北京市海淀区2025-2026学年高二下学期期末物理试题

高二年级样题 物理 2026.07 本样题共8页，共四道大题，20道小题，满分100分。考试时长90分钟。试题答案一律填 涂或书写在答题卡上，在样题上作答无效。考试结束后，请将答题卡交回。 一、单项选择题。本题共10道小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意 的。（每小题3分，共30分) 1.关于光现象，下列说法正确的是 A.泊松亮斑属于光的衍射现象 B.雨后天空出现彩虹属于光的干涉现象 C.照相机镜头表面的增透膜，利用了光的偏振 D.观看立体电影时佩戴的特制眼镜，利用了光的全反射 2.下列说法正确的是 A,电子的发现表明原子具有核式结构 B.天然放射现象表明原子核内部是有结构的 C.α粒子散射实验表明电荷量是量子化的 D.光电效应现象表明光是电磁波 3.关于分子动理论，下列说法正确的是 A.1g水和1g氧气所含分子个数相同 B.用显微镜观察到悬浊液中炭粒的运动是无规则的，说明炭粒的分子在做无规则运动 C.用气简给自行车车胎打气时要用力才能打进去，说明空气分子间存在斥力 D.压在一起的金块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间存在着空隙 高二年级样题（物理）第1页（共8页） 4.图甲为一列简谐横波在1=0时刻的波形图，其中P、Q分别为x二4m和x÷8血处的两质点， 图乙为质点2的振动图像。下列说法正确的是 y/cm Iyc血 x/m 甲 A.每经过4s,质点P通过的路程均为8cm B.在t=0到t=1s时间内，质点2的速度逐渐增大 C.从t=0时刻开始，P比2先达到波峰 D.质点P的位移y随时间t变化的关系为y=-4sin(0.5πt)cm 5.将一个压瘪的乒乓球放到热水中，在乒乓球升温且缀慢恢复原状的过程中，乒乓球里的气体可 视为质量不变的理想气体。关于球内气体，下列说法正确的是 A.从外界吸收热量，其内能不变 B.对外界做功，其内能减小 C.吸收的热量大于其增加的内能 D.吸收的热量等于其对外界所做的功 6.分子A保持不动，分子B从无穷远逐渐靠近A,此过程中，两分子间的作用力F随分子间距 离r变化的图像如图所示。规定A、B相距无穷远时，A、B所组成的系统的分子势能为O。 下列说法正确的是 A.B从无穷远处向A靠近的过程中，F先减小后增大 B.当A、B相距在”1和r2之间时，F表现为斥力 C.当A、B相距小于r时，分子势能一定大于零 D.B从无穷远处到与A相距r,的过程中，F做正功、分子势能减小 7.如图甲所示，置于水平桌面上的小车，其上方固定一竖直框架，框架通过光滑转轴O与一轻 杆相连，轻杆可绕O在竖直平面内自由转动，轻杆下端固定一小球。如图乙所示，将小球向 左拉开，使其位置比最低点高，同时由静止释放小球和小车。忽略摩擦和空气阻力，已知重 力加速度g。关于此后的运动过程，下列说法正确的是 A.小车将一直向左运动 B.小球第一次回到最低点时的速度大小为√2gh C.小球第一次摆到右侧最高点时，仍比最低点高h D.小车、框架和小球组成系统的机械能和动量均守恒 高二年级样题(（物理)第2页（共8页) 8.图中所示为一种干涉热膨胀仪的结构示意图，G为标准石英柱，C为待测柱形样品，C的上表面 与标准平面石英板M之间存在劈形空气薄层。用单色平行光垂直照射M, 会观察到干涉条纹，利用光的干涉条纹的移动情况，可精确测量C和G 长度的相对改变量。已知温度升高时，C的伸长量大于G的伸长量。在膨 胀过程中，认为劈形空气薄层夹角不变。下列说法正确的是 A.干涉条纹是由M的上表面与C的上表面的反射光共同形成的 B.温度相同时，分别用红、紫单色平行光垂直照射M,紫光形成的条纹间距大 C.当温度升高时，干涉条纹将向右移动 D.当温度升高时，干涉条纹间距将减小 9.如图所示，轻质弹簧上端固定在铁架台上，下端挂一可视为质点的重物。重物静止时处于B 位置，此时弹簧伸长量为x。用手缓慢托举重物至弹簧原长的A位置，之后放 手，重物从静止开始沿竖直方向在A位置和C位置（图中未标出)之间做简 谐运动。已知重力加速度g,不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。下列说 法错误的是 A.重物做简谐运动的振幅为x B.重物运动到C时，其加速度大小为g、方向竖直向上 B C.重物从A到C的过程中，重力的冲量大小等于弹簧弹力的冲量大小 D.手缀慢托举重物从B到A的过程中，手对重物做的功小于重物在简谐运动中的最大动能 10.某同学利用图甲所示实验装置研究光电效应，换用多组不同频率的人射光对同一种金属进行 照射，测出对应的遏止电压U,并绘制出U。 光束 随入射光频率v变化的图像，如图乙所示。 该同学查找资料得知：在K、A间施加电压 时，会在金属表面附近产生场强为E的电场，该 电场使逸出功发生改变，改变量△W=√eE, 其中k为常量、e为元电荷。下列说法正确的是 A.测量U时，图甲中滑片P应当位于O点右侧 B.利用图乙中图像的横截距，可求出普朗克常量 C.常量k的单位可用国际单位制基本单位表示为m2.kg·s2·A2 D.依据U。一v图线为一条直线，可判断实验中△W可忽略 高二年级样题（物理)第3页（共8页) 二、多项选择题。本题共4道小题，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的。 (每小题3分，共12分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或有选错的该小题 不得分) 11.铀238(8U)是一种放射性元素，它发生衰变时生成新核钍234(4Th),同时释放X粒子。 生成的新核钍234仍然具有放射性，发生衰变时生成新核镤234（1Pa),同时释放Y粒子。 下列说法正确的是 A.28U中有92个质子和146个中子 B.提高温度，这两个衰变过程都变快 C.Y粒子的穿透能力比X粒子强 D.8个U原子核经过两个半衰期后一定剩余2个未发生衰变 12.如图甲所示，竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动T形支架在竖直方向往复振动， 进而通过下面的弹簧驱动小球振动。当圆盘静止时，给小球一个竖直方向的初速度让小球上 下振动，其振动频率为。改变圆盘匀速转动的 A/cm 10 周期，得到小球的振幅A与驱动力频率∫的图 像如图乙所示。现使圆盘以0.5s的周期匀速转 小圆柱 T型支架 动，经过一段时间后，小球振动达到稳定。下 列说法正确的是 6f1H2 A.0≈3Hz B.稳定后，小球振动的周期为0.5s C.若圆盘匀速转动的周期从0.5s开始逐渐增大，小球振动的振幅会变大 D.若圆盘匀速转动的周期从0.5s开始逐渐减小，图乙中曲线的峰将向左移动 13.俄歇电子能谱广泛应用于材料表面成分分析，如氩离子溅射涂层深度剖析，借助俄歇电子能 谱可进行表面化学态与氧化层分析。用高速氩离子（Ar+)轰击硅样品表面，使硅原子处于 1s能级（基态)的1个电子被电离，留下1个空位，原本处于2s能级（激发态)的1个电 子跃迁到基态填补空位，释放出的能量为E,该能量可能以X射线的形式射出；也可能立即 将另1个处于2s能级的电子电离而逸出样品表面，逸出样品表面的电子称为俄歇电子。已知 硅原子的1s能级能量值为-2552.6eV,2s能级能量值为-422.7eV。下列说法正确的是 A.氩离子轰击硅样品表面时，可能有电磁波向外辐射 B.氩离子的速度越大，氩离子的德布罗意波长越大 C.2s能级逸出的俄歇电子的动能为2129.9eV D.E大于2s能级逸出的俄歇电子的动能 高二年级样题（物理）第4页（共8页) 14.如图甲所示，质量分别为m、m的A、B两物体用轻弹簧连接，初始时A、B被一根轻绳系 住，弹簧处于压缩状态，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面)。烧断细线并开始计时，弹簧 弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，其中F>0时弹簧处于压缩状态，F<0时弹簧处于 拉伸状态，图像在第1s内与1轴所围面积大小为S,在第2s内与t轴所围面积大小为S2。已 知弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比，下列说法正确的是 LFN B A 9 777777777777777 s 甲 A.物体A的速度在某些时刻可能向左 B.t=3s时，物体B的速度为0 C.m=mB le D.S1=2S2 三、实验题。本题共2道小题。（共18分。15题8分，16题10分） 15.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量简中，记下量简内每增加一定体 积时的滴数； 往浅盘里倒人一定深度的水，待水面稳定后将适量痱子粉均匀撒在水面上； 用注射器将油酸酒精溶液滴1滴在水面上，待油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上， 然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在带有正方形小格的玻璃板上，玻璃板上正方形小格的边长为 2cm(如图甲所示)。 甲 已知油酸酒精溶液每103mL溶液中含有1mL油酸，又用滴管测得每100滴这种溶液的 总体积为1mL。完成下列问题： （1)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 mLo (2)油酸分子直径的大小d=m。(结果保留1位有效数字) (3)若撒在水面的痱子粉过多，油酸无法形成单分子膜，如图乙所示，则计算得到的油酸分 子直径 。（选填“偏大”“偏小”) 高二年级样题（物理)第5页（共8页) (4)为减小误差，该实验并未直接测量1滴油酸酒精溶液的体积”，而是先测量饣滴油酸酒 精溶液的总体积再求出V。下列实验采用了类似方法的有 A.图丙所示“用单摆测量重力加速度”实验中单摆周期的测量 B.图丁所示“用双缝干涉测量光的波长”实验中相邻亮条纹间距离的测量 C.图戊所示“探究气体等温变化的规律”实验中气体体积的测量 丙 丁 的 6.“测量玻璃的折射率”实验中，在水平放置的白纸上放好玻璃砖，aa'和bb'分别是玻璃砖与 空气的两个界面，如图甲所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P,和P2,用“+”表示大 头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。 P+ a空气P+ 玻璃少 b P3+ D P4+ 甲 (1)在插P3和P4时，在另一侧透过玻璃砖观察，应使 A.P3只挡住P1的像 B.P4只挡住P C.P3同时挡住P、P2的像 D.P4同时挡住P3及P1、P2的像 (2)下列操作对于减小实验误差有帮助的是 A.选取aa'与bb'之间距离适当大一些的玻璃砖 B.P、P2的连线与aa'之间的夹角应尽量小一些 C.大头针P、P4的距离应适当大一些 (3)该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上作出光路图，以入射点O为圆心作圆，与人 射光线、折射光线分别交于A、B,再过A、B分别作法线NW”的垂线，垂足分别为C、D, 如图乙所示，则玻璃的折射率n=。（用图乙中的字母表示线段) 高二年级样题（物理)第6页（共8页) (4)某同学想测量家中自来水的折射率。如图丙所示，他在水盆中盛足够深的水，并找到 一个大头针和圆柱形木塞，将大头针插在木塞的圆心处， Er- 并将木塞浮在水面上，大头针露出木塞的部分深人水中。 调整大头针插人木塞的深度，使得从水面上方的各 个方向向水中看，恰好看不到大头针。忽略大头针针帽 的大小。 ①只需利用刻度尺测量两个物理量即可得到水的折射率，这两个物理量是 A.木塞的厚度d B.木塞的半径r C.大头针针帽距水面的深度1 D,大头针浸人水中的长度h ②冰的折射率n'= 。(利用①中测量的物理量表示) 四、论述、计算题。本题共4道小题。（共40分。17、18题各8分，19、20题各12分) 要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的小题，答案必须明确 物 写出数值和单位。解题中要用到、但题目未给出的物理量和数据，要在解题时做必要的说明。 17.一束单色光由空气射向水中，人射角为53°，折射角为37°。已知空气对光的传播影响很小， 可作真空处理。取光在真空中的传播速度c=3X10m/s,已知sin37°=0.6、sin53°=0.8。 (1)求水对该光的折射率n。 (2)求该光在水中的传播速度¤。 (3)若该光从水中以53°的入射角射向水和空气的界面，分析判断能否发生全反射。 18.单摆做小角度摆动过程中，用拉力传感器测量摆线的拉力，得到拉力F随时间t变化的图 像，如图甲所示，拉力的最小值为F,最大值为F2。已知当地重力加速度g,不计空气阻力。 F2 4mg R 2mg F®0051.015202.53.0 时间s 2mg 4mg 免 (1)由图甲确定单摆做简谐运动的周期T。 (2)取g=9.8m/s2、元2=9.8，求单摆的摆长L。 (3)不断改变单摆的最大摆角（不大于90°）重复实验，拉力的最大值F2和最小值F将随摆 角变化。已知摆球质量m,用已知的物理量推导出F2和F,的关系式，并在图乙中作出 F2一F1的关系图线。 高二年级样题（物理)第7页（共8页) 19.如图所示，竖直放置的导热气缸内用活塞封闭一部分理想气体，外界大气压为Po,活塞底面 积为S、重力大小为②S,其中k为常数且已知。活塞可视为绝热材料制成，即热量无法通 过活塞传递。初始时活塞静止，其下表面距气缸底部的高度为，环境温 物块回 度始终保持恒定，忽略活塞与气缸间的摩擦。现将一质量与活塞质量相同 的物块，从距活塞上表面。处由静止释放，与活塞碰撞后粘在一起，之后 又经过足够长的时间系统最终重新达到平衡状态。已知一定质量达到平衡 状态的理想气体，其体积人压强口和温度T之间湾足Y-常量，不考虑 气缸内气体的重力。 (1)求最终平衡时，活塞下表面距气缸底部的高度h。 (2)从微观角度分析，假设每个与活塞碰撞的气体分子质量均为mo、速率均为v,分子与活 塞碰撞前后的瞬间，其速度方向均与活塞下表面垂直、且碰撞前后速率保持不变。若单 位时间内与活塞发生碰撞的气体分子数在初始时为、在最终平衡时为水，求。 (3)求从初始到最终平衡的过程中，气缸内气体向外界释放的热量2。 20.光子的能量E=hv,其中h是普朗克常量，v是光的频率，取hc=1240nm·eV,其中c是 真空中光速。光子可引发多种物理或化学过程，结合以下情景解答问题。 (1)如图所示为氢原子能级图。已知可见光的波长范围为400nm至760nm。计算可见光光 子的最大能量Ex和最小能量Emin(结果用eV做单位，保留2位有效数字)；并判断氢 原子至少要处于量子数为多少的能级才可吸收可见光而电离。 Elev 0 (2)入射光子的能量若大于原子核的结合能，就可引发核反应。用y光 8 .51 子使氘核发生核反应的方程为：十y→H十。。已知引发该反 -3.4 应的光子的最大波长1=5.6×10-m,忽略光子与氘核的动量， 且不考虑反应后质子和中子的动能，求氘核的比结合能E。（结果 用eV做单位，保留2位有效数字) 1 --13.6 (3)类似于原子核的结合能，分子的化学键也有键能。化学键的键能指将构成化学键的两个原 子分开到无穷远所需要的最少能量。水分子由2个H原子和1个O原子构成，每个H原 子都和0原子组成H-0键，已知H-0键的键能E:o=4.8eV,1个能量为E。=5.8eV 的紫外光子照射到1个孤立的水分子上，使水分子的1个H-0键断裂，从而飞出1个H 原子。假设光子的动量、水分子的初速度均可忽略，已知H原子质量m=1.7X10”kg, 0原子的质量是H原子的16倍，元电荷e=1.6×10~9C。只考虑紫外光子对该水分子的 影响，求飞出的H原子的速度大小H。 高二年级样题（物理)第8页（共8页)高二样题 物理参考答案 2026.07 一、单项选择题。 2 4 5 6 7 P 9 10 B D D C D C C D D 二、多项选择题。 11 12 13 14 AC AB AD BD 三、实验题。 15.(1)1×10-5 (2)3x10-10~5x1010 (3)偏大 (4)AB 16.(1)CD (2)AC (3)AC BD (4)①BD ②V+2 四、论述、计算题。 17.(1)光线从空气射入水中，折射率n=sini =1.33 sinr sm53= sin37° 3 (2)由n=C,可得光在水中传播速度u=c=2.25×10ms n ③)设临界角为C,可知sinC二】=。当水中的入射角为53时，有sin53>sinC 即53>C,由此可判断会发生全反射。 18.(1)单摆周期T=2.0s (2)根据单摆周期公式T=2π1 ,可得L=1.0m F2 (3)设摆球在最高点时摆线与竖直方向夹角为0，此时有 F1=mng cos0.摆球在最低点时，有F2一mg= mo2 2mg L 摆球从最高点运动到最低点的过程中，其机械能守恒， 2mg 4mg 即之m2=mgL0-cos》,联立以上3式可得 答图1 F2=-2F1+3mg 由此画出的F2一F1的图线如答图1所示。 高二年级参考答案（物理）第1页（共3页） 19.(1)设活塞和物块的质量均为，初始时气缸内气体压强为p1。初始时活塞平衡，依 据平衡条件，有pS=poS+mg,可得 A=+紧=+利 从物块与活塞碰撞后，直至再次平衡时，设气缸内气体压强为p2,依据平衡 条件，有P2S=PoS+2mg,可得 P=P6+2mg=1+29p0 S 设初态时气缸内气体体积为乃1，末态时气缸内气体体积为。因初、末状态 气缸内气体的温度相同，所以有pV1=p2V2,其中V1=Sh、V2=Sh,综上可得 A=计茶A (2)设向下为正方向，因初、末状态气缸内气体温度相同，所以初、末态气体分子的运 动速率均为。由此可知，每个分子与活塞发生弹性碰撞1次，其动量的变化量的 大小△p=mo)-（moo)=2mo)。依据压强定义 碰撞前，气缸内气体的压强p,=N~2m0 S 碰撞后，气缸内气体的压强p2=,·2m0 ,联立可得 0=#改 N (3)从物块开始下落，到与活塞碰撞前，气缸内气体与外界没有热量交换。设物块与活 塞碰撞前的速度为o,物块与活塞碰撞后的共同速度为c,依据机械能守恒定律 mgo=号m号和动量守恒定律m,=2m0c,可得e=√ gho 2。 环境温度保持不变，因此汽缸内气体的内能保持不变，即△=O,根据热力 学第一定律，有Q=W,其中W为外界对气缸内气体所做的功。根据功能关系，有 W=△E机十poS(ho-h) 其中△E机表示活塞和物块组成的系统所减少的机械能，即 △E机一 、2 X2mv2-0+2mg(h。-h) 。和mg=kS代入，可得 将c=V2 3 =2kpo Sho 高二年级参考答案（物理)第2页（共3页） 20.(1)由光了能量公式E。=加=：，可知 光子的最大能量Emax= hc=3.1ev min hc=1.6ev 光子的最小能量Emm=mx 由氢原子能级图可知，若氢原子被可见光电离，所需能量不少于3.4V,因此， 至少量子数=3的能级才可被可见光电离。 (2)引发光解反应的光子能量需等于抓核的结合能，其最小能盐为E。=:,由于氘 核只有2个核子，所以有Em=2ED,由此可得 Bo=2。=1.1x10ey (3)H原子以速度c飞出，羟基-OH则以速度-o反冲，根据动量守恒定律 wr-(m+16m)0H-o=0 和能量守恒定律 &,-Ba-0=号mi+之X17mi-0 可得 17(E-EH-o) 9m 代入数据，有 a=号×10*ms 高二年级参考答案（物理）第3页（共3页）