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（含解析）

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（含解析），共6页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1．本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4．考试结束后，只需上交答题纸。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求，多选、漏选、错选均不给分）
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.
【答案】C
【解析】
【详解】由可得
则有用国际单位制中基本单位的符号表示的单位
ABD错误，C正确。
故选C。
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
【答案】B
【解析】
【详解】A．气泡是光疏介质，光经过水照射气泡时，一部分光会发生全反射，因此水中气泡看上去特别明亮，故A错误；
B．乙图，火焰在肥皂膜上形成明暗相间条纹像，是薄膜干涉现象，即光的干涉原理， 故B正确；
C．丙图，相机特制滤光片能阻挡特定方向的偏振光，因此能减弱汽车玻璃表面反射光，是光的偏振现象，故C错误；
D．丁图，显微镜下光经过大头针的图像，是光的衍射现象，故D错误。
故选B。
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
【答案】C
【解析】
【详解】A．毫米级电磁波是横波，会发生偏振现象，故A错误；
B．毫米级电磁波的波长远小于车的大小，所以遇到前车时不会发生明显衍射现象，故B错误；
C．该系统测前车速度是利用了多普勒效应，故C正确；
D．电磁波可以在真空中传播，故D错误。
故选C。
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，若痱子粉撒的太厚，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
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中连线是位置间距离，不是颗粒运动轨迹，故A错误；
B．根据可得，若痱子粉晒的太厚，测量的单分子油膜面积偏小，所以测量直径偏大，故B正确；
C．图C测量玻璃砖折射率实验，玻璃砖两个界面可以不平行，故C错误；
D．根据可得条纹间距变为原来两倍，双缝间距应为原来的，故D错误。
故选B。
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.
【答案】D
【解析】
【详解】闭合S瞬间，线圈中产生自感电动势阻碍电流增加，则线圈相当于断路，此时通过电流传感器的电流最大；随线圈阻碍作用的减小，通过线圈的电流逐渐变大，通过电流传感器的电流逐渐减小，电路稳定后，外电路电阻不变，外电压不变，通过电流传感器的电流不变；因为线圈的直流电阻值大于灯泡D的阻值，稳定后，通过线圈的电流小于通过电流传感器的电流。t=t1时刻断开开关S，由于自感现象，原来通过线圈L的电流从左向右流过电流传感器，与原来方向相反，且逐渐减小。则D图符合题中情况。
故选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.
【答案】B
【解析】
【详解】在O点左侧，设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角θ，则OE=x区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出，如图：
则由公式
则可知在半球形玻璃上，半径为x的圆形范围内的光都可以从球面射出，由图可知
则可得
则挡光屏的最小面积为
故B正确，ACD错误。
故选B。
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.
【答案】A
【解析】
【详解】在过程中，线框右半部分进入左边磁场，有效切割长度随位移均匀增大，线圈在位置有效切割长度达到最大，电动势达到最大值，则有
，
根据楞次定律可得电流方向为逆时针方向；在过程中，线框左半部分也进入左边磁场，有效切割长度随位移均匀减小，到位置时有效切割长度减小到零，电动势减小到零，感应电流为零，根据楞次定律可得电流方向为逆时针方向；在过程中，线框右半部分进入右方磁场，左半部分在左方磁场，两部分切割磁感线的有效切割长度都在增大，当到达位置时，有效切割长度都达到最大值，由楞次定律知两磁场中两部分感应电流（电动势）对线圈来说方向相同，都为顺时针方向，则有
，
在过程中，有效切割长度随位移均匀减小，到位置时有效切割长度减小到零，电动势减小到零，感应电流为零，由楞次定律知感应电流方向为顺时针方向；在过程中，线框开始离开右方磁场，有效切割长度随位移均匀增大，线圈在位置有效切割长度达到最大，则有
，
由楞次定律知感应电流方向为逆时针方向；在过程中，有效切割长度随位移均匀减小，到位置时有效切割长度减小到零，电动势减小到零，感应电流为零，由楞次定律知感应电流方向为逆时针方向。
故选A。
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24cm，M、N为介质中两波源连线的中垂线上的两个质点。已知波速为0.25m/s，两波源同时开始振动，从波源振动开始计时，M点的振动图像如图乙所示。当N点开始振动后，在某一时刻在中垂线上M、N是相邻的波峰，则（ ）

A. M、N间的距离为5cm
B. M、N间的距离为7cm
C. M、N连线的中点振动减弱
D. M、N处于波峰时，两点连线的中点处于波谷
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由乙图可知，波的周期为
T=0.2s
所以两个波源产生的波的波长为
因经0.6s波从波源传到M，所以到M的距离为
M、N是相邻的波峰，所以它们到波源（或）的路程差为5cm，到N的距离为
则又由几何关系可知，M到两波源连线中点的距离为9cm
N到两波源连线中点的距离为
所以M、N间的距离为7cm，选项A错误，B正确；
C．两波源连线中垂线的到两波源和路程差都为0，所以都是振动加强的点，选项C错误；
D．M、N两点连线的中点到波源连线中点的距离为12.5cm，到波源的距离为
而波谷到的距离应为17.5cm，所以M、N两点连线的中点不是波谷，选项D错误。
故选B。
9. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率为发电机输出功率的，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B. 输电线上的电流
C. 升压变压器的匝数比D. 用户得到的电流
【答案】D
【解析】
【详解】A．发电机输出的电流为
故A正确；
B．输电线损失的功率为
可得
故B正确；
C．升压变压器的匝数比
故C正确；
D．用户得到的功率为
解得
故D错误。
本题选择错误的，故选D。
10. 如图所示，质量为m1=0.95kg的小车A静止在光滑地面上，一质量为m2=0.05kg的子弹以v0=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m3=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10J
B. 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/s
D. 整个过程损失的能量为240J
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．子弹射入小车A的过程中，子弹和小车A组成的系统动量守恒，规定向右为正方向，根据动量守恒定律有
解得
当弹簧最短时，弹性势能最大，此时三者共速，规定向右为正方向，根据动量守恒有
（m2+m1）v1=（m3+m1+m2）v共
代入数据解得
v共=1m/s
根据能量守恒得，弹簧的最大弹性势能
设小车A与子弹最终速度为v3，小车B最终速度为v4，规定向右为正方向，根据动量守恒有
（m1+m2）v1=（m1+m2）v3+m3v4
根据能量守恒有
代入数据解得v3=-3m/s，v4=2m/s，故A正确BC错误；
D．整个过程中损失的能量为子弹打入物块A过程中损失的能量，根据能量守恒有
故D错误。
故选A。
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，每题至少有一个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分，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，器皿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
【答案】BD
【解析】
【详解】A．当变压器中的电流变化时，在其铁芯将产生涡流，使用相互绝缘的硅钢片叠合做成的铁芯可以尽可能减小涡流，故A错误；
B．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在，用实验证实电磁波存在的科学家是赫兹，故B正确；
C．食堂用的消毒灯主要利用的是紫外线进行消毒，故C错误；
D．器皿中的硫酸铜溶液通电后两个电极间形成电流，导电液体在磁场中受到安培力的作用旋转起来，故D正确。
故选BD。
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
【答案】BD
【解析】
【详解】由乙图可知，段加速度大于零，说明这段人一直在加速并且在处速度达到最大；加速度开始反向增大，同时在处加速度大小为，说明此时人只受到重力作用，人位于B处；之后段人一直做匀减速运动直到速度为0，正好是C处。
A．根据前面分析知，AB段长度为，故A错误；
B．加速度均匀变化，故合力的平均值为，则从速度最大到最高点根据动能定理
解得最大速度
故B正确；
C．因为AD的距离为，DB的距离为，由乙图知段斜率相同且，所以
因此AD段距离大于DB段距离，故C错误；
D．物体所受合力的冲量大小等于它动量的变化量，已知A点和C点的速度为零，D点为速度最大点，所以A点到D点的动量的变化量和和D点到C点的动量变化量相同，因此A点到D点和D点到C点合力冲量大小相等，故D正确。
故选BD。
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
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据法拉第电磁感应定律可知，t=0.5t0时，框中的感应电动势大小为
选项A正确；
B．t=0.5t0时，框中的电流为
选项B错误；
CD． t0~3t0时间内，框中的感应电动势大小为
框中产生的焦耳热为
选项C错误，D正确。
故选AD。
非选择题部分
三、非选择题（本题5小题，共58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
【答案】（1）D （2）BD
【解析】
【小问1详解】
单摆的摆线应用细丝线，摆球应该用质量大体积较小的铁球，固定摆线要用铁夹。
故选D。
【小问2详解】
A．图甲“探究平抛运动的特点”实验中，斜槽轨道不一定必须光滑，但其末端必须水平，故A错误；
B．图乙计算油膜面积时，只数完整的方格数，则油膜面积测量会偏小，根据可知，油酸分子直径的测量值会偏大，故B正确；
C．图丙“探究气体等温变化的规律”实验中，注射器不一定保持竖直，故C错误；
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，故D正确。
故选BD。
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）
【答案】（1）B （2） ①. 13.449/13.450/13.451/13.452 ②. （）
【解析】
【小问1详解】
实验时可以通过拨杆调节单缝倾斜程度，从而使得单缝和双缝平行。
故选B。
【小问2详解】
[1] 手轮上示数为
[2]条纹间距为
根据
解得所测单色光波长为
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=___________。
【答案】（1）337.5
（2）1.85 （3）
【解析】
【小问1详解】
由图可知，秒表的读数为
【小问2详解】
由图可知，游标卡尺的读数为
【小问3详解】
由题意可知，单摆的周期为
单摆的摆长为
根据单摆周期公式
解得
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。
【答案】（1）291K；（2）4cm，160J
【解析】
【详解】（1）初始时，对活塞
解得
当物块对地面无压力时，对活塞有
解得
对气体，由等容变化可得
解得
（2）对气体，由等压变化可得
即
解得
整个降温压缩过程活塞对气体做功为
根据热力学第一定律
解得
即放出热量160J。
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l60g，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。
【答案】（1）6m/s；（2）；（3）20.8N
【解析】
【详解】（1）落地的速度
（2）根据自由落体的时间
根据
I=mgt
得重力冲量
（3）取竖直向下为正方向，由动量定理
（mg-F）t=0-mv
得
N
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。
（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。
【答案】（1）①；②；（2）
【解析】
【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
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）
（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。

【答案】（1）；（2）；（3）（，，）；（4）见解析
【解析】
【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。