安徽宣城市2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

2025—2026学年第二学期高二期末测试 物理试题 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卷上，第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；第Ⅱ卷请用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、单项选择题（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，只有一项符合题目要求。） 1．在物理学发展的历程中，许多科学家的科学研究为物理学的建立作出了巨大贡献。下列叙述中不正确的是（ ） A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间存在着联系 B．麦克斯韦预言并通过实验捕捉到了电磁波，证实了自己提出的电磁场理论 C．荷兰物理学家惠更斯发现单摆做简谐运动的周期T与摆长l的二次方根成正比，与重力加速度g的二次方根成反比，而与振幅、摆球质量无关 D．安培提出分子环流假说，解释了磁现象的电本质 2．如图所示，小球通过轻质细线悬挂于O点。将小球向左拉至A点由静止释放。B为小球摆动的最低点，C点和A点在同一水平线上。忽略空气阻力，则小球（ ） A．从A运动到C的过程，所受重力的冲量为零 B．从A运动到C的过程，所受细线拉力的冲量为零 C．从A到B和从B到C的过程，所受重力冲量相等 D．从A到B和从B到C的过程，所受细线拉力冲量相等 3．如图所示，一根粗细均匀的金属丝弯折成一直角三角形闭合线框，其中∠cab=37°，将其放入匀强磁场中，磁场方向垂直三角形所在平面向里，若在ab间加一电压U，则折线acb边和ab边受到的安培力大小之比为（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（ ） A．5∶7 B．4∶3 C．4∶7 D．1∶1 4．如图所示，该装置为趣味实验中测量声波波长的装置，左边的A管为固定管，右边的B管为可自由拉伸的软管，声波从上管口进入装置后，分成两列沿A、B两管传播到下管口，上下管口的间距l=6 cm，装置两侧可看作等腰三角形，先将A、B两管的顶角α都调节为74°，在下管口探测到声波强度为最大值，再拉伸B管，当顶角度数为β=60°时，探测到声波强度第一次为最小值，不计内外管径带来的影响，不计声波在管道中传播的能量损失，则该声波的波长为（ ） A．2 cm B．4 cm C．6 cm D．8 cm 5．如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是（ ） A．甲图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场，大量质量、电量不同的正粒子经质谱仪后，击中光屏同一位置的粒子一定是相同的粒子 B．乙图中磁感应强度越大，电子的运动径迹半径越大 C．丙图的回旋加速器中所接交流电压越大，粒子获得的最终速度越大 D．丁图中，无论是电子还是质子从左向右水平射入速度选择器中均可能做匀速直线运动 6．如图，半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一质量为m、电荷量为q的带电粒子从A点沿直径AC方向以某一速度射入磁场，经磁场偏转后从D点射出，OD与OC夹角60°。不计粒子重力，关于该过程，下列说法正确的是（ ） A．粒子在磁场中运动的时间为 B．粒子在磁场中运动的速度大小为 C．粒子运动过程中洛伦兹力的冲量为0 D．如果粒子速度增大，粒子穿过磁场的时间变长 7．如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1000匝，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为10 Ω。降压变压器右侧电路中R1为一定值电阻，R2为滑动变阻器，下列说法正确的是（ ） A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为100 Hz B．图乙所示电压的瞬时值表达式为u=311sin50πt（V） C．当滑片P向a端滑动时，电压表示数变小 D．若升压变压器的输入功率为66 kW，远距离输电线路损耗功率为90 W 8．如图，质量M=1 kg的圆环套在光滑水平轨道上，质量m=4 kg的小球通过长l=1 m的轻绳与圆环连接。现将细绳拉直，且与AB平行，小球以竖直向下的初速度v0=10 m/s开始运动，重力加速度g=10 m/s2，小球到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ） A．运动过程中，小球和圆环构成系统的动量和机械能均守恒 B．从小球开始运动到小球运动到最低点这段时间内，圆环向右运动的位移大小为0.2 m C．小球通过最低点时，小球的速度大小为 m/s D．小球运动到最低点时，细绳对小球的拉力大小为2440 N 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，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．如图甲所示，M、N为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离为d，两板中央各有一个小孔O、O′正对，在两板间有垂直于纸面方向的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，设垂直纸面向里的磁场方向为正。有一正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场，又从小孔O′射出磁场。已知正离子质量为m，电荷量为q，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力。以下磁感应强度B0大小、离子射入磁场的速度v0，可能正确的有（ ） A． B． C． D． 10．如图所示，水平边界MN与PQ之间分布着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两边界间的高度差为l。由粗细均匀的电阻丝制成的单匝矩形线框abcd的电阻为R，ac=l，ab=2l。现将线框从边界MN上方l处由静止释放，当cd边进入磁场时线框恰好做匀速运动，整个过程中线框平面始终保持竖直且ab边保持水平。已知重力加速度为g，空气阻力忽略不计，下列说法正确的有（ ） A．cd边刚进入磁场时a、b两点间的电压 B．线框进入磁场的过程中，通过线框的电量 C．线框穿过磁场的过程中，ac边产生的热量 D．线框穿过磁场的过程中，ac边产生的热量 第Ⅱ卷（非选择题 58分） 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分。） 11．（8分）为探究“影响感应电流方向的因素”，某同学实验如下： （1）首先按图甲所示连接电路，闭合开关后，发现灵敏电流表指针向左偏转；再按图乙所示连接电路，闭合开关后，发现电流表指针向右偏转。进行上述实验的目的是检验______。 A．各仪器及导线是否完好 B．干电池是否为新电池 C．电流表测量的电流是否准确 D．电流表指针偏转方向与电流方向的关系 （2）接下来用如图丙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁体插入螺线管的过程中，观察到电流表指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向（从上往下看）是沿______（选填“顺时针”或“逆时针”）方向，由此可推断磁体下端的磁极为______（选填“N”或“S”）极。 （3）用通电螺线管代替条形磁体，实验器材如图丁所示。 （4）连好电路，并将B线圈插入A线圈中。在闭合开关瞬间，发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，若要使灵敏电流表的指针向左偏转，滑动变阻器的滑片应向______（选填“右”或“左”）滑动。 12．（10分）学校探究小组用霍尔元件设计了一个测量微小位移的实验装置。如图1所示，该霍尔元件的载流子为电子，长为a，宽为b，厚为c，单位体积中导电的电子数为n，电子的电荷量为e。如图2所示，在两块磁感应强度相同、N极相对放置的磁体缝隙中放入霍尔元件，当霍尔元件沿x方向移动时，同时通有P→Q方向的恒定电流I。 （1）将螺旋测微器通过铜杆连接霍尔元件，旋转螺旋测微器的旋钮，使霍尔元件沿x轴移动至中间位置时，磁感应强度为0，霍尔电压为0，将该点作为坐标原点。此时的螺旋测微器读数如图3所示，该读数为______mm。 （2）若霍尔元件由坐标原点向x轴负方向偏离一小段位移，则用多用电表直流电压2.5 mV档测量MN间的电压时，红表笔应对接图1中的______（填M或N）；其中某次测量电压时，多用电表指针位置如图4所示，多用电表的读数为______mV。 （3）当自由电荷所受静电力和洛伦兹力平衡时，MN间的电压就保持稳定，要提高测量位移的灵敏度，可以通过改变霍尔元件中的______（选填a、b或c）参数值来实现。在小范围内，两磁极间磁感应强度B的大小与偏离坐标原点距离x的大小成正比，比例系数为k。霍尔元件偏离原点的距离x不同，所测的MN间的电压大小U不同，则U与x的关系为______（用n、k、I、e等题中已给参量表示）。 四、解答题（本题共3小题共40分，13题10分，14题14分，15题16分。） 13．（10分）宣城市某学校新建室内恒温标准游泳池，后勤电工组在调试泳池水下照明线路，用一根绿色激光笔从空气斜射入水面P点进行测试，并记录光路如图甲所示，测得入射光线、折射光线与竖直方向的夹角分别为θ1=60°、θ2=30°。已知光在真空中的速度为c，，，，。 （1）求池水对此种激光的折射率n和激光在池水中传播的速度v； （2）正式安装时，后勤电工组将两个可视为点光源的水下装饰灯s1与s2（发出绿色单色光，与激光笔相同）放置在泳池底部，相距。注水后发现，水面上方出现了一片亮区，如图乙所示。已知泳池中水的深度为h=2 m，泳池面积足够大，不考虑水面及泳池反射回来的光，求此水面亮区的面积S。 14．（14分）如图所示，间距为L=1 m的倾斜光滑平行金属导轨的倾角θ=30°，底端接有阻值为R=1 Ω的定值电阻，虚线MN上方的导轨区域存在垂直导轨平面向上的范围足够大的匀强磁场，磁感应强度的大小为B=0.5 T，质量为m=1 kg、阻值为R=1 Ω、长度为L=1 m的导体棒ab垂直导轨放置。某时刻给ab一平行导轨斜面向上的初速度，已知ab进入磁场时速度大小为20 m/s，经过时间t0=3.5 s速度减小为零，一段时间后，以大小为10 m/s的速度平行导轨斜面向下离开磁场，不计导轨的电阻，导体棒与导轨接触良好，且两者始终垂直，重力加速度g取10 m/s2。求： （1）导体棒刚进入磁场时的加速度大小； （2）导体棒在磁场中下滑过程中通过定值电阻的电荷量大小和经历的时间； （3）整个过程中定值电阻产生的焦耳热。 15．（16分）如图所示，平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小。第Ⅳ象限存在垂直于平面向外的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为q（q＞0）的带电粒子以初速度v0从y轴上P（0，h）点沿x轴正方向开始运动，经过电场后从x轴上的点Q进入磁场，粒子恰能不经过第Ⅲ象限又回到第Ⅰ象限。不计粒子重力。求： （1）点Q的坐标； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）粒子第n次从第Ⅰ象限进入第Ⅳ象限经过x轴的横坐标（n=1，2，3，…）。 学科网（北京）股份有限公司 $