内容正文:
2025-2026学年度第二学期期末考试
高二物理试题
分值:100分;考试时间:75分钟;
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
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 宁德核电站是中国首个在海岛上建设的核电站。核电站的能量来源于原子核的裂变,其中一个典型的核反应方程为,则X为( )
A. B. C. D.
2. 下列关于分子动理论的说法,正确的是( )
A. 只有气体才能发生扩散现象
B. 悬浮颗粒越大,布朗运动越明显
C. 扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
D. 时水已经结为冰,部分水分子已经停止了热运动
3. 下列示意图中的变压器能给电灯供电,且副线圈中电流比原线圈大的是哪一种( )
A. B.
C. D.
4. 平面内存在垂直平面向外的匀强磁场,一电子垂直磁场射入,不计空气阻力。如图所示,则电子偏转的轨迹可能是( )
A. a B. b C. c D. d
5. 如图所示,老师上课做演示实验时,用绝缘细线吊起一个轻质闭合铝环,条形磁铁与铝环的距离比较小。当手持磁铁使其N极突然向右迅速穿过铝环过程中(整个条形磁铁均穿过),下列说法正确的是( )
A. 整个过程中铝环中电流方向不变
B. 条形磁铁穿过铝环后铝环向右摆动
C. 靠近铝环过程中(N极还未进入铝环),铝环面积有扩张的趋势
D. 远离铝环过程中,从左向右看,铝环中有逆时针方向电流
6. 如图,直角三角形为一棱镜的横截面,,。一束单色光线平行于底边射到边上并进入棱镜,经过边全反射后垂直于边射出。已知真空中光速为,则此单色光在该棱镜中的速率为( )
A. B. C. D.
7. 汽车在起伏不平的路面上行驶时,车身会在弹簧减震器作用下上下振动。某次测试时,测得车身从最高点运动到最低点的时间为0.5s,最高点与最低点之间的高度差为0.2m,将车身的振动视为简谐运动,车身在最高点时开始计时,以竖直向上为正方向,平衡位置为位移零点,则下列关于车身在第一个周期内的振动图像中正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(每题6分,共18分)
8. 如图所示,在光滑绝缘的水平面上的两平行虚线之间存在竖直向上的匀强磁场(俯视如图),单匝正方形闭合线框ABCD,从磁场左侧向右运动,以大小为3v0的速度开始进入磁场,当AB边穿出磁场右边界时线框的速度大小为v0。假设线框在运动过程中CD边始终平行于磁场边界,磁场的宽度大于正方形的边长。关于线框整个运动过程,下列说法正确的是( )
A. 线框ABCD进入磁场时所受安培力方向向左,穿出磁场时所受安培力方向向右
B. 线框ABCD全部进入磁场后到CD边离开磁场前,线框做匀速运动
C. 线框ABCD在进入磁场过程中和穿出磁场过程中通过导线某截面的电荷量大小不相等
D. 线框ABCD进入磁场和出磁场的过程中产生的焦耳热之比为5∶3
9. 关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A. 手感到冷时,搓搓手就会感到暖和些,这是利用做功来改变物体的内能
B. 物体沿光滑斜面下滑时速度增大,是利用做功来使物体内能增大
C. 阳光照晒衣服,衣服的温度升高,是利用热传递来改变物体的内能
D. 用打气筒打气,筒内气体变热,是利用热传递来改变物体的内能
10. 下列有关光电效应实验规律的描述,正确的是( )
A. 频率越大的光,饱和电流越大
B. 若绿光能使某材料产生光电子、则紫光一定能使该材料产生光电子
C. 同一频率的光,光照强度越强,遏止电压越大
D. 光电效应的发生与光照强度大小无关、与光的频率有关
第II卷(非选择题)
三、实验题(每空2分,共12分)
11. 为探究影响感应电流方向的因素,某小组的同学做了以下实验:
(1)同学们在观察实验现象时,还发现条形磁铁运动越快,电流计指针偏转角度越大,这说明感应电流随______(选填“磁通量、磁通量变化量”或“磁通量的变化率”)的增大而增大;
(2)同学们通过进一步实验和查阅资料发现,楞次定律是______在电磁感应现象中的具体体现。
A. 库仑定律 B. 欧姆定律 C. 能量守恒定律
12. 某同学借助视频分析软件进行“用单摆测量重力加速度”的实验,步骤如下:
(1)准备好单摆,用支架将手机竖直放置。
(2)打开手机录像,将单摆拉离平衡位置4°摆角由静止释放。
(3)将录制的视频导入软件进行分析,得到摆球的v—t图像,拟合后如图1所示,可知此单摆的周期T为______s。
(4)如图2,用刻度尺测量单摆摆长,该同学将刻度尺竖直放置,刻度尺0刻度线与单摆悬点对齐,读出______(填“a”“b”或“c”)位置的读数,该读数即为摆长l。
(5)重力加速度g = ______(用题中给出的字母“T”和“l”表示)。
(6)该同学发现所得实验结果小于当地重力加速度,可能的原因是刻度尺0刻度线______(填“高于”或“低于”)悬点。
四、计算题(每题14分,共42分)
13. 在光滑水平面上停着一辆质量为60kg的平板小车,一个质量为40kg的小孩以相对于地面5m/s的水平速度从后面跳上车和车保持相对静止。
(1)求小孩跳上车和车保持相对静止时二者的速度大小;
(2)若此后小孩又向前跑,以相对于地面3.5m/s的水平速度从前面跳下车,求小孩跳下车后车的速度。
14. 图所示,一根长一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置,管内用长的水银柱封闭了一段长的空气柱。大气压强,玻璃管周围环境温度为。
(1)求此时封闭空气柱的压强为多少?
(2)若再倒入长的水银柱,求封闭空气柱的长度是多少?
(3)若不倒入水银,而将玻璃管缓慢转至水平,稳定后玻璃管中气柱长度是多少?
15. 如图,在y>0的区域存在着沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E;在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从y轴上的A点(0,h)以某一速度沿x轴正方向射出,从x轴上的N点进入磁场,N点坐标为,粒子进入磁场后从坐标原点O处第一次射出磁场。不计重力,求:
(1)磁场的磁感应强度B的大小;
(2)粒子第二次进入磁场时的位置坐标。
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2025-2026学年度第二学期期末考试
高二物理试题
分值:100分;考试时间:75分钟;
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
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 宁德核电站是中国首个在海岛上建设的核电站。核电站的能量来源于原子核的裂变,其中一个典型的核反应方程为,则X为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】核反应过程遵循电荷数守恒和质量数守恒,设的电荷数为、质量数为
由电荷数守恒:反应前总电荷数为,反应后总电荷数为,列方程得,解得
由质量数守恒:反应前总质量数为,反应后总质量数为,列方程得,解得
因此为电荷数为0、质量数为1的中子
故选A。
2. 下列关于分子动理论的说法,正确的是( )
A. 只有气体才能发生扩散现象
B. 悬浮颗粒越大,布朗运动越明显
C. 扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
D. 时水已经结为冰,部分水分子已经停止了热运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.扩散现象是不同物质相互接触时彼此进入对方的现象,气体、液体、固体均能发生扩散,故A错误;
B.悬浮颗粒越大,同一时刻撞击颗粒的分子数越多,各方向撞击作用越容易平衡,且颗粒质量越大惯性越大,布朗运动越不明显,故B错误;
C.扩散现象是分子无规则热运动的宏观直接体现,由分子无规则运动产生,故C正确;
D.分子热运动永不停息,温度仅影响热运动剧烈程度,结为冰时水分子仍在平衡位置附近做无规则热运动,不会停止,故D错误。
故选C 。
3. 下列示意图中的变压器能给电灯供电,且副线圈中电流比原线圈大的是哪一种( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AC.图中原线圈接入直流电源,电流恒定,穿过副线圈的磁通量不变,不产生感应电流,电灯不亮,故AC错误;
B.图中原线圈接入交流电源,变压器能工作。由图可知原线圈匝数大于副线圈匝数,根据理想变压器电流与匝数的关系
可知 ,即副线圈电流比原线圈大,故B正确;
D.图中原线圈接入交流电源,变压器能工作。由图可知原线圈匝数 小于副线圈匝数 ,根据
可知 ,即副线圈电流比原线圈小,故D错误。
故选B。
4. 平面内存在垂直平面向外的匀强磁场,一电子垂直磁场射入,不计空气阻力。如图所示,则电子偏转的轨迹可能是( )
A. a B. b C. c D. d
【答案】A
【解析】
【详解】由于不计空气阻力,则电子做匀速圆周运动,且根据左手定则可知电子向左偏转,可知电子偏转的轨迹为圆弧的一部分。
故选A。
5. 如图所示,老师上课做演示实验时,用绝缘细线吊起一个轻质闭合铝环,条形磁铁与铝环的距离比较小。当手持磁铁使其N极突然向右迅速穿过铝环过程中(整个条形磁铁均穿过),下列说法正确的是( )
A. 整个过程中铝环中电流方向不变
B. 条形磁铁穿过铝环后铝环向右摆动
C. 靠近铝环过程中(N极还未进入铝环),铝环面积有扩张的趋势
D. 远离铝环过程中,从左向右看,铝环中有逆时针方向电流
【答案】B
【解析】
【详解】AD.当条形磁铁靠近铝环时,穿过铝环的磁通量向右增加,根据楞次定律可知,铝环中产生从左向右看逆时针方向的感应电流;当条形磁铁远离铝环时,穿过铝环的磁通量向右减小,根据楞次定律可知,铝环中产生从左向右看顺时针方向的感应电流,则整个过程中铝环中电流方向改变一次,故AD错误;
B.根据“来拒去留”,条形磁铁靠近时铝环向右运动,远离时也向右运动,故B正确;
C.根据“增缩减扩”可知,条形磁铁靠近时铝环面积有收缩的趋势,故C错误。
故选B。
6. 如图,直角三角形为一棱镜的横截面,,。一束单色光线平行于底边射到边上并进入棱镜,经过边全反射后垂直于边射出。已知真空中光速为,则此单色光在该棱镜中的速率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】光线平行于底边射到边上,由于,入射光线与边的夹角为,法线垂直于边,则入射角
光线经过边全反射后垂直于边射出,由于,即,所以反射光线平行于边。反射光线与边的夹角等于
根据反射定律,射向边的折射光线与边的夹角也为。在由入射点、反射点和点构成的三角形中,两个底角均为,则折射光线与边的夹角为
即折射光线与边法线的夹角
根据折射定律有
光在棱镜中的传播速率
故选D。
7. 汽车在起伏不平的路面上行驶时,车身会在弹簧减震器作用下上下振动。某次测试时,测得车身从最高点运动到最低点的时间为0.5s,最高点与最低点之间的高度差为0.2m,将车身的振动视为简谐运动,车身在最高点时开始计时,以竖直向上为正方向,平衡位置为位移零点,则下列关于车身在第一个周期内的振动图像中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知,由于最高点与最低点之间的高度差为0.2m,则振幅,车身从最高点运动到最低点的时间为0.5s,可得周期。
故选D。
二、多选题(每题6分,共18分)
8. 如图所示,在光滑绝缘的水平面上的两平行虚线之间存在竖直向上的匀强磁场(俯视如图),单匝正方形闭合线框ABCD,从磁场左侧向右运动,以大小为3v0的速度开始进入磁场,当AB边穿出磁场右边界时线框的速度大小为v0。假设线框在运动过程中CD边始终平行于磁场边界,磁场的宽度大于正方形的边长。关于线框整个运动过程,下列说法正确的是( )
A. 线框ABCD进入磁场时所受安培力方向向左,穿出磁场时所受安培力方向向右
B. 线框ABCD全部进入磁场后到CD边离开磁场前,线框做匀速运动
C. 线框ABCD在进入磁场过程中和穿出磁场过程中通过导线某截面的电荷量大小不相等
D. 线框ABCD进入磁场和出磁场的过程中产生的焦耳热之比为5∶3
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据楞次定律知线框进出磁场的过程安培力方向都向左,A错误;
B.当线框完全进入磁场后,穿过线框的磁通量不变化,无感应电流,线框不受安培力作用,做匀速运动,B正确;
C.通过导线某截面的电荷量q=
可知进出磁场通过导线某截面的电荷量大小相等,C错误;
D.线框进出磁场受到的冲量
可知进出磁场安培力的冲量相同。设线框完全进入磁场时的速度为v
由动量定理可得mv-3mv0=mv0-mv
解得v=2v0,故进入磁场的过程中产生的焦耳热为
出磁场的过程中产生的焦耳热为
所以,D正确。
故选BD。
9. 关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A. 手感到冷时,搓搓手就会感到暖和些,这是利用做功来改变物体的内能
B. 物体沿光滑斜面下滑时速度增大,是利用做功来使物体内能增大
C. 阳光照晒衣服,衣服的温度升高,是利用热传递来改变物体的内能
D. 用打气筒打气,筒内气体变热,是利用热传递来改变物体的内能
【答案】AC
【解析】
【详解】A、双手搓手克服摩擦做功,机械能会转化为手的内能,此过程是靠做功改变手的内能,所以A正确;
B、物体沿光滑斜面下滑时速度增大,但是物体和斜面之间没有摩擦力,物体的内能不会改变,所以B错误;
C、阳光照晒衣服,衣服的温度升高,是利用热传递来改变物体的内能,所以C正确;
D、用打气筒打气,筒内气体变热,是通过做功来改变物体的内能,所以D错误。
故选AC。
10. 下列有关光电效应实验规律的描述,正确的是( )
A. 频率越大的光,饱和电流越大
B. 若绿光能使某材料产生光电子、则紫光一定能使该材料产生光电子
C. 同一频率的光,光照强度越强,遏止电压越大
D. 光电效应的发生与光照强度大小无关、与光的频率有关
【答案】BD
【解析】
【详解】A.饱和电流与光的强度有关,与频率无关。频率越大,光子能量越大,但饱和电流取决于单位时间内入射的光子数(即光强)。A错误。
B.紫光的频率高于绿光。根据光电效应条件,只要入射光频率大于金属的极限频率,就能产生光电效应。既然绿光能使材料产生光电子,说明绿光频率大于极限频率,那么频率更高的紫光一定也能产生光电子。B正确。
C.遏止电压与光电子的最大初动能有关,由公式
可知,同一频率的光,遏止电压相同,与光照强度无关。C错误。
D.光电效应的发生条件是入射光频率大于金属的极限频率,与光照强度无关。D正确。
故选BD。
第II卷(非选择题)
三、实验题(每空2分,共12分)
11. 为探究影响感应电流方向的因素,某小组的同学做了以下实验:
(1)同学们在观察实验现象时,还发现条形磁铁运动越快,电流计指针偏转角度越大,这说明感应电流随______(选填“磁通量、磁通量变化量”或“磁通量的变化率”)的增大而增大;
(2)同学们通过进一步实验和查阅资料发现,楞次定律是______在电磁感应现象中的具体体现。
A. 库仑定律 B. 欧姆定律 C. 能量守恒定律
【答案】(1)磁通量的变化率 (2)C
【解析】
【小问1详解】
同学们在观察实验现象时,还发现条形磁铁运动越快,电流计指针偏转角度越大,这说明感应电流随磁通量的变化率的增大而增大;
【小问2详解】
同学们通过进一步实验和查阅资料发现,楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现。
故选C。
12. 某同学借助视频分析软件进行“用单摆测量重力加速度”的实验,步骤如下:
(1)准备好单摆,用支架将手机竖直放置。
(2)打开手机录像,将单摆拉离平衡位置4°摆角由静止释放。
(3)将录制的视频导入软件进行分析,得到摆球的v—t图像,拟合后如图1所示,可知此单摆的周期T为______s。
(4)如图2,用刻度尺测量单摆摆长,该同学将刻度尺竖直放置,刻度尺0刻度线与单摆悬点对齐,读出______(填“a”“b”或“c”)位置的读数,该读数即为摆长l。
(5)重力加速度g = ______(用题中给出的字母“T”和“l”表示)。
(6)该同学发现所得实验结果小于当地重力加速度,可能的原因是刻度尺0刻度线______(填“高于”或“低于”)悬点。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 低于
【解析】
【详解】(3)[1]根据题意,由图1可知,单摆的周期为。
(4)[2]如图2,用刻度尺测量单摆摆长,该同学将刻度尺竖直放置,刻度尺0刻度线与单摆悬点对齐,应读出球心所在位置的读数,即位置的读数,该读数即为摆长。
(5)[3]由单摆周期公式
可得重力加速度
(6)[4]若该同学发现所得实验结果小于当地重力加速度,可知摆长测量值偏小,即刻度尺0刻度线低于悬点
四、计算题(每题14分,共42分)
13. 在光滑水平面上停着一辆质量为60kg的平板小车,一个质量为40kg的小孩以相对于地面5m/s的水平速度从后面跳上车和车保持相对静止。
(1)求小孩跳上车和车保持相对静止时二者的速度大小;
(2)若此后小孩又向前跑,以相对于地面3.5m/s的水平速度从前面跳下车,求小孩跳下车后车的速度。
【答案】(1)2m/s
(2)1m/s,方向与原方向相同
【解析】
【小问1详解】
小孩和车组成的系统在水平方向上动量守恒,以小孩跳上车时的速度方向为正方向,则有
解得
即小孩跳上车和车保持相对静止时二者的速度大小为2m/s。
【小问2详解】
以二者相对静止时的速度方向为正方向,设小孩跳下车后车的速度为v3,在小孩跳下车的过程中,由动量守恒定律有
解得
即小孩跳下车后车的速度大小为1m/s,方向与原方向相同。
14. 图所示,一根长一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置,管内用长的水银柱封闭了一段长的空气柱。大气压强,玻璃管周围环境温度为。
(1)求此时封闭空气柱的压强为多少?
(2)若再倒入长的水银柱,求封闭空气柱的长度是多少?
(3)若不倒入水银,而将玻璃管缓慢转至水平,稳定后玻璃管中气柱长度是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设气体初状态的压强为,空气柱长度为,则
解得
【小问2详解】
设加入水银后,气体的压强为,
由玻意耳定律可得
解得
【小问3详解】
气体初状态的压强为,空气柱长度为,末状态的压强,空气柱长度为,玻璃管横截面积为,由玻意耳定律可得
式中
解得
15. 如图,在y>0的区域存在着沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E;在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从y轴上的A点(0,h)以某一速度沿x轴正方向射出,从x轴上的N点进入磁场,N点坐标为,粒子进入磁场后从坐标原点O处第一次射出磁场。不计重力,求:
(1)磁场的磁感应强度B的大小;
(2)粒子第二次进入磁场时的位置坐标。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
粒子在电场中做类平抛运动,水平方向
竖直方向
粒子在电场中做类平抛运动加速度为
联立解得水平初速度为
竖直方向速度为
进入磁场时速度方向与轴正方向的夹角为,
解得
粒子进入磁场时的速度大小为
粒子进入磁场后从坐标原点O处第一次射出磁场,由几何关系得
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,得
联立解得磁场的磁感应强度B的大小为
【小问2详解】
粒子再次进入电场后做类斜抛运动,竖直方向有
得
根据斜抛运动对称性得水平位移为
故粒子第二次进入磁场时位置的坐标为
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