摘要:
**基本信息**
高中2026年上期半期物理试卷,以分子动理论、电磁感应、光学等核心知识为载体,通过布朗运动实验分析、宝石全反射设计等真实情境,考查物理观念与科学思维,实验题注重操作逻辑,计算题融合气体定律与简谐运动,实现基础巩固与能力提升的统一。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选|7题28分|分子动理论、电磁感应、光的折射|第3题结合湖面倒影考全反射条件,体现物理观念|
|多选|3题18分|毛细现象、理想气体定律|第10题通过抽气机模型考查气体等温变化,强化科学推理|
|实验题|2题16分|油膜法测分子大小、折射率测量|第12题创新用几何法推导折射率公式,突出科学探究|
|计算题|3题38分|光的折射、气体实验定律、电磁感应|第15题将简谐运动与安培力结合,考查模型建构与综合应用|
内容正文:
高中2026年上期半期考试
高2024级物理试题
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.布朗运动实验中,得到某个观测记录如图,图中记录的是
A.分子无规则运动的情况
B.某个微粒做布朗运动的轨迹
C.某个微粒做布朗运动的速度—时间图线
D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
2.在制作精密电阻时,为了消除使用过程中由于交变电流变化而引起的自感现象,采用双线并绕的方法,如图所示。其原理是
A.当电路中的电流变化时,两股导线中原电流的磁通量相互抵消
B.当电路中的电流变化时,两股导线产生的感应电流相互抵消
C.当电路中的电流变化时,两股导线产生的自感电动势相互抵消
D.以上说法都不对
3.如图是在高山湖泊边拍摄的一张风景照片,湖水清澈见底,近处湖面水下的景物(石块、砂砾等)都看得很清楚,而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影,水面下的景物则根本看不到.下列说法中正确的是
A.远处山峰的倒影非常清晰,是因为山峰的光线在水面上发生了全反射
B.远处水面下景物的光线射到水面处,入射角很大,可能发生了全反射,所以看不见
C.光线由水射入空气,光的波速变大,波长变小
D.近处水面下景物的光线射到水面处,入射角较小,反射光强而折射光弱,因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中
4.如图所示,在双缝干涉实验中,若单缝从双缝、的中央对称轴位置处稍微向上移动,则
A.不再产生干涉条纹
B.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置不变
C.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置略向上移
D.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置略向下移
5.一定质量气体的压强与体积关系的图像如图所示,该气体从状态A经历A→B,B→C两个状态变化过程,有关A、B、C三个状态的温度、和的关系,下列说法正确的是
A.=,= B.<,>
C.=,> D.>,<
6.如图所示,一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动,引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环M和N相连.M和N又通过固定的电刷P和Q与电阻R相连.在线圈转动过程中,通过电阻R的电流
A.大小和方向都随时间做周期性变化
B.大小和方向都不随时间做周期性变化
C.大小不断变化,方向总是P→R→Q
D.大小不断变化,方向总是Q→R→P
7.打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP、OQ边与轴线的夹角切磨在<<的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ过后射向MN边的情况),则下列判断正确的是
A.若>,光线一定在OP边发生全反射
B.若>,光线会从OQ边射出
C.若<,光线会从OP边射出
D.若<,光线会在OP边发生全反射
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,有多项符合题目要求。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.下列情况属于毛细现象的是
A.叶面上的露珠呈球形
B.墨水瓶被打翻了,用粉笔可以把墨水吸干
C.植物根部的养分,能升到植物的上部
D.自来水笔灌墨水时,把皮管按几下,墨水就被吸到皮管里去了
9.如图甲所示为一理想自耦变压器,导线均匀的绕在圆形铁芯上。A、B端输入电压如图乙所示,A1、V1和A2、V2分别是接入原线圈和副线圈中的理想交流电流表和电压表,其示数分别用、、、表示,为定值电阻,现将滑片P从图示位置逆时针匀速转动,在P转动过程中,电流表和电压表示数均未超过其量程,下列选项中能正确反映、、、变化规律的是
10.如图所示,用容积为的活塞式抽气机对容积为的容器中的气体(可视为理想气体)抽气,设容器中原来气体压强为,抽气过程中气体温度不变。则
A.连续抽3次就可以将容器中气体抽完
B.第一次抽气后容器内压强为
C.第一次抽气后容器内压强为
D.连续抽3次后容器内压强为
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、实验题(本题每空2分,共16分)
11.(6分)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:
①往浅盘里倒入一定深度的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上;
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待油膜形状稳定;
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小;
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积;
⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
完成下列问题:
(1)上述步骤中,正确的顺序是 ▲ 。(填写步骤前面的序号)
(2)该实验中,使用到的研究方法是 ▲ 。
A.等效替代法 B.理想模型法 C.控制变量法
(3)某学生在“用油膜法估测分子的大小”实验中,计算结果明显偏大,可能是由于 ▲ 。
A.油酸未完全散开
B.计算油膜面积时,将所有不足1格的方格记作1格
C.计算油膜面积时,舍去了所有不足1格的方格
12.(共10分)某实验小组用插针法测量玻璃的折射率。
(1)在白纸上放好玻璃砖,和分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图甲所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和,用“”表示大头针的位置,然后在另一侧透过玻璃砖观察,并依次插上大头针和。在插和时,应使 ▲ (选填选项前的字母)。
A. 只挡住的像 B. 只挡住的像 C. 同时挡住、的像
(2)为了减小实验误差,实验时应注意的是 ▲ 。
A. 入射角应尽量小些
B. 玻璃砖的宽度应小一些
C. 大头针、之间的距离及大头针、之间的距离应适当大些
(3) 甲同学在画界面时,不小心将两界面、间距画得比玻璃砖宽度大些,如图乙所示,则他测得的折射率与真实值相比 ▲ (选填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
(4) 乙同学在完成光路图以后,以入射点为圆心,适当长度为半径画圆,分别交入射光线于点,交入射点与出射点连线的延长线于点。过点、点作法线的垂线、,垂足为点、点,如图丙所示,由此可得出该玻璃的折射率表达式 ▲ (用线段长“”、“”、“”、“”表示)。用刻度尺量得,,,.则可计算得玻璃折射率 ▲ 。
四、计算题(本题共38分,解答题时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13、(10分)将两块半径均为R、完全相同的透明半圆柱体A、B正对放置,圆心上下错开一定距离,如图所示,用一束单色光沿半径照射半圆柱体A,设圆心处入射角为,当时,A右侧恰好无光线射出;当时,有光线沿B的半径射出,射出位置与A的圆心相比下移,不考虑多次反射,求:
(1)半圆柱体对该单色光的折射率;
(2)两个半圆柱体之间的距离。
14.(12分)今有一质量为的气缸,用活塞封着一定质量的气体,当气缸水平横放时,气缸内空气柱长为(图甲),现把活塞按如图乙所示悬挂,气缸悬在空中保持静止。已知大气压为,活塞的横截面积为,它与气缸之间无摩擦且不漏气,重力加速度为,气体温度保持不变。求:
(1)气缸水平横放时,气缸内气体的压强;
(2)气缸悬在空中时气缸内气柱长度。
15、(16分)如图甲所示,在水平面内,固定放置着间距为的两平行金属直导轨,其间连接有阻值为R的电阻,电阻两端连接示波器(内阻可视为无穷大),可动态显示电阻R两端的电压。两导轨间存在大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场。时一质量为、长为的导体棒在外力F作用下从位置开始做简谐运动,观察到示波器显示的交流电电压随时间变化的波形是如图乙所示的正弦曲线(、为已知量)。简谐运动的平衡位置在坐标原点。不计摩擦和其它电阻,导体棒始终垂直导轨运动。求:
(1)导体棒所受到的安培力随时间的变化规律;
(2)在一个周期内克服安培力做的功;
(3)若,时外力,求外力与安培力大小相等时棒的位置坐标和速度。
物理答案
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.答案 D
解析:布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,而非分子的运动,故A错误;布朗运动是无规则运动,所以微粒没有固定的运动轨迹,故B错误;对于某个微粒而言,在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的,所以无法确定其在某一个时刻的速度,故也就无法描绘其速度—时间图线,故C错误;图中记录的是按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线,故D正确。
2. 答案A
解析:由于采用双线并绕的方法,当电流通过时,两股导线中的电流方向是相反的,不管电流怎样变化,任何时刻两股电流总是等大反向的,所产生的磁通量也是等大反向的,故总磁通量等于零,在该线圈中不会产生电磁感应现象,因此消除了自感,选项A正确。
3.答案 B
解析:远处山峰的倒影非常清晰,是因为山峰的光线在水面上发生了反射,但不是全反射,因为全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生,故A错误;远处水面下景物的光线射到水面处,入射角很大,当入射角大于或等于全反射临界角时能发生全反射,光线不能射出水面,因而看不见,故B正确;光线由水射入空气,光的波速变大,频率不变,由波速公式v=λf知波长变大,故C错误;近处水面下景物的光线射到水面处,入射角越小,反射光越弱而折射光越强,故D错误.
4.答案D
解析:仍可产生干涉条纹,P为中央亮条纹,则光从s分别经s1和s2到达P,则光程差为0,P的位置略向下移。
5.答案 B
解析:从A到B为等压变化,有=,即TA<TB,B到C为等容变化,有=,即TB>TC,故选B。
6.答案 C
解析:半圆环交替接触电刷,从而使输出电流方向不变,这是一个直流发电机模型,由右手定则知,外电路中电流方向是P→R→Q.
7.答案 D
解析:由全反射的临界角满足sinC=,则入射角满足i≥C时发生全反射,作出光路,当θ>θ2时,根据几何关系可知光线在OP边上的入射角较小,光线将从OP边射出,A、B错误;同理,当θ<θ1时,光线在OP边上的入射角较大,大于临界角,光线将在OP边发生全反射,C错误,D正确.
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,
有多项符合题目要求。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.答案 BC
解析:叶面上的露珠呈球形是由于存在表面张力,选项A错误;墨水瓶被打翻了,用粉笔可以把墨水吸干,属于毛细现象,选项B正确;植物根部的养分,能升到植物的上部,是毛细现象,选项C正确;自来水笔灌墨水时,把皮管按几下,墨水就被吸到皮管里去了,这是大气压的作用,选项D错误。
9.答案 AC
解析:将滑片P从图示位置逆时针匀速转动的过程中,原线圈输入电压不变,电压表V1示数U1不变,副线圈匝数均匀增大,根据变压比公式,副线圈输出电压U2均匀增大,电压表V2示数U2均匀增大,选项A、C正确。电流表测量的是电流有效值,将滑片P从图示位置逆时针匀速转动的过程中,副线圈输出电压U2均匀增大,电阻R中电流均匀增大,电流表A2示数I2均匀增大,选项D错误。根据输出功率等于输入功率,可知输入电流增大,电流表A1示数I1增大,或者根据电流表A1示数I1为电流有效值,不可能呈正弦变化,选项B错误。
10.答案 BD
解析 容器内气体压强为p0,则气体初始状态参量为p0和V0,在第一次抽气过程,对全部的理想气体由等温变化规律得:p0V0=p1(V0+V0),解得p1=p0,故B正确,C错误;同理第二次抽气过程,p1V0=p2(V0+V0),第三次抽气过程p2V0=p3(V0+V0),解得p3=()3p0=p0,可知抽3次气后容器中还剩余一部分气体,故A错误,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、实验题(本题每空2分,共16分)
11.(6分)答案 (1) ④①②⑤③ (2)B (3)AC
解析 (1)由实验要求可知,实验的步骤是先配溶液,然后再将痱子粉撒在水面上,将溶液滴入水中,描绘轮廓,计算面积,因此是④①②⑤③;
(2)该实验采用的是借助物理模型间接测量的方法,认为分子为球形且一个挨一个排列,结合估测分子大小的原理,所以采用了理想模型法,故选B。
(3) AC
油酸未完全散开,则S测量值偏小,则直径测量值偏大,故A正确;计算油膜面积时,将所有不足1格的方格记作1格,则S测量值偏大,则直径测量值偏小,故B错误;计算油膜面积时,舍去了所有不足1格的方格,则S测量值偏小,则直径测量值偏大,故C正确;
12.(10分)【答案】(1) C(2) C(3) 偏小(4) 1.70(或1.7)
【解析】
(1) 实验中,在插 时,应使 同时挡住、的像;在插 时,应使 同时挡住 本身和、的像。
(2) 为了减小实验误差,入射角应适当大些,玻璃砖的宽度也应大一些,大头针应垂直插在纸面上,且应使大头针、之间的距离及大头针、之间的距离适当大些。
(3) 作出实际光路图,如图所示,由图可知,入射角不变,但是测得的折射角变大,根据折射定律可知,所测折射率偏小。
(4)根据题意,由题图丙和折射定律有,代值得。
四、计算题(本题共38分,解答题时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.【解析】
(4分)(1)光从半圆柱体A射入,满足从光密介质到光疏介质,当时发生全反射,有
解得
(6分)(2)当入射角,经两次折射从半圆柱体B的半径出射,设折射角为,光路如图:
由折射定律有
有几何关系有
联立解得
14.解析
(4分)(1)气缸水平横放时,对活塞有:p0S=p1S
得:p1=p0
(8分)(2)设悬挂时气柱长为l2,选取气缸内封闭的气体为研究对象,气体发生等温变化
初始状态:p1=p0,V1=l1S,l1=l0
对图乙气缸进行受力分析(如图)
由平衡条件得p0S=p2S+mg
整理得p2=p0-
末状态:p2=p0-,V2=l2S
由气体等温变化规律知p1V1=p2V2,
由以上各式得l2=l0。
15.解析
(4分)(1)安培力大小
由欧姆定律有:
由显示的波形可得
则安培力随时间变化规律: ( 或安培力与速度相反: )
(4分)(2)在一个周期内克服安培力做的功等于电阻产生的焦耳热,则:
解得:
(8分)(3)棒做简谐运动,有:(大小)
棒在处开始运动,在此时安培力,有
在处有
①当时(平衡位置):
由电磁感应有:
②当时(向最远点运动的过程中),由,
有:,
得
从最远处到处由动能定理:
又,得
解得:时,,
时,,
(
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) 高2024级物理试题
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