四川眉山市丹棱中学校2025-2026学年高二下学期期末热身考试物理试题

**基本信息** 高二下期期末物理热身卷，75分钟100分，覆盖电磁学、光学、热学核心知识，通过自感电路、双缝干涉实验、远距离输电等真实情境，考查物理观念与科学思维，适配期末复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|电磁波、自感、光的衍射干涉|结合LC振荡、气体状态变化图，考查科学推理| |多选题|3/18|磁通量变化、热力学循环|通过磁通量图像分析，培养模型建构能力| |实验题|2/20|双缝干涉、交流发电机原理|设计条纹调节与波长测量，体现科学探究| |解答题|3/34|电磁感应综合、热力学定律|远距离输电、汽缸活塞问题，融合能量观念与应用|

高二下期级期末 热身考试—物理试卷 考试时间：75分钟 总分：100分 1、 单选题（本题共7小题，每题4分，共28分。每题4个选项只有1个符合题意） 1.下列说法中正确的是（    ） A．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线 B．电磁波在真空中传播时的电场强度E与磁感应强度B互相平行 C．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制 D．在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长依次变短，速度依次变小 2.在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为RL，则下列说法正确的是（　　） A．合上开关后，c先亮，a、b后亮 B．断开开关时，N点电势高于M点 C．断开开关后，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭 D．断开开关后，c马上熄灭，b闪亮一下后缓慢熄灭 3.对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是（　　） A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑” B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度 C．丙图是双缝干涉原理图，若P到、的路程差是半波长的奇数倍，则P处是亮纹 D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹 4.如图甲所示为一交变电压随时间变化的图像，每个周期内，前二分之一周期电压按正弦规律变化，后二分之一周期电压恒定。若将此交流电连接成如图乙所示的电路，电阻R阻值为50Ω，则（　　） A．理想电压表读数为45V B．理想电流表读数为0.8A C．电阻R消耗的电功率为45W D．电阻R在50秒内产生的热量为2020J 5.无线话筒是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置，其内部电路中有一部分是LC振荡电路。若话筒使用时，某时刻话筒中LC振荡电路中的磁场方向如图所示，且电流正在增大，则下列说法正确的是（  ） A．电容器正在充电B．电容器下板带负电 C．从上往下看，线圈中的电流沿顺时针方向 D．磁场能正在转化为电场能 6.如图所示，表示一定质量的理想气体沿箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化情况是（　　） A．从状态c到状态d，压强减小 B．从状态d到状态e，压强增大 C．从状态e到状态a，压强增大 D．从状态a到状态b，压强不变 7．如图为远距离输电示意图，其中升压变压器输入的正弦式交流电的电压有效值保持不变，输入功率，升压变压器原副线圈的匝数比为，降压变压器原副线圈的匝数比为，输电线路总电阻。为了安全测量输电线路中的电压和电流，现在输电线路的起始端接入甲、乙两个特殊的变压器，甲、乙原副线圈匝数比分别为和，以上变压器均为理想变压器。下列判断正确的是（    ） A．电压表示数为200V B．电流表示数为4A C．输电线路的中损失的功率 D．用户得到的电压为 二、多选题（本题共3小题，每题6分，共18分。多选错选不给分，选对一个得3分） 8.一单匝闭合线圈处在变化的磁场中，通过线圈的磁通量随时间周期性变化的规律如图所示，其中的曲线部分是正弦图像的一部分，则下列判断正确的是（　　） A．时刻，感应电流方向发生改变 B．内和内，通过线圈截面的电量大小相等 C．内和内，线圈中产生的焦耳热相等 D．时刻，线圈的电动势瞬时值为 9.某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，该循环可视为由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A．在a→b的过程中，外界对其做的功全部用于增加内能 B．在状态a和c时气体分子的平均动能可能相等 C．在b→c的过程中，单位时间内撞击汽缸壁的分子数增多 D．在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量 10.如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度绕轴匀速转动，则以下判断正确的是（    ） A．图示位置线圈中的感应电动势最大，且为 B．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 C．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为 D．细圈从图示放置转过的过程中，流过电阻R的电荷量为 三、实验题（共2题，11题8分，12题12分，共20分） 11题（8分）．某同学对如图1所示的双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象。 (1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数增多，可以__________（选填选项前的字母）。 A．将单缝向双缝靠近 B．将红色滤光片换成绿色滤光片 C．使用间距更小的双缝 (2)若在屏上观察到的干涉条纹如图2中a所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图2中b所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的__________。A．倍 B．倍 C．2倍 D．3倍 (3)某次测量时，选用的双缝的间距为mm，测得屏与双缝间的距离为，叉丝中心线对准第1条亮纹中心时读数为21.75mm，旋转测量头旋钮，叉丝中心线对准第4条亮纹中心时读数如图3所示，则读数为 mm。所测单色光的波长为 （结果保留2位有效数字） 12（12分）．如图所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。 (1)图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，磁通量 ，磁通量变化率 。（均填“最大”或“为零”） (2)从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是 。（填“”或“”） (3)当线圈转到图（c）位置时，感应电流 。（填“最小”或“最大”） (4)当线圈转到图（d）位置时，感应电动势 。（填“最小”或“最大”） (5)当线圈由图（d）转到图（e）过程中，ab边感应电流方向为 。（填“a→b”或“b→a”） 四、解答题（共3题，13题10分，14题12分，15题12分） 13．有一形状特殊的玻璃砖如图所示，为四分之一圆弧，为弧的圆心，半径，为直角三角形，。一束光沿着平行于的方向从玻璃砖弧面上的点射入，经玻璃砖折射后刚好打到上的一点（图中未标出）。，，已知光在真空中的传播速度，不考虑二次反射的光线。求： （1）玻璃砖的折射率； （2）束光从射入到第一次射出的过程中，在玻璃砖中传播的时间。 14.如图所示，两根平行的光滑金属导轨MN、PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒a和b的质量分别为m和2m，电阻值分别为Ra=2R，Rb=R；b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在弧形导轨上距水平面h高度处由静止释放。运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度为g。求： （1）最终稳定时两棒的速度大小； （2）从a棒开始下落到最终稳定的过程中，b棒上产生的内能； （3）求全过程通过a棒的电荷量。    15.如图（a），竖直圆柱形汽缸导热性良好，用横截面积为S的活塞封闭一定量的理想气体，活塞质量为，此时活塞静止，距缸底高度为H。在活塞上放置质量为（未知）的物块静止后，活塞距缸底高度为，如图（b）所示。不计活塞与汽缸间的摩擦，已知大气压强为，外界温度为27℃，重力加速度为g，汽缸始终保持竖直。 （1）求图（a）中封闭气体的压强大小； （2）求图（b）中物块质量。 6 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二下期 期末热身考试—物理试卷 考试时间：75分钟 总分：100分 1、 单选题（本题共7小题，每题4分，共28分。每题4个选项只有1个符合题意） 1.下列说法中正确的是（    ） A．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线 B．电磁波在真空中传播时的电场强度E与磁感应强度B互相平行 C．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制 D．在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长依次变短，速度依次变小 【详解】A．在电磁波谱中，无线电波的波长最长，最容易发生衍射现象的是无线电波，故A错误； B．电磁波在真空中传播时的电场强度E与磁感应强度B互相垂直，故B错误； C．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制，故C正确； D．在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长依次变短，在真空中电磁波传播速度相同，故D错误。 故选C。 2.在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为RL，则下列说法正确的是（　　） A．合上开关后，c先亮，a、b后亮 B．断开开关时，N点电势高于M点 C．断开开关后，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭 D．断开开关后，c马上熄灭，b闪亮一下后缓慢熄灭 【详解】A．合上开关后，b、c与电源形成通路一起先亮，因为线圈产生自感电动势，a后亮，故A错误； B．断开开关时，线圈的电流减小，磁通量减小，根据楞次定律，N点是电动势的正极，N点电势高于M点，故B正确； CD．断开开关后，c立即熄灭，因为线圈相当于电源，a、b缓慢熄灭，b正常发光时的电流大于a灯的电流，当a灯的电流流进b灯，由线圈供电时的电流突然变小，没有闪光，故CD错误。 故选B。 3.对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是（　　） A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑” B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度 C．丙图是双缝干涉原理图，若P到、的路程差是半波长的奇数倍，则P处是亮纹 D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹 【详解】A．甲图是小孔衍射的图样， 而“泊松亮斑”中央是亮点，选项A错误； B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度，选项B正确； C．丙图是双缝干涉原理图，若P到、的路程差是半波长的奇数倍，则P处是暗纹；若P到、的路程差是波长的整数倍，则P处是亮纹，选项C错误； D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，因为是等厚干涉，则将出现水平干涉条纹，选项D错误。 故选B。 4.如图甲所示为一交变电压随时间变化的图像，每个周期内，前二分之一周期电压按正弦规律变化，后二分之一周期电压恒定。若将此交流电连接成如图乙所示的电路，电阻R阻值为50Ω，则（　　） A．理想电压表读数为45V B．理想电流表读数为0.8A C．电阻R消耗的电功率为45W D．电阻R在50秒内产生的热量为2020J 【详解】A．设交流电电压有效值为U，根据有效值定义可得 解得 故A正确； BCD．由A选项知，理想电流表读数为 电阻R消耗的电功率为 电阻R在50秒内产生的热量为 故BCD错误。 故选A。 5.无线话筒是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置，其内部电路中有一部分是LC振荡电路。若话筒使用时，某时刻话筒中LC振荡电路中的磁场方向如图所示，且电流正在增大，则下列说法正确的是（  ） A．电容器正在充电 B．电容器下板带负电 C．从上往下看，线圈中的电流沿顺时针方向 D．磁场能正在转化为电场能 【详解】C．根据安培定则可知，从俯视的视角观察线圈，线圈中的电流沿逆时针方向，故C错误； ABD．电流正在增大，则电容器正在放电，电场能正在转化为磁场能，电容器下板带负电，故AD错误，B正确。 故选B。 6.如图所示，表示一定质量的理想气体沿箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化情况是（　　） A．从状态c到状态d，压强减小 B．从状态d到状态e，压强增大 C．从状态e到状态a，压强增大 D．从状态a到状态b，压强不变 【详解】在图像中等压线是过坐标原点的直线。由理想气体的状态方程知 可见当压强增大时，等压线的斜率 变小，由图可确定 pa<pe<pd<pc<pb 故选A。 【点睛】在V-T图像中，过原点的直线表示气体发生等压变化，在同一个V-T图像中，斜率大的直线对应的气体压强小，所以在解答本题时，画出多条过原点的直线，即构建不同的等压变化来比较不同状态下气体压强的大小。 7．如图为远距离输电示意图，其中升压变压器输入的正弦式交流电的电压有效值保持不变，输入功率，升压变压器原副线圈的匝数比为，降压变压器原副线圈的匝数比为，输电线路总电阻。为了安全测量输电线路中的电压和电流，现在输电线路的起始端接入甲、乙两个特殊的变压器，甲、乙原副线圈匝数比分别为和，以上变压器均为理想变压器。下列判断正确的是（    ） A．电压表示数为200V B．电流表示数为4A C．输电线路的中损失的功率 D．用户得到的电压为 【详解】A．升压变压器次级电压 电压表示数为 选项A错误； B．输电线上的电流 电流表示数为 选项B正确； C．输电线路的中损失的功率 选项C错误； D．降压变压器输入电压 用户的电压为 选项D错误。 故选B。 二、多选题（本题共3小题，每题6分，共18分。多选错选不给分，选对一个得3分） 8.一单匝闭合线圈处在变化的磁场中，通过线圈的磁通量随时间周期性变化的规律如图所示，其中的曲线部分是正弦图像的一部分，则下列判断正确的是（　　） A．时刻，感应电流方向发生改变 B．内和内，通过线圈截面的电量大小相等 C．内和内，线圈中产生的焦耳热相等 D．时刻，线圈的电动势瞬时值为 【详解】A．根据楞次定律可知，时刻，感应电流方向不发生改变，故A错误； B．由 故内和内，通过线圈截面的电量大小相等，故B正确； C．内和内，电动势的有效值不同，因此线圈中产生的焦耳热不相等，故C错误； D．时刻，线圈的电动势为 故D正确。 故选BD。 9.某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，该循环可视为由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A．在a→b的过程中，外界对其做的功全部用于增加内能 B．在状态a和c时气体分子的平均动能可能相等 C．在b→c的过程中，单位时间内撞击汽缸壁的分子数增多 D．在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量 【详解】A.由题意可知a→b过程为绝热过程，即气体吸收的热量为零，根据热力学第一定律可知，外界对气体做的功全部用于增加内能，故A正确； B．在a→b过程中，气体内能增大，温度升高。根据查理定律可知b→c过程中，气体温度也升高，所以气体在状态c时的温度比在状态a时的温度高，所以两个状态时气体分子的平均动能不可能相等，故B错误； C．在b→c过程中，气体压强增大，单位时间内撞击汽缸壁的分子数增多，故C正确； D．根据能量守恒定律可知，在一次循环过程中，气体吸收的热量一定大于放出的热量，其差值为对外所做的机械功，故D错误。 故选AC。 10.如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度绕轴匀速转动，则以下判断正确的是（    ） A．图示位置线圈中的感应电动势最大，且为 B．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 C．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为 D．细圈从图示放置转过的过程中，流过电阻R的电荷量为 【详解】A．图示位置线圈平面与磁感线垂直，其中的感应电动势最小为零，故A错误； B．线圈转动时，产生的感应电动势最大值为 若线圈从图示位置开始转动，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 故B正确； C．线圈转动一周的过程中，电阻上产生的热量为 故C正确； D．线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻的电荷量为 故D错误。 故选BC。 三、实验题（共2题，11题8分，12题12分，共20分） 11.某同学对如图1所示的双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象。 (1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数增多，可以__________（选填选项前的字母）。 A．将单缝向双缝靠近 B．将红色滤光片换成绿色滤光片 C．使用间距更小的双缝 (2)若在屏上观察到的干涉条纹如图2中a所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图2中b所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的__________。 A．倍 B．倍 C．2倍 D．3倍 (3)某次测量时，选用的双缝的间距为mm，测得屏与双缝间的距离为，叉丝中心线对准第1条亮纹中心时读数为21.75mm，旋转测量头旋钮，叉丝中心线对准第4条亮纹中心时读数如图3所示，则读数为 mm。所测单色光的波长为 （结果保留2位有效数字） (1)B (2)B (3) 29.30 6.3×10-7 【详解】（1）A．将单缝向双缝靠近，对从目镜中观察到的条纹个数无关，A错误； B．由双缝干涉条纹间距公式可知，将红色滤光片换成绿色滤光片，光的频率变大，波长变小，干涉条纹间距变小，则从目镜中观察到的条纹个数增多，B正确； C．使用间距更小的双缝，由干涉条纹间距公式可知，干涉条纹间距变大，观察到的条纹个数减少，C错误。 故选B。 （2）在屏上观察到的干涉条纹如图2中a所示，改变双缝间的距离后，由图b的条纹间距可知，相邻条纹间距变为原来的2倍，根据，则双缝间的距离变为原来图a的。 故选B。 （3）[1]由图3可知，第4条亮纹中心读数为 [2]条纹间距 由双缝干涉条纹间距公式可得 12．如图所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。 (1)图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，磁通量 ，磁通量变化率 。（均填“最大”或“为零”） (2)从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是 。（填“”或“”） (3)当线圈转到图（c）位置时，感应电流 。（填“最小”或“最大”） (4)当线圈转到图（d）位置时，感应电动势 。（填“最小”或“最大”） (5)当线圈由图（d）转到图（e）过程中，ab边感应电流方向为 。（填“a→b”或“b→a”） ．(1) 最大 为零 (2) (3)最小 (4)最大 (5) 【详解】（1）[1][2]图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，则此时穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小为零； （2）根据题意，由图（b）可知，时刻线圈平面与磁感线方向平行，此时感应电流最大，线圈中电流i随时间t变化的关系是 （3）当线圈转到图（c）位置时，线圈平面与磁感线垂直，感应电流为零，最小。 （4）当线圈转到图（d）位置时，磁通量最小，磁通量的变化率最大，感应电动势最大。 （5）根据右手定则可知，ab边感应电流方向为。 四、解答题（共3题，13题10分，14题12分，15题12分） 13．有一形状特殊的玻璃砖如图所示，为四分之一圆弧，为弧的圆心，半径，为直角三角形，。一束光沿着平行于的方向从玻璃砖弧面上的点射入，经玻璃砖折射后刚好打到上的一点（图中未标出）。，，已知光在真空中的传播速度，不考虑二次反射的光线。求： （1）玻璃砖的折射率； （2）束光从射入到第一次射出的过程中，在玻璃砖中传播的时间。 （1）；（2） 【详解】（1）入射光经过折射后到达边的点，由几何关系可得，入射角为 折射角 根据折射定律，则有 得 （2）因为 所以 在点入射角 临界角 而 所以在点发生全反射，光路如图所示，由几何关系可得，光在玻璃砖的传播路程 又 传播时间 得 14.如图所示，两根平行的光滑金属导轨MN、PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒a和b的质量分别为m和2m，电阻值分别为Ra=2R，Rb=R；b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在弧形导轨上距水平面h高度处由静止释放。运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度为g。求： （1）最终稳定时两棒的速度大小； （2）从a棒开始下落到最终稳定的过程中，b棒上产生的内能； （3）求全过程通过a棒的电荷量。    （1）；（2）；（3） 【详解】（1）对a棒由动能定理得 解得 取水平向右为正方向，由动量守恒定律得 解得 （2）对系统由能量守恒定律得 解得 b棒上产生的内能为 （3）对b棒由动量定理得 解得 可知全过程通过a棒的电荷量为。 15.如图（a），竖直圆柱形汽缸导热性良好，用横截面积为S的活塞封闭一定量的理想气体，活塞质量为，此时活塞静止，距缸底高度为H。在活塞上放置质量为（未知）的物块静止后，活塞距缸底高度为，如图（b）所示。不计活塞与汽缸间的摩擦，已知大气压强为，外界温度为27℃，重力加速度为g，汽缸始终保持竖直。 （1）求图（a）中封闭气体的压强大小； （2）求图（b）中物块质量。 （1）；（2） 【详解】（1）对活塞进行分析，根据平衡条件有 解得 （2）活塞从位置H到位置，气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 对活塞与物块整体进行分析，根据力的平衡条件有 解得 学科网（北京）股份有限公司 $