江西赣州市安远县第一中学2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷

**基本信息** 以科拉顿电磁感应实验、神舟十五号气密层充气等真实情境为载体，覆盖电磁学、热学核心模块，通过实验探究与综合计算考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|电磁感应、安培力、交变电流、分子力与势能|第1题结合科拉顿实验史，考查电磁感应条件，渗透科学探究；第8题以毛细现象、表面张力等实例，强化物理观念| |非选择题|5/54|油膜法实验、变压器探究、气体定律、磁场粒子运动、电磁导轨综合|11题油膜法实验注重操作逻辑，13题神舟十五号气体问题应用查理定律与玻意耳定律，15题电磁导轨综合题融合电路、力学与能量，体现模型建构与科学推理|

江西省安远县第一中学2025-2026学年度下学期期末考试 高二物理试卷 考试时间：75分钟；试卷总分：100分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题（本题共10小题，共46分。其中第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．1825年瑞士年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，实验装置如图所示，为避免磁铁的磁场对小磁针产生影响，他把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插入线圈，然后跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。关于科拉顿没看到小磁针偏转的分析，下列说法中正确的是（　　） A. 实验过程中磁铁的磁性太强 B. 实验过程中小磁针的磁性太强 C. 实验过程中通过线圈磁通量不变 D. 是因为当他跑到另一个房间时，电磁感应过程已经结束 2. 长0.2m的导体棒通有5A的电流，当导体棒置于磁感应强度大小为1T的匀强磁场中时，导体棒受到的安培力大小可能为（　　） A．0.3N B．1.2N C．1.5N D．2.0N 3. 如图所示，交流发电机的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间的变化规律为e=20sin(100πt)V。下列说法正确的是（　　） A. 当线圈转到图示位置时，产生的电动势为20V B. 当线圈转到图示位置时，AB边不受安培力 C. 此交变电流的电动势有效值为20V D. 此交变电流的频率为100Hz 4．速度选择器的结构如图所示，两水平金属板间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直方向的匀强电场（未画出）。带正电粒子（不计重力）以水平向右、大小为 v 的速度射入金属板间后做匀速直线运动。下列说法正确的是( ) A．电场方向竖直向上 B．仅改变粒子的质量，粒子将在金属板间做曲线运动 C．仅改变粒子的电荷量，粒子仍将在金属板间做匀速直线运动 D．仅改变粒子射入金属板间的速度方向，粒子仍在金属板间做匀速直线运动 5. 关于课本中出现的几幅图片，下列依次的解释正确的是（　　） A. 真空冶炼炉利用线圈产生的热量使金属熔化 B. 使用电磁炉加热食物可以用陶瓷锅 C. 用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以减小变压器铁芯中的涡流 D. 探雷器使用必须不断的移动，当探雷器静止在地雷上方时，将无法报警 6. 如图(a)是金属探测仪的内部简化结构，由线圈与电容器构成的振荡电路。电路中的电流随时间变化的规律如图（b）所示，则该振荡电路（　　） A. 1×10−6s时，电容器上的电荷量为零 B. 增大线圈自感系数L，则振荡频率会变大 C.2×10 - 6 s～3×10 - 6 s，电容器处于放电状态 D. 3×10 - 6 s～4×10 - 6 s，线圈上的自感电动势减小 7．如图所示，和Q是两个相同的小灯泡，是自感系数很大的线圈，其直流电阻小于灯泡的电阻。假定两灯泡在以下操作中均不会被烧坏，下列说法不正确的是( ) A． 开关闭合瞬间，Q灯和灯同时亮 B．开关断开后，Q灯闪亮后逐渐熄灭 C．开关闭合一段时间后，Q灯比灯亮 D．开关断开后，灯闪亮后逐渐熄灭 8．关于下列四幅图所涉及的物理知识的分析，说法正确的是( ) A.图1中用粗棉线可实现自动浇水，利用了毛细现象 B.图2中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是多晶体 C.图3所示，把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝,是由于表面张力的作用 D.图4食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 9.如图甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像，由图像可知（　　） A．当分子间距离为r0时，分子力、分子势能均最小 B．当分子间距离r＞r0时,分子力随分子间距离的增大而增大 C．当分子间距离r＞r0时，分子势能随分子间距离的增大而增大 D．当分子间距离r＜r0时，分子势能随分子间距离的增大先减小后增大 10. 如图为某风力发电场向一学校供电线路图，发电场的输出功率为10kW，输出电压为250V，用户端电压为220V，输电线总电阻R=20Ω，升压变压器原、副线圈匝数比n1: n2 = 1:10，变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（　） A．降压变压器的匝数比n3: n4 = 11:1 B．输电线上的电流为40A C．该输电系统的输电效率为 D．深夜学校的用电器减少，输电线上损失的功率将变小 二、非选择题(本题共5小题,共54分;其中11题8分，12题8分,13题12分,14题12分,15题14分。) 11.题(8分)(1)甲同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数 E．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是________； (2)以上实验所配制的酒精油酸溶液中，104mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测量得到1mL该溶液有50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，把带有方格的玻璃板放在浅盘上，描绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示。坐标方格边长为2cm，则得出油酸薄膜的面积约是________cm2； （3）一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是________mL；（结果保留两位有效数字） （4）根据数据算出油酸分子直径大小约为________m（保留一位有效数字）。 12．在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，乙同学采用了如图所示的可拆式变压器进行研究。   （1）变压器的工作原理是 （选填“互感”或“自感”）现象； （2）对于实验过程，下列说法正确的有 ； A．本探究实验采用了控制变量法 B．需要用到多用电表的交流电流挡进行测量 C．使用多用电表测电压时，先用最大量程挡试测，再选用适当的挡位进行测量 D．因为实验所用电压较低，通电情况下可用手接触裸露的导线、接线柱； （3）正确组装变压器后，用匝数Na=400匝和Nb=800匝的变压器实际测量数据如下表： Ua/V 1.80 2.80 3.80 4.90 Ub/V 4.00 6.01 8.02 9.98 根据测量数据可判断连接交流电源的原线圈是 （填Na或Nb)，原线圈应用________（填“较粗”或“较细”）导线绕制。 13.(12分)2月10日0时16分，我国神舟十五号航天员经过约7小时的出舱活动，圆满完成全部舱外既定任务。出舱前，关闭航天服上的所有阀门，启动充气系统给气密层充气（可视为理想气体）。假定充气后，气密层内气体的体积为2L，温度为30℃，压强为6.06×10 4Pa。经过一段时间，气体温度降至27℃，忽略此过程中气体体积的变化。 （1）已知摄氏温度t与热力学温度T的关系为T= t +273K，则初始温度30℃是多少开尔文； （2）求27℃时气密层内气体的压强p1； （3）出舱后启动保温系统，维持气体的温度为27℃。因舱外气压较低，气密层内气体的体积将会膨胀。试求不放气的情况下，气密层内气体膨胀至3L时的压强p2。 14.(12分)如图所示，一束质量均为m、电荷量为q的带负电粒子，从x轴上的P点以不同的速率射入第一象限内的匀强磁场中，速度方向均沿与x轴成60°。已知其中一个速度大小为v的粒子甲恰好垂直于y轴射出第一象限，OP＝a，不计粒子重力，求： （1）匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）带电粒子甲穿过第一象限所用的时间； （3）带电粒子在第一象限内运动的最长时间。 15.(14分)如图所示，倾角为、宽度为L的光滑倾斜导轨EFGH顶端连接电动势大小为E、内阻为r的电源，FG以上区域存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、电阻为2r的金属棒a垂直导轨放置，金属棒长度为L，与导轨始终接触良好，闭合开关S瞬间将金属棒a由静止释放，金属棒a向下运动一段时间达到匀速后穿出磁场边界FG，经过绝缘圆弧轨道进入足够长的光滑水平导轨MNPQ。已知重力加速度大小为g，导轨电阻不计，求： (1)金属棒a释放瞬间加速度的大小； (2)金属棒a在倾斜导轨EFGH匀速运动速度的大小； (3)金属棒a经过绝缘圆弧后，到达光滑水平导轨MNPQ时的速度大小为v，MQ右侧存在竖直向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，金属棒b、 c通过轻质绝缘弹簧连接，静止在水平导轨上，金属棒b恰好与磁场边界MQ重合，此时弹簧处于原长。三根金属棒a、b、c完全相同，金属棒a与b在MQ处发生碰撞，碰撞时间极短，碰后粘为一体一起运动，经过时间t后，弹簧达到最大压缩量x，此时弹簧的弹性势能为EP，求这段时间内，金属棒c产生的焦耳热。 《2025-2026学年度下学期期末考试》高二物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A A C C D B AC AC AD 11．（每空两分，共8分） (1)DCBEFA (2) 240或236 （3）1.2×10 - 5 (4) 5×10 -10 【详解】（1）实验的逻辑顺序是：配制并准备溶液（D：测每滴溶液体积→C：算一滴中纯油酸体积）准备水面（B：撒痱子粉）滴液并描绘轮廓（E：滴液→F：测油膜面积） 计算分子直径（A：用公式计算） 故合理顺序：DCBEFA （2） 由图示坐标纸可知，油膜所占的方格数大约有60个或59个，则油膜的面积为或236cm2 （3） 每一滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为 （4）油酸分子的直径为 12．（1）互感 （2）AC （3）Nb 较细 【详解】（1）变压器的工作原理是互感现象 （2） A.本探究实验涉及多个物理量，采用了控制变量法，故A正确； B. 测量副线圈电压时应当用多用电表的交流电压挡进行测量，故B错误； C. 使用多用电表测电压时，先用最大量程挡试测，再选用适当的挡位进行测量，故C正确； D. 无论电压高低，通电情况下都不能用手接触裸露的导线、接线柱，故D错误。 （3） 考虑到不为理想变压器，由于有漏磁、原副线圈内阻分压等因素，所以根据测量数据可判断连接交流电源的原线圈是Nb，原线圈匝数大，电流小，故使用较细的导线绕制。 12． （8分）答案： （1）303K （4分） （2）；（4分）（3）（4分） 解析：（1） （2）气体发生等容变化，则有 其中，， 联立可得 （3）出舱后启动保温系统，维持气体的温度为27℃，根据玻意耳定律可得 其中 ， 联立解得 13． （12分） （1）（4分）（2）（4分）（3）（4分） （1）根据几何关系得 （2分） 粒子做匀速圆周运动， 得 （1分） 将r代入，得 （1分） （2）由几何关系得，粒子甲在第一象限内绕圆心转过的角度 （2分） 或者： 运动弧长 （1分） 运动时间 （1分） （3）所有粒子运动的周期相同 粒子在第一象限内绕圆心转过的最大角度为 （2分） （2分） 14． （14分） (1) （4分） (2) （5分） (3)（5分） 【详解】（1）金属棒a释放瞬间，通过金属棒的电流 根据牛顿第二定律有 解得 （2） 金属棒a在倾斜轨道上匀速运动时，根据平衡条件有 通过金属棒的电流解得 （3） 金属棒a与b在处发生碰撞，根据动量守恒定律有 当金属棒a、b、c三者共速时，弹簧压缩量达到最大，根据动量守恒定律有根据能量守恒定律有 金属棒c产生的焦耳热 其中解得。 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $