湖南省株洲市2025-2026学年高二下学期期中模拟考试（含答案）（范围：选择性必修2、选择性必修三第1-2单元）（试卷及参考答案）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页湖南省株洲市2025-2026学年高二下学期期中模拟考试自编物理试卷01考试时间：75分钟；分值：100注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．4.考试范围：人教版选择性必修二、选择性必修三分子动理论。第一部分（选择题共43分）一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（）A．－2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈C．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小D．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力2．如图所示，一个圆筒形容器竖直放置，金属圆板形活塞的下表面是水平的，倾斜的上表面面积为S，上表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M。不计圆板与容器内壁之间的摩擦。若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强p等于（）A． B． C． D．3．空间中存在着沿水平方向的匀强磁场，某兴趣小组设计的测量匀强磁场大小和方向的实验装置如图所示。通有电流的螺线管水平固定，其轴线与匀强磁场平行，螺线管在霍尔元件处产生的磁场的磁感应强度，其中k为比例常数，I为电流表示数。霍尔元件的工作面A向左且与匀强磁场垂直，霍尔元件的载流子为电子。调节滑动变阻器R接入电路的阻值，当电流表示数为时，霍尔元件输出的霍尔电压，下列说法正确的是（）A．匀强磁场的方向水平向左B．匀强磁场的磁感应强度大小为C．若电流表示数小于，则a、b端的电势满足D．若电流表示数大于，则a、b端的电势满足4．如图甲，两根足够长的平行金属导轨固定在水平桌面上，左端接有阻值的电阻。一质量的金属棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。金属棒在水平向右的拉力F作用下向右运动，拉力F与时间t的关系式为，时撤去拉力，金属棒在时停止运动，整个运动过程金属棒速度v随时间t变化的图像如图乙所示。导轨和金属棒电阻不计，重力加速度g取。下列判断正确的是（）A．金属棒与导轨间摩擦力大小为0.3NB．整个过程中金属棒运动的距离为2.5mC．撤去拉力后，电阻R上产生的焦耳热为0.2JD．撤去拉力后，通过电阻R的电荷量为5．如图，“L”形导线框置于磁感应强度大小为B、竖直向下的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直，各边长均为l，总电阻为R。线框绕b、e所在直线以角速度ω顺时针匀速转动，be与磁场方向垂直。t=0时，abef与水平面平行，下列说法错误的是（）A．t=0时，感应电动势为B．线圈中产生的交流电瞬时值表达式为C．时刻线圈中电流大小为方向为afedcbaD．t=0到过程中，感应电动势平均值为6．有关下列四幅图的描述正确的是（

）A．图1中，该电路能有效发射电磁波B．图2中，该磁场能产生电场，但不能产生电磁波C．图3中，线圈中的自感电动势正在减小D．图4中，真空冶炼炉的炉壁产生涡流，使炉内金属熔化7．如图所示为一个简易的高温报警器原理图。为热敏电阻，S为斯密特触发器，其工作特点为当A端电势上升到高电势1.6V时，Y端从高电势跳到低电势0.25V；当A端电势下降到低电势0.8V时，Y端从低电势跳到高电势3.4V。已知蜂鸣器的工作电压为3~5V，下列说法正确的是（）A．A端为高电势时蜂鸣器报警B．温度升高，热敏电阻阻值增大C．滑片P向b端移动，可提高温度报警器的报警温度D．若无斯密特触发器，可通过将与调换位置实现同样的功能二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．有甲、乙、丙、丁、戊五瓶氢气。甲的体积为，质量为，温度为，压强为。下列说法中正确的是（）A．若乙的质量、温度和甲相同，体积大于，则乙的压强一定大于B．若丙的体积、质量和甲相同，温度高于，则丙的压强一定大于C．若丁的质量和甲相同，体积大于、温度高于，则丁的压强一定大于D．若戊的体积和甲相同，质量大于、温度高于，则戊的压强一定大于9．如图所示，在xOy平面第一、四象限内存在垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，某时刻一个电荷量为q，质量为m的带正电粒子从位于y轴负半轴的M点以速度射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角，从与M关于原点对称的N点射出磁场，设轨迹所对应的圆心为（图中未画出），忽略粒子重力及磁场的边缘效应，若在xOy平面内某点固定一个负点电荷，电荷量为24q，将粒子再次从M点以某一速度射入磁场，粒子的质量，k为静电力常量，粒子的轨迹不变，仍然从M点运动到N点。电荷量为Q的点电荷产生的电场中，取无限远处的电势为0，与该点电荷距离为r处的电势。下列说法正确的是（）A．M点的坐标为B．粒子再次射入磁场的速度为C．粒子再次射入磁场后从N点离开磁场至速度方向第一次与经过N点时的速度方向相反，所经历的时间为D．粒子再次射入磁场后，磁场外的运动轨迹与延长线交于S点，N、S点间的距离为10．如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里（与ab垂直）的匀强磁场，磁感应强度为B。M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，若图示位置为初始时刻，则（）A．感应电动势的最大值是B．从图示位置转过一圈的时间内，负载电阻R上产生的热量C．从图示位置起转过转的时间内通过负载电阻R的电荷量为D．电流表的示数为第二部分（非选择题共57分）三、非选择题：本大题共5题，共57分。11．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下：

A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓中的方格数（正方形小方格的边长为2cm），求油膜面积S（如图所示）B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上C．向浅盘中装入约2cm深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉D．用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的直径E．在1mL纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为1000mL，F．用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得60滴溶液体积为1mL。（1）上述实验步骤的合理顺序是：E______（2）根据上述数据，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL；（保留2位有效数字）（3）根据上述数据及图中的面积，估测出油酸分子的直径是______m；（保留2位有效数字）（4）在浅盘中的水面上撒上痱子粉，将1滴油酸酒精溶液滴入水中后，下列现象或判断正确的是()A．油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些B．油膜的面积先快速扩张后慢慢趋于稳定（5）关于本实验下列说法正确的有()A．选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开，形成单分子油膜B．若油酸没有充分散开，油酸分子直径的计算结果将偏小C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，油酸分子直径的计算结果将偏大D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，油酸分子直径的计算结果将偏小E．结束实验时，需要将水从浅盘的一角倒出，在这个角的边缘会遗留少许油酸。为了保持浅盘的清洁，不影响下次使用，可以用适量清水清洗，并用脱脂棉擦去。（6）该实验体体现了理想化模型的思想，实验中我们的理想假设有______。A．把油酸分子视为球形

B．油酸在水面上充分散开形成单分子油膜C．油酸分子是紧挨着的没有空隙

D．油酸不溶于水12．如图为苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的核心部分是将托盘秤压在一个以为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在半导体薄膜压力传感器上。当输入放大电路的电压超过某一值时，电磁铁将吸引分拣开关的衔铁，分拣开关由小苹果通道转换到大苹果通道。（1）探究小组通过多用电表的欧姆挡测量半导体薄膜压力传感器在不同压力下的电阻值，如下表：压力（F/N）0.51.01.52.02.53.0电阻（R/kΩ）55.5234.6327.1725.2624.1422.12（2）以传感器所受的压力F为横轴、传感器电阻R为纵轴建立直角坐标系，依据表中的数据在坐标系中描点，将这些点用平滑曲线连接起来________；（3）根据描点连线可知，在实验采用的数据范围内，随压力增大，半导体薄膜压力传感器的灵敏度（单位压力与压力作用下输出电信号的强度的比值）______（选填“变高”或“变低”）；（4）探究小组对苹果自动分拣装置进行调试，发现质量等于分拣标准的大苹果通过托盘秤时，电磁铁不能吸动分拣开关打开下面的通道，则探究小组应采取下列哪些措施________（多选）；A．将托盘秤压在杠杆上的位置靠近转轴

B．将托盘秤压在杠杆上的位置远离转轴C．调节电阻箱，使阻值变大

D．调节电阻箱，使阻值变小（5）分拣装置工作一段时间后，电源的电动势变小，分拣装置出现的问题是________。A．小苹果通道混入了大苹果B．大苹果通道混入了小苹果C．分拣装置仍正常工作13．微观世界往往与宏观世界遵循着相似的规律，所以在科学研究中，科学家经常通过宏观世界中某些事物遵循的规律来类比研究微观世界。(1)我们都知道，物体在只有弹簧弹力做功的情况下，物体的动能和弹簧的弹性势能发生相互转化，系统总机械能保持不变。若弹性势能表达式（k为弹簧的劲度系数，x为形变量）。如图1所示，一个与已知劲度系数为k的轻质弹簧连接的物块B，质量为m，静止于光滑水平面上，轻质弹簧另一端固定。现将物块B拉离平衡位置x，然后释放，忽略空气阻力，B的运动为简谐运动，求物块B在运动过程中获得的最大动能。(2)如图2所示，A、B为某种双原子分子中的两原子，以A原子为原点，沿两原子连线建立x轴。如果选取两个原子相距无穷远时的势能为零，则两个原子之间的势能E。与它们之间距离r的关系图线如图3所示。a.说明关系图线的切线斜率的大小及正负描述的物理意义；b.由图3中可知，两原子间距离为时，势能最小，假设原子A固定不动，原子B在附近的振动近似看作简谐运动，其振动的范围为，其中b远小于。已知在点附近随r变化的规律可近似写作，式中和k均为常量且已知。计算原子B在其振动范围内振动过程的最大动能（用k和b表示）；c.为了进一步理解温度变化对物体体积的影响，将分子平均动能简化成B原子在振动过程中的最大动能。请结合温度是分子平均动能的标志，即（a为物理常量，为分子热运动的平动动能），依据结果分析温度对物体体积的影响。14．如图，一竖直放置的导热汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻杆连接。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为2m、m，，面积分别为2S、S，，轻杆长为。初始时系统处于平衡状态，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，环境温度为。已知活塞外大气压强为，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计轻杆的体积。（重力加速度取）(1)求活塞间气体的压强；(2)若向活塞Ⅰ上方缓慢倒沙，求活塞Ⅰ刚运动到汽缸连接处时，倒入沙子的总质量；(3)若从初始状态开始，缓慢降低活塞间气体温度，当轻杆上的弹力大小增大到初始值的2倍时会断裂，为保证轻杆不断，求活塞间气体的最低温度。15．如图所示，空间交替分布着高度均为、水平方向足够宽的匀强电磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，虚线边界有磁场无电场。区域Ⅰ、Ⅲ磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小相同，区域Ⅱ电场方向竖直向上，电场强度。区域Ⅰ磁场上边界虚线上P点有一粒子源，可沿纸面以的速度向磁场内发射带负电的粒子，粒子的比荷，不计粒子重力。设粒子从P点射出时的速度方向与竖直方向的夹角为，当时，粒子恰能从P点正下方进入区域Ⅱ，取。(1)求磁感应强度B的大小；(2)若粒子能进入区域Ⅲ且不能从下边界离开区域Ⅲ，求满足的条件；(3)若，将区域Ⅲ的高度调整为，求粒子运动多长时间后其