四川眉山市仁寿第一中学校南校区2025-2026学年高二下学期期末模拟考试物理试题

**基本信息** 以钴60治疗、激光测距等科技情境和单摆测g、双缝干涉等实验探究为载体，覆盖光现象、原子物理、热学、机械波、电磁学等模块，注重物理观念与科学思维的综合考查。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|7|光的干涉/衍射、β衰变、气体速率分布|结合X光机、毛细现象等生活实例，考查基础概念辨析| |多选题|3|理想气体状态方程、氢原子能级跃迁、波的叠加|通过V-T图像、光电流曲线等图表，考查科学推理能力| |实验题|2|单摆周期测量、双缝干涉测光波长|设计力传感器与光电门组合实验，体现科学探究素养| |解答题|3|光的全反射、电磁感应、气体定律|综合几何光学、交变电流计算，注重模型建构与综合应用|

仁寿一中南校区2024级第四学期期末模拟考试物理试题及答案 一、单选题 1．下列说法不正确的是（　　） A．X光机拍胸片，利用了机械波的穿透性 B．肥皂膜彩色条纹，属于光的干涉现象 C．毛细采血管，利用了液体的毛细现象 D．“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是因为其平行度好 2．随着科技的不断进步，人类在恶性肿瘤治疗领域取得很多突破。在医学上，常用钴60产生的γ射线对患者进行治疗。钴60的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A．γ射线比β射线的穿透能力强 B．钴60发生的是β衰变，X是γ射线 C．X粒子是原子核的组成部分 D．该衰变过程释放的核能全部转化为γ射线的能量 3．如图所示，两束单色光A、B分别沿半径方向由真空射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，下列说法正确的是（     ） A．玻璃砖对A光折射率大于B光 B．在该玻璃砖中，A光的速度小于B光的速度 C．在真空中，A光波长大于B光 D．在玻璃砖中，A光的临界角比B光的临界角小 4．研究表明，大量气体分子整体的速率分布遵从一定的统计规律。图示为氧气分子在0℃和100℃两种温度下速率分布情况，下列说法正确的是（　　） A．在0℃和100℃下，氧气分子平均动能一样大 B．0℃和100℃对应的曲线与横轴围成的面积不相等 C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形 D．某些温度下，氧气分子的速率分布可能呈现“中间少、两头多”的规律 5．坐标原点的波源在时发出一列连续简谐波，沿轴正向传播。在时，质点B恰好开始振动，图中只画出了此时AB段的波形（其余未画出），则（     ） A．机械波的周期为4 s B．再过3 s时间，质点A移动到此时质点B的位置 C．时，波源由平衡位置向轴正方向运动 D．时，C处质点位于波峰 6．如图甲所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器的输入电压如图乙所示，远距离输电线的电阻不可忽略。降压变压器右侧电路中可连接多个用户，下列说法正确的是（　　） A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为100 Hz B．图乙所示电压的瞬时值表达式 C．当用户增多时（即降压变压器输出电流I增大），电压表示数变大 D．当用户增多时（即降压变压器输出电流I增大），远距离输电线路损耗功率变大 7．如图所示，平静的水面上、两点处的质点同时振动形成的水波沿水面传播，水波看成简谐横波，波的传播速度为，、的振动完全相同，振动的频率均为，与垂直，是上一点，在两列波的叠加区域内，，，则下列判断正确的是（     ） A．水波的波长为 B．点为振动加强点 C．点振动的位移不可能为零 D．的中点为振动减弱点 二、多选题 8．一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a，其V - T图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．a→b，外界对气体做功，气体内能增加 B．b→c，气体分子单位时间撞击单位面积器壁的次数减少 C．c→a，气体内能减小，所有分子的运动速率都减小 D．整个过程中，吸收的热量大于释放的热量 9．氢原子能级如图甲所示，一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种频率的光，分别用这些光照射图乙电路的阴极，其中条光电流随电压变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为到之间。则（     ） A．氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出种不同频率的可见光 B．图乙中当滑片从端移向的过程中，光电流不断减小 C．光的频率比光大一些 D．在光和光强度相同的情况下，电路中光的饱和光电流值大一些 10．一列简谐横波沿x轴传播，在t=0时刻和t=2 s时刻波形分别如图中实线和虚线所示。关于这列波，下列说法正确的是（     ） A．波长为12 m B．x=0的质点在0~2 s内的路程可能为5 m C．周期可能为4.8 s D．若波沿x轴负向传播，传播速度最小为3.5 m/s 三、实验题 11．图甲为某兴趣小组设计的实验装置，在单摆悬点处安装力传感器，可采集摆线的拉力；在小球的平衡位置正下方安装光电门，可采集小球底部的轻质遮光片遮住光的时间。利用本装置可以完成测量当地重力加速度大小g、验证机械能守恒定律等实验。实验操作如下： (1)测量所需长度：用刻度尺测得摆线长度为L，用游标卡尺测得小球直径为D；用螺旋测微器测量遮光片的宽度为d，如图乙所示，则d=__________mm。 (2)测量当地重力加速度的大小：将小球拉至与竖直方向成较小角度并由静止释放。利用力传感器，获得摆线所受拉力F的大小与时间t的关系图像，如图丙所示，则单摆的周期T=_________（用“t1”“t2”表示），从而测量重力加速度。 (3)验证机械能守恒定律： ①将小球拉至与竖直方向成较大角度θ，并由静止释放。 ②记录小球经过平衡位置时遮光片的遮光时间为t。则此时遮光片的速度大小为v=________（用“d”“t”表示），并将此速度视为小球经过平衡位置时的速度。 ③改变θ，重复①和②。 ④根据所测数据，小球由静止运动到平衡位置的过程中，在误差允许的范围内，若满足_________的关系式（用“g”“θ”“L”“D”表示），则小球在上述过程中机械能守恒。 12．如图所示是双缝干涉测光的波长的实验装置图，某次实验选用的双缝间距为，毛玻璃屏与双缝间的距离为，接通电源使光源正常工作。 (1)M处实验器材为单缝，在组装仪器时应调节单缝和双缝相互___________（选填“垂直”或“平行”）。 (2)实验原理与数据：已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，游标卡尺上有20分度，某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹（如图甲所示），此时测量头上游标卡尺的读数为___________；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐（如图乙所示），此时测量头上游标卡尺的示数为，计算这种色光波长的表达式为___________（用题中给出的字母、、、表示）。 (3)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以___________。 A．将单缝向双缝靠近 B．将红色滤光片换成绿色滤光片 C．使用间距更小的双缝 D．增大双缝到屏的距离 四、解答题 13．一细束单色光在三棱镜的侧面上以大角度由点入射（入射面在棱镜的横截面内），入射角为，经折射后射至边的点，如图所示，逐渐减小，点向点移动，当时，恰好没有光线从边射出棱镜，且，光在真空中的传播速度为，求： (1)棱镜的折射率； (2)光从点传播到点所用的时间。 14．如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R为9Ω，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求： (1)线圈从图示位置开始转过s时电动势的瞬时值大小； (2)电路中，电压表和电流表的示数； (3)从中性面开始计时，经s通过电阻R的电荷量。 15．如图所示，P、Q是两个厚度不计的轻质活塞，可在水平固定的两端开口的汽缸内无摩擦地滑动，其面积分别为S1＝20cm2、S2＝40cm2，它们之间用根长为d的轻质细杆连接，活塞P通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量M＝4kg的重物连接，静止时汽缸中气体的温度T1＝600K，活塞Q左侧气柱（较粗的一段气柱）长为d＝10cm，已知大气压强p0＝1×105Pa，g＝10m/s2，缸内气体可看作理想气体，活塞在移动过程中不漏气。 （i）求活塞静止时汽缸内气体的压强； （ii）若缸内气体的温度降为T2＝300K，求汽缸内气体的压强。 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 《期末模拟》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A A C C A D B BD ACD ACD 1．A 【详解】A．X光属于电磁波，不是机械波，拍胸片利用的是电磁波的穿透性，故A错误； B．肥皂膜前后表面反射的两束光发生相干叠加，产生的彩色条纹属于光的薄膜干涉现象，故B正确； C．毛细采血管管径极小，利用液体的毛细现象可使血液自动进入管内，故C正确； D．激光的平行度好，远距离传播时发散程度极低，因此适合用于测量很远目标的距离，故D正确。 本题选不正确的，故选A。 2．A 【详解】A．γ射线比β射线的穿透能力强，故A正确； BC．根据衰变过程满足质量数和电荷数守恒可知，钴60发生的是β衰变，X是电子，X粒子不是原子核的组成部分，中子和质子才是原子核的组成部分，故BC错误； D．该衰变过程释放的核能一部分转化为新核的动能，一部分转化为γ射线的能量，故D错误。 故选A。 3．C 【详解】A．两束光从玻璃砖射向真空，出射折射角相同，由图可知，A光在玻璃中的入射角大于B光的入射角。 根据折射定律 ​（为真空侧折射角），可得玻璃砖对A光的折射率 ，故A错误； B．由光速与折射率的关系 ​，越小光的速度越大，因为​，因此​，故B错误； C． 光的折射率越小，频率越小，真空中波长满足​，频率越小波长越大。 因为，因此真空中​，故C正确； D．全反射临界角满足，折射率越小临界角越大。因为​，因此A光的临界角大于B光，故D错误。 故选C 。 4．C 【详解】AC．由图可知，实线占百分比较大的分子速率较大，分子平均速率较大，则图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形，故A错误，C正确； B．两曲线与横轴围成的面积的意义为单位1。由题图可知，在0℃和100℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即图中两条曲线与横轴围成的面积相等，故B错误； D．由图可知，在0℃和100℃下，气体分子的速率分布都呈现“中间多、两头少”的分布规律，故D错误。 故选C。 5．A 【详解】A．波源发出波，时波传到处的B点，因此波速 由波形可知 ，周期，故A正确； B ．机械波传播过程中，质点仅在平衡位置附近振动，不会随波迁移，因此质点A不可能移动到质点B位置，故B错误； C ．波源的起振方向与B点的起振方向一致。 用微平移法判断：波沿正方向传播，将波形右移，可知B点起振方向沿轴负方向，因此时波源起振方向为轴负方向，故C错误； D ．C点坐标，波传到C点的时间 ， 时，C振动的时间 C起振方向向下，从平衡位置向下振动后到达波谷，不是波峰，故D错误。 故选 A。 6．D 【详解】A．由图乙可知，交流电的周期 频率 理想变压器不改变交流电的频率，所以降压变压器副线圈输出的交流电频率为 ，故A错误； B．交流电的角速度 所以图乙所示电压的瞬时值表达式为 ，故B错误； C．当用户增多时，降压变压器副线圈负载总电阻减小，输出电流 增大。根据变压器电流关系 可知，输电线上的电流 增大。输电线上的电压损失 增大。升压变压器输出电压 由输入电压决定，保持不变，则降压变压器输入电压 减小。根据变压器电压关系 可知，降压变压器输出电压 减小，即电压表示数变小，故C错误； D．当用户增多时，输电线上的电流 增大，根据 可知，远距离输电线路损耗功率变大，故D正确。 故选D。 7．B 【详解】A．水波波长，故A错误； B．由题知，，根据几何关系 即A点到两波源的路程差等于波长，故A点为振动加强点，故B正确； C．点在平衡位置振动，回到平衡位置时位移为零，故C错误； D．的中点到两波源的路程相等，路程差为零，因此该点为振动加强点，故D错误。 故选B。 8．BD 【详解】A．由图可知，a→b过程，气体体积减小，温度不变，故外界对气体做功，内能不变，故A错误； B．根据 变形得 可知b→c过程压强不变，体积增大，温度升高，故气体分子单位时间撞击单位面积器壁的次数减少，故B正确； C．由图可知，c→a过程体积不变，温度降低，气体内能减少，分子的平均动能减少，故分子的平均速率减少，但不是所有分子的速率都减小，故C错误； D．根据图像画出整个过程的图像如图所示 根据图像与坐标轴围成的面积表示做的功可知，整个过程中气体对外做正功，则根据热力学第一定律可知整个过程气体吸收热量，即吸收的热量大于释放的热量，故D正确。 故选BD。 9．ACD 【详解】A．氢原子从n=5能级向低能级跃迁时能辐射出=10种不同频率的光，则，，，，，，，，， 由于可见光的光子能量范围约为到之间，则、、三种满足，故A正确； B．由图乙可知，当滑片P从a端移向c端过程中，从a到c电压负向减小，光电流不断增大，故B错误； C．由图丙可知a光的遏止电压比b光的遏止电压大，由 可知a光的能量比b光的能量大，则光的频率比光大一些，故C正确； D．由图丙可知c光的遏止电压最小，由可得c光的频率最小，则在a光和c光强度相同的情况下，电路中c光照射时逸出的光电子数更大，其饱和光电流值更大一些，故D正确。 故选ACD。 10．ACD 【详解】A．由图可知，处质点纵坐标为 因此 解得，故A正确； BCD．由图可知，如果波向右传播，则处质点先从处向下振动到负向最大位移处，再向上振动到1cm处，形成如图虚线波形，则振动的时间最少为 则有 解得 可知当n取0时，周期为4.8s；同理可得，若波向左传播，形成如图虚线波，则处质点振动的最少时间为 则有 解得 则波速 可知n取0时波速最小，即为3.5m/s； 如果波向右传播，考虑周期性，则处质点内路程为 如果波向左传播，考虑周期性，则处质点内路程为 可知路程不可能是5m，故B错误，CD正确。 故选ACD。 11．(1)1.200/1.199/1.201 (2) (3) 【详解】（1）根据螺旋测微器的测量原理，遮光片的宽度为 （2）根据单摆的特点可知，在最低点时的拉力是最大的，所以周期的大小应为 （3）[1]由于遮光片很窄，可以近似利用遮光片通过光电门的平均速度来表示瞬时速度，即 [2]若忽略阻力，应有 整理后即为 12．(1)平行 (2) 0.25 (3)B 【详解】（1）双缝干涉实验中，为了获得清晰的干涉条纹，需要调节单缝与双缝相互平行。 （2）[1]20分度游标卡尺的精度为，主尺读数为，游标尺上第5条线与主尺的刻度对齐，游标尺读数为 因此总读数。 [2]第1条亮纹到第5条亮纹之间有相邻亮纹间距 因此相邻间距；结合双缝干涉公式 整理得波长。 （3）要增加目镜中观察到的条纹个数，需要减小相邻条纹间距 A．单缝与双缝的距离不影响，A错误； B．绿光波长比红光短，减小，减小，相同视场内条纹个数增多，B正确； C． 双缝间距减小，增大，条纹个数减少，C错误； D． 增大双缝到屏的距离，增大，条纹个数减少，D错误。 故选B。 【点睛】 13．(1)1.5 (2) 【详解】（1） 根据题意画出如图所示的光路，因为当时，恰好没有光线从AB边射出，可知光线在E点发生全反射 设临界角为C，则 由几何关系可知，光线在D点的折射角为 根据折射定律 联立可得 （2）根据折射率与光速的关系 由题意知光在介质中的路程 光从D点传播到E点所用的时间 14．(1) (2)，A (3) 【详解】（1）线圈中感应电动势的瞬时值表达式 代入数据可得 当时 （2）电动势的有效值为 电流表示数 电压表示数 （3）内线圈转过的角度 该过程中 由，， 得 15．(1) ；(2) 【详解】(1)静止时，活塞受力平衡，有 代入数值可得 (2) 缸内气体的温度缓慢降低的过程，整个系统的受力平衡，活塞受力平衡方程不变，汽缸内气体做等压变化，压强不变，则有 可得 然后做等容变化，有 则 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 $