山西省太原市2025-2026学年高二下学期7月期末考试物理试题（Word版附解析）

这是一份山西省太原市2025-2026学年高二下学期7月期末考试物理试题（Word版附解析），共3页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考
试时间 75 分钟，满分 100 分。
第Ⅰ卷（选择题，共 46 分）
一、单项选择题：本题包含 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。请将正确选项填入第Ⅰ卷前的答
题栏内。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 组成晶体的微粒在空间的分布无规则
B. 扩散现象是由于分子间的作用力产生的
C. 露珠由于表面分子间的斥力作用呈扁球形
D. 充满气体的封闭容器完全失重时，气体对容器壁的压强不会消失
【答案】D
【解析】
【详解】A．晶体的组成微粒在空间按周期性规律有序排列，只有非晶体的微粒分布无规则，故 A 错误；
B．扩散现象是分子永不停息做无规则热运动的宏观表现，不是由分子间作用力产生的，故 B 错误；
C．露珠呈扁球形是液体表面张力的作用，液体表面层分子间距大于内部，分子间作用力表现为引力，使液
面有收缩趋势，并非斥力作用，故 C 错误；
D．气体压强的本质是大量气体分子持续频繁撞击容器壁产生的，与重力无关，完全失重时气体分子的热运
动不会停止，仍会撞击器壁，压强不会消失，故 D 正确。
故选 D。
2. 如图为某种电磁俘能器的原理示意图，分界线上下分布着磁感应强度大小相等的反向磁场。线圈可在竖
直平面内运动，则线圈从图示位置（ ）
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A. 向左运动瞬间，产生感应电流的方向为顺时针
B. 向上运动瞬间，产生感应电流的方向为顺时针
C. 向右运动瞬间，受到的安培力方向向上
D. 向下运动瞬间，受到的安培力方向向下
【答案】B
【解析】
【详解】AC．由题意，初始时线圈一半在向外的磁场、一半在向里的磁场，磁感应强度大小相等，因此总
磁通量为 。线圈水平运动时，线圈上下两部分的面积始终相等，总磁通量始终为 ，磁通量变化量为 ，
没有感应电流，因此也不受安培力，故 AC 错误；
B．向上运动时，上半部分（向外磁场）的面积增大，下半部分（向里磁场）的面积减小，总磁通量变为向
外且增大。根据楞次定律，感应电流的磁场需要阻碍磁通量增加，因此感应磁场方向向里，由右手螺旋定
则可知，感应电流方向为顺时针，故 B 正确；
D．根据楞次定律，安培力阻碍线圈的相对运动，线圈向下运动，因此安培力方向向上，阻碍线圈向下运动，
故 D 错误。
故选 B。
3. 如图所示，面积为 、阻值为 的 匝三角形线框在匀强磁场中以角速度 匀速转动，转轴与磁场方向
垂直。磁场磁感应强度的大小为 ，下列说法正确的是（ ）
A. 线圈在图示位置的磁通量为零
B. 线圈在图示位置的磁通量变化率为
C. 线圈产生的最大电动势为
D. 线圈产生交变电流的有效值为
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由图可知，磁场方向垂直纸面向里，线圈平面与磁场方向垂直，此时线圈处于中性面位置，
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穿过线圈的磁通量最大，为 ，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，故 A 错误，B 错误；
C．线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦式交变电流，无论线圈形状如何，只要转轴与磁场垂直，产生的最
大感应电动势均为 ，故 C 正确；
D．线圈产生交变电流的有效值为 ，故 D 错误。
故选 C。
4. 用油膜法估测油酸分子的大小实验中，导致最后所测分子直径偏小的是（ ）
A. 配制油酸酒精溶液时，酒精倒多了一点
B. 实际上 58 滴油酸酒精溶液为 1 mL，误记录为 57 滴
C. 痱子粉撒得过多，油膜没有充分展开
D. 数格子时，所有不足半格的均计为一格
【答案】D
【解析】
【详解】A．配制油酸酒精溶液时不小心把酒精倒多了一点，会使油酸酒精溶液所含油酸的浓度变小，而计
算纯油酸体积时仍按原来的浓度计算，则所得到一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积偏大，根据 ，
可知油酸分子直径的计算结果会偏大，故 A 错误；
B．58 滴记为 57 滴导致每滴油酸体积偏大，根据 ，可知测量油酸分子直径偏大，故 B 错误；
C．水面上痱子粉撒得过多，导致油膜没有充分展开，或者计算油膜面积时，导致所测面积偏小，根据
，可知油酸分子直径的计算结果会偏大，故 C 错误；
D．数格子时，所有不足半格的均计为一格，面积测量值变大，根据 ，可知油酸分子直径的计算结果
会偏小，故 D 正确。
故选 D。
5. 一定质量的理想气体经历 过程， 与横轴平行， 与纵轴平行。气体在 、 状态下
的温度相同， 过程中气体向外界放出的热量为 。下列说法正确的是（ ）
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A. 、 状态下，气体单位时间内对器壁单位面积的冲量相等
B. 过程中，气体内能的变化量的绝对值大于
C. 过程中，气体从外界吸收的热量为
D. 过程中，气体对外界做功的大小等于 面积的大小
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知 、 、 ，已知 ，根据理想气体状态方程
可知
代入得
单位时间内气体对器壁单位面积的冲量大小等于气体压强大小，又 ， ，压强不相等，因
此冲量不相等，故 A 错误；
B． 是等压压缩过程，体积减小，外界对气体做功 ；
温度降低，气体内能减小，
根据热力学第一定律 （ 为气体放出的热量）
整理得 ，即内能变化量的绝对值小于 ，故 B 错误；
C． 是等容过程，做功
因为 ，理想气体内能仅和温度有关，故
因此内能变化
由热力学第一定律得吸收热量 ，故 C 错误；
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D．在 图中，循环过程气体做功的大小等于循环曲线包围的面积，本题循环
包围的面积就是 的面积，因此气体对外做功的大小等于 的面积，故 D 正确。
故选 D。
6. 理想变压器的原、副线圈的匝数之比为 ，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻 、 ，
原线圈一侧接在电压为 的正弦交流电源上，则（ ）
A. 原、副线圈内的电流之比为 B. 两端的电压为
C. 两端的电压为 D. 与 的热功率之比为
【答案】C
【解析】
【详解】AD．根据理想变压器电流与匝数成反比可知
电阻热功率
因阻值相同，功率之比等于电流平方之比 ，故 AD 错误；
BC．设副线圈电压为 ，则 两端电压 ，原线圈电压 ，由欧姆定律 ，
因 且 ，得
根据原线圈回路电压关系
代入 解得 ， ，故 B 错误，C 正确。
故选 C。
7. 如图所示，倾角 的光滑斜面固定在水平地面上。劲度系数为 的轻弹簧一端与斜面底端的固定
挡板相连，另一端与质量为 的物块 P 连接，已知重力加速度为 。从某位置释放 P 后，P 开始在斜面上
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运动，其最大加速度大小也为 ，则（ ）
A. P 在平衡位置时，弹簧处于拉伸状态
B. P 在斜面上做简谐运动的振幅为
C. P 在斜面上做简谐运动的周期为
D. P 的动量大小与其相对平衡位置的位移大小成正比
【答案】B
【解析】
【详解】A．物块 在平衡位置时，受力平衡，沿斜面方向合力为零，即
重力分力沿斜面向下，弹簧弹力必须沿斜面向上，由于弹簧在物块下方，故弹簧处于压缩状态，故 A 错误；
B．物块 做简谐运动，回复力最大值
由牛顿第二定律
已知最大加速度 ，联立解得振幅 ，故 B 正确；
C．弹簧振子的周期公式为 ，故 C 错误；
D．物块 的动量
在简谐运动中速度与位移的关系为
动量大小与相对平衡位置的位移大小不成正比，故 D 错误。
故选 B。
二、多项选择题：本题包含 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，至
少有两个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。请将正确
选项填入第Ⅰ卷前的答题栏内。
8. 分子 、 相距无穷远，现规定它们的分子势能为 0，将 固定在坐标原点 ， 、 的分子势能变化
情况如图。若 仅受分子力并从无穷远处由静止释放，逐渐靠近 直到速度为 0，则（ ）
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A. 的加速度先减小后增大 B. 在 处时速度最大
C. 能到达 点处 D. 此过程中，分子力对 做的总功为 0
【答案】BD
【解析】
【详解】A． 时分子力为 ，分子势能最小；整个过程只有分子力做功，分子 的动能与分子势能之
和守恒，初始时分子 动能为 ，分子势能为 ，总能量为 。 从无穷远靠近 时，分子引力先增大、后
减小到 ，然后斥力增大；所以加速度是先增大，再减小到 ，再增大，故 A 错误；
B． 时分子力表现为引力，靠近过程中分子力做正功，动能持续增大；当 时，速度达到最大值；
时分子力表现为斥力，靠近过程中分子力做负功，动能持续减少，故 B 正确；
C．分子 的总能量为 ，若到达 点（ ），分子势能远大于 ，动能为负，不符合能量规律，因此分
子 不能到达 点，故 C 错误；
D．根据动能定理，总功等于动能变化，分子 初动能为 ，末动能为 ，动能变化为 ，因此分子力对 做
的总功为 ，故 D 正确。
故选 BD。
9. 如图所示为一简谐横波在 时刻的波形图， 处的质点 正向 轴负方向运动。已知 的振
动周期为 ，则（ ）
A. 简谐波向 轴负方向传播
B. 简谐波的波速为
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C. 的振动方程为
D. 时， 的速度大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据上下坡法， 时质点 向 轴负方向运动，说明波沿 轴负方向传播，故 A 正确；
B．由波形图可知，波长 ，已知周期 ，则波速 ，故 B 错误；
C．振幅
圆频率
当 时 ，且 ，得初相位
因此得到质点 在任意时刻 的位移 ，故 C 错误；
D．对质点 的位移 求导，可得振动速度
代入 ，可得 的速度大小 ，故 D 正确。
故选 AD。
10. 如图所示，相距 的两足够长光滑平行导轨置于同一水平面内，质量为 、接入电路电阻为 且完全
相同的金属棒 、 跨放在两导轨上，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为 。 时
刻， 、 相距 ， 速度为零， 速度为 、方向水平向右。 、 与导轨始终垂直且接触良好，
导轨电阻不计，则（ ）
A. 获得的最大速度为 B. 的最大发热量为
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C. 、 间的最大距离为 D. 流过回路的最大电荷量为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．对两棒组成的系统，水平方向合外力为零，系统动量守恒。设最终共同速度为 ，取向右为正
方向，由动量守恒定律得
解得
棒一直加速直到共速，故 获得的最大速度为 ，故 A 正确；
B．由能量守恒定律，系统产生的总焦耳热
两棒电阻相同，串联电流相同，故 产生的热量 ，故 B 错误；
CD．对 棒应用动量定理，
解得流过回路的最大电荷量
又
联立解得相对位移
则 、 间的最大距离为 ，故 C 错误，D 正确；
故选 AD。
第Ⅱ卷（非选择题，共 54 分）
三、实验题：本题包含 2 小题，共 16 分。请将正确答案填在题中横线上或按要求作答。
11. 某实验小组为探究介质折射率与光的频率的关系，设计如下实验。
回答下列问题：
（1）用一束红、绿复合光从同一点入射到空气与玻璃的分界面。根据实验结果作出光路图，标记出红光和
绿光。实验表明：对于同一种介质，光的频率越大，光在该介质中的折射率越__________（选填“大”或“小”）；
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（2）为探究折射率与介质材料的关系，用一束红光从空气分别射入玻璃砖和某均匀透明介质材料。保持相
同的入射角 ，测得折射角分别为 、 ，实验发现 ，则红光在玻璃和该介质中的折射率大小关
系为 _______ （选填“ ”或“ ”）。
【答案】（1）大 （2）
【解析】
【小问 1 详解】
由图可知，入射角相同，绿光的折射角小于红光的折射角，根据光的折射定律
可知绿光的折射率大于红光的折射率，又因为绿光的频率大于红光的频率，所以频率大，折射率大。
【小问 2 详解】
根据折射定律可知，玻璃的折射率为
该介质的折射率为
其中
所以
12. 某小组同学用光传感器做双缝干涉实验。如图甲所示，单色光源激光器在铁架台的最上端，中间是刻有
双缝的挡板，挡板正下方是光传感器。
回答下列问题：
（1）调整双缝的高度和光传感器位置，干涉条纹光强分布如图乙实线所示，若测得 ，则相
邻两亮条纹的间距为__________ 。已知双缝到光传感器的距离为 ，双缝间距为 ，则
该单色光的波长为__________ （结果均保留 3 位有效数字）；
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（2）保持其他条件不变，增大双缝到光传感器的距离，干涉条纹间距将__________；换用频率更高的单色
光，干涉条纹间距将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1） ①. 1.90 ②. 657
（2） ①. 变大 ②. 变小
【解析】
【小问 1 详解】
[1]相邻两亮条纹的间距为
[2]根据 可得
【小问 2 详解】
[1][2]根据 ，保持其他条件不变，增大双缝到光传感器的距离，干涉条纹间距将变大；换用频
率更高的单色光，则波长变小，干涉条纹间距将变小。
四、计算题：本题包含 3 小题，共 38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步
骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图为一玻璃砖 ， 、 、 长 。竖直光屏垂直于 并置于玻璃砖的右
侧 点处。一束光线平行于 从 中点 处射入玻璃砖，光线从 穿出后打在光屏上的 点（图中
未画出）。已知该束光在玻璃砖中的折射率 ，求 与 之间的距离 。
【答案】
【解析】
【详解】依题意光路图如图所示：
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光线平行于 入射到竖直 面，入射角为 ，折射后传播方向不变，水平向右进入玻璃砖。水平入射光
线与 界面的夹角为 ，光线相对于 面法线的入射角为
由 可知临界角 ，光线在 面上发生全反射。
结合全反射后的光路几何关系，推导出
由 可知
折射光线打到竖直光屏上 点处，由几何关系可知
解得
14. 如图所示，竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成。活塞Ⅰ、Ⅱ之间封闭有一定质量的理想气
体，Ⅰ、Ⅱ用一长为 的轻质刚性细杆连接，汽缸连接处有小卡销，Ⅱ不能通过连接处。Ⅰ、Ⅱ的质量均为
，面积分别为 、 。初始时Ⅰ、Ⅱ处于静止状态且到汽缸连接处的距离相等，活塞间气体的温度为 。
已知大气压强为 ，活塞与缸壁间的摩擦不计，汽缸无漏气，重力加速度为 。求：
（1）活塞间气体的压强 ；
（2）缓慢加热两活塞间的气体，当Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的温度 。
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【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问 1 详解】
将活塞Ⅰ、Ⅱ与刚性杆视为整体，由受力平衡可得
解得活塞间气体的压强
【小问 2 详解】
缓慢加热过程中活塞始终受力平衡，气体压强保持不变，为等压变化。初状态
末状态
根据盖-吕萨克定律可得
解得
15. 如图所示，间距为 的足够长的光滑平行长直导轨水平放置，两导轨间有竖直向下且磁感应强度大小为
的匀强磁场。金属棒 质量为 ，初始时 静止在导轨上。电源的电动势为 ，电容器的电容为 ，
S 为单刀双掷开关。导轨电阻不计，忽略电容器的电磁辐射， 与导轨始终垂直并接触良好。求：
（1）将开关 S 掷于 1 处，电路稳定后电容器所带的电荷量 ；
（2）电路稳定后将开关 S 从 1 处掷于 2 处， 可获得的最大速度 。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问 1 详解】
开关掷于 1 处，电路稳定后电容器两端电压等于电源电动势
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【小问 2 详解】
开关掷于 2 处后，电容器放电，金属棒在安培力作用下加速；同时金属棒切割磁感线产生动生电动势。当
电容器两端电压与动生电动势大小相等时，回路电流为 0，金属棒速度达到最大值 ，棒开始做匀速直线
运动。最大速度对应的动生电动势
此时电容器剩余电荷量
过程中电容器释放的电荷量
对金属棒，由动量定理，安培力的冲量等于动量变化
其中
解得