1分） （4）由（4）可知升降台匀减速上升整个过程经历时间为1.2 s。 过程中电源消耗的电能为： （1分） 由于电压随是线性变化，可得为： （1分） 电容器的储能为时，动力杆下降了，速度为。 由能量守恒得： （1分） 又： 可得： （1分） 学科网（北京）股份有限公司 $