安徽合肥市示范高中2025-2026学年高二下学期期末自编模拟训练物理试题

**基本信息** 覆盖选择性必修三册内容，非选择题如第15题多棒电磁感应问题，融合科学推理与能量观念，体现真实情境下的综合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|8/32|光电效应、光的折射、LC振荡等|第8题以磁场检测芯片为情境，考查安培力与电阻应变，体现科技前沿| |多选题|2/10|黑体辐射、分子速率分布、双棒电磁感应|第9题结合图像考查玻尔理论、康普顿效应，强化科学论证| |非选择题|5/58|折射率测量、气体实验定律、弹簧振子、多棒电磁感应|第15题设计多棒发射情境，分层考查电磁感应与能量转化，提升科学探究能力|

安徽合肥市示范高中2025-2026学年高二下学期期末模拟训练 物 理 试 题 考试范围：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．在光电效应实验中，用同一单色光分别照射编号为1、2、3的金属，所得遏止电压如图所示。则1、2、3金属的截止频率的大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 2．一束单色光射向贴有隔热膜的建筑玻璃幕墙时的光路如图所示，各界面可视为相互平行的平面，θ0和θ1分别是界面1和界面2上的入射角，界面2上的反射光线与折射光线相互垂直。已知玻璃对该光的折射率n2=1.6，θ1=53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6，下列说法正确的是（　　） A．出射光线①、②不平行 B．增大入射角θ0，光线第一次能到界面2时可能发生全反射 C．该光在隔热膜中传播速度小于在玻璃中的速度 D．隔热膜对该光的折射率n1=1.2 3．关于下列四幅示意图的说法，正确的是（　　） A．图1中石蜡在某固体片上熔化成圆形，说明该固体是晶体 B．图2中液晶的长棒状有机分子取向介于有序与无序之间，液晶是介于液态和固态之间的一种物态 C．图3中液体和管壁间表现为不浸润 D．图4中若移除绝热容器中间的隔板，气体体积膨胀，对外做功，压强减小，温度降低 4．如图（a）所示的LC振荡电路中，电容器C极板上的电荷量随时间变化的规律如图（b）所示，则该振荡电路（　　） A．在时间内，电容器放电 B．时刻，磁场能最大 C．仅增大电容器C的极板间距，振荡频率变大 D．时刻，电路中电流最大 5．如图所示，虚线的上方区域和下方区域均有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小分别为和，两虚线之间无磁场，重力不计的带正电粒子以垂直于磁场方向的速度从点射入上方区域，其运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A．第一次从到的运动时间小于从到的 B．磁场均垂直纸面向外 C．磁感应强度 D．轨迹内上下两区域磁通量 6．法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。软铁环上绕有、两个线圈，当线圈电路中的开关断开的瞬间，下列说法正确的是（　　） A．线圈中的磁通量增大 B．软铁中的磁场方向沿逆时针方向 C．电流从上向下流过电流计 D．去除软铁环，实验效果更明显 7．智能家居安防系统的红外传感装置升级电路如图所示，核心结构包括交流电源、理想变压器、定值电阻及红外传感电阻。已知、两点间输入的交变电压有效值恒定，理想变压器原线圈串联定值电阻，原副线圈匝数比。副线圈回路中，红外传感电阻与定值电阻并联，且。当物体靠近时，的阻值随红外线强度增大而减小。电压表、电流表均为理想电表，忽略温度对电路的影响。下列说法正确的是（　　） A．当物体靠近时，电压表V的示数增大，电流表的示数减小 B．当物体靠近时，原线圈两端电压与副线圈两端电压的比值大于2∶1 C．当物体靠近时，电流表与的示数比值减小 D．若将副线圈回路中拆除，当物体靠近时变压器的输出功率减小 8．为测量局域磁场，科学家基于电阻应变片开发出一种磁场检测芯片，其简化结构如图甲所示。长度均为、通有恒定电流（方向相反）的两刚性金属杆、，与具有良好弹性的绝缘悬梁、构成“”形支架，对称固定于底座处。在悬梁上、下表面对称安装四个相同的电阻应变片（各自引出两导线），其阻值分别为、、和，将它们按图乙与电动势为的电源（不计内阻）相连。未加磁场时，支架处于水平平衡状态，此时，测得、两端的电势差为0。现施加待测磁场，其方向水平向右、且垂直于金属杆，则金属杆、受安培力作用，使悬梁、产生形变，四个应变片的阻值均发生变化，且其变化量的绝对值均相等，可测得此时、两端的电势差。已知每个应变片电阻变化量的绝对值与每个金属杆所受安培力大小成正比关系，且比例系数为。下列说法正确的是（　　） A．施加该待测磁场时，应变片电阻和会被拉伸而电阻变大 B．待测磁场的磁感应强度大小 C．选用更小的电动势，有利于提高测量磁感应强度的灵敏度 D．仅改变金属杆通入电流的方向，也可以测得磁感应强度 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．与下列图片相关的物理知识说法正确的是（　　） A．图甲为黑体辐射曲线：温度越高，辐射强度最大值对应的波长越短 B．图乙为氧气分子分别在0℃和100℃时的速率分布曲线，虚线对应100℃时的速率分布 C．图丙为氢原子能级示意图，玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 D．图丁为康普顿散射实验，散射光中出现波长变长的成分，说明光具有波动性 10．如图所示，两根光滑平行金属导轨MN和PQ固定在水平面上，导轨左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感应强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为B，方向竖直向下。两磁场区域沿导轨方向的长度均为d，质量均为m的金属棒ab和ef垂直导轨放置，接入电路中的电阻分别为R和3R，金属棒ef置于磁场Ⅱ的右边界处（边界处存在磁场）。现将金属棒ab从弯曲导轨上高度为h1处由静止释放，使其沿导轨运动。金属棒ab在离开磁场Ⅰ前已经做匀速运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．金属棒ab刚进入磁场Ⅰ时，金属棒ef中的电流方向为f→e B．金属棒ab在磁场Ⅰ内运动的过程中，金属棒ef产生的焦耳热 C．金属棒ab刚进入磁场Ⅰ瞬间，金属棒ef的加速度大小 D．若金属棒ab以速度v1进入磁场Ⅰ，经过时间t0从磁场Ⅰ穿出，则在这段时间内通过金属棒ef横截面的电荷量 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) 测量是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事物作出量化描述，指将被测量与具有计量单位的标准量在数值上进行比较，从而确定二者比值的实验认识过程。 (1)如图甲所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形的三棱镜，并确定和界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针和，再从棱镜的右侧观察和的像。此后正确的操作步骤是（     ） A．插上大头针，使挡住的像 B．插上大头针，使挡住、的像 C．插上大头针，使挡住和、的像 D．插上大头针，使挡住的像 (2)在双缝干涉实验中，当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时（如图乙），刻度板上的示数如图丙所示，其读数为________mm。若测得双缝到光屏的距离为L，双缝间的距离为d，A、B两条纹间距为x，则光的波长为________。 12．(10分) 某实验小组利用如图1所示装置探究一定质量的气体在体积不变时压强与温度的关系。实验装置有：烧瓶、水银气压计、温度计、加热器、铁架台等。实验时，烧瓶内封闭一定质量的空气，通过橡胶管与U形管压强计相连。气压计U形管内装有水银，两侧玻璃管下端用软管连接，右侧玻璃管可上下移动。初始时U形管两侧水银面等高。 (1)实验开始前，检查装置气密性的方案正确的是______ A．烧瓶向上移动，观察U形管两侧水银面是否能保持等高 B．将烧瓶加热至恒温，观察U形管两侧水银面是否有高度差 C．向上移动右侧玻璃管后，观察U形管两侧水银面是否能保持固定的高度差 (2)某次实验时，温度计的示数如图2所示，其读数为______°C。 (3)实验过程中，为保证烧瓶内气体体积不变，每次改变温度后，需调节U形管压强计，使______，再记录此时的温度和U形管两侧水银面的高度差。 (4)实验小组记录多组数据后，以压强为纵轴，摄氏温度为横轴绘制图像，得到一条直线。若某次实验中，气体在温度为时压强为，当温度升高到时，压强变为，则______（选填“>”“<”或“=”）。 (5)某次实验中，正确操作采集了5组数据，在采集第6组数据时，连接软管不慎脱落，重新接上后继续加热气体进行实验，又采集了5组数据（其余操作均正确）。则绘出的关系图像应是______ A． B． C． D． 13．(10分) 如图所示，光滑水平面上静置一质量m0=4kg的木块，木块左端连接一轻质水平弹簧，弹簧另一端固定在竖直墙上，整体构成弹簧振子系统。现有一质量m=1kg的子弹，以初速度v0=50m/s水平向左射入木块，并留在木块内，子弹与木块瞬间共速后一起压缩弹簧，做简谐运动。从此刻开始计时，振子经0.4s第一次到达M点，又经0.2s第二次到达M点，已知振子的振幅为A=2cm，不计空气阻力与弹簧质量。 (1)子弹和木块碰撞后的共同速度大小； (2)若规定向左为正，写出弹簧振子的位移随时间变化的关系式； (3)若从振子向右通过M点时开始计时，求经过，振子通过的路程。 14．(14分) 如图所示，左右两个汽缸固定在水平面上，内壁光滑，横截面积均为S，水平刚性杆连接的两个活塞（不计厚度）分别把甲、乙两团理想气体封闭在左右两个汽缸内，稳定时甲的温度为长度为L；乙的温度为长度为1.5L，甲、乙压强均为。右汽缸底部安装有阀门，大气压强为，求： (1)若保持乙气体的温度不变，缓慢增加甲气体的温度，同时给左活塞施加一个水平向左的压力，使活塞始终处在原位置，当甲的温度变为时，此时压力为多大； (2)若同时缓慢增加甲、乙的温度，且使活塞仍处在原位置，当甲的温度增加量为时，乙的温度增加量为多少； (3)将乙气体通过阀门向外抽出一部分，控制甲、乙的温度仍分别为、，稳定时，活塞向右移动的距离为0.5L，则抽出的气体质量与乙原有质量之比为多少。 15．(18分) 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。 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽合肥市示范高中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 D B C A C C B AC CD 1．A 解析：根据爱因斯坦光电效应方程有最大初动能满足 又， 联立可得 用同一单色光照射，则入射光频率相同，从图中可得，三个金属的遏止电压大小关系 因此截止频率大小关系为 故选A。 2．D 解析：A．在隔热膜的入射点，根据折射定律可得 在隔热膜的出射点（界面1），根据几何关系可知入射角为θ1，折射角为α，根据折射定律可得，所以，则出射光线①、②平行，故A错误； B．根据平行玻璃砖对光线有平移效果及光路的可逆性可知，光线只要能进入平行玻璃砖就能从平行玻璃砖射出，所以增大入射角θ0，光线第一次能到界面2时不可能发生全反射，故B错误； C．设光线进入玻璃时折射角为θ2，如图所示 根据折射定律可得 由图可得，所以 根据可知，光在隔热膜中的传播速度大于在玻璃中的传播速度，故C错误； D．根据界面2上的反射光线与折射光线相互垂直，所以 则，所以，故D正确。故选D。 3．B 解析：A．图1中石蜡在某固体片上熔化成圆形，说明该固体导热性能各向同性，可能是非晶体或多晶体，而单晶体具有各向异性（熔化成椭圆形），故A错误； B．液晶分子长棒状，其排列取向介于有序与无序之间，液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性，是介于液态和固态之间的一种物态，故B正确； C．图3中液体在管壁处液面向上弯曲（凹液面），附着层有扩张趋势，说明液体和管壁间表现为浸润，故C错误； D．图4中绝热容器中间隔板移除，气体向真空膨胀，气体不对外做功，故 密闭气体绝热，故 根据热力学第一定律可知气体内能不变。 理想气体内能只跟温度有关，故气体温度不变。 根据玻意耳定律，一定质量的理想气体温度不变，体积增大，压强减小。故D错误。 故选B。 4．C 解析：A．时间内，电容器电荷量减小，开始放电，反向充电，故A错误； B．时刻，反向充电完毕，磁场能全部转化为电场能，电场能最大，磁场能最小。故B错误； C．根据，仅增大电容器C的极板间距，电容变小。 根据可知振荡频率变大，故C正确； D．时刻，电容器充电完毕，电荷量最大，电路中电流为0，故D错误。 故选C。 5．A 解析：ABC．粒子带正电，根据左手定则可得虚线的上方区域磁场垂直纸面向里，下方区域磁场垂直纸面向外，根据洛伦兹力提供向心力有 可得半径为 速率不变，粒子在上方区域运动的半径较小，可知磁感应强度 根据 可知粒子在下方区域运动的周期长，运动时间 粒子在上方区域和下方区域转过的圆心角相同，根据，可知第一次从到的运动时间小于从到的，故A正确，BC错误； D．轨迹内上下两区域磁通量分别为Φ1＝B1S1，Φ2＝B2S2 其中S1r1sinβ·r1cosβ（sinβcosβ） S2r2sinβ·r2cosβ（sinβcosβ） 可知Φ1（sinβcosβ），Φ2＝（+sinβcosβ），可知Φ1＜Φ2，故D错误。 故选A。 6．C 解析：A．当线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈中的磁通量减小，故A错误； B．由安培定则可知软铁中的磁场方向沿顺时针方向，故B错误； C．开关断开的瞬间，软铁中的磁场方向沿顺时针方向，且磁场减弱，由楞次定律可知线圈N中感应电流从上向下流过电流计，故C正确； D．去除软铁环，两线圈有大量磁漏，磁通量变化会变弱，实验效果更不明显，故D错误。 故选C。 7．C 解析：A．当物体靠近时，红外线强度增大，阻值减小，副线圈总电阻减小，等效到原线圈的电阻减小，原线圈电流增大，即电流表示数增大；原线圈两端电压减小，副线圈电压减小，即电压表示数减小，故A错误； B．理想变压器原副线圈电压比等于匝数比，即 比值恒为，故B错误； C．根据电流关系 副线圈中 且 联立可得 则，当物体靠近减小时，该比值减小，故C正确； D．拆除后，变压器输出功率 当时功率最大，由于阻值未知，无法确定减小时功率的变化情况，故D错误。 故选C。 8．B 解析：A．根据左手定则，原磁场中、电流方向相反，所受安培力方向相反，应变片、被拉伸（电阻增大），、被压缩（电阻减小），故 A错误； B．设电阻变化量绝对值为，则，，， 电路中，上支路总电阻 电流 点电势； 下支路总电阻 电流 点电势； 因此电势差 根据题意 代入得 整理得 故B正确； C．由 可知，越大，相同磁感应强度对应的越大，灵敏度越高。选用更小的会降低灵敏度，故C错误。 D．仅改变的电流方向后，、电流同向，安培力同向，对点的力矩大小相等、方向相反，总力矩抵消，悬梁不发生形变，，，无法测量磁感应强度，D错误。 故选B。 9．AC 解析：A．对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较短的方向移动，A正确； B．图乙为氧气分子分别在0℃和100℃时的速率分布曲线，实线“腰粗”，分子平均速率较大，则对应100℃时的速率分布，B错误； C．图丙为氢原子能级示意图，玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的，即原子发光为明线光谱，C正确； D．图丁为康普顿散射实验，散射光中出现波长变长的成分，说明光子具有动量，说明光具有粒子性，D错误。 故选AC。 10．CD 解析：A．根据右手定则，ab向右运动、磁场竖直向上，ab中感应电流方向为，整个回路电流为逆时针方向。因此ef中电流方向为，故A错误； B．ab从静止释放，机械能守恒得进入磁场Ⅰ的初速度 离开磁场Ⅰ前匀速，说明金属棒所受安培力为0，回路电流为0，即。 以两金属棒整体为研究对象，合外力为0，系统动量守恒 解得 总焦耳热 焦耳热与电阻成正比，故B错误； C．ab刚进入磁场I时，由机械能守恒得 感应电动势 回路电流 ef受到的安培力，根据牛顿第二定律 可得加速度，故C正确； D．对金属棒，应用动量定理 对金属棒，应用动量定理 两式相加得，任意时刻 公式变形可得，即 总电荷量 磁通量变化 代入得 ，故D正确。 故选CD 。 三、非选择题（58分） 11．(6分) (1)BC (2) 11.4 解析：（1）此后正确的操作步骤是：插上大头针，使挡住、的像；插上大头针，使挡住、的像和。 故选BC。 （2）[1]由图可知，10分度的游标卡尺的读数为 [2]AB间有4个条纹间距，则条纹间距 根据 可得 12．(10分) (1)C (2) (3)左侧玻璃管液面高度回到原位置 (4)> (5)C 解析：（1）[1]实验前检查装置气密性时，烧瓶内封闭气体与 U 形管压强计相连，应改变烧瓶内气体压强并观察液面差能否保持稳定。 A．只把烧瓶向上移动，若装置整体封闭，气体状态不一定发生明显变化，不能有效检查气密性，故A错误； B．将烧瓶加热至恒温，操作繁琐，且若装置气密性不佳、气体缓慢泄漏时，也可能出现液面差稳定的情况，无法准确检验气密性，不是实验前检查气密性的正确方案，故B错误； C．向上移动右侧玻璃管后，若装置气密性良好，U 形管两侧水银面应能保持固定的高度差，故C正确。故选C。 （2）[2]由题图2可知，温度计的分度值为，液柱上表面在刻度线上方第 3 个小格处，所以此时温度为。 （3）[3]要保证烧瓶内气体体积不变，应使与烧瓶相连的左侧玻璃管中气体占据的空间恢复到原来的体积，因此每次改变温度后，应调节 U 形管压强计，使左侧玻璃管液面高度回到原位置。 （4）[4]一定质量气体体积不变时，压强 与热力学温度成正比，而。 若以摄氏温度 为横轴作图，则，图线为不过原点的直线。 当 时，随增大而减小，所以。 （5）[5]软管不慎脱落后重新接上，封闭气体质量发生改变，重新接上后继续正确实验时，气体质量保持新的定值，体积不变条件下 与 仍为直线关系，但直线的斜率和截距会改变。 AB．图像中出现竖直突变，表示同一温度下压强突然改变，不符合重新接上后继续加热并重新采集数据的过程，故A错误，B错误； C．图像由前后两段斜率不同的直线组成，符合软管脱落前后气体质量改变、各阶段分别近似满足等容变化规律的情况，故C正确； D．图像为曲线，不符合一定质量气体体积不变时 与摄氏温度 的线性关系，故D错误。 故选C。 13．(10分) (1)10m/s (2) (3)12cm 解析：（1）子弹射入木块时间极短，弹簧未形变，子弹、木块动量守恒可列 解得子弹和木块碰撞后的共同速度大小v=10m/s （2）由弹簧振子运动的对称性，振子从M到最大压缩处用时0.1s，可得 解得周期 角速度 若规定向左为正，弹簧振子简谐运动表达式为 （3）由简谐运动特点知，振子一个周期通过的路程为4A，半个周期通过的路程为2A，故经过，振子运动的路程为6A=12cm 14．(14分) (1) (2) (3) 解析：（1）保持乙气体的温度不变，活塞始终处在原位置，则甲气体发生等容变化，对甲气体，根据查理定律有 解得 对两活塞及刚性杆整体受力分析，由于两活塞内侧受到的外部大气压作用力大小相等、方向相反，相互抵消，根据平衡条件有 解得此时施加的压力大小为 （2）甲、乙两部分气体均发生等容变化，由于活塞始终处于原位置，系统一直处于平衡状态，故任何时刻甲、乙两气体的压强均相等，则压强的增加量也相等，即 对甲气体，根据查理定律有 对乙气体，根据查理定律有 已知 联立解得 （3）控制甲、乙的温度不变，稳定时活塞向右移动的距离为，则甲气体的最终体积为，对甲气体，发生等温变化，设稳定时压强为，根据玻意耳定律有 解得 稳定时，对两活塞及刚性杆整体受力分析可知，乙气体的压强与甲气体的压强相等，即 此时乙气体的体积为 设乙气体原有质量为，剩余气体的质量为，对剩余的乙气体，假设将其在压强、温度下的状态作为初态，其体积设为，由于温度保持不变，根据等温变化规律有 解得 同温同压下，同种气体的质量与其体积成正比，故剩余气体质量与原有质量之比为 则抽出的气体质量与乙原有质量之比为 15．(18分) (1) (2) (3) 解析：（1）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 （2）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 （3）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 1 学科网（北京）股份有限公司 $