精品解析：江苏无锡市辅仁高级中学2025-2026学年高二下学期期中物理试卷

2025-2026学年江苏省无锡市滨湖区辅仁高级中学高二（下）期中物理试卷 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 如图所示为海面形成的蜃景，与此现象成因有关的是（ ） A. 光的全反射 B. 光的干涉 C. 光的衍射 D. 光的偏振 【答案】A 【解析】 【详解】海面上的蜃景是上现蜃景，其形成原因是海面上方的空气温度下冷上热，导致空气密度下大上小，折射率也下大上小。光从密度大的空气（光密介质）射向密度小的空气（光疏介质）时，会发生折射，光线向远离法线的方向偏折。当入射角增大到临界角时，会发生全反射现象。从远处物体发出的光线在向上传播的过程中，不断被折射，最终发生全反射，光线向下弯曲进入人眼，人眼逆着光线看去，就看到了物体在上方所成的虚像。因此，海市蜃楼的成因是光的全反射。 故选A。 2. 如图所示为双缝干涉实验装置，下列说法正确的是（　　） A. 滤光片应置于光源和透镜之间 B. 调整测量头可使单缝和双缝平行 C. 前后移动光源，条纹间距变化 D. 将红色滤光片换成蓝色滤光片，条纹间距变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．按照双缝干涉实验装置的摆放顺序，滤光片应置于透镜和单缝之间，故A错误； B．左右调节拨杆可实现单缝旋转，使单缝和双缝平行，调整测量头能使叉丝分划板与干涉条纹平行，故B错误； C．根据双缝干涉公式，其中为双缝到光屏的距离，为双缝间距，故前后移动光源，不影响公式中的相关参数，条纹间距不变，故C错误； D．将红色滤光片换成蓝色滤光片，波长减小，根据双缝干涉公式，条纹间距变小，故D正确。 故选D。 3. 把铁丝圈浸肥皂水蘸上液膜来观察酒精灯火焰，图片为手机中保存的肥皂膜照片，下列说法正确的是（　　） A. 照片上条纹间距不等，这是光的衍射图样 B. 铁丝圈最高点为d点 C. 图中由c向a，肥皂膜变厚得越来越快 D. 为便于观察实验，观察者和灯焰应位于肥皂膜的两侧 【答案】C 【解析】 【详解】A．该现象属于薄膜干涉，并非光的衍射，条纹间距不等是肥皂膜厚度变化不均匀导致，故A错误； B．重力作用下肥皂膜厚度沿竖直方向变化，等厚干涉条纹应沿水平方向，题图条纹为竖直方向，说明厚度沿水平方向变化，铁丝圈最高点不是d点，故B错误； C．相邻干涉条纹对应的薄膜厚度差为恒定值，条纹越密集说明薄膜厚度变化越快，从c向a条纹逐渐变密，说明肥皂膜变厚得越来越快，故C正确； D．肥皂膜干涉实验中观察的是薄膜前后表面反射光的干涉现象，观察者和灯焰应位于肥皂膜的同一侧，故D错误。 故选C。 4. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 当分子间的距离增大时，分子间的斥力和引力都减小 B. 布朗运动是悬浮在液体中的微粒内部分子做无规则运动 C. 等质量等温度的理想氧气和理想氢气，内能相等 D. 给自行车车胎打气，最后气体很难被压缩，说明分子间存在斥力 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子间的引力和斥力均随分子间距离的增大而减小，二者变化规律一致，仅变化快慢不同，故A正确； B．布朗运动是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，并非微粒内部分子的无规则运动，其反映的是液体分子的无规则运动，故B错误； C．理想气体的内能由温度和分子总数决定，等质量的氧气和氢气摩尔质量不同，分子总数不同，温度相同时内能不相等，故C错误； D．给车胎打气时气体难以压缩，是由于车胎内气体压强增大产生的宏观压力，气体分子间距离远大于平衡距离，分子间斥力可忽略不计，故D错误。 故选A。 5. 关于固体和液体，下列说法正确的是（　　） A. 液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 B. 晶体在熔化过程中虽然温度保持不变，但吸热后分子的平均动能会变大 C. 水银附着在铅板上很难擦去，是因为水银不浸润铅 D. 液晶具有液体的流动性，在低温时会凝固成结晶态，分子的取向是有序的 【答案】D 【解析】 【详解】A．液体表面张力的方向与液面相切，故A错误； B．晶体有固定的熔点，晶体熔化过程中吸收热量，内能增加，温度不变，其分子平均动能不变，故B错误； C．水银附着在铅板上很难擦去，是因为水银浸润铅，故C错误； D．液晶具有液体的流动性，也具有晶体的性质，低温时会凝固成结晶态，分子取向是有序的，故D正确。 故选D。 6. 我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片，与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强则（　　） A. 铋块熔化过程中温度不断升高 B. 液态铋表面分子间作用力表现为引力 C. 铋片中的分子呈无规则排列 D. 铋片中的分子在做布朗运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属熔化属于晶体熔化过程，熔化时虽然吸热，但温度保持在熔点不变，直到全部熔化，故A错误； B．液体表面分子间作用力表现为引力，这是液体表面张力形成的原因。液态铋表面分子间作用力为引力符合物理规律，故B正确； C．金属固态通常为晶体结构，原子排列有序，题目中铋片导电性和机械强度增强，说明其结构更有序（如单层晶体结构），而非无规则排列，故C错误； D．布朗运动是悬浮微粒在流体中的无规则运动，而固体分子仅在平衡位置附近振动，不会发生布朗运动，故D错误。 故选B。 7. 洪涝灾害时，可利用圆柱形塑料盆实施紧急漂浮自救，如图（a）所示。将盆口用力向下迅速竖直压入水面，如图（b）所示。设盆内气体可以视为理想气体，盆内气体压缩过程中与外界无热量交换。关于此过程说法正确的是（ ） A. 大小保持不变 B. 气体压强与体积成反比 C. 封闭气体分子的无规则运动更加剧烈 D. 气体内能保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．将盆用力向下迅速竖直压入水面，受力分析有 即 因为下压过程为绝热压缩，气体体积减小、温度升高，压强增大，所以逐渐增大，故A错误； B．气体经历的是绝热压缩过程，不是等温过程，不满足玻意耳定律，故B错误； CD．由于竖直向下压盆过程中，外界对气体做功，忽略此过程中封闭气体与外界的热交换，根据热力学第一定律可知，气体内能增大，温度升高，气体分子的无规则运动更加剧烈，故C正确，D错误。 故选C。 8. 某同学用油膜法测油酸分子直径时结果偏大，出现该情况的原因可能为（　　） A. 测量油膜面积时将所有不完整的方格全部计入 B. 测量每滴油酸酒精溶液体积时，滴1mL溶液的滴数多记了10滴 C. 做实验之前油酸溶液搁置时间过长 D. 水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开 【答案】D 【解析】 【详解】A．测量油膜面积时将所有不完整的方格全部计入，油膜面积偏大，由可知油酸分子直径的测量值偏小，故A错误； B．测量每滴油酸酒精溶液体积时，滴1mL溶液的滴数多记了10滴，计算一滴油酸体积偏小，由可知油酸分子直径的测量值偏小，故B错误； C．做实验之前油酸溶液搁置时间过长，实际溶液浓度偏大，则计算一滴油酸体积偏小，由可知油酸分子直径的测量值偏小，故C错误； D．水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，油膜面积偏小，由可知油酸分子直径的测量值偏大，故D正确。 故选D。 9. 一根足够长的试管开口向下，中间用水银封闭了一定质量的气体，如图所示。现将试管绕定点缓慢向右转到虚线处，则下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设管内气体的压强为p、体积为V，水银柱的长度为h，转过的角度为θ，则 当θ增大时，cosθ减小，封闭气体的压强增大、体积减小、温度不变，根据理想气体状态方程可得 压强增大、V-T图像中斜率应该减小，故AB错误； C．根据理想气体状态方程可得 气体体积减小、p-T图像的斜率增大，故C错误； D．p-V图像的等温线为双曲线的一支，由于封闭气体的压强增大、体积减小、温度不变，故D正确。 故选D。 10. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历一次循环回到初状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中 ab、cd均垂直于横轴，ad，bc的延长线均过原点。下列表述正确的是（　　） A. 过程单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少 B. 状态a的压强大于状态c的压强 C. 一次循环过程中气体放热 D. 过程气体分子的平均动能增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．过程中温度不变，体积减小，则分子的平均动能不变，分子数密度增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增加，故A错误； B．过程中温度不变，体积减小，根据玻意耳定律可知，气体压强增大，由于ad、bc的延长线过原点，所以ad、bc均为等压线，则状态a的压强小于状态c的压强，故B错误; C．将该图像转换为图像，如图所示 过程 和过程 体积减小，外界对气体做功，过程 和过程 体积增大，气体对外界做功，而图像与横轴所包围的面积表示功，由图可知， 一次循环外界对气体做的功大于气体对外界做的功，即 而内能不变，即 根据可知， 气体向外界放出热量，故C正确； D．在过程中 ，温度不变，气体分子的平均动能不变，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边和，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针、，然后作出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（　　） A. 入射角尽量小一些，可以减小误差 B. 若入射角太大，光会在玻璃砖的下表面发生全反射 C. 仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据 D. 如果误将玻璃砖的边画到，折射率的测量值将偏大 【答案】C 【解析】 【详解】A．入射角适当大一些，折射角也会变大，折射现象明显，有利于减小测量误差，故A错误； B．由于玻璃砖上下表面平行，所以光在下表面的入射角等于上表面的折射角，则光会在玻璃砖的下表面一定不会发生全反射，故B错误； C．在测量数据时，仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据，故C正确； D．如果误将玻璃砖的边画到，则折射角将偏大，根据折射定律 可知折射率的测量值将偏小，故D错误。 故选C。 二、实验题：本大题共1小题，共15分。 12. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验前应将注射器的空气完全排出 B. 实验过程中若橡胶套脱落，不能装上后继续实验，应从头开始重新做 C. 在注射器柱塞上涂抹润滑油的主要目的是减少摩擦力 D. 实验过程中为了使空气柱体积变化尽可能慢一些，应用手紧握注射器缓慢操作 （2）某同学缓慢推动柱塞压缩空气，描绘图像为如图乙所示虚线，实线为一条双曲线，a为实线与虚线的交点，b为虚线上的一点。虚线与实线不吻合若是由温度改变引起的，则______（填“<”、“=”或“>”）； （3）如果密封性不好，操作时有气体泄漏，则的乘积______（填“增大”、“不变”或“减小”）； （4）作出的图像可以直观地反映出p与V的关系，在操作正常的情况下，由于天气的影响，使得环境的温度骤然下降，则下列图像正确的是        。 A. B. C. D. （5）另一小组根据实验数据作出的图线如图丙所示，若实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可能是______  。 【答案】（1）B （2）< （3）减小 （4）D （5）注射器前端与橡胶塞连接处存在未计入的固有体积 【解析】 【小问1详解】 A．实验需要探究一定质量气体的等温变化，必须保证气体质量不变，因此注射器内应封闭一定质量的空气，而非完全排出，故A错误； B．橡胶套脱落会导致气体泄漏，质量发生变化，后续数据无效，必须重新开始实验，故B正确； C．涂抹润滑油的主要目的是增强密封性，防止气体泄漏，减少摩擦是次要作用，故C错误； D．手紧握注射器会使气体温度升高，破坏等温条件。应缓慢推动柱塞，但不能用手握，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 图乙中实线为等温双曲线，虚线为实际实验图线。由理想气体状态方程，在相同压强下，体积越大温度越高，因此时，虚线点的温度高于实线对应点的温度；时，点与等温线重合，温度相同，故 【小问3详解】 密封不好导致气体泄漏，气体物质的量减小。由理想气体状态方程，温度不变时乘积减小。 【小问4详解】 正常情况下，等温变化，由可得，即，图像为过原点的直线。若环境温度骤然下降，实验过程中气体温度逐渐降低，值变小。随着体积减小，增大，的增加变缓，斜率变小，图像将偏离原直线向右下方弯曲。 故选D。 【小问5详解】 由可得，图像应为过原点的直线。但实际测量时，注射器前端（压力传感器接口、橡胶塞处）存在少量固有体积（死体积），即这部分气体体积未被计入测量值。真实体积 代入得，因此图像在纵轴上的截距为，不过原点。 三、计算题：本大题共4小题，共41分。 13. 一透明材料做成的立方体中空光学元件，中空部分是以立方体中心O为球心的圆球，球心处有一点光源，元件的截面如图所示。已知立方体的边长为2a，中空圆球的半径为r，透明材料的折射率为n=2，真空中光速为c、求： （1）光线从元件中射出的最短时间t； （2）元件顶部有光线直接射出区域的面积S。 【答案】（1） ；（2） 【解析】 【详解】（1）由得 光线从元件中射出的最短时间 （2）设光线恰好发生全反射 元件顶部有光线直接射出区域半径 元件顶部有光线直接射出区域的面积 14. 如图所示，一定质量的理想气体由状态A变为状态B的图像，气体在状态A时的压强为，在整个过程中气体内能增加了，求： （1）理想气体在状态A时的热力学温度为多少； （2）判断从状态A到B的过程中，气体吸放热情况，并求出热量的大小。 【答案】（1） （2）吸热， 【解析】 【小问1详解】 由图像得从A到B的过程为等压变化，由盖—吕萨克定律有 得 【小问2详解】 从A到B的过程中气体体积变大，气体对外界做功 由热力学第一定律有 解得 可知气体从外界吸收热量，吸收的热量为。 15. 如图所示，一管径均匀的U形管两端开口，用两段水银柱将一段空气柱封闭在管底部，初始状态时气体温度为，管的各部分尺寸如图所示，封闭空气柱长度，其余部分水银长度，，，，取大气压强为，求： （1）当气体温度缓慢升高，使右侧水银柱刚好全部进入竖直管，此时气体压强为多少？（用表示） （2）此时气体温度为多少？ （3）当气体温度缓慢降至多少时，左侧水银柱恰好全部进入管底部？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 初始时刻，封闭气体的压强为，根据受力平衡，在移动过程中，左右两侧水银柱的竖直高度始终相等。 当右侧水银柱刚好全部进入竖直管时，其竖直高度变为，此时气体的压强为 【小问2详解】 在此过程中，左右两端水银柱的水平部分均减少了，因此气体向两端各膨胀了的距离，封闭气体的长度变为 根据理想气体状态方程，又，为U形管横截面积，故， 解得 【小问3详解】 当左侧水银柱恰好全部进入管底部时，其竖直高度变为零，同理右侧水银柱的竖直高度也变为零，此时气体的压强 左右两端水银柱均向内侧移动了的距离，封闭气体的长度变为 根据理想气体状态方程 解得 16. 如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p，活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h，外界的温度为T0，现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完后，活塞下降了，接着外界温度又升高到T，已知外界大气的压强始终保持不变、理想气体的内能U=kT（k为已知常数）、重力加速度大小为g。求： （1）活塞的面积； （2）最终重新达到平衡后气体的体积； （3）升温过程中气体从外界吸收的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设活塞质量为M，横截面积为S，未放沙子时，根据平衡条件 放上沙子后，根据平衡条件 根据玻意耳定律可得 联立解得 【小问2详解】 气体做等压变化，根据盖-吕萨克定律可得 联立解得重新达到平衡后气体的体积 【小问3详解】 升温过程中，气体内能的变化为 气体对外做功 根据热力学第一定律 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年江苏省无锡市滨湖区辅仁高级中学高二（下）期中物理试卷 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 如图所示为海面形成的蜃景，与此现象成因有关的是（ ） A. 光的全反射 B. 光的干涉 C. 光的衍射 D. 光的偏振 2. 如图所示为双缝干涉实验装置，下列说法正确的是（　　） A. 滤光片应置于光源和透镜之间 B. 调整测量头可使单缝和双缝平行 C. 前后移动光源，条纹间距变化 D. 将红色滤光片换成蓝色滤光片，条纹间距变小 3. 把铁丝圈浸肥皂水蘸上液膜来观察酒精灯火焰，图片为手机中保存的肥皂膜照片，下列说法正确的是（　　） A. 照片上条纹间距不等，这是光的衍射图样 B. 铁丝圈最高点为d点 C. 图中由c向a，肥皂膜变厚得越来越快 D. 为便于观察实验，观察者和灯焰应位于肥皂膜的两侧 4. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 当分子间的距离增大时，分子间的斥力和引力都减小 B. 布朗运动是悬浮在液体中的微粒内部分子做无规则运动 C. 等质量等温度的理想氧气和理想氢气，内能相等 D. 给自行车车胎打气，最后气体很难被压缩，说明分子间存在斥力 5. 关于固体和液体，下列说法正确的是（　　） A. 液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 B. 晶体在熔化过程中虽然温度保持不变，但吸热后分子的平均动能会变大 C. 水银附着在铅板上很难擦去，是因为水银不浸润铅 D. 液晶具有液体的流动性，在低温时会凝固成结晶态，分子的取向是有序的 6. 我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片，与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强则（　　） A. 铋块熔化过程中温度不断升高 B. 液态铋表面分子间作用力表现为引力 C. 铋片中的分子呈无规则排列 D. 铋片中的分子在做布朗运动 7. 洪涝灾害时，可利用圆柱形塑料盆实施紧急漂浮自救，如图（a）所示。将盆口用力向下迅速竖直压入水面，如图（b）所示。设盆内气体可以视为理想气体，盆内气体压缩过程中与外界无热量交换。关于此过程说法正确的是（ ） A. 大小保持不变 B. 气体压强与体积成反比 C. 封闭气体分子的无规则运动更加剧烈 D. 气体内能保持不变 8. 某同学用油膜法测油酸分子直径时结果偏大，出现该情况的原因可能为（　　） A. 测量油膜面积时将所有不完整的方格全部计入 B. 测量每滴油酸酒精溶液体积时，滴1mL溶液的滴数多记了10滴 C. 做实验之前油酸溶液搁置时间过长 D. 水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开 9. 一根足够长的试管开口向下，中间用水银封闭了一定质量的气体，如图所示。现将试管绕定点缓慢向右转到虚线处，则下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历一次循环回到初状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中 ab、cd均垂直于横轴，ad，bc的延长线均过原点。下列表述正确的是（　　） A. 过程单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少 B. 状态a的压强大于状态c的压强 C. 一次循环过程中气体放热 D. 过程气体分子的平均动能增加 11. 如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边和，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针、，然后作出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（　　） A. 入射角尽量小一些，可以减小误差 B. 若入射角太大，光会在玻璃砖的下表面发生全反射 C. 仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据 D. 如果误将玻璃砖的边画到，折射率的测量值将偏大 二、实验题：本大题共1小题，共15分。 12. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验前应将注射器的空气完全排出 B. 实验过程中若橡胶套脱落，不能装上后继续实验，应从头开始重新做 C. 在注射器柱塞上涂抹润滑油的主要目的是减少摩擦力 D. 实验过程中为了使空气柱体积变化尽可能慢一些，应用手紧握注射器缓慢操作 （2）某同学缓慢推动柱塞压缩空气，描绘图像为如图乙所示虚线，实线为一条双曲线，a为实线与虚线的交点，b为虚线上的一点。虚线与实线不吻合若是由温度改变引起的，则______（填“<”、“=”或“>”）； （3）如果密封性不好，操作时有气体泄漏，则的乘积______（填“增大”、“不变”或“减小”）； （4）作出的图像可以直观地反映出p与V的关系，在操作正常的情况下，由于天气的影响，使得环境的温度骤然下降，则下列图像正确的是        。 A. B. C. D. （5）另一小组根据实验数据作出的图线如图丙所示，若实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可能是______  。 三、计算题：本大题共4小题，共41分。 13. 一透明材料做成的立方体中空光学元件，中空部分是以立方体中心O为球心的圆球，球心处有一点光源，元件的截面如图所示。已知立方体的边长为2a，中空圆球的半径为r，透明材料的折射率为n=2，真空中光速为c、求： （1）光线从元件中射出的最短时间t； （2）元件顶部有光线直接射出区域的面积S。 14. 如图所示，一定质量的理想气体由状态A变为状态B的图像，气体在状态A时的压强为，在整个过程中气体内能增加了，求： （1）理想气体在状态A时的热力学温度为多少； （2）判断从状态A到B的过程中，气体吸放热情况，并求出热量的大小。 15. 如图所示，一管径均匀的U形管两端开口，用两段水银柱将一段空气柱封闭在管底部，初始状态时气体温度为，管的各部分尺寸如图所示，封闭空气柱长度，其余部分水银长度，，，，取大气压强为，求： （1）当气体温度缓慢升高，使右侧水银柱刚好全部进入竖直管，此时气体压强为多少？（用表示） （2）此时气体温度为多少？ （3）当气体温度缓慢降至多少时，左侧水银柱恰好全部进入管底部？ 16. 如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p，活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h，外界的温度为T0，现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完后，活塞下降了，接着外界温度又升高到T，已知外界大气的压强始终保持不变、理想气体的内能U=kT（k为已知常数）、重力加速度大小为g。求： （1）活塞的面积； （2）最终重新达到平衡后气体的体积； （3）升温过程中气体从外界吸收的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $