浙江宁波六校联盟2025-2026学年第二学期期中高二年级物理学科试题

这是一份浙江宁波六校联盟2025-2026学年第二学期期中高二年级物理学科试题，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.理想气体状态方程是描述理想气体在平衡态下状态参量之间的关系，可表示为，其中为气体的物质的量，为普适气体恒量。如果用国际单位制中基本单位的符号表示的单位正确的是（ ）
A. B. C. D.
2.下列高中物理教材中的插图涉及到光的干涉原理的是（）
A. 甲图，水中气泡看上去特别明亮
B. 乙图，火焰在肥皂膜上形成明暗相间条纹像
C. 丙图，相机特制滤光片能减弱汽车玻璃表面反射光
D. 丁图，显微镜下光经过大头针的图像
3.“汽车自动防撞系统”是智能轿车的重要组成部分。其信号采集通常采用波长较短的毫米级电磁波，该系统可测出本车速度、前车速度以及两车之间的距离。关于毫米级电磁波的说法正确的是（）
A. 不会发生偏振现象B. 遇前车易发生衍射现象
C. 测前车速度是利用了多普勒效应D. 真空环境中无法传播
4.下列四个实验说法正确的是（）
A. 图A是显微镜下观察布朗运动，间隔相等时间颗粒运动位置连线图，连线表示颗粒的运动轨迹
B. 图B是油膜法测量分子直径，若痱子粉撒得太厚，测量的分子直径偏大
C. 图C测量玻璃砖折射率实验，玻璃砖两个界面必须平行
D. 图D双缝干涉实验测量某种单色光波长，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离改变为原来的2倍
5.电流传感器在电路中相当于电流表，可以用来研究自感现象。在如图所示的实验电路中，L是自感线圈，其自感系数足够大，直流电阻值大于灯泡D的阻值，电流传感器的电阻可以忽略不计。在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S。在下列表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的图像中，可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
6.如图所示，半球形玻璃的折射率为n，半径为R，平行单色光从下方垂直圆形底面射入，若要使第一次射到球面上的光不从球面上出射，可在半球形玻璃的圆形底面上放一个挡光屏，则该挡光屏的最小面积为（ ）
A. B. C. D.
7.如图所示，在空间中存在两个相邻的有界匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，其宽度均为L。正方形导体线框的对角线长也为，线框在外力作用下从图示位置沿垂直于磁场方向匀速经过磁场区域，若规定逆时针方向为感应电流的正方向，则能正确反映线圈经过磁场区域过程中产生的感应电流随时间变化的图像是（ ）
A. B.
C. D.
8.如图甲所示，在同一均匀介质中有两个振动完全相同的波源、，两波源相距，、为介质中两波源连线的中垂线上的两个质点。已知波速为，两波源同时开始振动，从波源振动开始计时，点的振动图像如图乙所示。当点开始振动后，在某一时刻，在中垂线上、是相邻的波峰，则( )
A. 、间的距离为
B. 、间的距离为
C. 、连线的中点振动减弱
D. 、处于波峰时，两点连线的中点处于波谷
9.如图所示, 某小型水电站发电机的输出功率P=200kW, 发电机的电压=500V, 经变压器升压后向远处输电, 输电线总电阻=4, 在用户端用降压变压器把电压降为=220V。已知输电线上损失的功率为发电机输出功率的5%, 假设两个变压器均是理想变压器。下列说法错误的是（ ）
A. 发电机输出的电流=400AB. 输电线上的电流=50A
C. 升压变压器的匝数比:=1:8D. 用户得到的电流=466A
10.如图所示,质量为=0.95kg的小车A静止在光滑地面上,一质量为=0.05kg的子弹以=100m/s的速度击中小车A,并留在其中,作用时间极短。一段时间后小车A与另外一个静止在其右侧的、质量为=4kg的小车B发生正碰, 小车B的左侧有一固定的轻质弹簧。碰撞过程中,弹簧始终未超弹性限度,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧最大的弹性势能为10JB. 小车A与子弹的最终速度大小为5m/s
C. 小车B的最终速度大小为1m/sD. 整个过程损失的能量为240J
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
11.下列对于图中的叙述，正确的是（）
A. 图甲中，变压器中的铁芯用相互绝缘薄硅钢片叠合是为了利用涡流的热效应
B. 图乙中，用实验证实电磁波的存在的科学家是赫兹
C. 图丙中，食堂用的消毒灯主要利用的是X射线进行消毒
D. 图丁中，器血中的硫酸铜溶液通电后旋转起来，因为通电液体受到磁场力的作用
12.现在市面上出现了一种新型的游乐设施——“反向蹦极”，示意图如图甲，游戏者与固定在地面上的扣环连接，P为弹性绳上端悬点，打开扣环，游戏者从A点由静止释放，像火箭一样竖直发射。游戏者上升到B位置时绳子恰好处于松弛状态，C为游戏者上升的最高点，D点为速度最大位置（未画出），弹性绳的弹力遵从胡克定律，游戏者视为质点，弹性绳的形变在弹性限度内，不计空气阻力，若以A点为坐标原点，选向上为正方向，作出游戏者上升过程中加速度与位移的关系如图乙，图像：和为已知量，则人上升过程中（ ）
A. AB段的长度为
B. 游戏者最大速度为
C. A点与D点间的距离小于D点与B点间的距离
D. 人从A点到D点和D点到C点合力的冲量大小相等
13.如图甲所示，在半径为r的圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间变化如图乙所示。同一平面内有边长为2r的金属框abcd，总电阻为R，ab边与圆形磁场区域的直径重合。则（ ）
A. t=0.5t0时，框中的感应电动势大小为
B. t=0.5t0时，框中的电流为
C. t0~3t0时间内，框中产生的焦耳热为
D. t0~3t0时间内，框中产生的焦耳热为
三、实验题：本大题共3小题，共16分。
14.根据要求，完成题目。
(1)下列悬挂单摆的装置中最合理的是 。
A． B． C． D．
(2)下列关于图中实验说法正确的是 （多选）
A．图甲“探究平抛运动的特点”实验中，斜槽轨道必须光滑且其末端水平
B．图乙计算油膜面积时，只数完整的方格数，油酸分子直径的测量值会偏大
C．图丙“探究气体等温变化的规律”实验中，注射器必须保持竖直
D．图丁“测量玻璃的折射率”实验中，玻璃砖宽度宜大些，大头针应垂直插在纸面上
15.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中
(1)用如图1所示装置测量，实验时可以通过拨杆调节的是 。
A．单缝与双缝距离 B．单缝倾斜程度 C．双缝倾斜程度 D．双缝与屏距离
(2)使分划板中心刻线与其中一条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上示数为2.002 mm。同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第9条亮纹中心对齐，此时手轮上示数如图2所示，则示数为 。已知双缝间距，双缝与屏距离1.25 m，则所测单色光波长为 m（结果保留三位有效数字）
16.在“用单摆测重力加速度”实验中：
(1)当单摆摆动稳定后，用秒表测量时间t，秒表的示数如图所示，则t= s。
(2)用游标卡尺测量摆球直径。摆球直径d= cm。
(3)若摆线长为L，摆球直径为D，从0数起，摆球n次经过最低点所用时间为t，写出重力加速度的表达式g= 。
四、计算题：本大题共4小题，共42分。
17.如图所示，固定在水平地面开口向上的圆柱形导热汽缸，用质量m=1kg的活塞密封一定质量的理想气体，活塞可以在汽缸内无摩擦移动。活塞用不可伸长的轻绳跨过两个定滑轮与地面上质量M=3kg的物块连接。初始时，活塞与缸底的距离h0=40cm，缸内气体温度T1=300K，轻绳恰好处于伸直状态，且无拉力。已知大气压强p0=0.99×105Pa，活塞横截面积S=100cm2，忽略一切摩擦，重力加速度g=10m/s2。现使缸内气体温度缓慢下降，则：
（1）当物块恰好对地面无压力时，求缸内气体的温度T2；
（2）当缸内气体温度降至T3=261.9K时，求物块上升高度∆h；已知整个过程缸内气体内能减小121.2J，求其放出的热量Q。
18.据媒体报道，某手机带有屏幕保护器，保护装置设置在屏幕的4个角落由弹性塑料、聚合物及超薄金属片组成，一旦手机内的加速度计、陀螺仪及位移传感器感知手机掉落，屏幕保护器会自动弹出，并完全吸收手机撞击地面的能量，避免手机屏幕直接接触地面而损坏。已知该手机设计质量约为160g，从1.8m自由掉落，保护器撞击地面的时间为0.05s。不计空气阻力，手机可看成质点，求：
（1）手机落地前瞬间的速度大小；
（2）手机从开始掉落到落地前的过程中重力的冲量大小；
（3）地面对手机的平均作用力大小。
19.如图所示，两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B，方向竖直向下。质量均为m、电阻分别为R和2R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上，金属棒b置于磁场II内靠近右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。
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（1）若水平段导轨粗糙，金属棒a与水平段导轨间的摩擦力为，固定金属棒b，将金属棒a从距水平面高度h处由静止释放。求：
①金属棒a刚进入磁场I时两端的电压；
②若金属棒a在磁场I内经过停止运动，求整个过程中安培力对金属棒a做的功；
（2）若水平段导轨是光滑的，将金属棒a仍从高度h处由静止释放，使其进入磁场I，设两磁场区域足够大，两棒匀速运动时均未离开各自的磁场区域。求金属棒a在磁场I内运动过程中，金属棒b产生的焦耳热。
20.现代科学研究中经常利用电场、磁场来控制带电粒子的运动。在空间坐标系O-xyz中存在如图所示的电磁场，在xOz平面内，圆心O1的位置坐标为（0，R），半径为R，圆内存在垂直纸面向外的匀强磁场B1；在其左侧有一离子源E飘出质量为m、电荷量为q、初速度为0的一束正离子，这束离子经电势差的电场加速后，从小孔F（点F与O1等高）沿着x轴正方向射入匀强磁场区域B1，离子恰好从点O离开进入匀强磁场B2。竖直放置的长方形离子收集板MNPQ与xOz面相距R，边MQ足够长与x轴方向平行且与y轴交于点T，宽MN为2R，匀强磁场B2只局限于收集板正前方的空间区域，磁场方向与xOy所在平面平行且与x轴正方向的夹角大小为θ，调节匀强磁场的磁感应强度B2大小，使带正电离子偏转后能打到收集板上被吸收。不考虑离子重力和离子间的相互作用（已知：sin37°=0.6，cs37°=0.8，cs76°=0.25）
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（1）求匀强磁场B1大小；
（2）若角度θ=0，求磁感应强度B2大小的范围；
（3）若角度θ=37°，磁感应强度，求离子打在收集板上位置的坐标；
（4）若角度θ的大小在0到90°之间，试定量讨论磁感应强度B2的范围。
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】BD
12.【答案】BD
13.【答案】AD
14.【答案】D
BD

15.【答案】B
13.449/13.450/13.451/13.452
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16.【答案】337.5
1.85

17.【答案】解：(1)初始时,对活塞:S+mg=S
得:=1Pa
当物块对地面无压力时,对活塞:S+mg=S+Mg
得:=0.97Pa
对气体,由等容变化:=
得:=291K
(2)对气体,由等压变化=
解得h=4cm；
整个降温压缩过程活塞对气体做功:W=V=Sh=38.8J
根据热力学第一定律:U=W+Q
得:Q=-160J，即气体放出热量为160J。
18.【答案】解：（1）根据自由落体运动v2=2gh得：m/s=6m/s；
（2）手机落地前自由落体时间t=；
根据冲量定义，重力冲量I=mgt，代入数据I=0.16×10×0.6N•s=0.96N•s；
（3）取竖直向下为正方向，由动量定理（mg-F）t=0-mv得：F=mg+=20.8N；
答：（1）手机落地前瞬间的速度大小为6m/s；
（2）手机从开始掉落到落地前的过程中重力的冲量大小0.96N•s；
（3）地面对手机的平均作用力大小20.8N；
19.【答案】【详解】（1）①金属棒在弯曲光滑导轨上运动的过程中，机械能守恒，设其刚进入磁场Ⅰ时速度为v0，产生的感应电动势为E，电路中的电流为I。由机械能守恒
解得
感应电动势
E=BLv0
对回路有
金属棒a刚进入磁场I时两端的电压
解得
②对金属棒a由动量定理
解得
整个过程中由能量关系
其中安培力对金属棒a做负功为
（2）金属棒a在磁场Ⅰ中减速运动，感应电动势逐渐减小，金属棒b在磁场Ⅱ中加速运动，感应电动势逐渐增加，当两者速度相等时，回路中感应电流为0，此后金属棒a、b都做匀速运动。设金属棒a、b最终的速度大小分别为v1、v2，整个过程中安培力对金属棒a、b的冲量大小分别为Ia、Ib。由
BLv1=2BLv2
解得
v1=2v2
设向右为正方向：
对金属棒a，由动量定理有
-Ia=mv1-mv0
对金属棒b，由动量定理有
Ib=mv2-0
由于金属棒a、b在运动过程中电流始终相等，则金属棒a受到的安培力始终为金属棒b受到安培力的2倍，因此有两金属棒受到的冲量的大小关系
Ib=2Ia
解得
根据能量守恒，回路中产生的焦耳热
则
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20.【答案】【详解】（1）设经过电场加速后速度为v，进入匀强磁场 磁会聚从O点沿z轴负方向射出，有
联立解得
（2）当角度为0时，磁感应强度 方向沿x轴正方向，设离子恰好打到MQ边的半径为 ，恰好打到NP边的半径为 ，据几何知识得
解得
又
可得
所以磁感应强度大小范围为
（3）粒子在与y轴成θ=37°的平面做圆周运动，设半径为 ，则有
由于
由几何关系可知，离子刚好在磁场中运动 圆周后打在收集板上，则有
， ，
离子打在收集板上的位置坐标为（ ， ， ）。
（4）当角度为θ时，设离子恰好打到MQ边圆周半径为 ，则有
可得
恰好达到NP边圆周半径为 ，则有
可得
由数学知识得 时， 有最小值
当 时，有
当 ，即为打到MQ边圆周半径的最大值，所以 粒子打不到收集板上，无论 取什么值，所以
① 时，
② 时，
③ 时，无论 取何值，粒子均无法打到收集板上。