四川宜宾市第一中学2025-2026学年高二下学期期末模拟试题（四）物理试题

宜宾市第一中学校2024级高二下期期末模拟试题（四） 物理 第I卷（选择题共46分） 一、单项选择题（本题7个小题，每题只有一个选项符合题意，每题4分，共28分） 1.我国古代有一种古琴调弦技术，如下图，将一小纸人放在需要校准音准的弦上，然后拨动 另一个音调准确的古琴上对应的琴弦，小纸人跳动越明显代表音调越准确。该调弦技术 利用了() 小纸人 A.声波的多普勒效应 B.声波的干涉效应 C.声波的衍射效应 需调音准的古琴 D.琴弦的共振原理 音调准确的古琴 2.卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型。图中虚线表示原子核所形成 的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动径迹。在α粒子从A运动到B,再运动到 C的过程中，下列说法正确的是() A.动能先增大后减小 B.电势能先减小后增大 C.静电力先做负功后做正功，总功等于0 D.加速度先变小后变大 3.如图为氢原子的能级示意图，大量处于=4能级的氢原子向低能级跃迁并向外辐射出 不同频率的光子，这些氢原子() E/ev A.从n=4能级跃迁到a二3能级辐射出光子的波长最小 -0.38 B.向低能级跃迁时只能辐射出4种不同频率的光子 -0.85 -1.51 C.这些光子有3种能使逸出功为4.52eV的金属发生光电效应 2 -3.40 D.至少需要吸收0.47eV的光子才能使n=4能级的氢原子发 生电离 1 -13.6 4.如图所示为远距离输电原理图，变压器T,T为理想变压器，T原副线圈的匝数比为1： 1000,T2原副线圈的匝数比为1000：1，发电机的输出功率为P,输出电压为U,用电器两 端的电压为0.999U,则输电线的电阻R为() A.100U2 B.1000UP P U2 C.100P D. 发电机 1000P 电器 5。电磁轨道炮是利用电磁发射技术制成的先进武器，其发射原理如图所示。开关闭合后 电流沿轨道流过弹丸，同时光滑水平轨道中的电流会在两轨道之间产生竖直方向的磁 场，从而使弹丸受到电磁力的作用加速。下列说法正确的是() A.轨道间磁场方向竖直向下 高二物理试卷第·1·页 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效尚露 B.安培力对弹丸做的功大于弹丸增加的动能 弹丸 蓄电池组 C.弹丸的加速度逐渐减小 D.轨道越长，弹丸获得的动能越大 6.图1为交流发电机的示意图。线圈 ↑IA ABCD绕OO'匀速转动。线圈中产生 0.8 的正弦式交变电流如图2所示。下列 说法正确的是() 0.1 0.2 0.3 0.9 A电流的有效值为0.8A B.电流的表达式i=0.8sin20πt(A) 图1 图2 C.若线圈的转速变为原来的2倍，电流的表达式i=1.6sin20πt(A) D.若线圈的转速变为原来的2倍，线圈中电流的有效值约为2.26A 7.图(a)为一玻璃半球的截面图，其半径为R,O为球心，AB为直径，现有均匀分布的单色 光垂直入射到半球的底面。已知玻璃对单色光的折射率为√2，如图(b)所示，球冠（不 含圆底面)的表面积为S=2πh,只考虑首次射到球面的光。下列说法正确的是( ) A,所有射入到半球底面的光有号会发生全反射 B.整个半球面透光的面积为πR2 R C.从半球球面射出的光中，在玻璃内的传播时间 R.… 0 最短为V② 个个↑↑↑↑↑个 D.仅将单色光换为频率更高的单色光，则半球面 图(a) 图b) 透光的面积增大 二、多项选择题（本题3个小题，本题有两个或两个以上的选项符合题意，选对得6分，选对 不全得3分，选错或不选得0分，共18分) 8。有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)成功实现1亿摄氏度 1066秒的高约束模等离子体运行。EAST主要由氘核聚变反应释放能量，聚变方程为 H+H→H+X。下列说法正确的是( A.X是中子 B.该核反应吸收外界热量，不放出能量 C.该核反应过程电荷数和质量均守恒D.H的比结合能大于H的比结合能 9.如图甲所示，位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，P、Q为轴 上的两个质点，其平衡位置 个y/cm y/cm 坐标分别为p=4m、xQ= 6m,t=0时波刚好传到质 0 点P,图乙为质点Q的振动 6 x/m 图像。下列说法正确的是 甲 ( ) A.波速为2m/s B.波刚好传到Q时，P的位移为2cm C.P的起振方向向下 D.0-3s内，P运动的路程为12cm 高二物理试卷第·2·页 ▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 10.磁流体发电机可简化为如下模型：两块长、宽分别为a、b的平行板，彼此相距L,板间通 入已电离的速度大小为的气流，两板间存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场 方向与两板平行，并与气流速度方向垂直，如图所示。把两板与电阻箱连接起来，在洛 伦滋力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流。已知该气流的电阻率为 ρ。不计离子间的相互作用，下列说法正确的是( A.平行板中上板带负电 B.平行板间的电阻为 ab & C.稳定时，两平行板间的电压为BLw D.仅调整电阻箱阻值，电阻箱的最大功率为Bv2abL 40 第Ⅱ卷（非选择题共54分）》 三、实验探究题：本题共2小题，共16分。 11.(6分)某小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。 (1)该实验通过建立适当的物理模型来估测微观量，下列说法中不属于本实验的理想假 设的是 A.把油酸分子简化为球形 B.认为油酸分子紧密排列 C.油酸在水面上形成单分子油膜 D.油酸不溶于水 (2)3个实验小组分别得到以下油膜形状，其中最理想的是 A. B. C (3)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述 溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水且表面撒有爽身粉的浅盘里，待水面稳定后，若数出 油膜轮廓对应的方格数为40格，正方形小方格的边长为1cm。根据上述数据，估测出油酸 分子的直径是 m(结果保留2位有效数字). 12.(10分)某学习小组利用压敏电阻制作电子秤。已知压敏电阻阻值R随压力F变化的图 像如图(a)所示，其中=102，图像斜率k=0.5QN。小组同学按图(b)所示电路制作 了一个简易电子秤（秤盘质量不计），电路中电源电动势E=6.0V,内阻r=102,电流表 量程为300mA,内阻未知，g取10m/s2。实验步骤如下： 步骤1：秤盘上不放重物时，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表指针满偏； 步骤2：秤盘上放置已知质量的重物，保持滑动变阻器接入电阻不变，读出毫安表示数I; 步骤3：换用不同质量的重物，记录每一个质量值对应的电流值； 步骤4：将电流表刻度盘改装为质量刻度盘。 (1)改装后的质量刻度盘，其零刻度线 个R/ 卫 在电流表填“零刻度”或“满刻度”)》 压敏电阻R A 处，质量刻度盘的刻度线（填“均匀” 0 FN 或“不均匀”)； 图(a) 图b) 图c) 高二物理试卷第·3页 Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 ▣ (2)当电流表半偏时，压敏电阻R= 2;(结果保留2位有效数字) (3)若电流表示数为200mA,则待测重物的质量m=g;(结果保留2位有效数字) (4)该电子秤长时间使用后电源电动势变小，内阻变大，若其他条件不变，用这台电子秤 称重前，重新进行了步骤1操作，则测量结果较真实值（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 四、计算题：本题共3小题，共38分。（13题12分，14题12分，16题14分) 13.如图所示是用导热性能良好的材料制成的空气压缩引火仪，活塞的横截面积S=1cm2; 开始时封闭的空气柱长度为24cm、温度为300K、压强为大气压强p0=1×10Pa;现在 用竖直向下的外力F压缩气体，使封闭空气柱长度变为4c,不计活塞的质量、活塞与器 壁的摩擦以及漏气。 (1)若用足够长的时间缓慢压缩气体，求压缩后气体的压强； (2)若以较快的速度压缩气体，最终压强达到6.6×10Pa时，求空气柱的温度； (3)若(2)问压缩气体过程中最终人对活塞做功为100J,气体向外散失的热量为22.2]， 求气体的内能增加量。 高二物理试卷第·4·页 Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 14.如图，xOy平面内有区域I和Ⅱ，其中区域I存在以原点O为圆心的圆形匀强磁场，区 域Ⅱ存在范围足够大的匀强磁场和匀强电场：电场强度大小为E,方向沿y轴负方向；两 区域磁场的磁感应强度大小均为B,方向均垂直纸面向里。某带电粒子以速度o从M 点沿y轴负方向射入区域I,从N点离开区域I并立即进入区域Ⅱ，之后沿x轴运动。 已知B=0.05T,M点坐标为(0,0.1)，粒子的比荷g=4×10Ckg,不计粒子的重力。 m (1)求粒子的速度uo; Ay/m (2)求电场强度B; + + (3)某时刻开始电场强度大小突然变为2（不考虑电 B X0. B 场变化产生的影响)，其他条件保持不变，一段时间后，粒 x/m 子经过P点，P点的纵坐标y=-0:2m,求粒子经过P点 十 的速度大小uP。 高二物理试卷第·5·页 哥 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 15.如图所示，倾角0=37°的粗糙斜面固定在水平面上，斜面上存在一宽度为d=1.9m、方 向垂直于斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B=1.5T。质量为m=0.2kg、电阻为R =0.92、边长为L=0.4m的正方形线框通过轻质细线绕过光滑定滑轮与质量m=0.2kg 的重物相连，线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.25。初始时，线框上边与磁场下边界有 一定距离，重物离地面足够高，细线处于绷直状态，将系统由静止释放，线框恰好能匀速 进入磁场。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。 (1)求线框匀速运动时所受安培力的大小F; (2)求初始时刻线框上边与磁场下边界的距离s； (3)若线框出磁场的时间为0.2s,求线框通过整个磁场过程中产生的焦耳热Q。 高二物理试卷第·6·页 Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 宜宾市第一中学校2024级高二下期期末模拟试题（四）物 理参考答案 题号 2 5 7 8 9 10 答案 B A AD AD BD 1.D【详解】该调弦技术主要利用共振原 从n=4到n=1,有E4-可=12.75eV, 理，当驱动力频率等于物体固有频率时，会 从n=3到n=2,有3-E2=1.89eV, 发生共振现象 从m=3到n=1,有-=12.09eV, 2.C【详解】ABC、根据卢瑟福提出的原 从n=2到n=1,有E2一可=10.2eV,辐射 子的核式结构模型可知，原子核集中了原子 出的光子能量只有大于逸出功(4.52eV)的， 的全部正电荷，即原子核外的电场分布与正 才能使该金属发生光电效应，则以上只有3 点电荷的电场类似。合力方向指向运动轨 种，故C正确； 迹的凹侧，根据α粒子从A运动到B的运动 D.氢原子电离后其能量变为0，则n=4能 轨迹，可知静电力做负功，α粒子动能减小， 级的氢原子发生电离至少需要吸收的能量 电势能增大；从B运动到C,静电力做正功， 为△E=0-(-0.85eV）=0.85eV。 α粒子动能增大，电势能减小；A、C在同一 4.B【详解】根据变压器关系可知，T副线 条等势线上，则静电力做的总功等于0。故 圈电压 巧=1000UU AB错误，C正确； T原线圈电压=1000×0.999U=999U D.等势线密集的位置场强比较大，则A、 则输电线上的电压△U=巧一U2=U B、C三点的电场强度大小的关系EA=EC 输电线上的电流 <E,场强越大则所受电场力越大，粒子加 五=1000U 速度越大，故α粒子的加速度先变大后变 则输电线的电阻 R=9=1000 小，故D错误。 5.C【详解】A.由蓄电池组的正负极和安 3.C【详解】A.由光子能量公式E=hw= 培定则可知，两轨道之间的磁场方向竖直向 架，可知能级差越大，光子能量越大，频率 上，故A错误； 越大，波长越小，则从n=4能级跃迁到n= B.由受力分析可知，弹丸受到的合力即为 1能级辐射出光子的波长最小，故A错误； 安培力，由动能定理可知，安培力做的功等 B.大量处于n=4能级的氢原子向低能级 于弹丸动能的增加量，故B错误； 跃迁时辐射出光子的频率种类有3+2+1 C.弹丸运动之后会切割磁感线产生反向电 =6种，故B错误； 动势，从而使回路中的电流减小，弹丸受到 C.由图可得，各跃迁光子能量分别为 的安培力减小，由牛顿第二定律可知，弹丸 将做加速度逐渐减小的加速运动，故C正 从n=4能级跃迁到n=3能级 确； 有E4-E3=-0.85eV-(-1.51eV)= D.当反向电动势与蓄电池组的电动势相等 0.66eV<4.52eV 从n=4到n=2,有E4-E2=2.55eV, 时，回路中不再有电流，弹丸不再受安培力 作用，弹丸的速度达到最大，此后弹丸将做 高二物理试卷第·7·页 ▣5 Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 匀速运动，故D错误。 6.C【详解】A.由图2可知，电流的最大 故C错误； 值为0,8A,则电流的有效值为I=9号A= D.光的频率越高，折射率越大，临界角越 0.4v2A,故A错误：B.由图2可知，周期 小，半球面透光的面积越小，故D错误。 为T=0.2s,则角速度为ow=祭=10xrad6 故选B。 则电流的表达式为i=0,8sinl0πt(A),故B 8.AD【详解】C.核反应方程电荷数和质 错误：CD.根据Z=2,0=2m 量数守恒，释放热量，质量亏损，所以质量不 守恒，故C错误； 若线圈的转速变为原来的2倍，ω和I均变 A.由电荷数和质量数守恒可知核反应方程 为原来的2倍，则电流的表达式为i= 为 1.6sin20πt(A),线圈中电流的有效值I'= H+H→He+m 16A=0.8√2A≈113A,故C正确，D错 √2 所以X是中子，故A正确； 误。 B.该核反应属于核聚变，高温是为了让原 7、A【详解】A.如 子核有足够的动能克服库仑斥力到达核力 图，设发生全反射的 作用范围，从而实现核聚变的启动条件，核 临界角为C,则 聚变会放出大量能量，故B错误； R c==克 D.原子的比结合能越大越稳定，生成物较 稳定，比结合能越大，H的比结合能大于 解得 H的比结合能，故D正确。 9.AD【详解】A.由图乙可知，波传到Q 发生全反射的光入射位置的面积 点的时刻为t=1s,已知t=0时波刚好传到 S坐=S展-w2=分R=合S P点，则波从P传到Q的时间△t=1s,P、 故所有射入到半球底面的光有号会发生全 Q间距△x=co-cp=2m 反射； 波速v=器=2m6,故A正确： B.结合题图(b)可知 B.波传到Q时即t=1s时，P点已振动了 h=R-R 18,由图乙知周期T=2,则P振动了号T, 2 则透光面积 P点回到平衡位置，位移为0，故B错误； S=2πBh=(2-√2)πR2 C.介质中所有质点的起振方向相同，由图 故B错误； 乙可知Q点的起振方向沿y轴正方向，则P C.射出的光中，在玻璃内的传播路径最短 点的起振方向也向上，故C错误； 为号凡，单色光在玻璃中的传搭速度 D.0-3s内，P点振动时间为3s,即1.5个 周期，路程s=1.5×4A=12cm,故D正确。 C √2 10.BD【详解】A.正离子受到向上的洛伦 则 兹力偏转到上板，平行板中上板带正电，故 高二物理试卷第·8·页 Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 ▣ A错误：B.根据电阻定律可知平行板间的 电阻r二哈-哈放B正确；C,设稳定 闭合电路的欧姆定律有I二R+R十rA+T 由于R随压力的增大而增大，则电流表随压 时平行板间产生的感应电动势为E,平行板 力的增大而减小，所以重力最小时，电流最 间的离子受到的电场力和洛伦兹力平衡，有 大，那么重力的零刻度线在电流表的满刻度 元q=Bg 处，即质量刻度盘的零刻度线在电流表的满 由闭合电路欧姆定律可知，两平行板间的电 刻度处； 压U=RE=0,放C错误；/ [2]结合表达式I=R+R+TA+T 可知，质 Rab+oL 量刻度盘的刻度线是不均匀的。 D. 电阻箱的电功率P= R (2)由(1)分析，可知电流表满偏时， B2DRa2b2v2 B2L2a262u2 的 (Rab+oL)? a23R+p2 R +2aboL, I=Ro+Rs+ratr 由数学知识可知，当a26R=0亚 当电流表半偏时，有 R 即R= 2二时，电阻箱的电功率达到最大值尺一 号=R+R++ 代入数据，解得R=302 B2w2abL,故D正确。 40 (3)电流表示数为200mA,则有 可 11.(1)D(2)C3)1.3×10-9 I'=R+R十rA+T 【详解】（①）本实验中做了三点理想化假设： 代入数据，解得R'=202 将油酸分子视为球形，油酸分子形成单层分 由图a可知R=Ro十kF 子膜，油酸分子是紧密排列在一起的；不属 当R'=202时，F=20N 于理想假设的是油酸不溶于水。 则待测重物质量m=G==2.0kg (2)实验要求油酸形成连续完整的单分子油 9 膜：A油膜开裂有空洞，B油膜未充分散开， (4若电源电动势减小，内阻变大，进行了步 只有C是均匀完整的单分子油膜，因此C最 骤1操作，当测量时，由于电源电动势减小， 理想。 导致电流偏小，压敏电阻阻值偏大，测量结 (3)[1]一滴溶液中纯油酸体积为V= 果偏大。 d0mL×20mL=5.0×10-am 1 13.(1)6.0×105Pa(2)330K(3)79.8J 【详解】(1)设压缩后气体的压强为p,活塞 [2]油膜面积为S=40×1cm2=40cm2 分子直径为d==5.0×10-6 的横截面积为S,Lo=24cm,L=4cm,% 40. cm≈1.3X =LoS,V=LS,缓慢压缩气体温度不变，根 10-9m 据玻意耳定律有 3.(1)满刻度不均匀(2)30(3)2.0 PoVo=pV (4)偏大 解得压缩后气体的压强 【详解】(1)[1]秤盘上不放重物时，闭合开 p=6.0×10Pa 关，调节滑动变阻器，使电流表指针满偏，由 (2)根据理想气体状态方程有 高二物理试卷第·9·页 Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 0.472J 6 【详解】(1)线框能匀速进入磁场，由受力分 解得空气柱的温度 析可知T=mgsin0+F+f,f=umgco88 T=pV 226=330K 线框匀速则重物也做匀速直线运动，对重物 (3)根据热力学第一定律有 分析可得T=mg △U=W+W+Q 联立可得F=0.4N 大气压力对活塞做功 (2)线框进入磁场前对线框和重物组成的系 W气=poS(L0-L) 统，由动能定理可得 又知 (mg-mgsin0-umgcos0)s= 号(m+m好 Q=-22.2J,W=100J 线框刚进入磁场时 联立解得，气体的内能增加量 B=B,1=景，F=BL解得M=im6 △U=79.8J 联立可得s=0.5m 14.(1)2×104m/s;(2)1×10N/C;(3)6× (3)线框全部进入磁场到上边界刚要离开磁 10m/s 场的过程中，对线框和重物组成的系统，由 【详解】(1)带电粒子在区域I中做匀速圆周 能量守恒可得(mg-mgsin8-ngcos8): 运动，由牛顿第二定律有 6 gBvo=mr (d-)=2(m+m)暖-m+m)好 v2=2m/s 又有 线框出磁场的过程中，对线框和重物组成的 r=0.1m 系统，由动量定理可得 且 (mg-mgsin0-umgcose)t-BILt= =4×10C/kg (m+m)v3-(m+m)v2 m 联立解得 且Btt=B,成=L vo=2×104m/s (2)带电粒子在区域Ⅱ中做匀速直线运动， 解得=1.8m/s 对线框和重物组成的系统从进磁场到全部 由平衡条件有 出磁场的过程中由能量守恒可得g gBvo=gE 解得 (d+Z）-mgsin8(d+L)=号(m+m暖 E=1×10N/C -(m+m)v+mgcos0-(d+L)+ (3)电场强度突然变为2E,粒子运动到P点 解得Q=0.472J 过程，由动能定理有 2gEl=方mw%-号ma呢 解得 wp=6×10m/s 15.(1)F=0.4N(2)9=0.5m(3)Q= 高一物理试卷第·10·页 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效