精品解析：陕西咸阳市兴平市南郊高级中学2025-2026学年度第二学期期中考试高二物理试题

兴平市南郊高级中学2025－2026学年第二学期期中质量检测 高二物理试卷 （时间∶75分钟 满分∶100分） 一、选择题（1至6小题为单选题每题4分，7至10小题为多选题，每小题6分，全部选对得6分，漏选得3分，错选、不选得0分，共48分） 1. 如图甲所示，粗细均匀的一根木筷，下端绕有铁丝，可使其竖直漂浮于装水的杯中。以竖直向上为正方向，把木筷提起一段距离后放手，木筷的振动图像如图乙所示。关于木筷（含铁丝）下列说法正确的是（ ） A. 在时刻速度为零 B. 在时刻向下运动 C. 在时刻速度为零 D. 木筷（含铁丝）振动过程中，机械能保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．在振动图像（图）中，​时刻是图中的波峰位置，也就是木筷向上运动到最大位移处，速度为零，故A正确； BC．图像的切线斜率表示瞬时速度，​时刻图像的斜率为正，说明速度方向为正（竖直向上），且斜率不为零，因此木筷正向上运动、速度不为零，故BC错误； D．由图乙可知木筷的振动振幅不断减小，属于阻尼振动，运动过程中要克服水的阻力做功，机械能不断减小，故D错误。 故选A。 2. 下列关于固体、液体和气体的说法正确的是（　　） A. 固体中的分子是静止的，液体、气体中的分子是运动的 B. 在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零 C. 液体表面层中分子间的相互作用力只有引力，宏观表现为表面张力 D. 固体、液体和气体中都会有扩散现象发生 【答案】D 【解析】 【详解】A．固体、液体、气体中的分子都是运动的，故A错误； B．气体的压强是大量的气体分子对器壁频繁的碰撞产生的，在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强不变，不为零，故B错误； C．液体表面层中分子间的距离大于内部分子距离，同时存在引力与斥力，只是分子间的相互作用力表现为引力，宏观表现为表面张力，故C错误； D．固体、液体和气体中都会有扩散现象发生，故D正确。 故选D。 3. 如图中正确表示一定质量理想气体的等温变化过程的图线是图（  ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据 可知 因为在本题中为常量 所以图像为选项B 故选B。 4. 如图甲所示，让A分子不动，B分子从无穷远处逐渐靠近A。两个分子间的作用力F随分子间距离r的变化关系如图乙所示，取无穷远处分子势能Ep=0。在这个过程中，关于分子间的作用力和分子势能说法不正确的是（ ） A. 当分子间距离r=r0时，分子间的作用力为0 B. 当分子间距离r>r0时，分子间的作用力表现为引力 C. 当分子间距离r>r0时，分子间的作用力做正功，分子势能减小 D. 当分子间距离r<r0时，分子间的作用力做负功，分子势能减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当分子间距离r>r0时，分子力表现为引力；当分子间距离r<r0时，分子力表现为斥力，分子间距离r=r0时，分子间的作用力为0，故AB正确； CD．当分子间距离r>r0时，分子力表现为引力，分子间的作用力做正功，分子势能减小；当分子间距离r<r0时，分子力表现为斥力，分子间的作用力做负功，分子势能增大，故C正确，D错误。 本题选不正确的，故选D。 5. 如图所示，图中S为水面上振动的波源，M、N是水面上的两块挡板，其中N板可以上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水面没有振动，为使A处水面也能发生振动，可采用的方法是（　　） ①使波源的频率增大 ②使波源的频率减小 ③移动N使狭缝的间距增大 ④移动N使狭缝的间距减小 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【详解】要发生明显的衍射现象，狭缝的宽度要比波长小或与波长相差不多，要使狭缝满足发生明显衍射现象的条件，可移动N使狭缝间距变小，或将波源的波长变长，即使波源的频率减小，②④正确，①③错误。 故选D。 6. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程，先后到达状态b和c，最后回到原状态a，其p­T图像如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 从状态a到状态b的过程中，气体既不吸热也不放热 B. 从状态b到状态c的过程中，气体的内能增加 C. 从状态c到状态a的过程中，气体的体积不变 D. a、b和c三个状态中，状态a时分子的平均动能一定最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．从状态a到状态b的过程中，气体压强不变，温度升高，内能增加，体积变大，气体对外做功，则根据 则气体吸热，选项A错误； B．从状态b到状态c的过程中，气体的温度不变，则内能不变，选项B错误； C．根据 可知，从状态c到状态a的过程中，气体的体积不变，选项C正确； D．a、b和c三个状态中，状态a时温度最低，可知该状态下分子的平均动能一定最小，选项D错误。 故选C。 7. 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。 8. 如图所示，一定质量的理想气体，经历的循环过程，ab与纵轴平行，ac与横轴平行，cb的延长线过原点。下列说法正确的是（ ） A. 过程，气体对外界做功 B. 过程，单位体积内的气体分子数增多 C. 过程，气体分子的平均动能减小 D. 整个过程中，气体吸收的热量大于释放的热量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．过程中温度不变，且。由理想气体状态方程可知，气体膨胀并对外界做功，故A正确； B．直线的延长线过原点，故过程中不变。由为定值可知，单位体积内的气体分子数不变，故B错误； C．过程中温度降低，气体分子的平均动能随热力学温度降低而减小，故C正确； D．由直线的延长线过原点及理想气体状态方程可知，又有 在图中，为从到的等温膨胀，除起点外压强始终小于，气体在该过程中对外界所做的功满足 为等容过程，气体对外界做功 为压强下的等压压缩，气体对外界做功 因此循环中气体对外界做的总功小于零。循环过程中气体内能变化为零，由热力学第一定律可知气体的净吸热量小于零，即吸收的热量小于释放的热量，故D错误。 故选AC。 9. 一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知（　　） A. 质点振动频率是0.25Hz B. 时，质点的加速度最小 C. 质点的振幅为2cm D. 时，质点所受的合力不一定为零 【答案】ACD 【解析】 【详解】AC．由题图可知，质点的振幅为，振动的周期为，所以质点振动的频率为，故AC正确； B．时，质点处于负的最大位移处，可知此时质点的加速度最大，故B错误； D．时，质点处于平衡位置，此时质点的回复力为0，但质点所受的合力不一定为0，比如单摆运动，摆球在平衡位置时所受合力不为0，故D正确。 故选ACD。 10. 一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图所示。比较内芯中的a、b两束光。下列说法正确的是（　　） A. a光的频率大 B. b光的波长小 C. a光发生全反射的临界角大 D. a光在内芯中的传播速度小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．一束复色光从空气射入光导纤维后，b光的偏折程度大，说明光导纤维对b光的折射率更大，原因是其频率更高，波长更短，故A错误,B正确； C．由，光导纤维对a光的折射率更小，故a光发生全反射的临界角更大，故C正确； D．由，a光在内芯中的传播速度更大，故D错误。 故选BC。 二、实验（共18分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下： ①向体积的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中配制好的酒精油酸溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是； ③先往边长为的浅盘里倒入深的水； ④用注射器往水面上滴一滴酒精油酸溶液； ⑤待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑥将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内小方格的个数N。 根据以上信息，回答下列问题： （1）在步骤________前（填写步骤的标号）缺少一个步骤，请补充完整：________________________； （2）如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为，试求： （i）油酸膜的面积是________（结果保留三位有效数字）； （ii）按以上实验数据估测出油酸分子的直径是________m（结果保留两位有效数字）。 （3）用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油酸的________。 A. 摩尔质量 B. 体积 C. 摩尔体积 D. 密度 【答案】（1） ①. ④ ②. 将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上 （2） ①. 132 ②. （3）C 【解析】 【小问1详解】 [1][2]在步骤④前，应将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上。 【小问2详解】 [1]油酸膜的体积为 计算油膜面积时，超过半格取整格，不到半格舍去，油酸膜的面积约。 [2]油酸分子的直径为 代入数据得 【小问3详解】 根据 则要测出阿伏加德罗常数，只需知道油酸的摩尔体积。 故选C。 12. 如图甲为双缝干涉实验装置示意图。光源发出的光经滤光片成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉。遮光筒的一端装有毛玻璃屏，我们可以在这个屏上观察到干涉条纹。 （1）若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中观察到__________（选填“白条纹”或“彩色条纹”）。 （2）若想增加从目镜中观察到的单色光干涉条纹个数，则应该（ ） A. 将单缝向双缝靠近 B. 使用间距更小的双缝 C. 将屏向靠近双缝的方向移动 D. 将屏向远离双缝的方向移动 （3）某次实验中，该装置双缝间距d=0.20mm，双缝到光屏的距离l=700mm，在光屏上得到的干涉图样如图乙所示，将测量头的分划板中心刻线与A条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示示数为________ mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与B亮条纹中心对齐，记下此时图丁中手轮上的示数为________mm，则得到相邻亮条纹的间距Δx为________mm；形成此干涉图样的单色光的波长为________m（最后一空保留2位有效数字）。 【答案】（1）彩色条纹 （2）C （3） ①. 2.420 ②. 17.270 ③. 2.121 ④. 【解析】 【小问1详解】 白光包含多种波长的色光，不同波长的色光形成的干涉条纹间距不同，除中央亮条纹外，各色条纹不能完全重合，因此观察到彩色条纹。 【小问2详解】 A．单缝到双缝的距离不影响干涉条纹间距，改变该距离不能增加同一视场内的条纹数，故A错误； B．由，可知，双缝间距减小时增大，同一视场内的条纹数减少，故B错误； CD．由，可知，屏向双缝靠近时减小，减小，同一视场内的条纹数增加；屏远离双缝时增大，增大，条纹数减少，故C正确，D错误。 故选C。 【小问3详解】 [1]图丙中固定刻度示数为，可动刻度示数为 故测量头示数为 [2]图丁中固定刻度示数为，可动刻度示数为 故测量头示数为 [3]图乙中、两亮条纹中心之间有7个相邻亮条纹间距，故 [4]由双缝干涉条纹间距公式 整理得 代入数据得 三、解答题（共34分） 13. 图甲是一列简谐横波传播到x=5m的M点时的波形图，图乙是质点N（x=3m）从此时刻开始计时的振动图像，Q是位于x=10m处的质点。 （1）这列波的传播速度？ （2）从此时刻开始计时，再经多长时间质点Q开始振动？ （3）从此时刻开始计时，质点Q经历多长时间第二次到达波谷？ 【答案】（1）1m/s （2）5s （3）10s 【解析】 【小问1详解】 波长为 由乙图知周期为 则波速为 【小问2详解】 由甲图知波从M点传到Q点的时间为 所以再5s质点Q开始振动。 【小问3详解】 波从M点传到Q点的时间 波刚到Q点时向下振动，还需要四分之一个周期第一次到达波谷，再振一个周期第二次到达波谷，所以一共需要时间为 或者x=0m处的波峰传到了x=10m处，所需时间 14. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球球心O的一条直线，C点是圆周上的一点。一束单色光AB沿平行于MN的方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知，，水晶球的半径为R，光在真空中的速度为c。求： （1）光在该水晶球中的传播速度 （2）此单色光在水晶球内传播的时间； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，根据几何知识知入射角，折射角 根据折射定律 得水晶球的折射率 根据 得光在该水晶球中的传播速度为 【小问2详解】 该单色光的临界角，传播到C点时的入射角，根据数学知识可知，故该单色光从C点射出 根据几何知识可得，光在水晶球中传播的距离为 则此单色光在水晶球内传播所用的时间 15. 在山区气象观测站，为保障观测仪器安全，小王设计了一套简易低温预警装置如图所示。一导热良好的气缸竖直固定在地面，用横截面积为、质量的活塞封闭一定质量的理想气体，气缸不漏气。活塞与轻质弹簧相连，弹簧上端连接一固定的力传感器。初始时，环境温度为280K，活塞下表面到气缸底部的距离，弹簧为原长。环境温度降低时活塞缓慢下降。当温度降低至预警温度，活塞下降3.6cm、力传感器受到27N拉力时触发预警电路报警。不计活塞和气缸间的摩擦，取重力加速度，大气压强恒为，求： （1）初始时气缸内气体压强； （2）触发预警电路报警时的温度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 初始时，弹簧刚好处于原长，可知此时弹簧拉力为0，以活塞为对象，根据平衡条件可得 解得初始时，气缸内气体的压强为 【小问2详解】 设低温报警器报警时的临界温度为，此时弹簧拉力大小为F，以活塞为对象，根据平衡条件可得 解得气缸内气体的压强为 根据理想气体状态方程可得 式中， 解得低温报警器报警时的临界温度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 兴平市南郊高级中学2025－2026学年第二学期期中质量检测 高二物理试卷 （时间∶75分钟 满分∶100分） 一、选择题（1至6小题为单选题每题4分，7至10小题为多选题，每小题6分，全部选对得6分，漏选得3分，错选、不选得0分，共48分） 1. 如图甲所示，粗细均匀的一根木筷，下端绕有铁丝，可使其竖直漂浮于装水的杯中。以竖直向上为正方向，把木筷提起一段距离后放手，木筷的振动图像如图乙所示。关于木筷（含铁丝）下列说法正确的是（ ） A. 在时刻速度为零 B. 在时刻向下运动 C. 在时刻速度为零 D. 木筷（含铁丝）振动过程中，机械能保持不变 2. 下列关于固体、液体和气体的说法正确的是（　　） A. 固体中的分子是静止的，液体、气体中的分子是运动的 B. 在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零 C. 液体表面层中分子间的相互作用力只有引力，宏观表现为表面张力 D. 固体、液体和气体中都会有扩散现象发生 3. 如图中正确表示一定质量理想气体的等温变化过程的图线是图（  ） A. B. C. D. 4. 如图甲所示，让A分子不动，B分子从无穷远处逐渐靠近A。两个分子间的作用力F随分子间距离r的变化关系如图乙所示，取无穷远处分子势能Ep=0。在这个过程中，关于分子间的作用力和分子势能说法不正确的是（ ） A. 当分子间距离r=r0时，分子间的作用力为0 B. 当分子间距离r>r0时，分子间的作用力表现为引力 C. 当分子间距离r>r0时，分子间的作用力做正功，分子势能减小 D. 当分子间距离r<r0时，分子间的作用力做负功，分子势能减小 5. 如图所示，图中S为水面上振动的波源，M、N是水面上的两块挡板，其中N板可以上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水面没有振动，为使A处水面也能发生振动，可采用的方法是（　　） ①使波源的频率增大 ②使波源的频率减小 ③移动N使狭缝的间距增大 ④移动N使狭缝的间距减小 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 6. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程，先后到达状态b和c，最后回到原状态a，其p­T图像如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 从状态a到状态b的过程中，气体既不吸热也不放热 B. 从状态b到状态c的过程中，气体的内能增加 C. 从状态c到状态a的过程中，气体的体积不变 D. a、b和c三个状态中，状态a时分子的平均动能一定最大 7. 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 8. 如图所示，一定质量的理想气体，经历的循环过程，ab与纵轴平行，ac与横轴平行，cb的延长线过原点。下列说法正确的是（ ） A. 过程，气体对外界做功 B. 过程，单位体积内的气体分子数增多 C. 过程，气体分子的平均动能减小 D. 整个过程中，气体吸收的热量大于释放的热量 9. 一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知（　　） A. 质点振动频率是0.25Hz B. 时，质点的加速度最小 C. 质点的振幅为2cm D. 时，质点所受的合力不一定为零 10. 一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图所示。比较内芯中的a、b两束光。下列说法正确的是（　　） A. a光的频率大 B. b光的波长小 C. a光发生全反射的临界角大 D. a光在内芯中的传播速度小 二、实验（共18分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下： ①向体积的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中配制好的酒精油酸溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是； ③先往边长为的浅盘里倒入深的水； ④用注射器往水面上滴一滴酒精油酸溶液； ⑤待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑥将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内小方格的个数N。 根据以上信息，回答下列问题： （1）在步骤________前（填写步骤的标号）缺少一个步骤，请补充完整：________________________； （2）如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为，试求： （i）油酸膜的面积是________（结果保留三位有效数字）； （ii）按以上实验数据估测出油酸分子的直径是________m（结果保留两位有效数字）。 （3）用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油酸的________。 A. 摩尔质量 B. 体积 C. 摩尔体积 D. 密度 12. 如图甲为双缝干涉实验装置示意图。光源发出的光经滤光片成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉。遮光筒的一端装有毛玻璃屏，我们可以在这个屏上观察到干涉条纹。 （1）若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中观察到__________（选填“白条纹”或“彩色条纹”）。 （2）若想增加从目镜中观察到的单色光干涉条纹个数，则应该（ ） A. 将单缝向双缝靠近 B. 使用间距更小的双缝 C. 将屏向靠近双缝的方向移动 D. 将屏向远离双缝的方向移动 （3）某次实验中，该装置双缝间距d=0.20mm，双缝到光屏的距离l=700mm，在光屏上得到的干涉图样如图乙所示，将测量头的分划板中心刻线与A条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示示数为________ mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与B亮条纹中心对齐，记下此时图丁中手轮上的示数为________mm，则得到相邻亮条纹的间距Δx为________mm；形成此干涉图样的单色光的波长为________m（最后一空保留2位有效数字）。 三、解答题（共34分） 13. 图甲是一列简谐横波传播到x=5m的M点时的波形图，图乙是质点N（x=3m）从此时刻开始计时的振动图像，Q是位于x=10m处的质点。 （1）这列波的传播速度？ （2）从此时刻开始计时，再经多长时间质点Q开始振动？ （3）从此时刻开始计时，质点Q经历多长时间第二次到达波谷？ 14. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球球心O的一条直线，C点是圆周上的一点。一束单色光AB沿平行于MN的方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知，，水晶球的半径为R，光在真空中的速度为c。求： （1）光在该水晶球中的传播速度 （2）此单色光在水晶球内传播的时间； 15. 在山区气象观测站，为保障观测仪器安全，小王设计了一套简易低温预警装置如图所示。一导热良好的气缸竖直固定在地面，用横截面积为、质量的活塞封闭一定质量的理想气体，气缸不漏气。活塞与轻质弹簧相连，弹簧上端连接一固定的力传感器。初始时，环境温度为280K，活塞下表面到气缸底部的距离，弹簧为原长。环境温度降低时活塞缓慢下降。当温度降低至预警温度，活塞下降3.6cm、力传感器受到27N拉力时触发预警电路报警。不计活塞和气缸间的摩擦，取重力加速度，大气压强恒为，求： （1）初始时气缸内气体压强； （2）触发预警电路报警时的温度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $