安徽合肥市普通高中2025-2026学年高二下学期期末模拟训练物理试题

**基本信息** 以电磁弹射、电蚊拍等真实科技情境为载体，通过单选、多选及综合计算构建从基础概念到复杂问题解决的能力梯度，强化物理观念与科学思维的融合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|8/32|电磁感应、分子速率分布、光电效应|结合LC振荡电路等模型考查科学推理| |多选题|2/10|电磁场理论、光的干涉|洛埃镜实验深化波动观念理解| |非选择题|5/58|气体实验定律、动量碰撞、电磁推进|实验题11探究等温变化培养科学探究能力，计算题15以电磁小车模型综合运动与相互作用观念|

安徽合肥市普通高中2025-2026学年高二下学期期末模拟训练 物理参考答案 一、二、选择题（42分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A C D B C D C C AC ACD 1．A 解析：A．图甲为装在汽车上的电位器式加速度计。设敏感元件的质量为，两端弹簧的等效劲度系数为，系统平衡时滑片位于某中心零位。当汽车产生加速度时，敏感元件相对滑动变阻器发生位移，由牛顿第二定律可知。由于滑动变阻器上电阻均匀分布，滑片移动引起的输出电压变化量。综合可知，输出信号电压的改变大小与加速度的大小成正比。在很多仪表的刻度盘设计中，常将这一线性关系直接表述为输出电压与加速度成正比，故A正确； B．图乙为电容式液位计。被测液体为电介质，其相对介电常数通常大于上方气体的相对介电常数。根据平行板电容器电容决定式，当液面高度上升时，两极板间的平均有效相对介电常数增大，电容器的电容会增大。因此，当数字电容表示数减小时，可知液面高度必定下降，故B错误； C．图丙为LC振荡电路。观察电容器，内部电场线方向向下，说明电容器上极板带正电；再观察上方导线上的电流的方向为向左，说明正电荷正从上极板流出。综合可知，电容器目前正在放电。在放电过程中，电容器极板上的电荷量不断减小。由于线圈两端的自感电动势大小等于电容器两端的电压，即，由于正在减小，所以线圈中的自感电动势正在减小，故C错误； D．图丁为高频真空冶炼炉。其工作原理是在炉外的线圈中通入高频交流电，产生高频交变磁场，从而在炉内的金属矿石内部激发出强大的涡流，利用涡流产生的焦耳热使金属熔化。为了防止炉壁受热熔化并减少能量损耗，炉壁必须选用不会产生涡流的绝缘材料（如陶瓷）制成，故D错误。故选A。 2．C 解析：A．高频转换器产生的交变电压的频率，故A错误； B．交流电压表测量的是交变电压的有效值，即电压表的示数为，故B错误； C．根据理想变压器的原理可得原线圈与副线圈的匝数比 则，解得，故C正确； D．变压器输出电压的峰值与频率无关，通过加装更高频率的转换器不能改变变压器输出电压的峰值；但换用3 V的锂电池，会导致变压器的输入电压的峰值减小，不一定可以正常击杀蚊虫，故D错误。故选C。 3．D 解析：只有S极的磁单极子从上到下穿过闭合超导线圈，可分成穿入和穿出两个过程。磁单极子从上到下穿入闭合超导线圈时，向上的磁通量增加，由楞次定律可判断出，从上向下看，闭合超导线圈中将出现顺时针方向的感应电流；磁单极子穿出闭合超导线圈时，向下的磁通量减少，由楞次定律可判断出，从上向下看，闭合超导线圈中将出现顺时针方向的感应电流；所以磁单极子从上到下穿过闭合超导线圈，从上向下看，闭合超导线圈中将出现顺时针方向的持续流动的感应电流。故选D。 4．B 解析：A．由光路对称性可知，光线在C点出射时，出射角（光线与法线OC的夹角）与入射角相等，均为 由于法线OC沿竖直方向，故出射光线与水平面的夹角（彩虹角）为，故A错误； B．白光水平射入，法线OA与水平向右方向夹角为。C点在球心正下方，对应角度为。光线从A到C跨过的圆心角为 由几何关系可知，该圆心角也等于，解得折射角 根据折射定律，折射率，故B正确； C．光线在B点的入射角为，其正弦值。而发生全反射的临界角C的正弦值 因，入射角小于临界角，所以在B点不发生全反射，故C错误； D．光线进、出水滴时各发生一次偏折（偏转角均为），在内壁发生一次反射（偏转角为）。将总偏向角扣除平角后，即可得出彩虹角表达式 对于同一入射角，红光折射率较小，对应的折射角较大，因此红光的彩虹角较大（出射光线较陡，落在近处的N点）； 同理，紫光落在远处的M点。因紫光波长较短（），根据干涉条纹间距公式，M所对应的光条纹间距更小，故D错误。故选B。 5．C 解析：温度越高，分子平均速率越大，速率分布曲线峰值右移、峰值高度降低。由此判断：实线温度T实大于虚线温度T虚。 A．温度是分子平均速率的统计规律，不是单个分子速率，高温下仍存在低速分子，低温下也存在高速分子，故A错误； B．升温时，分子平均速率变大，峰值右移、峰值高度减小（曲线更矮胖），不会增大，故B错误； C．根据理想气体状态方程，有 因为实线温度T实大于虚线温度T虚，则实线的体积大于虚线的体积，所以虚线对应的分子数密度大于实线，故C正确； D．理想气体内能只由温度决定，实线状态下气体的温度T实大于虚线状态下气体的温度T虚，所以实线状态下气体的内能大于虚线状态下气体的内能，故D错误。故选C。 6．D 解析：A．氢原子向低能级跃迁发出6种频率的光，由跃迁公式 解得：，即基态氢原子受激跃迁至能级，故A错误； B．光电效应中，设遏止电压满足 光电子的最小波长，则，故B错误； C．光强（为单位时间入射光子数），饱和光电流与单位时间逸出的光电子数成正比，即与光子数成正比。若光强相同，则 得，电流，联立解得，故C错误； D．能级氢原子的电离能为（，电离需至少吸收3.40eV能量）。能使阴极发生光电效应的3种光中，其中光为第3能级跃迁到第1能级，能量，其光电子的最大初动能 即使较小，光电子仍可能具有大于3.40eV的能量，可使能级氢原子电离，故D正确。故选D。 7．C 解析：AC．因为活塞A不计质量，所以甲乙两部分气体压强相等。打开阀门之前  ，打开阀门之后有 对于乙部分气体，由玻意耳定律得 则乙部分气体在压强是时的体积为 所以甲部分气体在压强是时的体积为，故活塞A到汽缸底部的距离为， A错误，C正确； BD．则对于甲部分气体由理想气体状态方程得，解得 温度升高，内能增加，故BD错误。故选C。 8．C 解析：A．开关K接2后，电容器放电，金属棒在安培力作用下加速运动。随着金属棒速度增大，感应电动势增大，同时电容器两端电压减小，回路电流满足 故回路电流减小，根据牛顿第二定律 可知金属棒的加速度减小，金属棒做加速度减小的加速运动，故A错误； B．当电流减为零时，金属棒速度达到最大，设为，此时电容器两端电压等于感应电动势，即 对金属棒应用动量定理得 其中 又根据电容器电荷量变化公式 联立解得金属棒的最大速度 代入数据，，，， 解得，故B错误； C．图b中的面积等于流过金属棒的电荷量，由B选项解析可知，故C正确； D．根据能量守恒定律，电容器释放的电能转化为金属棒的动能和电阻上产生的焦耳热，即，故D错误。故选C。 9．AC 解析：A．麦克斯韦建立的电磁场理论指出变化的电场一定会产生磁场，变化的磁场会产生电场，故A正确； B．测温枪是利用温度不同的人向外辐射的红外线强弱不同的原理来进行测温的，故B错误； C．直导线中电流在周围产生磁场，当线框向右运动时，通过线框的磁通量减少，会有感应电流出现，故C正确； D．在两端接入恒定电流，铁芯中的磁场恒定磁通量不变，端不产生感应电流，电流计示数为零，故D错误。故选AC。 10．ACD 解析：A．此题的原理是点光源S在平面镜中所成的像与光源S是相干光源,形成双缝干涉,在光屏上出现等间距的明暗相间条纹,故A正确； B．由，其中，将平面镜沿垂直光屏方向向右移动时，d、l、都不变，光屏上相邻亮条纹的中心间距不变，故B错误； C．若将平面镜稍微向上移动，d变小，则相邻亮条纹的中心间距变大，故C正确； D．由，，若将整套装置完全浸入透明溶液中，光的频率不变，光速变小，波长变短，则条纹将变得更密集，故D正确。故选ACD。 三、非选择题（58分） 11．(6分) (1)C (2)> (3)B 解析：（1）A．实验要研究的是注射器内的气体，因此不能把气体完全排出，故A错误； B．因为气体要发生等温变化，因此速度不能太快，要缓慢移动注射器保证温度不变，故B错误； C．本实验中气体压强由压力表直接测量，测得的压强已经包含柱塞重力的影响，因此柱塞重力对实验结果无影响，故C正确； D．柱塞涂润滑油的目的是增强气密性，防止漏气保证气体质量不变，故D错误。 故选C。 （2）在图像中，根据公式 ，可得 可知离坐标原点越远的等温线温度越高，故 （3）一定质量气体发生等温变化，满足玻意耳定律 变形可得 橡胶套和软管内气体可忽略，注射器读数就是封闭气体的实际体积，因此与成正比，图像为过原点的倾斜直线。故选B。 12．(10分) (1)甲 (2)右端 (3) 1.49 0.50 等于 解析：（1）由于电流表的内阻已知，为了减小测量误差应选用电路图甲。 （2）为了保护电路，闭合电键前滑片应滑到滑动变阻器的最右端。 （3）[1][2][3]由图像丙可知电源的电动势1.49V，电源的内阻。根据闭合电路欧姆定律可知，由于电压表的分流不影响流过电流表的总电流，所以电压表对测量值没有影响，由于电流表内阻已知，所以电流表的内阻对测量值也没有影响，电动势的测量值等于实际值。 13．(10分) (1)4s (2) (3)6s； 解析：（1）由题知波从A点传递到B点刚好经历四分之三个周期，所以波的周期为 （2）由图可以知道波长为 则该波的波速为 （3）波从B传到E点所需要的时间为 在该段时间内质点A通过的路程为 14．(14分) (1) (2) (3) 解析：（1）碰撞后物块做平抛运动，竖直方向自由落体 水平方向匀速运动 解得 （2）小球恰好能通过A点，重力提供向心力 设碰撞后小球在B点的速度为，小球从B到A，根据机械能守恒 解得 在B点，根据牛顿第二定律 代入数据得轨道对小球的支持力 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小与轨道对小球的支持力相等 （3）碰撞过程时间极短，动量守恒 解得碰撞前小球初速度 损失的机械能等于碰撞前后动能差 代入数据解得，本次碰撞恰好为弹性碰撞，因此无机械能损失。 15．(18分) (1) (2) (3) 解析：（1）闭合开关瞬间，金属棒速度为0，动生电动势为0，电路总电阻为电源内阻加金属棒电阻，总电阻 由闭合电路欧姆定律可得，电路电流 得 金属棒受到的安培力，方向水平向右。 由牛顿第二定律可得 解得 （2）速度最大时加速度为0，合力为0。此时金属棒的动生电动势为 电路电流 平衡条件 可得 将代入，整理得 联立解得 （3）对金属棒由动量定理可得 其中安培力的冲量 拉力和摩擦力为恒力 代入得 整理得 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽合肥市普通高中2025-2026学年高二下学期期末模拟训练 物 理 试 题 考试内容：选择性必修第一册、第二册、第三册 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。 1．有关下列四幅图的描述正确的是（    ） A．图甲是装在汽车上的加速度计，输出信号电压U的大小与装置的加速度a的大小成正比 B．图乙是液位监测仪，当数字电容表示数减小时，可知液面高度上升了 C．图丙是LC振荡电路，线圈中的自感电动势正在增大 D．图丁是真空冶炼炉，炉壁产生涡流，使炉内金属熔化 2．一电蚊拍如图甲所示，可以利用高压电来击杀接触它的蚊虫，其工作电路原理如图乙所示，将8 V锂电池的电压通过高频转换器（不改变有效值）转变为交变电压，再利用理想变压器产生高压，加在电蚊拍的高压电击网上，电压峰值达到或者超过时可正常击杀蚊虫。当电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（    ） A．高压电击网上电压的频率为10000 Hz B．理想交流电压表的示数为16 V C．变压器原线圈与副线圈的匝数比 D．换用3 V的锂电池，通过加装更高频率的转换器，可以正常击杀蚊虫 3．自1932年磁单极子概念被狄拉克提出以来，不管是理论还是实验物理学家都一直在努力寻找，但迄今仍然没能找到它们存在的确凿证据。如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，那么，从上向下看，在该过程中这个线圈中感应电流方向为（    ） A．先逆时针方向，然后顺时针方向 B．先顺时针方向，然后逆时针方向 C．一直逆时针方向 D．一直顺时针方向 4．如图甲所示，一束白光水平射入空中一球形的水滴，经过两次折射和一次反射后射出形成光带MN，出射光线与水平面的夹角称为彩虹角。如图乙所示，从球心O的正下方C点射出的某单色光的入射角α＝58°，已知sin58°＝0.85，sin53°＝0.80，sin37°＝0.60，则下列说法正确的是（    ） A．该单色光的彩虹角β＝37° B．水滴对该单色光的折射率约为1.42 C．该单色光在水滴内部B点处发生全反射 D．若分别用图甲中M、N所对应的两种光在同一装置上做双缝干涉实验，则M所对应的光的条纹间距更大 5．如图所示为一定质量的理想气体在不同温度下的分子速率分布图，下列说法正确的是（     ） A．实线对应温度下的每个分子速率均大于虚线 B．将实线对应的温度继续升高，曲线的峰值将会往右移动且增大 C．若实线和虚线对应的气体压强相同，则虚线对应的分子数密度大于实线 D．实线状态下气体的内能小于虚线 6．氢原子能级如图甲所示。用某一频率的光照射一群处于基态的氢原子后向低能级跃迁时能发出6种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，其中只有3种不同频率的光a、b、c能够发生光电效应，用如图乙所示的电路研究光电效应规律，可得电压U与光电流之间的关系如图丙所示，元电荷为e。下列说法正确的是（     ） A．基态的氢原子受激跃迁至能级 B．图丙中，a、c两束光照射金属K逸出的光电子的最小波长之比为 C．图丙中，若a、c两束光光强相同，则产生的饱和电流I之比为 D．b光照射后逸出的光电子可能使能级的氢原子电离 7．如图所示，高度为h、内部横截面积为S的绝热汽缸竖直放置，厚度均不计的绝热活塞A和导热活塞B封闭两部分理想气体。初始时活塞A与汽缸底面之间的距离为，两活塞之间的距离为，两部分气体和外界温度均为T0，大气压强为。现通过电热丝对区域甲内的气体缓慢加热，当活塞B到达汽缸口时停止加热并立即锁定活塞B，然后打开阀门K，气体缓慢漏出，经过足够长的时间，区域乙内剩余气体的质量是原来质量的。已知活塞A的质量不计，活塞B的质量为（g为当地重力加速度），两活塞与汽缸之间接触良好且无摩擦，不计电热丝的体积，外界温度保持不变。则下列说法正确的是（     ） A．打开阀门前，甲气体压强大于乙气体压强 B．变化过程中，区域甲中的气体内能始终保持不变 C．最终稳定后，活塞A到汽缸底部的距离为 D．最终稳定后，区域甲内气体的温度为 8．如图a所示为一款电磁弹射演示装置，电源电动势为，内阻不计，足够长的水平光滑平行金属导轨间距为，导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，质量为的金属棒垂直导轨放置，电容器的电容，电流传感器与电容器串联，金属棒的电阻，其他电阻不计。先将开关K接1，待稳定后将开关K接2，金属棒随即被弹射出去，弹射过程电流传感器检测到的电流与时间的关系图线如图b所示，阴影部分的面积为S。则（    ） A．开关K接2后，金属棒做匀加速运动 B．金属棒的最大速度为24m/s C．图b中的面积 D．电容器释放的电能全都转化成金属棒的动能 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9．关于下列四幅图的说法中，正确的是（　　） A．图甲中，麦克斯韦建立的电磁场理论指出变化的电场一定会产生磁场 B．图乙中，测温枪是利用紫外线具有较高能量的特性来对人体进行测温的 C．图丙中，直导线中电流恒定，当线框向右运动时，线框中有感应电流产生 D．图丁中，在两端接入恒定电流，稳定后接在端的电流计示数不为零 10．1834年洛埃镜实验进一步验证了光具有波动性，其装置如图所示。单色光源S发出的光，一部分直接照射到光屏上，另一部分经平面镜反射后到达光屏。S到平面镜的垂直距离为a，到光屏的垂直距离为L(L≫a)，单色光的波长为λ，下列说法正确的是（　　） A．光屏上出现等间距的明暗相间条纹 B．将平面镜沿垂直光屏方向向右移动一小段距离后，光屏上相邻亮条纹的中心间距将变大 C．若将平面镜稍微向上移动，相邻亮条纹的中心间距变大 D．若将整套装置完全浸入透明溶液中，条纹将变得更密集 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做作答 11．(6分) 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 (1)关于该实验，下列说法正确的是________；（填字母） A．实验前应将注射器的空气完全排出 B．空气柱体积变化应尽可能的快些 C．柱塞的重力大小对实验结果无影响 D．实验前应在柱塞上涂润滑油以减小摩擦力 (2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为________（选填“<”“=”或“>”）； (3)若橡胶套和软管内的气体可忽略。移动柱塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p，绘出的图像可能为________。（填字母） A． B． C． D． 12．(10分) 某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内电阻。实验室提供了下列器材： A．一节干电池（电动势大约1.5V，内阻未知）； B．电流表（量程0.6A，内阻）； C．电压表（量程3.0V，内阻约为3k）； D．滑动变阻器R（阻值0~20Ω，电流1.0A）； E．电键和导线若干。 (1)根据提供的器材，设计如图甲、乙所示电路图，为了准确测量电源电动势和内阻应选用电路图________。 (2)闭合电键前滑动变阻器的滑片应滑到最________（填“左端”或“右端”）； (3)闭合电键，多次调节滑动变阻器的滑片，记录多组电表的电压示数U和电流的示数I，并作图线如图丙所示，该干电池电动势________V，内阻________Ω（以上结果均保留两位小数）。本次实验中电动势的测量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值。 13．(10分) 中医通过脉搏来判断病人的病情，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。在0点处的脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播的简谐横波如图所示。在时，波传播到轴上的质点B。已知波由A点传到B点需时间，求： (1)由图确定该波的周期T； (2)该波的波速v的大小； (3)从时开始到质点E刚振动时，经历的时间及在该段时间内质点A通过的路程。 14．(14分) 如图所示，半径的光滑半圆轨道竖直固定放置，与水平光滑平台在点平滑连接。质量的小球以某一水平初速度向右运动，与静止于平台上、质量的物块发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后小球恰好能通过轨道最高点，物块从平台飞出后落在水平地面上，落点到平台右侧的水平距离，平台到水平地面的高度。小球、物块均视为质点，取重力加速度大小，不计空气阻力。求： (1)碰撞后瞬间物块的速度大小； (2)小球经过半圆轨道最低点时对轨道的压力大小； (3)小球与物块碰撞过程中损失的机械能。 15．(18分) 某科学兴趣小组设计了一个“拉力和电磁推进小车”的模型，其原理图如图所示。在绝缘水平面上固定两根间距为L、电阻不计的足够长平行金属导轨，其左端通过开关S与干电池相连。两导轨间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m、长度为L、电阻为r的金属棒放在导轨上，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ。在闭合S的同时，对金属棒施加一个大小为为重力加速度大小）、方向平行导轨水平向右的恒定拉力，闭合S后，金属棒由静止开始运动，经时间t速度达到最大。干电池的电动势为、内阻为r，金属棒始终与导轨接触良好。求： (1)闭合S瞬间，金属棒的加速度大小a； (2)金属棒的最大速度； (3)在这段时间t内，通过金属棒某一横截面的电荷量q。 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $