精品解析：浙江省 温州市十校联盟2025-2026学年高二下学期6月期末物理试题

高二物理学科练习 注意事项： 1.本题共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3.所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4.结束后，只需上交答题卡。 5.可能用到的相关参数：未特殊说明，重力加速度g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. 2026年，中科院发布了基于金刚石氮-空位（NV）色心量子精密测量技术的新型电流互感器，该仪器可精确测量每秒通过导线的电荷量。用国际单位制基本单位表示，电荷量的单位应为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据电流的定义式，变形可得电荷量。国际单位制中，电流的基本单位是安培（），时间的基本单位是秒（），因此电荷量的单位可推导为。 故选A。 2. 在物理学的探索和发现过程中，掌握物理学研究方法有助于解决生活中的物理问题。以下关于物理学研究方法及叙述正确的是（　　） A. 卡文迪什利用扭秤测量引力常量，利用了类比法 B. 在研究影响导体电阻大小的因素时，采用了控制变量法 C. 在得到电容时采用了比值定义法，会随电荷量的增大而增大 D. 研究平抛运动时，采用了微元法 【答案】B 【解析】 【详解】A．卡文迪什利用扭秤实验测量引力常量，其核心是将微小的力矩转化为可见的扭转角度，运用的是放大法，故A错误； B．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等多个因素有关。在研究其中一个因素对电阻的影响时，必须保持其他因素不变，这采用的正是控制变量法，故B正确； C．电容的定义式是比值定义法。但电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，由电容器本身的结构（极板正对面积、极板间距、极板间电介质）决定，，与它所带的电荷量和两极板间的电压无关，故C错误； D．研究平抛运动时，采用的是运动的合成与分解法，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动分别处理，故D错误。 故选B。 3. 人体含水量约70%，水中的钠、钾离子可以导电，但脂肪却不易导电。如图甲所示的脂肪测量仪，可根据人体电阻的大小来判断脂肪所占的比例，其测量原理如图乙所示。电源内阻为r，，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者手握A、B。体型相近的两人相比，脂肪含量高者测量时（ ） A. 电流表的示数更大，电压表的示数更小 B. 电源的输出功率更高 C. 两端的电压更大 D. 剧烈运动后皮肤表面会留存钾、钠离子，最终测得的体脂率会比实际值偏低。 【答案】D 【解析】 【详解】A．首先明确核心逻辑：脂肪不易导电，因此脂肪含量越高，人体电阻​越大，电路结构为、和​人体电阻​串联，电流表测总电流，电压表测​两端电压 脂肪含量高→增大→总电阻增大，总电流减小，电流表示数更小；电压表读数，减小则增大，电压表示数更大，故A错误； B．电源输出功率规律：外电阻等于电源内阻时输出功率最大。本题外电阻 外电阻已经大于内阻，​越大，​离内阻越远，输出功率越小，故B错误； C．​两端电压​，总电流减小，因此​减小，​两端电压更小，故C错误； D．剧烈运动后皮肤存留钾钠离子，导电性增强，测得的​比实际值偏小；体脂测量仪认为电阻越小，脂肪含量越低，因此最终测得的体脂率比实际值偏低，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置由静止滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动。桌面的离地高度为h，钢球在地面上的落点离桌边的水平距离为x，下列说法正确的是（ ） A. 小球落地时竖直方向速度为 B. 增大钢球在斜面上的释放高度，小球落地时竖直方向速度不变 C. 仅减小h，钢球落地速度大小变大 D. 仅增加h，钢球落点离桌边的水平距离不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据平抛运动竖直方向的运动规律有 解得 h代表桌面的离地高度，增大钢球在斜面上的释放高度，小球落地时竖直方向速度不变，故A错误，B正确； C．钢球落地速度大小为 仅减小h，钢球落地速度大小变小，故C错误； D．根据平抛运动规律有， 解得 仅增加h，钢球落点离桌边的水平距离变大，故D错误； 故选B。 5. 一对不等量异种点电荷A、B的电场线分布如图所示，A的带电量为，B的带电量为，P、Q两点关于两点电荷连线对称，图中P、N、Q是电势为零的三个点。下列说法中正确的是（ ） A. 带正电的粒子从Q移动到P，电场力做正功 B. M点电势高于P点电势 C. N点的场强小于P点场强 D. 在M点由静止释放一个带正电的试探电荷，电荷有可能会沿电场线到达P点 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为，带正电粒子从移动到P，电势能变化为，电场力做功为，故A错误； B．沿电场线方向电势逐渐降低，靠近带正电的，电势大于，而电势为，因此点电势高于点电势，故B正确； C．电场线的疏密表示场强大小，位于两电荷之间，电场线比点更密集，因此点场强大于点场强，故C错误； D．只有电场线为直线、且初速度为时，试探电荷才会沿电场线运动；点处电场线是曲线，电场力沿电场线切线方向，正电荷会偏离原电场线，不可能沿电场线到达点，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，理想变压器原线圈接正弦交流电，电压为220V，开关S接1时，原、副线圈匝数比为11:2。副线圈连接阻值为5Ω的定值电阻与最大阻值为30Ω的滑动变阻器，开始时滑动变阻器滑片在中间。下列说法正确的是（ ） A. 开关S接1时，副线圈电流是2.5A B. 仅将S从1拨到2，原线圈功率增大 C. 滑动变阻器滑片向上移动时，副线圈功率减小 D. 开关S接1时，移动滑动变阻器，滑动变阻器的最大功率是80W 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据理想变压器电压比  已知 ，，得副线圈电压  开关S接1时，滑片在中间，滑动变阻器接入电阻 ，总电阻  副线圈电流 ，故A错误； B．S从1拨到2，原线圈匝数 增大，由  ​ 得 减小，副线圈总电阻不变 副线圈功率 减小；理想变压器原线圈功率等于副线圈功率，因此原线圈功率减小，故B错误； C．滑片向上移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻 减小，不变，副线圈总功率 ，因此增大，故C错误； D．滑动变阻器的功率可等效为“等效内阻​的电源，外接负载的输出功率”，根据电源输出功率规律：当 时，滑动变阻器功率最大，最大为   在滑动变阻器可调范围内，因此滑动变阻器最大功率为，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，某品牌扫地机器人由主机和充电座两部分组成，该扫地机器人主机参数：额定电压为12V，电池额定容量3000mA·h，额定功率24W，当电池剩余电荷量为额定容量的20%时，主机会自动返回充电座充电。下列说法正确的是（ ） A. 扫地机器人主机正常运行时，电路中电动机的线圈阻值为6Ω B. 电动机在额定电压下工作时，额定电流为3A C. 电池充满后，电池所能带的总电荷量是10800C D. 主机从满电量开始工作，到其自动返回充电座，能持续清扫的时间为1.5h 【答案】C 【解析】 【详解】A．扫地机器人是非纯电阻电动机，欧姆定律不适用，无法由额定电压、功率直接算出线圈电阻，故A错误； B．电动机在额定电压下工作时，额定电流为，故B错误； C．电池充满后，电池所能带的总电荷量是，故C正确； D．主机从满电量开始工作，到其自动返回充电座，能持续清扫的时间为，故D错误。 故选C。 8. 在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块，它们的质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，电荷量不同。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是（ ） A. 两物块的运动时间不同 B. 两个物块组成的系统机械能守恒 C. 两个物块组成的系统动量守恒 D. 全过程物块受到的摩擦力小于或等于其受到的库仑力 【答案】C 【解析】 【详解】A．对两个物块分别用动量定理：库仑力是相互作用力，对两个物块的冲量大小相等；两个物块质量、动摩擦因数都相同，单个物块满足，因此​，运动时间相同，A错误 B．系统机械能守恒的条件是只有重力和系统内弹力做功，本题中摩擦力做功产生内能，电势能也转化为内能，系统机械能不守恒，B错误 C．动量守恒的条件是系统合外力为零。对两个物块组成的系统，库仑力是内力（相互作用力合力为零）；外力是两个滑动摩擦力，大小均为，方向相反，因此系统总合外力为零，系统动量守恒，C正确 D．物块运动过程是先加速后减速：距离增大后库仑力不断减小，减速阶段库仑力小于摩擦力，即存在摩擦力大于库仑力的过程，D错误 故选C。 9. 2026年4月1日，阿尔忒弥斯2号（ArtemisⅡ）踏上了载人绕月旅程。如图所示阿尔忒弥斯2号首先发射到近地轨道Ⅰ，在A点调整速度后进入椭圆轨道Ⅱ，此后再在A点调速后进入轨道Ⅲ掠过月球背面，在弹弓效应下，无需动力即可返回地球。下列关于阿尔忒弥斯2号的描述正确的是（ ） A. 它的发射速度最少是11.2km/s B. 它在A点从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ要减速 C. 它在Ⅱ、Ⅲ轨道经过A点时，加速度 D. 不考虑变轨瞬间，它在Ⅱ轨道运动时，航天员对椅子没有压力作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．是第二宇宙速度，是脱离地球引力的最小发射速度。阿尔忒弥斯2号绕月飞行仍处于地球引力范围内，发射速度只需要大于，无需达到第二宇宙速度，故A错误； B．从近地圆轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，在A点需要做离心运动，因此需要点火加速使万有引力不足以提供向心力，才会做离心运动，故B错误； C．加速度由万有引力提供，根据 可得，同一A点到地心的距离相同，因此两个轨道经过A点时加速度相等，即​，故C错误； D．不考虑变轨过程，飞船在轨道Ⅱ运动时，整体处于完全失重状态，因此航天员对椅子没有压力，故D正确。 故选D。 10. 科研团队研发了如图所示的望远镜自动除水系统。系统核心为一块长为L、厚度为d的光学玻璃。如图所示，玻璃内部左侧光源P可以发射不同角度的红外线（该红外线在此玻璃中的折射率为），斜射至玻璃外表面并全反射至接收器条带。当玻璃外表面附着水时玻璃内侧接收器条带接收的光强发生明显变化，系统自动触发除水除雾功能（该部件并未画出），保障镜头洁净、光路通畅。下列说法正确的是（　　） A. 该系统可以检测玻璃上任何一处的水滴并开启除水功能 B. 光从光源出发到接收器上的最短时间是 C. 换用相同长度和厚度但折射率更大的玻璃可以增加检测范围 D. 若玻璃表面附有水珠则会使接收条带接收到光强增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．发生全反射的一个条件是光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于等于临界角，根据 可得 所以该系统可以检测玻璃上距P点大于d的玻璃上任何一处的水滴并开启除水功能，故A错误； B．当光恰好发生全反射时，从光源出发到接收器上的时间最短，即， 所以，故B错误； C．换用相同长度和厚度但折射率更大的玻璃时，临界角较小，所以恰好发生全反射的位置距离P点较近，所以可以检测范围增加，故C正确； D．当玻璃外表面有水珠时，一部分光会透过玻璃，传感器接收到的光的总量会减少，故D错误。 故选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，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 根据所给图片，下列说法正确的是（ ） A. 图甲为酱油的色素分子扩散到蛋清中，是由于分子的布朗运动的结果 B. 图乙为方解石的双折射现象，是由于方解石晶体各向异性形成的 C. 图丙为水银在玻璃培养皿中的形态，较小的水银滴呈现球形是由于表面张力主导的结果 D. 图丁为水流导光现象，是由于光的折射形成的 【答案】BC 【解析】 【详解】A．色素扩散是分子无规则热运动的结果，布朗运动是悬浮微粒的运动，不是分子本身的运动，故A错误； B．方解石是单晶体，双折射现象是晶体各向异性的典型表现，故B正确； C．液体表面张力会使液体表面积收缩至最小；水银不浸润玻璃，较小的水银滴在表面张力主导下呈现球形，故C正确； D．水流导光的原理和光导纤维相同，是光的全反射，不是光的折射，故D错误。 故选BC。 12. 如图甲所示，战绳是健身房中一种常见的锻炼器械，握住一端上下抖动，绳波将传递到另一端，绳波可视为简谐横波，不考虑反射。健身爱好者小郑以每分钟50下的频率上下抖动一根战绳，某时刻绳波的波形图如图乙所示，坐标原点为健身爱好者手动端绳子的平衡位置，该位置离末端的距离为15m，下列说法正确的是（ ） A. 从小郑刚开始抖动战绳，距绳波传递到末端用时4.5s B. 此时P点的振动方向向下 C. 小郑用力增加抖动的振幅，波速会增大 D. 小郑快速抖动增大频率，波速会增大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．每分钟抖动50次，因此频率为 由图乙可知，波长为4m，波速为 手动端到末端距离为15 m，波匀速传播，传播时间为，故A正确； B．波向右平移，根据“平移法”可知，此时P点的振动方向向下，故B正确； CD．机械波的波速由介质决定，用力增加抖动的振幅或快速抖动增大频率，波速都不变，故CD错误； 故选AB。 13. 19世纪末，巴耳末通过计算发现了氢原子可见光区4条亮谱线之间的数学联系，此4条氢原子光谱的谱线如图所示，满足巴耳末公式，其中n=3、4、5、6分别对应谱线Hα、Hβ、Hγ、Hδ，R为里德伯常量。根据玻尔氢原子理论，下列说法正确的是（　　） A. 大量氢原子从n=5能级向低能级跃迁，能产生3条巴耳末系谱线 B. 用Hδ光照射某一金属发生光电效应，则用Hα光照射该金属一定能发生光电效应 C. 分别用相同光强的光照射同一光电效应装置，Hβ光的饱和光电流比Hα光大 D. 照射同一个双缝干涉演示装置时，Hα光的条纹间距比Hδ光的大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．大量氢原子从n=5能级向低能级跃迁，能产生3条巴耳末系谱线，即从n=5能级向n=2能级跃迁、从n=4能级向n=2能级跃迁、从n=3能级向n=2能级跃迁产生的谱线，故A正确； B．Hδ光的波长较小，频率较大，Hα光的波长较大，频率较小，则用Hδ照射某一金属发生光电效应，用Hα照射该金属不一定能发生光电效应，故B错误； C．若用Hα、Hβ两光照射同一光电效应装置，均能发生光电效应，相同光强的光，Hα光频率较小，光子能量较小，光子数较多，饱和光电流大，故C错误； D．Hα光的波长较大，Hδ光的波长较小，照射同一个双缝干涉演示装置时，根据可知，Hα光的条纹间距比Hδ光的大，故D正确。 故选AD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 某天实验课堂上，小张同学欲测定未知电阻的值，提供下列仪器： A.电池（电动势E约为12V，内阻r已知） B.电压表（量程3V，内阻约500Ω） C.电压表（量程15V，内阻约5kΩ） D.电阻箱（0~9999.9Ω） E.待测电阻 F.开关、导线若干。 （1）老师提前用多用电表测量了待测电阻，选择开关指在‘“×10”倍率，测量中指针如图甲所示，其读数是______Ω。按照如图乙所示的实物图，则选用的电压表为______。（填“”或“”） （2）实验中多次改变电阻箱接入电路中的阻值R，读出电压表示数U，根据实验数据作出图像。理论上，作出的图像应是______。（填选项序号） A. B. C. （3）正确作出图像后，若图线斜率的绝对值为k，纵截距绝对值为b，则的测量值为______（用题中所给字母表示）。 【答案】（1） ①. 150 ②. （2）A （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]多用电表欧姆挡读数为表盘读数倍率，指针指在15，倍率为10，故读数为 [2]本实验中电源电动势为12V，因此选用大量程的。 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律有 解得 可知是关于的一次函数，斜率为正，纵轴截距为。 故选A。 【小问3详解】 根据 结合图像的斜率与截距可知， 解得 15. 在“用单摆测定重力加速度”实验中： （1）如图所示，用游标卡尺测小球的直径d=______mm，某次实验细线长78.20cm，则摆长L=______cm； （2）下列说法正确的是（　　） A. 计时后，小球经过最低点20次所用的时间为t，则周期为 B. 摆球重心不在球心上但在球心与悬点连线上，不影响用图像法测量重力加速度 C. 摆球在竖直平面内摆动的角度不宜过大 D. 可用橡皮绳代替细绳完成实验 （3）从悬点到球心的距离是摆长L，改变摆长L的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L-T2图线如图所示。在图线上选取A、B两个点，两个点的坐标为A（2.18，0.55），B（4.18，1.05），则重力加速度g=______m/s2。（π取3.14，结果保留三位有效数字） 【答案】（1） ①. 18.4 ②. 79.12 （2）BC （3）9.86 【解析】 【小问1详解】 [1]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以小球的直径为 [2]摆长为摆线长与小球半径之和，所以 【小问2详解】 A．计时后，小球经过最低点20次所用的时间为t，即 则周期为，故A错误； B．摆球重心不在球心上但在球心与悬点连线上，不影响用图像法测量重力加速度，故B正确； C．摆球做小角度摆动时，小球的运动才是简谐运动，所以摆球在竖直平面内摆动的角度不宜过大，故C正确； D．实验中细绳应选择不可伸长的轻质细绳，所以不可用橡皮绳代替细绳完成实验，故D错误。 故选BC。 【小问3详解】 根据单摆周期公式 可得 结合图线可得 解得 16. 以下实验中，说法正确的是（　　） A. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，盘和砝码的重力就是小车所受的合力 B. 在“练习使用多用电表”实验中，欧姆表切换挡位不需要重新欧姆调零 C. 用物体自由下落验证机械能守恒定律实验，重物质量可无需测量 D. 在“测量玻璃的折射率”实验中，入射角不需要控制范围 【答案】C 【解析】 【详解】A．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，若平衡摩擦力，且盘和砝码的质量远小于小车的质量时，盘和砝码的重力近似等于小车所受的合力，故A错误； B．在“练习使用多用电表”实验中，欧姆表切换挡位需要重新进行欧姆调零，故B错误； C．用物体自由下落验证机械能守恒定律实验，重物减小的重力势能与重物增加的动能均含有质量，质量可以约掉，所以重物质量无需测量，故C正确； D．在“测量玻璃的折射率”实验中，入射角要适当大一些，可以减小误差，故D错误。 故选C。 17. 如图所示，一泵水器通过排水管与桶装水相连。按压一次泵水器可将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中。桶身的高度和横截面积分别为H、S，颈部高度为l，按压前桶中气体压强为。不考虑温度变化和漏气，忽略桶壁厚度及桶颈部、排水管和出水管的体积。已知水的密度为ρ，重力加速度为g。 （1）若封闭出水管，当液面高度为时，按压一次泵水器将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中，那么 ①桶内气体分子数密度______、分子平均动能______（均填写“减小”“增大”或“不变”） ②试求此时桶内的气体压强p______ （2）若在设计泵水器时应计算出的临界值（未知待求），当时，在液面高度可视为零时仅需按压3次泵水器就能出水，试求该临界值。 【答案】（1） ①. 增大 ②. 不变 ③. （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]分子数增多，体积不变，所以分子数密度增大；气体温度不变，所以分子平均动能不变 [3]根据波义耳定律， 继而解得 【小问2详解】 在液面最低时，出水条件 根据波义耳定律 继而解得 18. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平绝缘桌面上，导轨间距为，右端连接阻值为的定值电阻。水平导轨上足够长的矩形区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。某装置从左侧沿导轨水平向右发射第1根导体棒，导体棒以初速度进入磁场，速度减为0时被锁定；上一根导体棒被锁定后，从原位置再发射第2根相同的导体棒，导体棒仍以初速度进入磁场，速度减为0时被锁定，以此类推，直到发射第根相同的导体棒进入磁场。已知导体棒的质量为，电阻为，长度恰好等于导轨间距，与导轨垂直且接触良好（发射前导体棒与导轨不接触），不计空气阻力、导轨的电阻，忽略回路中的电流对原磁场的影响。求： （1）第1根导体棒刚进入磁场时所受的安培力的大小； （2）第1根导体棒从进入磁场到速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻上产生的热量； （3）从第1根导体棒进入磁场到第根导体棒速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻R上产生的总热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 第1根导体棒刚进入磁场时，对于导体棒，产生的动生电动势，感应电流，安培力 代入数据得到 【小问2详解】 第1根导体棒从进入磁场到速度减为0的过程中，导体棒动能全部转化为回路焦耳热 回路中两电阻串联，热量与电阻成正比，故定值电阻上产生的热量 代入数据解得 【小问3详解】 每根导体棒被锁定后仍跨接在导轨上，相当于一个阻值为的并联电阻，第根从进入磁场时，已有根静止棒并联在电路中，此时外电阻为与个的并联，即 回路总电阻 导体棒速度减为0的过程中，该棒动能全部转化为回路焦耳热 外电路获得的热量占比为 这些热量在外电路的个并联电阻上平均分配，故定值电阻分得 从第根导体棒进入磁场到第根导体棒速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻上产生的总热量 解得 19. 如图所示，LMON滑杆由一般曲线、圆曲线和两段直线组成，整个滑杆位于竖直平面内，交接处平滑连接，其中OM水平，ON与水平方向成30°角。一轻质弹力绳的一端固定于P点，另一端穿过固定光滑圆孔Q连接质量为2m的小球A，小球A穿过滑杆。点P、Q和O在同一竖直线上，PQ间距为弹力绳原长，图中PQA均为弹力绳，此时处于伸长状态。将小球A静止于O。质量为m的小球B穿过滑杆，从高为h（未知）处静止释放，恰好通过半径为R的圆杆后，在O处与小球A发生弹性碰撞。小球A与ON杆间的动摩擦因数为且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小球B与滑杆之间无摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为k，其弹性势能与伸长量x的关系：。已知重力加速度为g，OQ间距为，两小球可视为质点。 （1）求小球B静止释放高度h。 （2）求碰撞后瞬间小球A的速度大小； （3）求碰后小球A上滑过程中的滑动摩擦力大小； （4）若质量为m的弹簧振子做简谐振动的回复力，则该简谐运动的振动周期。试证明小球A碰撞后沿ON向上运动为简谐运动，并求出速度第一次为0时的时间t（速度第一次减为0前未与小球B第二次碰撞）。 【答案】（1） （2） （3） （4）小球A在斜杆向上运动过程，其中在最低点时， 合力 设以最低点为平衡位置（坐标原点），沿斜杆向上为x轴正方向， 则有， 故而，小球A向上运动至速度为零过程为的简谐振动，即A第一次速度为零时的时间， 【解析】 【小问1详解】 小球B穿过滑杆，从高为h处静止释放，在圆形轨道运动过程，恰好通过圆轨道最高点时速度，运用动能定理 解得 【小问2详解】 小球B从静止运动到O，对小球B，运用动能定理 小球A与小球B发生弹性碰撞，就AB系统，运用动量守恒定律和能量守恒定律，有，； 联立解得， 【小问3详解】 设，通过如图几何关系和力的分解可得：设为弹力绳QA段的长度，为QA与垂直ON方向的夹角 垂直ON方向合力为零，则支持力 滑动摩擦力 代入​​得 【小问4详解】 证明：小球A在斜杆向上运动过程，其中在最低点时，合力 设以最低点为平衡位置（坐标原点），沿斜杆向上为x轴正方向，则有， 故而，小球A向上运动至速度为零过程为的简谐振动，即A第一次速度为零时的时间， 其中，则有 20. 云室和气泡室都是用来观测微观粒子的研究设备，但原理不同，所观测粒子的特征不同。云室的介质是过饱和蒸气，适合观测低能带电粒子，例如原子核衰变形成的放射性粒子，如图甲所示，威尔逊云室呈现了两种放射性粒子的径迹，它们是粒子和粒子；气泡室的介质是过热液体，适合观测高能粒子、基本粒子碰撞，例如光子轰击氢原子产生的粒子。如图乙所示，在充满液态氢的气泡室中存在垂直图示平面，磁感应强度为B的匀强磁场。一束射线通过气泡室，其中一个光子将一个氢原子打出一个电子（），同时自身转变为一对正负电子对（、），三个电子在气泡室中的径迹如图乙所示（碰撞前的氢原子和碰撞后产生的质子均可视为静止），开始时，三条径迹共切于O点，其半径分别为、和，假设电子在气泡室中所受阻力大小正比于速率，比例系数为，方向与速度方向相反，沿径迹2、3运动的电子速度减为0时的位置分别位于P、Q两点，沿径迹1运动的电子消失于气泡室边缘（图中未标出）点。已知电子质量为，元电荷为，光速为、基态氢原子能量为，径迹1的总长度为。 （1）写出放射性元素的衰变和放射性元素的衰变方程（91号元素符号为）； （2）若观测得到该氢原子的电离能为，试判断该氢原子能级。 （3）写出光子的能量与动量的关系式；并求该氢原子的电离能； （4）求沿径迹1运动的电子到点时的速度大小； 【答案】（1）， （2） （3）光子的能量， （4） 【解析】 【小问1详解】 的衰变：原子核放出一个粒子（），使质量数减少4，电荷数减少2。衰变方程为 的衰变：原子核放出一个粒子（），质量数不变，电荷数增加1。衰变方程为 【小问2详解】 氢原子能级公式 电离能等于将电子从该能级激发到无穷远处所需的最小能量的绝对值。 若观测得到该氢原子的电离能为，则 解得 即该氢原子处于第2能级。 【小问3详解】 光子的能量 在O点，三电子均满足各自关系： ，故而，此时三电子总动能 根据动量守恒，光子的动量 根据能量守恒 解得 【小问4详解】 对于电子1，在O点，垂直速度方向，运用牛顿第二定律，有 就切线方向 即有，其中， 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理学科练习 注意事项： 1.本题共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3.所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4.结束后，只需上交答题卡。 5.可能用到的相关参数：未特殊说明，重力加速度g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. 2026年，中科院发布了基于金刚石氮-空位（NV）色心量子精密测量技术的新型电流互感器，该仪器可精确测量每秒通过导线的电荷量。用国际单位制基本单位表示，电荷量的单位应为（　　） A. B. C. D. 2. 在物理学的探索和发现过程中，掌握物理学研究方法有助于解决生活中的物理问题。以下关于物理学研究方法及叙述正确的是（　　） A. 卡文迪什利用扭秤测量引力常量，利用了类比法 B. 在研究影响导体电阻大小的因素时，采用了控制变量法 C. 在得到电容时采用了比值定义法，会随电荷量的增大而增大 D. 研究平抛运动时，采用了微元法 3. 人体含水量约70%，水中的钠、钾离子可以导电，但脂肪却不易导电。如图甲所示的脂肪测量仪，可根据人体电阻的大小来判断脂肪所占的比例，其测量原理如图乙所示。电源内阻为r，，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者手握A、B。体型相近的两人相比，脂肪含量高者测量时（ ） A. 电流表的示数更大，电压表的示数更小 B. 电源的输出功率更高 C. 两端的电压更大 D. 剧烈运动后皮肤表面会留存钾、钠离子，最终测得的体脂率会比实际值偏低。 4. 如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置由静止滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动。桌面的离地高度为h，钢球在地面上的落点离桌边的水平距离为x，下列说法正确的是（ ） A. 小球落地时竖直方向速度为 B. 增大钢球在斜面上的释放高度，小球落地时竖直方向速度不变 C. 仅减小h，钢球落地速度大小变大 D. 仅增加h，钢球落点离桌边的水平距离不变 5. 一对不等量异种点电荷A、B的电场线分布如图所示，A的带电量为，B的带电量为，P、Q两点关于两点电荷连线对称，图中P、N、Q是电势为零的三个点。下列说法中正确的是（ ） A. 带正电的粒子从Q移动到P，电场力做正功 B. M点电势高于P点电势 C. N点的场强小于P点场强 D. 在M点由静止释放一个带正电的试探电荷，电荷有可能会沿电场线到达P点 6. 如图所示，理想变压器原线圈接正弦交流电，电压为220V，开关S接1时，原、副线圈匝数比为11:2。副线圈连接阻值为5Ω的定值电阻与最大阻值为30Ω的滑动变阻器，开始时滑动变阻器滑片在中间。下列说法正确的是（ ） A. 开关S接1时，副线圈电流是2.5A B. 仅将S从1拨到2，原线圈功率增大 C. 滑动变阻器滑片向上移动时，副线圈功率减小 D. 开关S接1时，移动滑动变阻器，滑动变阻器的最大功率是80W 7. 如图所示，某品牌扫地机器人由主机和充电座两部分组成，该扫地机器人主机参数：额定电压为12V，电池额定容量3000mA·h，额定功率24W，当电池剩余电荷量为额定容量的20%时，主机会自动返回充电座充电。下列说法正确的是（ ） A. 扫地机器人主机正常运行时，电路中电动机的线圈阻值为6Ω B. 电动机在额定电压下工作时，额定电流为3A C. 电池充满后，电池所能带的总电荷量是10800C D. 主机从满电量开始工作，到其自动返回充电座，能持续清扫的时间为1.5h 8. 在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块，它们的质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，电荷量不同。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是（ ） A. 两物块的运动时间不同 B. 两个物块组成的系统机械能守恒 C. 两个物块组成的系统动量守恒 D. 全过程物块受到的摩擦力小于或等于其受到的库仑力 9. 2026年4月1日，阿尔忒弥斯2号（ArtemisⅡ）踏上了载人绕月旅程。如图所示阿尔忒弥斯2号首先发射到近地轨道Ⅰ，在A点调整速度后进入椭圆轨道Ⅱ，此后再在A点调速后进入轨道Ⅲ掠过月球背面，在弹弓效应下，无需动力即可返回地球。下列关于阿尔忒弥斯2号的描述正确的是（ ） A. 它的发射速度最少是11.2km/s B. 它在A点从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ要减速 C. 它在Ⅱ、Ⅲ轨道经过A点时，加速度 D. 不考虑变轨瞬间，它在Ⅱ轨道运动时，航天员对椅子没有压力作用 10. 科研团队研发了如图所示的望远镜自动除水系统。系统核心为一块长为L、厚度为d的光学玻璃。如图所示，玻璃内部左侧光源P可以发射不同角度的红外线（该红外线在此玻璃中的折射率为），斜射至玻璃外表面并全反射至接收器条带。当玻璃外表面附着水时玻璃内侧接收器条带接收的光强发生明显变化，系统自动触发除水除雾功能（该部件并未画出），保障镜头洁净、光路通畅。下列说法正确的是（　　） A. 该系统可以检测玻璃上任何一处的水滴并开启除水功能 B. 光从光源出发到接收器上的最短时间是 C. 换用相同长度和厚度但折射率更大的玻璃可以增加检测范围 D. 若玻璃表面附有水珠则会使接收条带接收到光强增加 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，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 根据所给图片，下列说法正确的是（ ） A. 图甲为酱油的色素分子扩散到蛋清中，是由于分子的布朗运动的结果 B. 图乙为方解石的双折射现象，是由于方解石晶体各向异性形成的 C. 图丙为水银在玻璃培养皿中的形态，较小的水银滴呈现球形是由于表面张力主导的结果 D. 图丁为水流导光现象，是由于光的折射形成的 12. 如图甲所示，战绳是健身房中一种常见的锻炼器械，握住一端上下抖动，绳波将传递到另一端，绳波可视为简谐横波，不考虑反射。健身爱好者小郑以每分钟50下的频率上下抖动一根战绳，某时刻绳波的波形图如图乙所示，坐标原点为健身爱好者手动端绳子的平衡位置，该位置离末端的距离为15m，下列说法正确的是（ ） A. 从小郑刚开始抖动战绳，距绳波传递到末端用时4.5s B. 此时P点的振动方向向下 C. 小郑用力增加抖动的振幅，波速会增大 D. 小郑快速抖动增大频率，波速会增大 13. 19世纪末，巴耳末通过计算发现了氢原子可见光区4条亮谱线之间的数学联系，此4条氢原子光谱的谱线如图所示，满足巴耳末公式，其中n=3、4、5、6分别对应谱线Hα、Hβ、Hγ、Hδ，R为里德伯常量。根据玻尔氢原子理论，下列说法正确的是（　　） A. 大量氢原子从n=5能级向低能级跃迁，能产生3条巴耳末系谱线 B. 用Hδ光照射某一金属发生光电效应，则用Hα光照射该金属一定能发生光电效应 C. 分别用相同光强的光照射同一光电效应装置，Hβ光的饱和光电流比Hα光大 D. 照射同一个双缝干涉演示装置时，Hα光的条纹间距比Hδ光的大 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 某天实验课堂上，小张同学欲测定未知电阻的值，提供下列仪器： A.电池（电动势E约为12V，内阻r已知） B.电压表（量程3V，内阻约500Ω） C.电压表（量程15V，内阻约5kΩ） D.电阻箱（0~9999.9Ω） E.待测电阻 F.开关、导线若干。 （1）老师提前用多用电表测量了待测电阻，选择开关指在‘“×10”倍率，测量中指针如图甲所示，其读数是______Ω。按照如图乙所示的实物图，则选用的电压表为______。（填“”或“”） （2）实验中多次改变电阻箱接入电路中的阻值R，读出电压表示数U，根据实验数据作出图像。理论上，作出的图像应是______。（填选项序号） A. B. C. （3）正确作出图像后，若图线斜率的绝对值为k，纵截距绝对值为b，则的测量值为______（用题中所给字母表示）。 15. 在“用单摆测定重力加速度”实验中： （1）如图所示，用游标卡尺测小球的直径d=______mm，某次实验细线长78.20cm，则摆长L=______cm； （2）下列说法正确的是（　　） A. 计时后，小球经过最低点20次所用的时间为t，则周期为 B. 摆球重心不在球心上但在球心与悬点连线上，不影响用图像法测量重力加速度 C. 摆球在竖直平面内摆动的角度不宜过大 D. 可用橡皮绳代替细绳完成实验 （3）从悬点到球心的距离是摆长L，改变摆长L的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L-T2图线如图所示。在图线上选取A、B两个点，两个点的坐标为A（2.18，0.55），B（4.18，1.05），则重力加速度g=______m/s2。（π取3.14，结果保留三位有效数字） 16. 以下实验中，说法正确的是（　　） A. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，盘和砝码的重力就是小车所受的合力 B. 在“练习使用多用电表”实验中，欧姆表切换挡位不需要重新欧姆调零 C. 用物体自由下落验证机械能守恒定律实验，重物质量可无需测量 D. 在“测量玻璃的折射率”实验中，入射角不需要控制范围 17. 如图所示，一泵水器通过排水管与桶装水相连。按压一次泵水器可将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中。桶身的高度和横截面积分别为H、S，颈部高度为l，按压前桶中气体压强为。不考虑温度变化和漏气，忽略桶壁厚度及桶颈部、排水管和出水管的体积。已知水的密度为ρ，重力加速度为g。 （1）若封闭出水管，当液面高度为时，按压一次泵水器将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中，那么 ①桶内气体分子数密度______、分子平均动能______（均填写“减小”“增大”或“不变”） ②试求此时桶内的气体压强p______ （2）若在设计泵水器时应计算出的临界值（未知待求），当时，在液面高度可视为零时仅需按压3次泵水器就能出水，试求该临界值。 18. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平绝缘桌面上，导轨间距为，右端连接阻值为的定值电阻。水平导轨上足够长的矩形区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。某装置从左侧沿导轨水平向右发射第1根导体棒，导体棒以初速度进入磁场，速度减为0时被锁定；上一根导体棒被锁定后，从原位置再发射第2根相同的导体棒，导体棒仍以初速度进入磁场，速度减为0时被锁定，以此类推，直到发射第根相同的导体棒进入磁场。已知导体棒的质量为，电阻为，长度恰好等于导轨间距，与导轨垂直且接触良好（发射前导体棒与导轨不接触），不计空气阻力、导轨的电阻，忽略回路中的电流对原磁场的影响。求： （1）第1根导体棒刚进入磁场时所受的安培力的大小； （2）第1根导体棒从进入磁场到速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻上产生的热量； （3）从第1根导体棒进入磁场到第根导体棒速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻R上产生的总热量。 19. 如图所示，LMON滑杆由一般曲线、圆曲线和两段直线组成，整个滑杆位于竖直平面内，交接处平滑连接，其中OM水平，ON与水平方向成30°角。一轻质弹力绳的一端固定于P点，另一端穿过固定光滑圆孔Q连接质量为2m的小球A，小球A穿过滑杆。点P、Q和O在同一竖直线上，PQ间距为弹力绳原长，图中PQA均为弹力绳，此时处于伸长状态。将小球A静止于O。质量为m的小球B穿过滑杆，从高为h（未知）处静止释放，恰好通过半径为R的圆杆后，在O处与小球A发生弹性碰撞。小球A与ON杆间的动摩擦因数为且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小球B与滑杆之间无摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为k，其弹性势能与伸长量x的关系：。已知重力加速度为g，OQ间距为，两小球可视为质点。 （1）求小球B静止释放高度h。 （2）求碰撞后瞬间小球A的速度大小； （3）求碰后小球A上滑过程中的滑动摩擦力大小； （4）若质量为m的弹簧振子做简谐振动的回复力，则该简谐运动的振动周期。试证明小球A碰撞后沿ON向上运动为简谐运动，并求出速度第一次为0时的时间t（速度第一次减为0前未与小球B第二次碰撞）。 20. 云室和气泡室都是用来观测微观粒子的研究设备，但原理不同，所观测粒子的特征不同。云室的介质是过饱和蒸气，适合观测低能带电粒子，例如原子核衰变形成的放射性粒子，如图甲所示，威尔逊云室呈现了两种放射性粒子的径迹，它们是粒子和粒子；气泡室的介质是过热液体，适合观测高能粒子、基本粒子碰撞，例如光子轰击氢原子产生的粒子。如图乙所示，在充满液态氢的气泡室中存在垂直图示平面，磁感应强度为B的匀强磁场。一束射线通过气泡室，其中一个光子将一个氢原子打出一个电子（），同时自身转变为一对正负电子对（、），三个电子在气泡室中的径迹如图乙所示（碰撞前的氢原子和碰撞后产生的质子均可视为静止），开始时，三条径迹共切于O点，其半径分别为、和，假设电子在气泡室中所受阻力大小正比于速率，比例系数为，方向与速度方向相反，沿径迹2、3运动的电子速度减为0时的位置分别位于P、Q两点，沿径迹1运动的电子消失于气泡室边缘（图中未标出）点。已知电子质量为，元电荷为，光速为、基态氢原子能量为，径迹1的总长度为。 （1）写出放射性元素的衰变和放射性元素的衰变方程（91号元素符号为）； （2）若观测得到该氢原子的电离能为，试判断该氢原子能级。 （3）写出光子的能量与动量的关系式；并求该氢原子的电离能； （4）求沿径迹1运动的电子到点时的速度大小； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $