福建宁德市2025-2026学年高二下学期7月期末考试物理试题

2025—2026学年度第二学期高二年级期末考试 物理试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），共7页。 2．在本试卷上作答无效，应在答题卡各题指定的答题区域内作答。 第I卷 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，不选、多选、错选均不得分。 1．红外热成像仪能够“看到”物体，主要是检测到物体发出的哪种电磁波？ A．紫外线 B．红外线 C．微波 D．γ射线 2．2026年春晚舞台上，机器人创意武术节目《武BOT》表演如图所示，质量为m的机器人由下蹲状态向上起跳，经时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v。在此过程中，地面对机器人的支持力的冲量大小为 A． B． C．mv D． 3．如图甲所示，金属棒CD两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向下的匀强磁场中，棒中通以由C向D的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。侧视图如图乙所示，下列说法正确的是 A．图乙中棒受到的安培力方向水平向左 B．棒受到的安培力大小为 C．若改用等长质量较小的金属棒则θ角变小 D．若仅将磁感应强度变大则θ角变大 4．边长为L的单匝均匀金属线框abcd置于光滑水平桌面上，在拉力作用下由静止开始以恒定加速度通过宽度为4 L、方向竖直向下的有界匀强磁场，在整个过程中线框的bc边始终与磁场的边界平行，若以I表示线框中的电流（以逆时针为电流正方向）、以F表示拉力大小（以向右为正方向）、以Ubc表示线框bc两点间的电势差、以q表示线框中某一横截面的电荷量，则下列反映这些物理量随时间变化的图像中可能正确的是 A． B． C． D． 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 5．一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是 A．振动频率为0.5 Hz B．振幅为2 m C．在t=1 s时速度为0 D．在t=5 s时加速度方向为y轴正方向 6．如图甲所示，树叶落在平静的水面上，由此产生的水面波可近似为简谐横波。以落叶所在位置O为原点，实线圆、虚线圆分别表示相邻的波峰和波谷在xoy平面上的投影如图乙所示，A点为虚线圆与y轴的交点，已知波源振动的周期为，下列说法正确的是 A．该横波的波长为0.8 cm B．该横波在水面传播的速度大小为5 m/s C．波源处的质点经过半个周期沿y轴移动到A点 D．A点处的质点与波源处的质点加速度大小始终相同 7．“快乐大闯关”游戏中的一套装置如图所示，在一根足够长的光滑水平细杆上套有一个质量为M=1 kg的金属环，金属环底部用一根长为L=0.5 m伸长量忽略不计的轻绳悬挂一个质量为的木块。系统初始处于静止状态。若参赛者在地面上以10 m/s的初速度、与水平方向成30°角斜向上抛出一个质量为的沙包。沙包在运动轨迹的最高点刚好水平击中木块，并瞬间粘在木块上（作用时间极短），随后带动金属环运动。重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是 A．碰前瞬间沙包的速度大小为5 m/s B．碰后瞬间沙包与木块二者的共同速度大小为 C．碰后沙包、木块、金属环三者组成的系统动量守恒 D．木块（含沙包）上升到最大高度时，金属环的速度大小为 8．如图所示，倾角θ为30°的光滑斜面固定在水平面上，空间存在沿斜面向下的匀强电场，场强大小E=50 N/C。一根劲度系数k为100 N/m的轻质弹簧下端固定于斜面底部，上端放一个质量为1 kg、电荷量为+0.1 C的小物块a，a与弹簧间不拴接，开始时a静止于M点。质量为2 kg的绝缘不带电小物块b从斜面上N点由静止释放，与a发生正碰后立即粘在一起成为组合体c（不考虑碰撞过程中电荷量的损失），组合体c在之后的运动过程中恰好不离开弹簧。已知弹簧的弹性势能与其形变量的关系为，重力加速度g取10 m/s2，两物块均可视为质点，弹簧始终未超出弹性限度。下列说法正确的是 A．当组合体c的加速度大小为0时，弹簧的形变量为0.2 m B．组合体c从碰后瞬间运动到最高点的过程中，电势能增加了1.0 J C．M、N两点间的距离为0.2 m D．a、b碰撞过程中损失的机械能为0.75 J 第II卷 三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。 9．（3分） 宁德市气象局的S波段多普勒天气雷达，是防范台风、暴雨的核心设备。雷达发射电磁波，当台风云团向雷达移动时，反射波的频率会__________（选填“升高”或“降低”）；该现象说明无线电波__________（选填“能”或“不能”）发生多普勒效应。 10．（3分） 如图所示为交流发电机模型。N匝的矩形金属线框处于磁感应强度B的水平匀强磁场中，线框面积为S。线框绕垂直于磁场的转轴OO'以角速度ω匀速转动，将图示时刻记为t=0，此时穿过线圈的磁通量变化率__________（选填“最大”或“最小”），线圈产生电动势e的瞬时值表达式：e=__________（V）。 11．（3分） 如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为，屏上P点距双缝S1和S2的光程差为，则在这里出现的应是__________（选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将__________（选填“变宽”“变窄”或“不变”）。 12．（6分） 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验中，将所需器材组装成如图所示的变压器。 （1）为了确保实验的安全，下列说法中正确的是__________。 A．为了人身安全，只能使用低压直流电源 B．为使接触良好，通电时应用手直接捏紧裸露的接线柱 C．为了保证多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，要先用最大量程挡试测 （2）某次实验中，所用线圈匝数n1=400匝和n2=800匝，测量的数据如表格所示，则原线圈所接的匝数为__________（填“n1”或“n2”）。 U1/V 3.99 6.01 8.02 10.03 U2/V 1.80 2.80 3.80 4.80 （3）某实验小组在分析实验数据时发现，每次实验变压器副线圈输出电压值总比理论值小，下列可能的原因中正确的是__________。 A．原线圈的匝数太少 B．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 C．原线圈输入电压发生变化 D．铁芯在交变磁场的作用下会发热 13．（8分） 某探究小组利用单摆测量当地的重力加速度。实验装置如图甲所示，将力传感器固定在铁架台上，不可伸长的细线一端连在力传感器上，另一端系住摆球，整个装置处于竖直平面内。 （1）探究小组先用游标卡尺测量摆球直径，示数如图乙所示，则摆球直径为__________cm； （2）拉动摆球使细线偏离竖直方向一个较小角度（小于5°），将摆球由静止释放，力传感器测得拉力随时间变化的图像如图丙所示，根据该图像可知单摆的振动周期T=__________（用t0表示）； （3）改变细线长度，测量多组细线的长度L和对应的振动周期T，作出T2-L图像如图丁所示，则当地的重力加速度g=__________（用图丁中的a、b表示）； （4）探究小组还尝试了另一个实验方案：控制摆球和细线长度均不变，将小球拉离平衡位置后由静止释放，在竖直平面内往复摆动，记下传感器最大示数F1和最小示数F2；多次改变细线与竖直方向的初始夹角并重复上述实验步骤，根据多次的测量数据描绘出F1-F2图像，如图戊所示。探究小组利用天平测量得到摆球的质量为m，若不考虑摆球摆动过程中空气阻力的影响，则重力加速度g=__________（用图戊中的c和摆球质量m表示）。 14．（9分） 如图甲所示，某宿舍门安装有内嵌式方形玻璃透视窗。方形玻璃的厚度、折射率，一束经窗框E点射向玻璃O点的光线恰好能到B点，如图乙所示。已知，不考虑光的色散和多次反射，光速c为。求： （1）入射角的大小； （2）这束光在玻璃中的传播时间。 15．（12分） 某种质谱仪的原理如图所示，加速电场两极板间的电压为U0；静电分析器的圆弧通道中心线所在圆的半径为r，通道内有径向电场；磁分析器通道是以O2点为圆心的半圆环，其中，在磁分析器的下端放置底片，Q点为MN的中点。磁分析器内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向如图所示。一个质量为m、电荷量为q的正离子从P点飘入加速电场加速后进入静电分析器，沿中心线做匀速圆周运动，随后由Q点进入磁分析器中，恰好打在底片的正中间位置。忽略离子的初速度和重力。求： （1）离子飞出加速电场时的速度大小； （2）中心线处的电场强度大小； （3）调节加速电场两极板间的电压和中心线处的电场强度，离子仍能沿原路径由P点进入磁分析器中，求粒子能打中底片时电压U的取值范围。 16．（16分） 如图甲所示，在倾角的光滑斜面上，有一质量的粗糙“U”形金属导轨cdef，其中de长L=2 m，电阻；cd、ef足够长且电阻不计，de与斜面底边平行。现有一长度也为2 m的粗糙导体棒ab平行于de放置在导轨上，且由斜面上的两个立柱挡住，导体棒质量，电阻。在立柱下方存在垂直斜面向下的有界匀强磁场（磁场区域为EFGH），上方内存在沿斜面向上的匀强磁场、两磁场的磁感应强度B大小均为1 T。以de边初始位置为原点O、沿斜面向下为正方向建立坐标x轴。t=0时，对导轨de边施加沿斜面向下的拉力F，使其从静止开始做匀加速直线运动。当时，导轨的速度为2 m/s，此时撤去拉力，当导轨速度为1 m/s时，导轨的de边恰好离开下方磁场区域，导轨向下运动过程的速度与位置坐标关系图像如图乙所示，其中MN为直线。已知导体棒ab始终与de平行，重力加速度g取10 m/s2。求： （1）当时，导体棒ab两端的电压Uab的大小； （2）前2 s内通过导体棒ab横截面的电荷量q； （3）导体棒ab与导轨之间的动摩擦因数μ； （4）从撤去外力到导轨的de边恰好离开下方磁场区域的过程中，导体棒ab所产生的焦耳热Q的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $宁德市2025-2026学年第二学期高二期末质量检测 物理试题参考答案及评分标准 本答案供阅卷评分时参考，考生若写出其它正确答案，可参照评分标准给分。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有 项符合题目要求，不选、多选、错选均不得分。 1.B2.B3.D 4.C 二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项 符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 5.BC 6.AD 7.BD 8.AD 三、非选择题：共60分，其中9~11题为填空题，12、13题为实验题，1416题为计算题。考 生根据要求作答。 9·升高 (2分) 能 (1分) 10.最小 (1分) e=NBSosin ot (2分) 11.暗条纹 (2分) 变窄 (1分) 12.(1)C (2分) (2)2 (2分) (3)BD (2分) 13.(1)1.440 (2分) (2) 4t知 (2分) (3) Ana 6 (2分) (4) (2分) 3m 14.(9分) (1)设入射角为日，折射角为日，根据折射定律有 n=sine （2分) E sine, 根据题意知，恰好射到B点的光线的入射角的正切值 3 tan0,= (1分) D 3 联立上式解得：日=60° (1分) 物理参考答案第1页共4页 (2)设这束光在玻璃中的光程为S0B得： SoB=1AO+AB 这束光在玻璃中传播时间：t= (2分) 由：n=c (2分) 2V3 解得：t= ×10-0x (1分) (或=1.15×1010s) 3 15.(12分) (1)离子进入加速电场后 1 由动能定理： qU。=-v (2分) 解得： %= 2q0o (1分) m (2)设静电分析器中的电场强度为E,离子进入静电分析器后， 由牛顿第二定律： 9E=m5 (2分) 联立上式解得： E= 2U0 (2分) (3)设ON的长度为R 依题意可得：qY,B= (1分) 2R g=2m 联立上式解得：=29 -R2 (1分) n 当离子打到底片最上方时，由几何关系可知离子轨迹半径Rn= 3 R 2 同理可得： 90 Unin- (1分) 16 当离子打到底片最下方时，由几何关系可知离子轨迹半径 R 同理可得： 0 Ux=16 (1分) 25 故电压U的取值范围： 5U U (1分) 16 16 物理参考答案第2页共4页 (注：其他正确解法，按步骤参照评分标准给分。) 16.(16分) (1)依题意，仁2s时，导轨的速度01为2m/s,切割磁感线产生的感应电动势为： E=BLU=4V (2分) 此时导体棒ab两端的电压为： R=2V Ua-R+r (1分) (2)前2s内，导轨做匀加速直线运动，则导轨的位移为： X1= 0+0t=2m (1分) 2 前2s内，导轨切割产生的平均感应电动势为： E-40 (1分) △t A0=BLx (1分) 回路的平均电流为： i=B (1分) R+r 前2s内通过导体棒ab横截面的电荷量为： g=IAt=4C (1分) (3)撤去外力后，金属导轨做变速运动，设导轨的速度为0，则由动量定理得 gsim30·t-∑BII△1-∑μ(Mgcos330'+BI)△t=mw-(2分） mgsin30'.t-Mgcos301-+=mo-) R+r 依题意，v-x图像的MN为直线 故 mgsin301-LMVgcos300 (1分) 解得： u=0.25 (1分) (4)由v-x图像可知，N为直线的斜率可表示为： k=3-0 x3-为 由（3)可知： k=-1+四BE m(R+r) 解得： x3=2.2m (1分) 物理参考答案第3页共4页 任意时刻导轨的电流为： I=BLo R+r 导轨de边受到的安培力为： F=BLL= B'L'o (1分) R+r 因为FA与速度为线性关系，所以撤去外力后，FA与位置坐标x也为线性关系， 当o1=2m/s时，Fa1=8N 当o=1m/s时，FA2=4N 故F=+P=6N 由功能关系可知，回路产生的焦耳热为导轨克服安培力所做的功，则 2a=F4(x-x1) (1分) 所以导体棒ab所产生的焦耳热为： RQ。=0.6J 0-R (1分) (4)另解： 0。= B2L20 Ax (2分) R+r BEΣoA R+r ∑(oAx)= (1+2x2-x) (1分) 0,0.=061 (1分) (注：其他正确解法，按步骤参照评分标准给分。) 物理参考答案第4页共4页