精品解析：山西太原市2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

2025~2026学年第二学期高二年级期末学业诊断 物理试卷 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考试时间75分钟，满分100分。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 一、单项选择题：本题包含7小题，每小题4分，共28分。请将正确选项填入第Ⅰ卷前的答题栏内。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 组成晶体的微粒在空间的分布无规则 B. 扩散现象是由于分子间的作用力产生的 C. 露珠由于表面分子间的斥力作用呈扁球形 D. 充满气体的封闭容器完全失重时，气体对容器壁的压强不会消失 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体的组成微粒在空间按周期性规律有序排列，只有非晶体的微粒分布无规则，故A错误； B．扩散现象是分子永不停息做无规则热运动的宏观表现，不是由分子间作用力产生的，故B错误； C．露珠呈扁球形是液体表面张力的作用，液体表面层分子间距大于内部，分子间作用力表现为引力，使液面有收缩趋势，并非斥力作用，故C错误； D．气体压强的本质是大量气体分子持续频繁撞击容器壁产生的，与重力无关，完全失重时气体分子的热运动不会停止，仍会撞击器壁，压强不会消失，故D正确。 故选D。 2. 如图为某种电磁俘能器的原理示意图，分界线上下分布着磁感应强度大小相等的反向磁场。线圈可在竖直平面内运动，则线圈从图示位置（ ） A. 向左运动瞬间，产生感应电流的方向为顺时针 B. 向上运动瞬间，产生感应电流的方向为顺时针 C. 向右运动瞬间，受到的安培力方向向上 D. 向下运动瞬间，受到的安培力方向向下 【答案】B 【解析】 【详解】AC．由题意，初始时线圈一半在向外的磁场、一半在向里的磁场，磁感应强度大小相等，因此总磁通量为。线圈水平运动时，线圈上下两部分的面积始终相等，总磁通量始终为，磁通量变化量为，没有感应电流，因此也不受安培力，故AC错误； B．向上运动时，上半部分（向外磁场）的面积增大，下半部分（向里磁场）的面积减小，总磁通量变为向外且增大。根据楞次定律，感应电流的磁场需要阻碍磁通量增加，因此感应磁场方向向里，由右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针，故B正确； D．根据楞次定律，安培力阻碍线圈的相对运动，线圈向下运动，因此安培力方向向上，阻碍线圈向下运动，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，面积为、阻值为的匝三角形线框在匀强磁场中以角速度匀速转动，转轴与磁场方向垂直。磁场磁感应强度的大小为，下列说法正确的是（ ） A. 线圈在图示位置的磁通量为零 B. 线圈在图示位置的磁通量变化率为 C. 线圈产生的最大电动势为 D. 线圈产生交变电流的有效值为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图可知，磁场方向垂直纸面向里，线圈平面与磁场方向垂直，此时线圈处于中性面位置，穿过线圈的磁通量最大，为，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，故A错误，B错误； C．线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦式交变电流，无论线圈形状如何，只要转轴与磁场垂直，产生的最大感应电动势均为，故C正确； D．线圈产生交变电流的有效值为，故D错误。 故选C。 4. 用油膜法估测油酸分子的大小实验中，导致最后所测分子直径偏小的是（ ） A. 配制油酸酒精溶液时，酒精倒多了一点 B. 实际上58滴油酸酒精溶液为1 mL，误记录为57滴 C. 痱子粉撒得过多，油膜没有充分展开 D. 数格子时，所有不足半格的均计为一格 【答案】D 【解析】 【详解】A．配制油酸酒精溶液时不小心把酒精倒多了一点，会使油酸酒精溶液所含油酸的浓度变小，而计算纯油酸体积时仍按原来的浓度计算，则所得到一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积偏大，根据，可知油酸分子直径的计算结果会偏大，故A错误； B．58滴记为57滴导致每滴油酸体积偏大，根据，可知测量油酸分子直径偏大，故B错误； C．水面上痱子粉撒得过多，导致油膜没有充分展开，或者计算油膜面积时，导致所测面积偏小，根据，可知油酸分子直径的计算结果会偏大，故C错误； D．数格子时，所有不足半格的均计为一格，面积测量值变大，根据，可知油酸分子直径的计算结果会偏小，故D正确。 故选D。 5. 一定质量的理想气体经历过程，与横轴平行，与纵轴平行。气体在、状态下的温度相同，过程中气体向外界放出的热量为。下列说法正确的是（ ） A. 、状态下，气体单位时间内对器壁单位面积的冲量相等 B. 过程中，气体内能的变化量的绝对值大于 C. 过程中，气体从外界吸收的热量为 D. 过程中，气体对外界做功的大小等于面积的大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知、、，已知，根据理想气体状态方程可知 代入得 单位时间内气体对器壁单位面积的冲量大小等于气体压强大小，又，，压强不相等，因此冲量不相等，故A错误； B．是等压压缩过程，体积减小，外界对气体做功； 温度降低，气体内能减小， 根据热力学第一定律（为气体放出的热量） 整理得，即内能变化量的绝对值小于，故B错误； C．是等容过程，做功 因为，理想气体内能仅和温度有关，故​ 因此内能变化 由热力学第一定律得吸收热量​，故C错误； D．在图中，循环过程气体做功的大小等于循环曲线包围的面积，本题循环 包围的面积就是的面积，因此气体对外做功的大小等于的面积，故D正确。 故选D。 6. 理想变压器的原、副线圈的匝数之比为，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻、，原线圈一侧接在电压为的正弦交流电源上，则（ ） A. 原、副线圈内的电流之比为 B. 两端的电压为 C. 两端的电压为 D. 与的热功率之比为 【答案】C 【解析】 【详解】AD．根据理想变压器电流与匝数成反比可知 电阻热功率 因阻值相同，功率之比等于电流平方之比，故AD错误； BC．设副线圈电压为，则两端电压，原线圈电压，由欧姆定律， 因且，得 根据原线圈回路电压关系 代入解得，，故B错误，C正确。 故选C。 7. 如图所示，倾角的光滑斜面固定在水平地面上。劲度系数为的轻弹簧一端与斜面底端的固定挡板相连，另一端与质量为的物块P连接，已知重力加速度为。从某位置释放P后，P开始在斜面上运动，其最大加速度大小也为，则（ ） A. P在平衡位置时，弹簧处于拉伸状态 B. P在斜面上做简谐运动的振幅为 C. P在斜面上做简谐运动的周期为 D. P的动量大小与其相对平衡位置的位移大小成正比 【答案】B 【解析】 【详解】A．物块在平衡位置时，受力平衡，沿斜面方向合力为零，即 重力分力沿斜面向下，弹簧弹力必须沿斜面向上，由于弹簧在物块下方，故弹簧处于压缩状态，故A错误； B．物块做简谐运动，回复力最大值 由牛顿第二定律 已知最大加速度，联立解得振幅，故B正确； C．弹簧振子的周期公式为，故C错误； D．物块的动量 在简谐运动中速度与位移的关系为 动量大小与相对平衡位置的位移大小不成正比，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。请将正确选项填入第Ⅰ卷前的答题栏内。 8. 分子、相距无穷远，现规定它们的分子势能为0，将固定在坐标原点，、的分子势能变化情况如图。若仅受分子力并从无穷远处由静止释放，逐渐靠近直到速度为0，则（ ） A. 的加速度先减小后增大 B. 在处时速度最大 C. 能到达点处 D. 此过程中，分子力对做的总功为0 【答案】BD 【解析】 【详解】A．​时分子力为，分子势能最小；整个过程只有分子力做功，分子的动能与分子势能之和守恒，初始时分子动能为，分子势能为，总能量为。从无穷远靠近时，分子引力先增大、后减小到，然后斥力增大；所以加速度是先增大，再减小到，再增大，故A错误； B．​时分子力表现为引力，靠近过程中分子力做正功，动能持续增大；当​时，速度达到最大值；​时分子力表现为斥力，靠近过程中分子力做负功，动能持续减少，故B正确； C．分子的总能量为，若到达点（），分子势能远大于，动能为负，不符合能量规律，因此分子不能到达点，故C错误； D．根据动能定理，总功等于动能变化，分子初动能为，末动能为，动能变化为，因此分子力对做的总功为，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示为一简谐横波在时刻的波形图，处的质点正向轴负方向运动。已知的振动周期为，则（ ） A. 简谐波向轴负方向传播 B. 简谐波的波速为 C. 的振动方程为 D. 时，的速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据上下坡法，时质点向轴负方向运动，说明波沿轴负方向传播，故A正确； B．由波形图可知，波长，已知周期，则波速，故B错误； C．振幅 圆频率 当时​​，且，得初相位 因此得到质点在任意时刻的位移，故C错误； D．对质点的位移求导，可得振动速度 代入，可得的速度大小，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，相距的两足够长光滑平行导轨置于同一水平面内，质量为、接入电路电阻为且完全相同的金属棒、跨放在两导轨上，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为。时刻，、相距，速度为零，速度为、方向水平向右。、与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，则（ ） A. 获得的最大速度为 B. 的最大发热量为 C. 、间的最大距离为 D. 流过回路的最大电荷量为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对两棒组成的系统，水平方向合外力为零，系统动量守恒。设最终共同速度为，取向右为正方向，由动量守恒定律得 解得 棒一直加速直到共速，故获得的最大速度为，故A正确； B．由能量守恒定律，系统产生的总焦耳热 两棒电阻相同，串联电流相同，故产生的热量，故B错误； CD．对棒应用动量定理， 解得流过回路的最大电荷量 又 联立解得相对位移 则、间的最大距离为，故C错误，D正确； 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 三、实验题：本题包含2小题，共16分。请将正确答案填在题中横线上或按要求作答。 11. 某实验小组为探究介质折射率与光的频率的关系，设计如下实验。 回答下列问题： （1）用一束红、绿复合光从同一点入射到空气与玻璃的分界面。根据实验结果作出光路图，标记出红光和绿光。实验表明：对于同一种介质，光的频率越大，光在该介质中的折射率越__________（选填“大”或“小”）； （2）为探究折射率与介质材料的关系，用一束红光从空气分别射入玻璃砖和某均匀透明介质材料。保持相同的入射角，测得折射角分别为、，实验发现，则红光在玻璃和该介质中的折射率大小关系为_______（选填“”或“”）。 【答案】（1）大 （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，入射角相同，绿光的折射角小于红光的折射角，根据光的折射定律 可知绿光的折射率大于红光的折射率，又因为绿光的频率大于红光的频率，所以频率大，折射率大。 【小问2详解】 根据折射定律可知，玻璃的折射率为 该介质的折射率为 其中 所以 12. 某小组同学用光传感器做双缝干涉实验。如图甲所示，单色光源激光器在铁架台的最上端，中间是刻有双缝的挡板，挡板正下方是光传感器。 回答下列问题： （1）调整双缝的高度和光传感器位置，干涉条纹光强分布如图乙实线所示，若测得，则相邻两亮条纹的间距为__________。已知双缝到光传感器的距离为，双缝间距为，则该单色光的波长为__________（结果均保留3位有效数字）； （2）保持其他条件不变，增大双缝到光传感器的距离，干涉条纹间距将__________；换用频率更高的单色光，干涉条纹间距将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 1.90 ②. 657 （2） ①. 变大 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 [1]相邻两亮条纹的间距为 [2]根据可得 【小问2详解】 [1][2]根据，保持其他条件不变，增大双缝到光传感器的距离，干涉条纹间距将变大；换用频率更高的单色光，则波长变小，干涉条纹间距将变小。 四、计算题：本题包含3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图为一玻璃砖，、、长。竖直光屏垂直于并置于玻璃砖的右侧点处。一束光线平行于从中点处射入玻璃砖，光线从穿出后打在光屏上的点（图中未画出）。已知该束光在玻璃砖中的折射率，求与之间的距离。 【答案】 【解析】 【详解】依题意光路图如图所示： 光线平行于入射到竖直面，入射角为，折射后传播方向不变，水平向右进入玻璃砖。水平入射光线与界面的夹角为，光线相对于面法线的入射角为 由可知临界角，光线在面上发生全反射。 结合全反射后的光路几何关系，推导出 由可知 折射光线打到竖直光屏上点处，由几何关系可知 解得 14. 如图所示，竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成。活塞Ⅰ、Ⅱ之间封闭有一定质量的理想气体，Ⅰ、Ⅱ用一长为的轻质刚性细杆连接，汽缸连接处有小卡销，Ⅱ不能通过连接处。Ⅰ、Ⅱ的质量均为，面积分别为、。初始时Ⅰ、Ⅱ处于静止状态且到汽缸连接处的距离相等，活塞间气体的温度为。已知大气压强为，活塞与缸壁间的摩擦不计，汽缸无漏气，重力加速度为。求： （1）活塞间气体的压强； （2）缓慢加热两活塞间的气体，当Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的温度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 将活塞Ⅰ、Ⅱ与刚性杆视为整体，由受力平衡可得 解得活塞间气体的压强 【小问2详解】 缓慢加热过程中活塞始终受力平衡，气体压强保持不变，为等压变化。初状态 末状态 根据盖-吕萨克定律可得 解得 15. 如图所示，间距为的足够长的光滑平行长直导轨水平放置，两导轨间有竖直向下且磁感应强度大小为的匀强磁场。金属棒质量为，初始时静止在导轨上。电源的电动势为，电容器的电容为，S为单刀双掷开关。导轨电阻不计，忽略电容器的电磁辐射，与导轨始终垂直并接触良好。求： （1）将开关S掷于1处，电路稳定后电容器所带的电荷量； （2）电路稳定后将开关S从1处掷于2处，可获得的最大速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 开关掷于1处，电路稳定后电容器两端电压等于电源电动势 【小问2详解】 开关掷于2处后，电容器放电，金属棒在安培力作用下加速；同时金属棒切割磁感线产生动生电动势。当电容器两端电压与动生电动势大小相等时，回路电流为0，金属棒速度达到最大值，棒开始做匀速直线运动。最大速度对应的动生电动势 此时电容器剩余电荷量 过程中电容器释放的电荷量 对金属棒，由动量定理，安培力的冲量等于动量变化 其中 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第二学期高二年级期末学业诊断 物理试卷 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考试时间75分钟，满分100分。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 一、单项选择题：本题包含7小题，每小题4分，共28分。请将正确选项填入第Ⅰ卷前的答题栏内。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 组成晶体的微粒在空间的分布无规则 B. 扩散现象是由于分子间的作用力产生的 C. 露珠由于表面分子间的斥力作用呈扁球形 D. 充满气体的封闭容器完全失重时，气体对容器壁的压强不会消失 2. 如图为某种电磁俘能器的原理示意图，分界线上下分布着磁感应强度大小相等的反向磁场。线圈可在竖直平面内运动，则线圈从图示位置（ ） A. 向左运动瞬间，产生感应电流的方向为顺时针 B. 向上运动瞬间，产生感应电流的方向为顺时针 C. 向右运动瞬间，受到的安培力方向向上 D. 向下运动瞬间，受到的安培力方向向下 3. 如图所示，面积为、阻值为的匝三角形线框在匀强磁场中以角速度匀速转动，转轴与磁场方向垂直。磁场磁感应强度的大小为，下列说法正确的是（ ） A. 线圈在图示位置的磁通量为零 B. 线圈在图示位置的磁通量变化率为 C. 线圈产生的最大电动势为 D. 线圈产生交变电流的有效值为 4. 用油膜法估测油酸分子的大小实验中，导致最后所测分子直径偏小的是（ ） A. 配制油酸酒精溶液时，酒精倒多了一点 B. 实际上58滴油酸酒精溶液为1 mL，误记录为57滴 C. 痱子粉撒得过多，油膜没有充分展开 D. 数格子时，所有不足半格的均计为一格 5. 一定质量的理想气体经历过程，与横轴平行，与纵轴平行。气体在、状态下的温度相同，过程中气体向外界放出的热量为。下列说法正确的是（ ） A. 、状态下，气体单位时间内对器壁单位面积的冲量相等 B. 过程中，气体内能的变化量的绝对值大于 C. 过程中，气体从外界吸收的热量为 D. 过程中，气体对外界做功的大小等于面积的大小 6. 理想变压器的原、副线圈的匝数之比为，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻、，原线圈一侧接在电压为的正弦交流电源上，则（ ） A. 原、副线圈内的电流之比为 B. 两端的电压为 C. 两端的电压为 D. 与的热功率之比为 7. 如图所示，倾角的光滑斜面固定在水平地面上。劲度系数为的轻弹簧一端与斜面底端的固定挡板相连，另一端与质量为的物块P连接，已知重力加速度为。从某位置释放P后，P开始在斜面上运动，其最大加速度大小也为，则（ ） A. P在平衡位置时，弹簧处于拉伸状态 B. P在斜面上做简谐运动的振幅为 C. P在斜面上做简谐运动的周期为 D. P的动量大小与其相对平衡位置的位移大小成正比 二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。请将正确选项填入第Ⅰ卷前的答题栏内。 8. 分子、相距无穷远，现规定它们的分子势能为0，将固定在坐标原点，、的分子势能变化情况如图。若仅受分子力并从无穷远处由静止释放，逐渐靠近直到速度为0，则（ ） A. 的加速度先减小后增大 B. 在处时速度最大 C. 能到达点处 D. 此过程中，分子力对做的总功为0 9. 如图所示为一简谐横波在时刻的波形图，处的质点正向轴负方向运动。已知的振动周期为，则（ ） A. 简谐波向轴负方向传播 B. 简谐波的波速为 C. 的振动方程为 D. 时，的速度大小为 10. 如图所示，相距的两足够长光滑平行导轨置于同一水平面内，质量为、接入电路电阻为且完全相同的金属棒、跨放在两导轨上，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为。时刻，、相距，速度为零，速度为、方向水平向右。、与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，则（ ） A. 获得的最大速度为 B. 的最大发热量为 C. 、间的最大距离为 D. 流过回路的最大电荷量为 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 三、实验题：本题包含2小题，共16分。请将正确答案填在题中横线上或按要求作答。 11. 某实验小组为探究介质折射率与光的频率的关系，设计如下实验。 回答下列问题： （1）用一束红、绿复合光从同一点入射到空气与玻璃的分界面。根据实验结果作出光路图，标记出红光和绿光。实验表明：对于同一种介质，光的频率越大，光在该介质中的折射率越__________（选填“大”或“小”）； （2）为探究折射率与介质材料的关系，用一束红光从空气分别射入玻璃砖和某均匀透明介质材料。保持相同的入射角，测得折射角分别为、，实验发现，则红光在玻璃和该介质中的折射率大小关系为_______（选填“”或“”）。 12. 某小组同学用光传感器做双缝干涉实验。如图甲所示，单色光源激光器在铁架台的最上端，中间是刻有双缝的挡板，挡板正下方是光传感器。 回答下列问题： （1）调整双缝的高度和光传感器位置，干涉条纹光强分布如图乙实线所示，若测得，则相邻两亮条纹的间距为__________。已知双缝到光传感器的距离为，双缝间距为，则该单色光的波长为__________（结果均保留3位有效数字）； （2）保持其他条件不变，增大双缝到光传感器的距离，干涉条纹间距将__________；换用频率更高的单色光，干涉条纹间距将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 四、计算题：本题包含3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图为一玻璃砖，、、长。竖直光屏垂直于并置于玻璃砖的右侧点处。一束光线平行于从中点处射入玻璃砖，光线从穿出后打在光屏上的点（图中未画出）。已知该束光在玻璃砖中的折射率，求与之间的距离。 14. 如图所示，竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成。活塞Ⅰ、Ⅱ之间封闭有一定质量的理想气体，Ⅰ、Ⅱ用一长为的轻质刚性细杆连接，汽缸连接处有小卡销，Ⅱ不能通过连接处。Ⅰ、Ⅱ的质量均为，面积分别为、。初始时Ⅰ、Ⅱ处于静止状态且到汽缸连接处的距离相等，活塞间气体的温度为。已知大气压强为，活塞与缸壁间的摩擦不计，汽缸无漏气，重力加速度为。求： （1）活塞间气体的压强； （2）缓慢加热两活塞间的气体，当Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的温度。 15. 如图所示，间距为的足够长的光滑平行长直导轨水平放置，两导轨间有竖直向下且磁感应强度大小为的匀强磁场。金属棒质量为，初始时静止在导轨上。电源的电动势为，电容器的电容为，S为单刀双掷开关。导轨电阻不计，忽略电容器的电磁辐射，与导轨始终垂直并接触良好。求： （1）将开关S掷于1处，电路稳定后电容器所带的电荷量； （2）电路稳定后将开关S从1处掷于2处，可获得的最大速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $