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浙江省温州市十校联盟2025-2026学年高二下学期
6月期末物理试卷
一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．2026年，中科院发布了基于金刚石氮-空位（NV）色心量子精密测量技术的新型电流互感器，该仪器可精确测量每秒通过导线的电荷量。用国际单位制基本单位表示，电荷量q的单位应为( )
A. B. C. D.
2．在物理学的探索和发现过程中，掌握物理学研究方法有助于解决生活中的物理问题。以下关于物理学研究方法及叙述正确的是( )
A.卡文迪什利用扭秤测量引力常量，利用了类比法
B.在研究影响导体电阻大小的因素时，采用了控制变量法
C.在得到电容时采用了比值定义法，C会随电荷量Q的增大而增大
D.研究平抛运动时，采用了微元法
3．人体含水量约，水中的钠、钾离子可以导电，但脂肪却不易导电。如图甲所示的脂肪测量仪，可根据人体电阻的大小来判断脂肪所占的比例，其测量原理如图乙所示。电源内阻为r，，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者手握A、B。体型相近的两人相比，脂肪含量高者测量时( )
A.电流表的示数更大，电压表的示数更小
B.电源的输出功率更高
C.两端的电压更大
D.剧烈运动后皮肤表面会留存钾、钠离子，最终测得的体脂率会比实际值偏低。
4．如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置由静止滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动。桌面的离地高度为h，钢球在地面上的落点离桌边的水平距离为x，下列说法正确的是( )
A.小球落地时竖直方向速度为
B.增大钢球在斜面上的释放高度，小球落地时竖直方向速度不变
C.仅减小h，钢球落地速度大小变大
D.仅增加h，钢球落点离桌边的水平距离不变
5．一对不等量异种点电荷A、B的电场线分布如图所示，A的带电量为，B的带电量为，P、Q两点关于两点电荷连线对称，图中P、N、Q是电势为零的三个点。下列说法中正确的是( )
A.带正电的粒子从Q移动到P，电场力做正功
B.M点电势高于P点电势
C.N点的场强小于P点场强
D.在M点由静止释放一个带正电的试探电荷，电荷有可能会沿电场线到达P点
6．如图所示，理想变压器原线圈接正弦交流电，电压为220V，开关S接1时，原、副线圈匝数比为11:2。副线圈连接阻值为的定值电阻与最大阻值为的滑动变阻器，开始时滑动变阻器滑片在中间。下列说法正确的是( )
A.开关S接1时，副线圈电流是2.5A
B.仅将S从1拨到2，原线圈功率增大
C.滑动变阻器滑片向上移动时，副线圈功率减小
D.开关S接1时，移动滑动变阻器，滑动变阻器的最大功率是80W
7．如图所示，某品牌扫地机器人由主机和充电座两部分组成，该扫地机器人主机参数：额定电压为12V，电池额定容量，额定功率24W，当电池剩余电荷量为额定容量的时，主机会自动返回充电座充电。下列说法正确的是( )
A.扫地机器人主机正常运行时，电路中电动机的线圈阻值为
B.电动机在额定电压下工作时，额定电流为3A
C.电池充满后，电池所能带的总电荷量是10800C
D.主机从满电量开始工作，到其自动返回充电座，能持续清扫的时间为1.5h
8．在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块，它们的质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，电荷量不同。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是( )
A.两物块的运动时间不同
B.两个物块组成的系统机械能守恒
C.两个物块组成的系统动量守恒
D.全过程物块受到的摩擦力小于或等于其受到的库仑力
9．2026年4月1日，阿尔忒弥斯2号（ArtemisⅡ）踏上了载人绕月旅程。如图所示阿尔忒弥斯2号首先发射到近地轨道Ⅰ，在A点调整速度后进入椭圆轨道Ⅱ，此后再在A点调速后进入轨道Ⅲ掠过月球背面，在弹弓效应下，无需动力即可返回地球。下列关于阿尔忒弥斯2号的描述正确的是( )
A.它的发射速度最少是
B.它在A点从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ要减速
C.它在Ⅱ、Ⅲ轨道经过A点时，加速度
D.不考虑变轨瞬间，它在Ⅱ轨道运动时，航天员对椅子没有压力作用
10．科研团队研发了如图所示的望远镜自动除水系统。系统核心为一块长为L、厚度为d的光学玻璃。如图所示，玻璃内部左侧光源P可以发射不同角度的红外线（该红外线在此玻璃中的折射率为），斜射至玻璃外表面并全反射至接收器条带。当玻璃外表面附着水时玻璃内侧接收器条带接收的光强发生明显变化，系统自动触发除水除雾功能（该部件并未画出），保障镜头洁净、光路通畅。下列说法正确的是( )
A.该系统可以检测玻璃上任何一处的水滴并开启除水功能
B.光从光源出发到接收器上的最短时间是
C.换用相同长度和厚度但折射率更大的玻璃可以增加检测范围
D.若玻璃表面附有水珠则会使接收条带接收到光强增加
二、选择题Ⅱ(本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
11．根据所给图片，下列说法正确的是( )
A.图甲为酱油的色素分子扩散到蛋清中，是由于分子的布朗运动的结果
B.图乙为方解石的双折射现象，是由于方解石晶体各向异性形成的
C.图丙为水银在玻璃培养皿中的形态，较小的水银滴呈现球形是由于表面张力主导的结果
D.图丁为水流导光现象，是由于光的折射形成的
12．如图甲所示，战绳是健身房中一种常见的锻炼器械，握住一端上下抖动，绳波将传递到另一端，绳波可视为简谐横波，不考虑反射。健身爱好者小郑以每分钟50下的频率上下抖动一根战绳，某时刻绳波的波形图如图乙所示，坐标原点为健身爱好者手动端绳子的平衡位置，该位置离末端的距离为15m，下列说法正确的是( )
A.从小郑刚开始抖动战绳，距绳波传递到末端用时4.5s
B.此时P点的振动方向向下
C.小郑用力增加抖动的振幅，波速会增大
D.小郑快速抖动增大频率，波速会增大
13．19世纪末，巴耳末通过计算发现了氢原子可见光区4条亮谱线之间的数学联系，此4条氢原子光谱的谱线如图所示，满足巴耳末公式，其中分别对应谱线，R为里德伯常量。根据玻尔氢原子理论，下列说法正确的是( )
A.大量氢原子从能级向低能级跃迁，能产生3条巴耳末系谱线
B.用光照射某一金属发生光电效应，则用光照射该金属一定能发生光电效应
C.分别用相同光强的光照射同一光电效应装置，光的饱和光电流比光大
D.照射同一个双缝干涉演示装置时，光的条纹间距比光的大
三、非选择题(本题共5小题，共58分)
14．（1）（6分）某天实验课堂上，小张同学欲测定未知电阻的值，提供下列仪器：
A.电池（电动势E约为12V，内阻r已知）
B.电压表（量程3V，内阻约）
C.电压表（量程15V，内阻约）
D.电阻箱
E.待测电阻
F.开关、导线若干。
(1)老师提前用多用电表测量了待测电阻，选择开关指在‘“×10”倍率，测量中指针如图甲所示，其读数是____________。按照如图乙所示的实物图，则选用的电压表为____________。（填“”或“”）
(2)实验中多次改变电阻箱接入电路中的阻值R，读出电压表示数U，根据实验数据作出图像。理论上，作出的图像应是____________。（填选项序号）
A.B.C.
(3)正确作出图像后，若图线斜率的绝对值为k，纵截距绝对值为b，则的测量值为____________（用题中所给字母表示）。
14.（3）（6分）在“用单摆测定重力加速度”实验中：
(1)如图所示，用游标卡尺测小球的直径______mm，某次实验细线长78.20cm，则摆长______cm；
(2)下列说法正确的是( )
A.计时后，小球经过最低点20次所用的时间为t，则周期为
B.摆球重心不在球心上但在球心与悬点连线上，不影响用图像法测量重力加速度
C.摆球在竖直平面内摆动的角度不宜过大
D.可用橡皮绳代替细绳完成实验
(3)从悬点到球心的距离是摆长L，改变摆长L的长度，测得6组L和对应的周期T，画出图线如图所示。在图线上选取A、B两个点，两个点的坐标为A（2.18，0.55），B（4.18，1.05），则重力加速度____________。（取3.14，结果保留三位有效数字）
14.（3）（2分）以下实验中，说法正确的是( )
A.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，盘和砝码的重力就是小车所受的合力
B.在“练习使用多用电表”实验中，欧姆表切换挡位不需要重新欧姆调零
C.用物体自由下落验证机械能守恒定律实验，重物质量可无需测量
D.在“测量玻璃的折射率”实验中，入射角不需要控制范围
15．（8分）如图所示，一泵水器通过排水管与桶装水相连。按压一次泵水器可将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中。桶身的高度和横截面积分别为H、S，颈部高度为l，按压前桶中气体压强为。不考虑温度变化和漏气，忽略桶壁厚度及桶颈部、排水管和出水管的体积。已知水的密度为，重力加速度为g。
(1)若封闭出水管，当液面高度为时，按压一次泵水器将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中，那么
①桶内气体分子数密度____________、分子平均动能____________（均填写“减小”“增大”或“不变”）
②试求此时桶内的气体压强p______
(2)若在设计泵水器时应计算出的临界值（未知待求），当时，在液面高度可视为零时仅需按压3次泵水器就能出水，试求该临界值。
16．（11分）如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平绝缘桌面上，导轨间距为L，右端连接阻值为R的定值电阻。水平导轨上足够长的矩形区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。某装置从左侧沿导轨水平向右发射第1根导体棒，导体棒以初速度进入磁场，速度减为0时被锁定；上一根导体棒被锁定后，从原位置再发射第2根相同的导体棒，导体棒仍以初速度进入磁场，速度减为0时被锁定，以此类推，直到发射第n根相同的导体棒进入磁场。已知导体棒的质量为m，电阻为R，长度恰好等于导轨间距，与导轨垂直且接触良好（发射前导体棒与导轨不接触），不计空气阻力、导轨的电阻，忽略回路中的电流对原磁场的影响。求：
(1)第1根导体棒刚进入磁场时所受的安培力的大小F；
(2)第1根导体棒从进入磁场到速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻R上产生的热量；
(3)从第1根导体棒进入磁场到第n根导体棒速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻R上产生的总热量。
17．（12分）如图所示，LMON滑杆由一般曲线、圆曲线和两段直线组成，整个滑杆位于竖直平面内，交接处平滑连接，其中OM水平，ON与水平方向成角。一轻质弹力绳的一端固定于P点，另一端穿过固定光滑圆孔Q连接质量为2m的小球A，小球A穿过滑杆。点P、Q和O在同一竖直线上，PQ间距为弹力绳原长，图中PQA均为弹力绳，此时处于伸长状态。将小球A静止于O。质量为m的小球B穿过滑杆，从高为h（未知）处静止释放，恰好通过半径为R的圆杆后，在O处与小球A发生弹性碰撞。小球A与ON杆间的动摩擦因数为且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小球B与滑杆之间无摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为k，其弹性势能与伸长量x的关系：。已知重力加速度为g，OQ间距为，两小球可视为质点。
(1)求小球B静止释放高度h。
(2)求碰撞后瞬间小球A的速度大小；
(3)求碰后小球A上滑过程中的滑动摩擦力大小；
(4)若质量为m的弹簧振子做简谐振动的回复力，则该简谐运动的振动周期。试证明小球A碰撞后沿ON向上运动为简谐运动，并求出速度第一次为0时的时间t（速度第一次减为0前未与小球B第二次碰撞）。
18．（13分）云室和气泡室都是用来观测微观粒子的研究设备，但原理不同，所观测粒子的特征不同。云室的介质是过饱和蒸气，适合观测低能带电粒子，例如原子核衰变形成的放射性粒子，如图甲所示，威尔逊云室呈现了两种放射性粒子的径迹，它们是粒子和粒子；气泡室的介质是过热液体，适合观测高能粒子、基本粒子碰撞，例如光子轰击氢原子产生的粒子。如图乙所示，在充满液态氢的气泡室中存在垂直图示平面，磁感应强度为B的匀强磁场。一束射线通过气泡室，其中一个光子将一个氢原子打出一个电子（），同时自身转变为一对正负电子对（、），三个电子在气泡室中的径迹如图乙所示（碰撞前的氢原子和碰撞后产生的质子均可视为静止），开始时，三条径迹共切于O点，其半径分别为、和，假设电子在气泡室中所受阻力大小正比于速率，比例系数为k，方向与速度方向相反，沿径迹2、3运动的电子速度减为0时的位置分别位于P、Q两点，沿径迹1运动的电子消失于气泡室边缘M（图中未标出）点。已知电子质量为，元电荷为e，光速为c、基态氢原子能量为，径迹1的总长度为s。
(1)写出放射性元素的衰变和放射性元素的衰变方程（91号元素符号为）；
(2)若观测得到该氢原子的电离能为，试判断该氢原子能级。
(3)写出光子的能量与动量的关系式；并求该氢原子的电离能E；
(4)求沿径迹1运动的电子到M点时的速度大小；
参考答案
1．A
2．B
3．D
4．B
5．B
6．D
7．C
8．C
9．D
10．C
11．BC
12．AB
13．AD
14．1 (1)150；(2)A(3)
14.2 (1)18.4；79.12 (2)BC (3)9.86
14.3 C
15．(1)增大；不变；
(2)
16．（1）第1根导体棒刚进入磁场时，对于导体棒，产生的动生电动势，感应电流，安培力
代入数据得到
（2）第1根导体棒从进入磁场到速度减为0的过程中，导体棒动能全部转化为回路焦耳热
回路中两电阻串联，热量与电阻R成正比，故定值电阻R上产生的热量
代入数据解得
（3）每根导体棒被锁定后仍跨接在导轨上，相当于一个阻值为R的并联电阻，第i根从进入磁场时，已有根静止棒并联在电路中，此时外电阻为R与个R的并联，即
回路总电阻
导体棒速度减为0的过程中，该棒动能全部转化为回路焦耳热
外电路获得的热量占比为
这些热量在外电路的个并联电阻上平均分配，故定值电阻R分得
从第根导体棒进入磁场到第根导体棒速度减为0的过程中，导轨右端定值电阻R上产生的总热量
解得
17．（1）小球B穿过滑杆，从高为h处静止释放，在圆形轨道运动过程，恰好通过圆轨道最高点时速度，运用动能定理
解得
（2）小球B从静止运动到O，对小球B，运用动能定理
小球A与小球B发生弹性碰撞，就AB系统，运用动量守恒定律和能量守恒定律，有，；
联立解得，
（3）设，通过如图几何关系和力的分解可得：设l为弹力绳QA段的长度，为QA与垂直ON方向的夹角
垂直ON方向合力为零，则支持力
滑动摩擦力
代入得
（4）证明：小球A在斜杆向上运动过程，其中在最低点时，合力
设以最低点为平衡位置（坐标原点），沿斜杆向上为x轴正方向，则有，
故而，小球A向上运动至速度为零过程为的简谐振动，即A第一次速度为零时的时间，
其中，则有
18．（1）的衰变：原子核放出一个粒子（），使质量数减少4，电荷数减少2。衰变方程为
的衰变：原子核放出一个粒子（），质量数不变，电荷数增加1。衰变方程为
（2）氢原子能级公式
电离能等于将电子从该能级激发到无穷远处所需的最小能量的绝对值。
若观测得到该氢原子的电离能为，则
解得
即该氢原子处于第2能级。
（3）光子的能量
在O点，三电子均满足各自关系：
，故而，此时三电子总动能
根据动量守恒，光子的动量
根据能量守恒
解得
（4）对于电子1，在O点，垂直速度方向，运用牛顿第二定律，有
就切线方向
即有，其中，
代入数据解得

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