2025年高二物理下学期物理教学质量监测卷

2025年高二物理下学期物理教学质量监测卷一、力学模块（一）牛顿运动定律综合应用牛顿第二定律的瞬时性问题质量为2kg的物体静止在光滑水平面上，受到如图1所示的变力F作用（F-t图像中0-2s内为倾斜直线，2-4s内为水平直线）。求：（1）t=1s时物体的加速度大小；（2）0-4s内物体的位移大小。解析提示：根据F-t图像与时间轴围成的面积计算冲量，结合动量定理求解末速度，再通过运动学公式求位移。曲线运动与机械能守恒的结合小球从半径R=0.8m的光滑圆弧轨道顶端由静止释放，进入水平轨道后与质量为0.5kg的静止木块发生弹性碰撞（不计空气阻力，g=10m/s²）。求：（1）小球到达轨道底端时的速度；（2）碰撞后木块的动能。命题意图：考查机械能守恒定律（mgh=1/2mv²）与动量守恒定律（m₁v₁=m₁v₁'+m₂v₂'）的联立应用。（二）动量守恒定律的拓展实验题：用气垫导轨验证动量守恒定律时，测得两滑块质量分别为m₁=0.3kg、m₂=0.2kg，遮光片宽度d=1cm。碰撞前通过光电门的时间分别为t₁=0.01s、t₂=0.02s，碰撞后共同运动的时间t=0.03s。（1）计算碰撞前系统总动量；（2）分析实验误差产生的原因（至少写出两点）。数据处理关键：v=d/t，注意单位换算（1cm=0.01m）。二、电磁学模块（一）静电场与电路分析电场强度与电势差的关系如图2所示，平行板电容器两极板间电压U=12V，板间距离d=0.03m，P点距下极板0.01m。（1）求板间电场强度E的大小；（2）计算P点与上极板间的电势差。核心公式：E=U/d，U=Ed（注意d为沿电场线方向的距离）。电磁感应中的能量转化边长L=0.2m的正方形线框电阻R=0.5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中以v=4m/s的速度匀速拉出磁场区域。求：（1）线框中感应电动势的大小；（2）此过程中产生的焦耳热。考查要点：法拉第电磁感应定律（E=BLv）与焦耳定律（Q=E²t/R，t=L/v）的结合。（二）交变电流的计算计算题：某理想变压器原线圈接u=220√2sin100πt（V）的交流电源，副线圈接“22V44W”的灯泡恰好正常发光。（1）求原、副线圈的匝数比；（2）若副线圈再并联一个相同灯泡，原线圈输入功率如何变化？提示：电压有效值U₁=220V，U₂=22V，由P=UI计算副线圈电流。三、热学模块（一）热力学定律的应用热力学第一定律一定质量的理想气体从状态A（p₁=1×10⁵Pa，V₁=2m³）变化到状态B（p₂=2×10⁵Pa，V₂=1m³），过程中吸热Q=3×10⁵J。（1）判断气体温度如何变化（需写出计算过程）；（2）求气体内能的变化量。解题依据：理想气体状态方程pV=nRT，热力学第一定律ΔU=Q+W（注意体积压缩时W为正值）。理想气体状态方程的图像问题一定质量的理想气体经历p-T图像中的A→B→C过程，已知Tₐ=300K，Vв=2Vₐ。（1）比较A、C两状态的体积大小；（2）分析B→C过程气体是否对外做功。图像分析技巧：p-T图中过原点的直线表示等容变化，斜率k=nR/V，斜率越大体积越小。四、光学模块（一）光的折射与全反射折射率的测定实验用插针法测量玻璃三棱镜的折射率，记录光路如图3所示。测得入射角i=60°，折射角r=30°，玻璃砖厚度d=2cm。（1）计算玻璃的折射率n；（2）若改用红光进行实验，折射角将如何变化？（选填“增大”“减小”或“不变”）核心规律：n=sini/sinr，红光折射率小于紫光。光的波动性验证双缝干涉实验中，已知双缝间距d=0.5mm，缝到屏的距离L=1m，测得相邻亮条纹间距Δx=1.2mm。（1）求入射光的波长λ；（2）若仅将红光改为蓝光，条纹间距将如何变化？公式应用：Δx=Lλ/d，注意单位统一（1mm=10⁻³m）。五、综合应用题（力学+电磁学）带电粒子在复合场中的运动如图4所示，在正交的匀强电场（E=2×10³N/C）和匀强磁场（B=0.5T）中，一带电粒子质量m=2×10⁻⁶kg，电荷量q=4×10⁻⁴C，以v=1×10⁴m/s的速度沿垂直于场强方向进入场区。（1）判断粒子带正电还是负电；（2）若粒子做匀速直线运动，求电场力与洛伦兹力的大小；（3）若撤去磁场，粒子在电场中运动0.1s后的速度增量。受力分析关键：平衡条件qE=qvB，加速度a=qE/m（类平抛运动分解）。六、选做题（任选一题作答）A题（热学拓展）一定质量的理想气体从状态1（p₁=1atm，V₁=2L）经等温膨胀至状态2（V₂=4L），再等容升压至状态3（p₃=2atm）。（1）画出p-V图像；（2）计算整个过程中气体对外做的总功。B题（光学拓展）用焦距f=10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验：（1）当物距u=15cm时，求像距v及像的性质；（2）若将物体向透镜移动5cm，光屏应如何移动才能再次得到清晰的像？命题说明：试卷满分100分，考试时间90分钟；难度分布：基础题40%（如电场强度计算）、中档题40%（如动量守恒实验）、拔高题20%（如复合场运动）；核心素养考查：通过实验题培养数据处理能力（如气垫导轨实验误差分析），通过综合题提升模型建构能