甘肃庆阳市华池县第一中学2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

华池一中2025-2026学年度第二学期高二年级期末考试物理试卷 考试时间为75分钟 本试卷分为第I卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分。试卷满分100分。答 卷前，请务必将自己的姓名、考生号、班级、考场号、座位号填写在“答题卡”上，并 在规定位置粘贴考试用条形码。答题时，务必将答案涂写在“答题卡”上，答案答在试 卷上无效。考试结束后，将本试卷和“答题卡”一并交回。 第I卷 一、选择题，（本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有 项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对 的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 1,介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点，() 最 A.它的振动速度等于波的传播速度 B.它的振动方向一定垂直于波的传播方向 C.它在一个周期内走过的路程等于一个波长 中 : D.它的振动频率等于波源的振动频率 2.如图所示为医用内窥镜的光学探头简化模型，其三棱镜横截面为等腰直角三角形ABC, ∠C=90°。一束载有图像信号的单色光从左侧AC面垂直入射，已知棱镜材料对该 长 单色光的折射率为V3,真空中光速为c。下列说法正确的是( A.光在棱镜中的传播速度为√3c B.光在AB面上发生全反射 数 C.该单色光发生全反射的临界角为60 闻 D.该单色光最后全部从AC面射出 3.分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=2处释放，仅考虑这 相 两个分于间的作用，下列说法正确的是( F 蜜 A.从r=r2到r=r1分子力先减小后增大 B.从r=r2到r=o分子间引力一直在减小 C.从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小 D.从r=r2到r=ro分子势能先减小后增大 4. 如图所示，一列简谐横波向右传播，波速为v=2/s,介质中P、Q两点平衡位置相 距0.3m,当P位于波峰时，Q刚好位于平衡位置，则这列波的周期可能是( ) P Q A.0.2s B.0.3s C.0.4s D.0.5s 物理试题第1页（共6页） 5.一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布 图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时() 各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 20 甲 10 100以 00 500 速率区间/(ms-) 200 00 40 60 800 A.分子的数密度较大 B.分子间平均距离较小 C.分子的平均动能较大 D.单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数较少 6.如图(a)所示，一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1 连接成闭合回路。线圈的半径为1。在线圈中半径为2的圆形区域内存在垂直于线圈 平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。图线 与横、纵轴的截距分别为o和Bo,导线的电阻不计。在0至1时间内，下列说法中 正确的是() AB a B× B 61 、XX×1 t to (a) (b) A.a点的电势高于b点电势 B. 电流的大小为”mB0运 3Rto nBor? C.线圈两端的电压大小为 3to D.通过电阻R1的电荷量mB0吃 3R 7.如图所示，半圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，A、B为半圆直径的两个端点， O点为半圆的圆心，ON为圆的半径。现有带电粒子a、b分别以不同的速度从A点 和B点沿半径方向同时进入磁场，并同时从N点射出磁场，不计粒子的重力和粒子 间相互作用。已知∠AON=60°，则粒子a、b( 物理试题第2页（共6页） A.做圆周运动的半径之比为1：√3 B.运动的速率之比为3：2 C.比荷之比为2：1 D.运动的角速度之比为1：2 8.(多选)如图所示，两平行光滑金属轨道固定在倾角为0的绝缘斜面上，间距为1，上 端接有电动势为E、内阻为r的电源，置于某一匀强磁场中。现将一质量为、电阻 为R、长度略大于1的金属杆PQ垂直轨道放置，金属棒PQ恰能静止。不计金属轨 道的电阻，重力加速度为g。则下列关于磁场的方向、大小的叙述中，正确的是() A.磁场的方向可能与导轨平面平行 B.磁感应强度大小可能为mgR+口 El C.磁感应强度的最小值为”mg(+ -sine EL D.磁感应强度的最小值mgR+ tan0 El 9.(多选)如图，一理想变压器输入端接交流恒压源，输出端电路由R1、R2、R3三个 电阻构成。将该变压器原、副线圈的匝数比由5：1改为10：1后（) 流经R1的电流减小到原来 B.R2两端的电压增加到原来的2倍 CR3端的电压减小到原来的。 D.电阻上总的热功率减小到原来的4 10.(多选)如图所示，间距为L=1m的平行导轨由倾角(0=37°)的倾斜段和水平 段平滑连接而成，导轨足够长且电阻不计。导体棒b静置于倾斜导轨上，导体棒cd 静置于水平导轨上，足够长的轻质细绳跨过光滑滑轮，一端连接导体棒cd的中点， 另一端悬挂质量为M=0.3kg的物块P,水平轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场， 磁感应强度B1=1T。在t=0时刻，由静止释放物块P的同时，在倾斜导轨区域施加 一个方向平行于斜面向下且大小随时间均匀增大的磁场，B2=0.4t,t=1s时导体棒 ab恰好能沿斜面下滑。已知导体棒ab和cd棒的电阻和质量均相等，其中R=0.35n, m=0.1kg,两导体棒与导轨间的动摩擦因 B 数均为μ=了最大静摩擦力等于滑动摩擦 力，sim37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速它 0.C 度g=10m/s2,下列说法正确的是（) 0 0.c-C B2 物理试题第3页（共6页） A.t=1s时，通过棒ab的电流方向为从b到a B.t=1s时，棒cd运动的速度大小为0.2m/s C.0~1s内，通过棒ab的电荷量大小为2.045C D.0~1s内，棒cd移动的距离为1m 第Ⅱ卷 二、非选择题（本题共5小题，共57分）》 11.(6分)某学习小组进行“用油膜法估测分子大小”的实验。 (1)该实验中，”将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是 A.等效替代法B.理想模型法 C.控制变量法 D.比值定义法 (2)在实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积百分比为A,N滴溶液的总体积 为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在 带有边长为α的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的 正方形小格个数为x。用以上字母表示油酸分子的直径约为 (3)在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，下列操作会导致测得的分子直径偏大的 是 A.痱子粉撒得太厚，油膜没有充分展开 B.计算油膜面积时，将不完整的方格全部作为完整方格处理 C.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 D.油酸酒精溶液配制后久置，部分酒精挥发 12.(7分)在“用双缝干涉测光的波长”实验中，如图甲所示，光具座上放置的光学元 件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜。 光源透镜MN 遮光筒 毛玻璃 LLLLLLLIL TTTTTTTTT 25 0 放大镜。 甲 丙 物理试题第4页（共6页） (1)M、N、P分别是( )(填字母标号) A.滤光片、单缝、双缝 B.双缝、滤光片、单缝 C.单缝、双缝、滤光片 (2)观察到干涉条纹如图乙所示。转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准a时， 手轮的读数x1=1.002mm,继续转动手轮，使分划板中心刻线对准b时，手轮的读数 如图丙所示，2=」 mm. (3)若已知双缝间距d,双缝到屏的距离1，则待测光的波长入 。(用x1、x2、1和d表示) (4)某同学观察到如图丁所示图像，即测量头中的分划板中心刻线与 干涉条纹不在同一方向上，若继续移动目镜观察，将会使测量结果出 现偏差。若在这种情况下测出相邻干涉条纹的间距△x,则波长的测量 值 (填“大于”“小于”或“等于”)其实际值。 13.(11分)如图所示，开口向上的绝热汽缸固定在水平地面上，用一横截面积S=30cm2 的轻质绝热活塞封闭了一定质量的理想气体，开始时，封闭气体的温度1=27℃，活 塞到缸底的距离L1=100cm:现将质量为m的物体放在轻质活塞上，重新达到平衡 时，轻质活塞下降了20cm,气体的温度变为t2=127℃。已知外界大气压p0=1.0×10Pa 不变，取重力加速度g=10m/s2,不计一切摩擦。 (i)求物体的质量m: (ⅱ)若使气体降温，轻质活塞又下降了40cm,求此时气体的温度3。 m m 物理试题第5页（共6页） 14.(14分)如图，在平面直角坐标系x0y的第一象限内存在方向垂直于坐标平面向外 的匀强磁场，第二象限内存在沿x轴正方向的匀强电场。一带电量为9(9>0)、质量 为m的粒子从x轴上的A点(-L,O)沿y轴正方向以初速度进入第二象限，经电场偏转 8 后从y轴上的点0，兮L进入第一象限的磁场，后又 回到第二象限的电场，不计粒子重力。求： (1)匀强电场的场强大小E (2)磁感应强度B满足的条件。 %↑ 15.(18分)如图所示，足够长的平行金属导轨倾斜地固定在水平面上，倾角为α=37°， 两导轨之间的间距为L=0.5m,导轨的上端与阻值为R=0.82的定值电阻连接，虚线ab 的下侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。现将一质量为m =0.5kg的导体棒PQ由b右上侧x=2m处垂直导轨静止释放，导体棒与导轨之间的动 : 摩擦因数为μ=0.25，已知导体棒的电阻值为r=0.2,整个过程中导体棒始终与导轨保 持垂直且接触良好，忽略导轨的电阻。重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37° =0.8。求 (1)导体棒由释放到运动到ab所需的时间； (2)导体棒稳定下滑时的速度大小： (3)若从释放到导体棒的速度为v=5/s时，流过定值电阻的电荷量为q=2.0C,则该 过程中定值电阻上产生的焦耳热。 a B Q b 】37 物理试题第6页（共6页） 高二物理期末考试参考答案 一.选择题（本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项 符合题目要求，每小题4分；第810题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5 分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 1.【解答】解：A、在同种均匀介质中波的传播过程中传播速度为定值，而质点的在平衡两 侧做简谐运动，其速度大小是变化的，和波速无关，故A错误： B、在纵波中质点的振动方向和波的传播方向相同或相反，并不垂直，故B错误； C、质点在一个周期内走过的路程等于4个振幅的长度，并非一个波长，故C错误： D、每个质点都在重复波源的振动因此质点的振动频率和波源的振动频率是相同的，故D正 确。 故选：D。 解答】解：A、由折射定律可知光在棱镜中的传播速度v=三=发=C,故A 3 BCD、由全反射临界角和折射率关系可知smC=是=青=写<in45°，可知C<45°，由 “n=5=3 几何关系可知光在AB面的入射角为45°，可知光在AB面发生全反射，如图所示： A 可知光最后全部从BC面射出，故B正确，CD错误； 故选：B。 3.【解答】解：A根据图像可知，从r=2到r=o,分子力的大小先增大后减小，故A错误： B.根据图像可知，从r=r2到r=ro,分子力的大小先增大后减小，从r=ro到r=r1,分子力 又增大，故B错误； C从r=r?到r=r1分两段，从r=到r=ro,分子力表现为引力，分子力做正功；从r=r0 到=1，分子力表现为斥力，分子力做负功，则分子动能先增大后减小，故C正确： D.从r=r2到r=0分子力一直做正功，则分子势能一直减小，故D错误。 故选：C。 4.【解答】解：简谐横波向右传播，波速v=2m/s,P、Q两点的平衡位置相距△x=0.3m。 当P点位于波峰时，Q点恰好在平衡位置，这表明P、Q间的距离为四分之一波长的奇数倍， 即满足4x=(2+1)子式中n=0,1,2, 结合波速公式)=分，可得波长=T,代入位移关系式整理，得到周期的通项表达式T= 4△x (2n+1)元1 代入数据得T-。 当n=1时，解得：T=0.2s。由于n只能取非负整数，周期T的可能取值包括0.6s、0.2s、 0.12s等，无法取到0.3s、0.4s或0.5s,故A正确，BCD错误。 故选：A。 5.【解答】解：AB.根据题意，一定质量的理想气体，甲乙两个状态下气体的体积相同， 所以分子密度相同、分子的平均距离相同，故AB错误； C.根据题图可知，乙状态下曲线中速率大的分子占据的比例比较大，则乙状态下气体温度 较高，则分子的平均动能大，故C正确； D.乙状态下气体分子的平均动能大，气体分子平均速度大，气体分子的数密度相等，则单 位时间内撞击容器壁次数较多，故D错误。 故选：C。 6.【解答】解：A、由楞次定律可判断通过R1上的电流方向由b到a,a点的电势低于b点 电势，选项A错误； B、由图像可知，在0至t1时间内： A9_B0 △tto 由法拉第电磁感应定律有：E=n Φ 而线圈的面积：S=r 由闭合电路的欧姆定律有：I=R1十R 联立上式解得电流的大小为：1=nB0,故B正确： 3Rto C、线圈两端电压为路端电压，由欧姆定律得：U=I2R= 2mRBo经_2nBo' 3Rto 3to .故C错误； D、通过电阻R1的电荷量为：q=I,=nBR2立，故D错误： 3Rto 故选：B。 7.【解答】解：A.令O点为原点，直线AB为x轴，设半径为R,又∠AON=60°， 则A点坐标(-R,0),B点坐标(R,0),N点坐标（受，）， 粒子a、b均沿径向射入，因此也将沿径向射出， 则过N做圆的切线，与过A的垂线交点即为圆心Oa,与过B的垂线交点即为圆心Ob, 设半径ra。,轨迹圆心角0a。b,则0aN=Ta,ObN=rb, 根据几何关系有0。-号，，-骨是=tam30,及-tamn30 解得rR,=⑤， 因此ra:b=1:3,故A错误； BCD.由mw2 -9uB,可得D=9B, m 又v=wr可得w=gB 又0=wt,粒子a、b同时到达N点，则e= Wa b 不计粒子的重力，联立可得9：=日。：，=2：1， ma mb Wa:@p qa:9=2:1, ma mb :%=:器=2：3，放BD错误，C正确。 ma 故选：C。 8.(多选)【解答】解：磁场方向不确定时，通电导线已知的受力情况大致如下 NK <6 mg A如果磁场的方向与导轨平面平行，由于斜面光滑，要么不受安培力，要么安培力垂直于斜 面向下，都不可能使导体棒处于静止状态，故A错误： E B如果磁场方向水平向右，产生的安培力刚好和重力平衡而处于静止时，满足B -1=1mg; R+ 可得磁感应强度大小B=m9+,故B正确； EL CD.根据受力分析，当导体棒受到的安培力方向沿斜面向上时，安培力最小，对应的磁感应 强度也可以有最小值，则满足B.R=mgin0,得磁感应强度最小值Ba=mg⑧s0 E 故C正确，D错误。 故选：BC。 9.(多选)【解答】解：A、变压器原、副线圈的匝数比由5：1改为10：1，则副线圈的输 出电压减小为原来的号根都改每定律可知，箭经®的电流藏小到原号教A错识。 B、根据串并联电路规律可知，R2两端的电压减小到原来的；故B错误。 C、同理，R两端的电压减小到原来号放C正确。 D、副线圈总电阴不变，根据功率公式可知，P-受总功率减小到原来的好故D正确。 41 故选：CD。 10.(多选)【解答】解：A、cd棒向左运动并切割磁感线，依据右手定则可知，通过cd棒 的电流方向为从d流向c,因此通过ab棒的电流方向是由a至b,故A错误； B、由于磁场B2方向平行于斜面向下，未穿过整个回路，故未产生感生电动势。在t=1s时， ab棒恰好能沿斜面匀速下滑，根据受力平衡条件有mgsin0=μ(mngcose0-BIL),解得此时 ，可求 回路中的电流为1=号A。再根据闭合电路欧姆定律与法拉第电磁感应定律1=B”, 得棒cd运动的速度大小为v=0.2m/s,故B正确： C、对于cd棒与物块P组成的整体，在0到1s内对其应用动量定理，设向右为正方向，有 (Mg-umg)t-B1iLt=(M+m)v-0。结合电荷量的定义式q=it,可得(Mg-mg)t -B1Lq=(M+m)V,代入数据解得0到1s内通过棒ab的电荷量为q=2.045C,故C正确： D、根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律，可推导出电荷量与位移的关系为q= B兴，代入数据解得0到1s内棒cd移动的距离为X=14315m,放D错误， 故选：BC。 二.非选择题（本题共5小题，共57分) 11.(1)B(2分) 2g(2分) (3)AC(2分) 【详解】(1)该实验中，将油酸分子看成是球形的，这是构建了理想化的模型来处理实际问 题，所采用的方法是理想模型法。 故选B。 (2)一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为。=冷 油膜面积为S=xa2 油酸分子的直径约为d=号 解得d= (3)A.痱子粉撒得太厚，油膜没有充分展开，会导致所测s偏小，根据d= 可知测得的分子直径偏大，故A符合题意； B.计算油膜面积时，将不完整的方格全部作为完整方格处理，会导致所测S偏大，根据d=号 可知测得的分子直径偏小，故B不符合题意： C.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，会导致所测Vo偏大，根据d=№ 可知测得的分子直径偏大，故C符合题意； D.油酸酒精溶液配制后久置，部分酒精挥发，会导致油酸酒精溶液浓度增大，所测V。偏小， 根据d=号 可知测得的分子直径偏小，故D不符合题意。 故选AC。 12.(1)A1分)：(2)9.7612分)：(3)210(2分)：4)大于(2分) 4 【解答】解：(1)M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝、双缝，故A正确，BCD错 误。 故选：A。 (2)螺旋测微器的精确值为0.01mm,由图丙可知x2=9.5mm+26.1×0.01mm=9.761mm (3)根据条纹间距公式△x=7入 又△x=2-X1 4 联立解得待测光的波长-2二x)d 4 (4)测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，实际条纹的间距△x=△ xcos0 其中0为条纹与分划板中心竖直刻线间的夹角，可知在这种情况下测出干涉条纹的间距△x 偏大；由入=只Ax可知，波长的测量值大于其实际值。 13(11分).(1)20kg(7分)：(2)-73℃(4分)。 【解答】解：(i)设初状态气体的温度为T1,末状态气体的温度T2、压强为P1,活塞到缸 底的距离L2 由平衡条件可知， P1S=PoS+mg(2分) P1= (1分) 根据理想气体状态方程 Tt+273℃(1分) PoSLi PiSL2 (2分) T1 T2 代入数据解得 m=20kg(1分) (ii)设末状态气体的温度T3,活塞到缸底的距离L3,由等压变化知 S2=S3(2分) T2 T3 代入数据得 T3=200K=(200-273)℃=-73(2分) 答：(1)物体的质量为20kg: (ⅱ)若使气体降温，轻质活塞又下降了40cm,此时气体的温度为-73℃。 1414分).a8-2(6分)2B2 (8分) 32gL AgL 【详解】(1)粒子在电场中做类平抛运动，根据牛顿第二定律，有qE=a(1分) 沿x轴方向，有L=(1分)，y.=d(1分) 沿y轴方向，有L=d(1分) 联立解得y,=二，(1分)，E 9m(1分) 4 32gL (2)粒子进入磁场时的速度v=后+=(1分) 设粒子进入磁场时速度与y轴正方向夹角为0，则c0s0=上=：(1分) 15 粒子在磁场中的运动轨迹刚好与x轴相切时，半径最大，如图所示 根据几何关系，有L=R1+sin9)(2分) 3 在磁场中，洛伦兹力提供向心力，有B=m (2分) R 解得B 3m(1分) AgL 当磁感应强度越大，半径越小，故磁感应强度B满足的条件为B≥3(1分) AaL 1519分).(1)1s(5分)：(2)8m/s(6分)；(3)4.6J(8分)。 【解答】解：(1)对导体棒在b右上侧下滑过程，由牛顿第二定律有 mgsin37°-mgcos.37°=ma(2分) 解得：a=4m/s2(1分) 由运动学公式得 x=3at2(1分) 解得：t=1s(1分) (2)设导体棒稳定下滑时的速度大小为，此时导体棒上产生的感应电动势为 E=BLVm(1分) 由闭合电路欧姆定律得 1 (1分) 导体棒所受的安培力为F=BIL,沿斜面向上(1分) 导体棒稳定下滑时，导体棒受力平衡，则有 mgsin37°=mg cos337°+B22vm(2分) R+r 解得：Vm=&n/s(1分) (3)导体棒刚到达虚线b的速度为 vo=at=4×1m/s=4m/s(1分) 设导体棒进入磁场后下滑距离为s时速度为5s。 由法拉第电磁感应定律得 五-9- ,(1分) 由闭合电路欧姆定律得 1-品，1分) 1-本FR BLs 又q=i△t(1分) 整理得 g=器 解得：s=4m 由能量守恒定律得 mossins37”=mgscos37:+Q+号mw2-zm6(2分) 解得：Q=5.75J(1分) 定值电阻上产生的焦耳热为 Qa=不Q解得：Q=4611分) 答：(1)导体棒由释放到运动到ab所需的时间为1s: (2)导体棒稳定下滑时的速度大小为8m/s: (3)该过程中定值电阻上产生的焦耳热为4.6J。