广东梅州市兴宁市齐昌中学等校2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

**基本信息** 以海浪发电、离子注入等科技情境为载体，通过单选、多选及实验探究、综合计算等题型，考查物理观念与科学思维，适配高二期末综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|α衰变、分子动理论、光电效应|基础巩固，如衰变半衰期分析| |多选|3/18|电磁感应、安培力、LC振荡|能力提升，如电吉他声电转化原理| |非选择|5/54|变压器实验、油膜法、热力学计算、离子注入|创新应用，如离子注入技术结合磁场运动综合题|

参考答案 第1卷单项选择题（每小题4分，共28分） 1.D 解析：a衰变放出He,方程应为U→4Th+He,A错误；衰变是自发过 程，无需吸热，B错误；半衰期由原子核内部因素决定，与环境温度无关，C错 误；由半衰期定义，T时刻剩余质量为原来的，k=3,D正确。 2.B 解析：分子间距从增大时，分子力先表现为引力增大后减小，A错误；表面张 力使液体表面积最小化，小水银液滴接近球形，B正确；温度越高，分子速率 分布峰值向高速率移动，2>，C错误；气体自由膨胀是不可逆过程，D错 误。 3.C 解析：逸出功W=h,W铯<W钨，故铯的极限频率更小，A错误；氢原子跃 迁辐射线状谱，B错误；n=4向低能级跃迁辐射6种光子，能量分别为12.75eV 、12.09eV、10.2eV、2.55eV、1.89eV、0.66eV,铝逸出功4.3eV,前3种光子 能量大于4.3eV,C正确；辐射光子后电子轨道半径减小，动能增大，D错误。 4.A 解析：袋内气体绝热压缩，外界对气体做功W>0,由热力学第一定律△U= W+Q(Q=0)，内能增大，A正确；体积减小，温度升高，由V=C知压强 增大，B错误；外界对气体做功，C、D错误。 5.B 解析：0~1×10-6s电容器充电，1×10-6~2×10-6s放电，电场能转化为磁场 能，A错误、B正确；振荡周期T=2r√TC,电容C调大则T增大，C错误；0~ 1×106s电流从0增大，1×106~2×106s电流反向增大，方向改变，D错 误。 6.c 解析：锌板带负电，紫外线照射逸出光电子，验电器张角先变小（负电荷减 少)，后变大（光电子飞出后锌板带正电），A正确；同一频率光强越大，饱 和光电流越大，B正确；图(c)中U。-v图像斜率为(e为电子电荷量)，C错 误；图(d)中E为截止频率对应的光子能量，等于逸出功，D正确。 7.D 解析：图丙为正弦交流电，峰值Um=10V,有效值U==5V2V,A错误； 频率f增大，角速度w=2πf增大，由Um=NBSw知Um应增大，B错误；t= 0.1s时u=0,磁通量最大，变化率为0，C错误；灯泡功率P=只=2 10W,D正确。 多项选择题（每小题6分，共18分，选对但不全得3分，有错选得0分） 8.AD 解析：感应电流频率等于琴弦振动频率∫，A正确；单匝电动势最大值E,N匝 最大值Em=N,有效值E==慢，B错误；磁通量最大时，感应电动势 为0，电流最小，C错误；琴弦靠近线圈时，磁通量增加，由楞次定律，电流方 向从c到d,D正确。 9.BD 解析：线圈静止时，mg=nBIL+m1g(m1为线圈质量)，整理得m=LI+ m,m。纵轴截距b=mm,故m1=g+m0=b+m0,A错误；原理是安培 力平衡重力，B正确；磁场向外，安培力向上（需增加细沙说明安培力向下？ 此处结合左手定则：电流逆时针时，线圈底边电流向右，磁场向外，安培力向 上，故C错误)；斜率k=严，得B=怒，D正确。 10.AD 解析：两棒运动对称，速度大小相等、方向相反，A正确；初始时MN受重力 mg和安培力F安=0，加速度a=g,B错误；当安培力F安=mg时，MW加速度 为0，速度最大。F安=爱=mg,解得u=器，C错误；对MN,由动量 定理：mgt-BLg=mw,g=皱=验？或由q=化，1=瓷=歌，积分得 q=甓-器，D正确。 第I卷非选择题（共54分） 11.(8分) (1)交流电；大于(2分) (2)电路连接：将电源、开关、滑动变阻器、线圈串联，另一线圈与电流表闭 合（画图略）(2分) (3)(2分) (4)BD(2分，漏选得1分) 12.(8分) (1)1.8×103(或1800)(1分) (2)电路图（伏安法外接法，因之R4)（1分）】 (3)(2分) (4)1.0x104(或10k2)(2分) (5)减小；R1(2分) 13.(9分) 解：（1)初始时下方气室体积%=Sh2=0.1×0.3=0.03m3,压强p=1× 105Pa. 由理想气体状态方程，初始温度T=,但活塞平衡时pS=pS（上方通大 气，压强始终为m)，故初始状态、6，加热到活塞刚接触传感器时，体积 不变，压强不变，温度T==T? 由图乙，压力传感器示数为0时，活塞未接触传感器，气体压强p=m。当压 力F=100N时，活塞受力p5=mS+F,得p=Ψ=m+号=1×105+ "=1.1×105Pa。 此过程气体体积不变(W=6)，由查理定律袋=是，得T=。由图乙， T=300K时F=100N,代入得I=1≈272.7K(或273K)。(4分) (2)当F=200N时，p=p0+号=1×105+器=1.2×10Pa。 体积仍为6，由查理定律会=秀，得=0=12≈327.3K(或 330K)。(5分) 14.(13分) 解：(1)导体棒PQ静止，受力平衡：mgsin0=B2IL。 代入数据：0.5×10×0.6=5.0×I×0.2,解得I=3A。 由楞次定律，感应电流方向沿导轨向上（或从Q到P)。(5分） (2)线圈中磁场变化产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律：E=n没S= nkS。 感应电流1=，即3=平，解得k=1.2T。 由右手螺旋定则，磁场方向竖直向上（因感应电流需产生安培力平衡重力， 线圈电流方向俯视顺时针，故原磁场向上)。(8分)】 15.(16分) 解：(1)离子在扇形磁场中做匀速圆周运动，quB=严，得r=咒。 加速电场中gU=m以，故u=√2架=V2k0。 扇形磁场圆心角120°，由几何关系r=d(d为扇形半径，由垂直入射出射得 =m?题目隐含r=d),故，=V妥。(4分) (2)直线加速器中，离子在第n个圆筒内速度m,由动能定理：qU=mw品 麦m场-1。 第4个圆筒内速度4=√号+架=√2架+架=√严=V10kU。 圆筒长度L4=v4to=toV10kU。 从O点射入磁场时速度v=u4=√10k⑦。(6分) (3)y<0区域磁场B=V零，离子运动半径n=器=器=勰=等。 离子第4次穿x轴后垂直注入晶圆，由对称性，在y>0区域半径2=r1,且运 动半个圆周后垂直x轴。 晶圆位置=v3d,由几何关系n=v3d,故入=片=是=号=g。 晶圆的y坐标为-r2=-√3d(或根据轨迹调整，最终得y=-V3d)。(6分) 兴宁市高中期末考试试题（2026.7） 高 二 物 理 注意事项： 1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。 2、回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3、回答第II卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 发生α衰变的衰变曲线如图所示，为半衰期，则（     ） A. 衰变方程为 B. 发生α衰变时需要吸热 C. 在低温环境中，衰变曲线应为图中虚线所示 D. 图中 2. 下列四幅图的说法中，正确的是（     ） A. 甲图，分子间距从开始逐渐增大，分子力先减小后增大 B. 乙图，表面张力的作用使较小的水银液滴接近球形 C. 丙图为一定质量的氧气分子速率分布图，图中 D. 丁图，A中为空气，B中为真空，打开阀门K，A中空气的自由膨胀是可逆的 3. 图示为几种金属的逸出功和氢原子能级图. 现有大量处于能级的氢原子向低能级跃迁，结合图表信息可知（     ） 材料 铯 钠 铝 钨 逸出功（eV） 1.8 2.7 4.3 4.5 A. 铯的极限频率大于钨的极限频率 B. 氢原子跃迁时对外辐射连续光谱 C. 氢原子辐射的光中有3种频率的光能使铝发生光电效应 D. 氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能减少 4. 用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体（     ） A. 体积减小，内能增大 B. 体积减小，压强减小 C. 对外界做正功，内能增大 D. 对外界做正功，压强减小 5. 在如图甲所示的LC振荡电路中，电容器C极板上的电荷量随时间变化的图线如图乙所示. 下列关于该电路的说法正确的是（     ） A. 在内，电容器一直处于充电过程 B. 在内，电场能正在转化为磁场能 C. 若仅将电容器的电容调大，则电路中的振荡周期不变 D. 在内，电路中的振荡电流的方向不变 6. 下列四幅图是与光电效应实验有关的图，则关于这四幅图的说法错误的是（     ） A. 图（a）中，如果先让锌板带负电，再用紫外线灯照射锌板，则验电器的张角先变小后变大 B. 图（b）中，同一频率的黄光越强，饱和光电流越大 C. 图（c）中，图像的斜率为普朗克常量 D. 图（d）中，等于该金属的逸出功 7. 如图甲所示为某款利用海浪进行发电的浮桶式发电灯. 浮桶内的磁体固定在海岸上，内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，图乙为水平截面图，假设线圈处于水平辐向磁场中，沿竖直方向运动时产生图丙所示的正弦交流电，已知灯泡的电阻，线圈的电阻忽略不计，下列说法正确的是（     ） A. 该交流电的有效值为10 V B. 若线圈随波浪振动的频率增大，但产生的正弦交流电的电压峰值不变，则线圈的输出功率增大 C. 时，穿过线圈的磁通量变化率最大 D. 图甲中灯泡的功率为10 W 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 电吉他的 “声电转化” 原理如图所示，金属琴弦被磁体磁化，通过琴弦振动，使线圈中产生感应电流。某次拨动琴弦后，琴弦振动频率为，方向与纸面垂直，振幅逐渐减小。已知单匝线圈的感应电动势最大值为，线圈匝数为。下列说法正确的有（     ） . A. 产生感应电流频率为 B. 感应电动势的有效值为 C. 线圈的磁通量达到最大时，感应电流也达到最大 D. 琴弦靠近线圈时，线圈中的感应电流方向从到 9. 小亮设计了一个装置测量磁场的磁感应强度大小。 如图1所示，虚线方框内为垂直线圈平面向外的被测匀强磁场，线圈未通电时，往轻质托盘内加入质量的细沙，线圈保持静止，线圈中通以特定方向电流后，需往托盘内增加细沙使线圈再次静止。 记录细沙总质量和电流大小，作出图像如图2所示，已知线圈匝数为，水平底边长度为，图像斜率为，纵轴截距为，重力加速度为，下列说法正确的是（     ） A. 线圈的质量 B. 装置的原理是利用通电线圈在磁场中受安培力的原理 C. 线圈中电流方向为逆时针 D. 被测磁场的磁感应强度 10（多选）如图，两间距为的平行光滑长直金属导轨固定在竖直面内，导轨间有垂直于导轨平面向里、大小为的匀强磁场。两质量均为的金属棒、垂直导轨放置，由静止释放金属棒的同时，用的恒力竖直向上拉金属棒，使其由静止开始竖直向上运动，两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知两金属棒接入回路的电阻均为，重力加速度大小为，导轨电阻不计，下列说法正确的是（     ） A. 运动过程中，金属棒和的速度总是大小相等、方向相反 B. 金属棒开始运动时的加速度大小为 C. 金属棒运动的最大速度为 D. 若金属棒加速运动的时间为，则金属棒加速运动过程，通过金属棒横截面的电荷量为 第II卷 三、非选择题：本题共5小题，共54分，考生根据要求作答。 11.（8分）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的4个必做实验，请按要求完成相关实验内容. （1）在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，原线圈接入的电源应为            （选填“交流电”或“直流电”），实验中由于变压器为非理想变压器，将导致原线圈与副线圈的电压之比一般            （选填“大于”“小于”或“等于”）理想变压器原线圈与副线圈的匝数之比. （2）图甲为“探究电磁感应产生条件及其规律”的实验装置，请用笔画线代替导线将电路图补充完整. （3）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为的纯油酸配制成体积为的油酸酒精溶液，用注射器取出体积为的上述油酸酒精溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为. 把这样的一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图乙. 图中每个小正方形方格的边长为，油膜约有70格，可估算出油酸分子的直径为            . （4）某同学用注射器和压强传感器探究温度不变时，一定质量气体的压强与体积的关系，装置如左图所示. 根据实验测得多组和，作出图像如丙图所示，图像向下弯曲的原因可能是（） A. 实验过程中有进气现象 B. 实验过程中有漏气现象 C. 实验过程中气体温度降低 D. 实验过程中气体温度升高 12. 某实验小组探究一款新型长方体压敏元件的电学性能，实验步骤如下，请回答下列问题： （1）用多用电表粗测该压敏元件的电阻. 将多用电表选择开关旋转到 “×1k”，正确操作后，发现指针位置如图甲所示，则读数为                  Ω （2）用伏安法精确测量该压敏元件的电阻.实验室提供的器材有：电源（电动势，内阻不计），电压表（量程，内阻约，电流表（量程，内阻为）. 图乙为实验电路. （3）该压敏元件的长为、宽为、高为，伏安法测得该压敏元件的电阻，则该压敏元件材料的电阻率                                                 （用、、、表示） （4）若某次测量中，电压表的示数为，电流表的示数为，则该压敏元件的电阻                   Ω （5）测得不同压力下该压敏元件的电阻，计算出对应的电阻率，作出图像如图丙所示，通过分析图像发现，随着压力的增大，该压敏元件材料的电阻率逐渐                  （选填 “增大”“减小”或 “不变”）. 根据该特性，小组同学设计了一款压力报警系统，电路如图丁，报警器在两端电压大于或等于时启动，为该压敏元件，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动，报警器应并联在              （选填“”或“”）两端. 13、（9分）图甲为某款温度检测装置的结构简图，绝热活塞（厚度不计）将绝热的圆柱形容器分为上、 下两个气室，下方气室有一电热丝（体积不计），封闭一定量的理想气体，上方气室通过气孔与大气相通，活塞质量及与气缸壁间的摩擦忽略不计，上方气室内顶部固定一个厚度可以忽略的压力传感器，大气压强始终为。初始时活塞到容器内底部距离为，到容器内顶部距离，容器内底面积为，现用电热丝缓慢加热封闭气体，压力传感器测得压力随下方气室内封闭气体温度变化的图像如图乙所示. 求： （1）初始时下方气室内封闭气体的温度； （2）当压力传感器示数为200N时，封闭气体温度； 14.（13分）智能工厂的金属分拣装置如图甲所示. 系统核心部件包括： 感应端：水平地面上固定一个匝、面积的圆形线圈，线圈总电阻. 线圈内部存在随时间均匀变化的匀强磁场，磁场沿竖直方向，其磁感应强度随时间变化图像如图乙所示.执行端： 倾斜平行光滑金属导轨、与水平面成角，导轨间距，处于磁感应强度、方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中. 导体棒代表待分拣的金属零件，垂直放置于导轨上.在一次分拣测试中，质量为、电阻为的导体棒在导轨上保持静止，以进行下一步的激光扫描. 已知重力加速度，，，导轨其余部分电阻不计. 求：（1） 此时通过导体棒的电流大小和方向； （2） 判断圆形线圈中磁场的方向（需说明理由），并计算磁感应强度的变化率； 15.（16分）离子注入是半导体掺杂的核心技术，其简化装置原理如图1所示，由离子源、加速电场、扇形分析磁场、直线加速器和磁场注入区组成. 工作流程如下：离子源将掺杂物质电离，电离出的正离子以大小可忽略的初速度飘入电压为U的加速电场，加速后进入磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，圆心角为的扇形有界磁场，其中比荷为的正离子垂直扇形磁场的边界入射后恰能垂直另一侧边界出射. 随后正离子进入由4个金属细圆筒（筒内磁感应强度和电场强度均为零）组成的直线加速器，正离子在每个圆筒内的运动时间均为. 直线加速器与扇形磁场边界垂直，正离子在时间内的某一时刻进入直线加速器，加速器A、B接线柱接有电压为U、周期为的交变电压，波形如图2所示. 经圆筒间隙时加速后的正离子沿圆筒轴线进入磁场方向垂直于纸面向里的磁场注入区，以入射点O为原点建立坐标系，其中轴与扇形磁场对称轴平行. 在区域，磁感应强度大小为B；在区域，磁感应强度大小为（为常数且大于零）。若足够小的半导体晶圆在直线上的位置上、下可调，其右侧表面平行于轴. 忽略离子间相互作用、离子重力和其经过圆筒间隙的时间. （1）求离子在扇形磁场中的运动半径； （2）求第4个金属圆筒的长度及离子从O点射入磁场时的速度； （3）若，离子第4次穿过轴之后，恰好能从晶圆右侧表面垂直注入晶圆，求和晶圆的坐标. 学科网（北京）股份有限公司 $