北京市西城区2025-2026学年高二下学期期末物理试题

___________学校2025—2026学年度第二学期期末试卷 高二物理 2026.7 本试卷共分为卷一、卷二两部分，卷面总分共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 卷一 一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。） 1．以下四种类型传感器中，最适合用于全自动洗衣机多段式水位传感器的是 A．压力传感器 B．温度传感器 C．生物传感器 D．离子传感器 2．下列装置中，其所涉及的原理与变压器的原理不同的是 A．雷达测速仪 B．电磁炉 C．延时继电器 D．无线充电器 3．结合表中信息，下列说法正确的是 电磁波类型 频段 蓝牙信号 2.4×109 Hz～2.484×109 Hz 4G信号 1.9×109 Hz～2.6×109 Hz 5G信号 3.3×109 Hz～5×109 Hz 可见光 3.95×1014 Hz～7.5×1014 Hz A．5G信号与可见光可能发生干涉 B．蓝牙信号与4G信号不可能发生干涉 C．4G信号比可见光更容易发生衍射现象 D．5G信号比4G信号在真空中的传播速度更大 4．一质量为40 kg的运动员从离蹦床1.8 m处自由下落，从运动员接触蹦床至离开蹦床共经历了0.4 s，运动员离开蹦床后弹起的高度为2.45 m，g取10 m/s2，不计空气阻力。则在运动员接触蹦床到离开蹦床的时间内，运动员受到蹦床的平均作用力大小为 A．500 N B．900 N C．1300 N D．1700 N 5．图甲中某款风力发电机的能量转化率η=20%。其发电原理可简化为图乙，KLMN是一个100匝矩形线圈，LM=0.8 m，LK=0.5 m，全部处于磁感应强度B=0.1 T的水平向右的匀强磁场中。当风速v0=8 m/s时，叶片带动线圈可绕垂直于磁场的水平固定轴OO′以n=25 r/s的转速匀速转动。输出端a、b再与整流、蓄电、变电、输电等设施（图中未画出）连接，最终供用户使用。全电路的电阻R=0.1 Ω，空气密度ρ=1.25 kg/m3。则 A．线圈平面与磁场平行时，NK边垂直于磁场方向的速度大小为0 B．线圈平面与磁场平行时，线圈中产生的电动势瞬时值为100π V C．线圈中产生的电流的有效值为2000π A D．风车叶片的长度约为100 m 6．如图所示，用折射率的材料制成一条长为750 m的实心纤维。一细束激光从真空中由其左端的中心点以i=60°的入射角射入纤维内，经过一系列反射后从右端射出。已知真空中的光速c=3×108 m/s，则 A．该激光在纤维中传播速度的大小为1.5×108 m/s B．该激光由纤维左端射入时的折射角为30° C．该激光在纤维中传播所经历的时间为3×10-6 s D．该激光在纤维侧壁上有可能不发生全反射 7．如图，质量为M的车A静止在光滑水平面上，车内设计有一个多级台阶状的光滑轨道，每级台阶轨道左侧水平，右侧弯曲。物体处于不同台阶上时对应不同的重力势能nE0（n=1、2、3⋯⋯）。质量为m的可视为质点的小球B初始时静止在轨道底端。另一辆质量也为M的车C以一定动能撞向车A并与之结合在一起不再分开。小球B与A相互作用过程中，没有机械能损失。若小球B最终能静止在某个台阶上，则车C的初始动能可能为 A． B． C． D． 二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的，全部选对得3分，选对但不全得2分，错选不得分。） 8．如图所示，发电厂远距离输电的总功率为P总，发出的交流电电压为U1，经过理想升压变压器后变为U2。在输电线路上的电压为U损，消耗了P损的电功率。再经理想降压变压器将高压U3变为低压U4，用电单位得到的电功率为P用。下列判断正确的是 A．在P总不变的条件下，若将U2提高10倍，则U损为原来的10倍 B．在P总不变的条件下，若将U2提高10倍，则P损为原来的10% C．在U1不变的条件下，若P用增加，则降压变压器原线圈中的电流也会增加 D．在U1不变的条件下，若P用增加，则U4会减小 9．温室温控系统原理如图甲所示，控制电路的电源电压为6 V，内阻不计。电阻箱R0的阻值调为100 Ω，热敏电阻R1的阻值随温度变化的图像如图乙，导线电阻不计。当控制电路中的理想电流表示数达到30 mA时，衔铁被吸下；当示数降低到25 mA时，衔铁被弹回。工作电路中R2和R3为电热丝，室内温度变化缓慢，下列说法正确的是 A．R3的电热功率大于温室向环境放热的功率 B．该温控系统温度控制范围为14℃～20℃ C．若减小R0阻值，可降低温控的最高温度 D．若降低控制电路电源电压，可降低温控的最低温度 10．一列沿x轴正向传播的简谐波，在x1=1 m和x2=2 m处的a、b两质点的振动图像如图所示，则下列说法正确的是 A．该波的周期为4 s B．t=1 s时刻，x1处质点的加速度最大 C．该波的波长可能为2 m D．该波的波速可能为0.2 m/s 11．两个完全相同且同步的波源S1、S2在水中各自发出振幅为A、波长为λ的波，产生的干涉图样如图所示。S1、S2间距为L。M、Q为S1、S2连线上的点，其中M为中点。下列判断正确的是 A．M点的振幅为0 B．N点到S2、S1的距离差为 C．P点到S1、S2的距离差为2λ D．Q点到S2的距离为 三、实验题（本题共2小题，共16分） 12．（9分） （1）利用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。若将光源改为激光，实验时可以不用的元件有_________（填正确选项的字母）。 A．凸透镜 B．滤光片 C．单缝 D．双缝 （2）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，分别用“标称匝数”na=400匝和nb=800匝的线圈做原、副线圈。以下情况单独出现时，可能导致Ub＜2Ua的是___________。 A．铁芯未完全闭合 B．变压器线圈有电阻 C．副线圈实际匝数大于800匝 （3）如图所示，用平行玻璃砖做“测定玻璃的折射率”的实验，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面。已知入射光线沿P1P2连线，则出射光线可能为___________（填正确选项的字母）。 （4）某同学用单摆测重力加速度。若摆球质量分布不均匀，当连接小球的细线长度分别为l1、l2时，测得单摆做简谐运动的周期分别为T1、T2，由此可知当地的重力加速度大小g=_________。 13．（7分）在“验证动量守恒定律实验”中： （1）甲同学用如图1所示的气垫导轨验证动量守恒定律，在导轨上装有两光电门及数字计时器。已知两遮光片的宽度相同。滑块A与遮光片总质量为m1，滑块B与遮光片总质量为m2。 ①实验中___________（选填“一定”或“不一定”）要将气垫导轨调节成水平。 ②若滑块A和滑块B的初始位置如图1所示，给滑块A向右初速度的同时，给滑块B向左的初速度，使滑块在两光电门间发生碰撞并反弹，光电门1依次记录的两段时间为Δt1、Δt2，光电门2依次记录的两段时间为Δt3、Δt4，如果满足___________，则碰撞前后动量守恒。（用m1、m2、Δt1、Δt2、Δt3、Δt4表示） （2）乙同学用如图2所示的装置验证动量守恒定律。 ①在确定平均落点时，该同学利用了画圆法，图3中画的两个圆，最合理的是_________（选填“a”或“b”）。 ②如图4，小球的平均落点M、P、N与铅垂线所指的位置O在同一条直线上，在验证了该碰撞动量守恒后，有同学认为若碰撞是弹性碰撞，则ON=OM+OP，你认为该判断_________（选填“正确”或“错误”）。并简要说明理由：_________。 四、论述、计算题（共3小题，共31分） 解答要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14．（10分）体操运动员上下抖动一轻质丝带，形成一列简谐波，如图所示。其中P点恰处于平衡位置，分别处于波峰、波谷的a、b两点沿波的传播方向相距1.5 m、沿振动方向相距0.5 m，运动员手中小棍上下抖动的频率为2 Hz。 （1）由波形图像，判断运动员手持小棍的起振方向是向上还是向下。 （2）求波形沿丝带传播速度v的大小。 （3）从图示时刻起的0.1 s内，判断P点振动的速度方向及速度大小变化情况。 15．（10分）诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。当落日接近地平线之时，太阳的实际位置已经位于地平线下方，在某观察地，太阳的视角为0.5°（即太阳直径的视角为0.5°），请完成下列问题： （1）大气层上层的折射率为n（n＞1）。一束光线从太阳发出，以入射角i进入大气层，这束光线进入大气层时的折射角为r。请写出这束光线进入大气层的折射定律表达式。 （2）落日时，大气折射使得太阳看起来的高度相对于真实高度抬高了0.5°，即当太阳的下边缘在地平线下0.5°时，视觉上太阳下边缘与地面相切。 a．请在图中补充画出这个情景的光路示意图。 b．估算从视觉上太阳下边缘接触地平线开始，到视觉上太阳完全落入地平线以下所经历的时间Δt。 16．（11分）在河流转弯处的堤坝需要修得更加牢固。 （1）先研究一个简单模型。质量为m的小球斜射到木板上，与木板发生弹性碰撞，碰撞前后的速率都是v，如图所示。已知入射角度和反弹角度均为θ，小球与木板相互作用的时间为Δt，由于Δt很小，可忽略碰撞过程中小球重力的冲量。 求：碰撞前后小球对木板的平均作用力的大小。 （2）研究河流转弯处河水对外侧河岸产生的附加压强。水的密度为ρ，水流速度大小恒为v，水深为h，河宽为d。 a．河水在Δt时间内流向偏转了，求：转弯处外侧河岸单位面积受到的水的冲击力大小。（提示：如图，河水在转弯各处对河岸单位面积上的作用力大小虽然相等，但方向变化，可以将河水对弧形河岸面积的作用等效为：同样大小的压强，作用在弦长所对应的面积上。） b．河流转弯处外侧可看作半径为R（R≫d）的圆弧，其对河水的作用力提供了河水作圆周运动的向心力。求：转弯处外侧河岸单位面积受到的水的冲击力大小。 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理（卷一）答案及评分参考 2026.7 一、单项选择题（每小题3分，共21分。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A A C D D B A 二、多项选择题（每小题3分，共12分。每小题全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 题号 8 9 10 11 答案 CD BC AD BD 三、实验题（本题共2小题，共16分） 12．（1）ABC（3分） （2）AB（2分） （3）B（2分） （4）（2分） 13．（1）①一定（1分） ②（2分） （2）①a（1分） ②正确（1分） 可得即（2分） 四、论述和计算题（3个题，共31分） 14．（1）向上（2分） （2）由2.5λ=1.5 m得波长λ=0.6 m，传播波速v=λf=1.2 m/s（4分） （3）P点振动的速度方向向上，大小变小（4分） 15．（1）（3分） （2）a．见右图（3分） b．太阳相对于观察者的角速度 则转过所用的时间（4分） 16．（1）在轴方向，根据动量定理，对小球有 得 根据牛顿第三定律，即为小球对木板的平均作用力的大小。（4分） （2）取内流过河流横截面的河水为研究对象 河水的质量 a．河水转弯各处对河岸单位面积上的作用力大小虽然相等，但方向变化，可以将河水对弧形河岸面积的作用等效为：同样大小的压强，作用在弦长所对应的面积上。 等效压力 等效面积 河岸单位面积受到的水的冲击力大小（4分） b．由向心力公式有 接触面积 河岸单位面积受到的水的冲击力大小（3分） 学科网（北京）股份有限公司 $