湖南省益阳市2025-2026学年高二下学期期末考试物理自编试卷

**基本信息** 以法拉第圆盘发电机、反光膜等真实情境为载体，覆盖力学、电磁学、原子物理等模块，通过双缝干涉实验探究与汽缸加热综合计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|牛顿运动定律、v-t图像、光电效应|基础概念辨析，如奥斯特电流磁效应判断| |多选|3/15|氢原子能级、p-V图像|综合分析，如玻尔模型量子化假设| |非选择|5/57|双缝干涉、气体实验定律、圆周运动|实验题考查操作细节（忘记放双缝的图样），计算题结合实际建模（汽缸加热求温度）|

湖南省益阳市2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷 物理试题（解析版） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A D C D C AB ABC BCD 1．D 【详解】A．伽利略通过斜面实验合理外推，得出自由落体运动是匀变速直线运动的结论，故A错误； B．牛顿发现了万有引力定律，而引力常量是卡文迪许通过扭秤实验测定的，故B错误； C．法拉第发现了电磁感应现象，麦克斯韦的贡献是提出电磁场理论并预言电磁波存在，故C错误； D．奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁之间的联系，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．由图像可知，在内，物体的速度始终为正值，说明物体向正方向运动，故A错误； B．由图像可知，物体的速度从减小到，速度在减小，故B错误； C．图像的斜率表示加速度，由图可知图像切线的斜率绝对值逐渐增大，说明物体的加速度增大，故C正确； D．图像与时间轴围成的面积表示位移，若物体做匀减速直线运动，位移 由于图线向外凸出，实际面积大于三角形面积，所以位移大于，故D错误。 故选C。 3．A 【详解】A．从、5、4、3能级跃迁到能级产生的光的能量分别为3.02eV、2.86 eV、2.55 eV，、1.89 eV，大于2.29eV的跃迁有三种，即氢原子光谱中有三种可见光能够让图甲K极金属发生光电效应，选项A正确； B．大量处于能级的氢原子最多能辐射出种不同频率的光，选项B错误； C．仅将图甲中P向右滑动，正向电压变大，则开始阶段电流计示数变大，当达到饱和光电流时，电流不再增加，选项C错误； D．仅将图甲中电源的正负极颠倒，光电管加反向电压，仍有光电子到达A极，即电流计示数不一定为0，选项D错误。 故选A。 4．D 【详解】A．由于理想变压器原线圈电路上含有电阻，则可把理想变压器和副线圈上的电阻等效为一个电阻，则电路变为简单的串联电路，如图所示 滑片逐步上移，使R阻值增大，即 增大，则总电阻增大，根据 可知总电流减小，即通过的电流减小，根据 可知，通过电流表的电流减小。根据 可知增大。根据 可知电压表示数增大。故A错误； B．根据理想变压器的变压、变流规律及闭合电路欧姆定律有 则 故B错误； C．对副线圈 原线圈有 又 联立解得 故C错误； D．分析可知变压器的输出功率为等效电路的功率，则 可知，当时变压器输出功率最大，结合 解得 带入得 故D正确。 故选D。 5．C 【详解】设电线1、3上的拉力大小分别为和，对两个灯和电线2整体受力分析，根据平衡条件有 解得 故选C。 6．D 【详解】设弹性绳原长为l0，劲度系数为k。弹性绳挂物块B时，B对水平面无压力，则有 换成物块C并沿水平面移动x后物块C对水平面压力为零，此时物块C受力如图所示 设弹性绳与水平方向的夹角为α，由几何知识得 则有 绳的拉力 又 联立解得 故选D。 7．C 【详解】A．根据右手定则可知，等效电源的a端为正极，则M板带正电，N板带负电，而油滴所受电场力向上，电场力方向与电场强度方向相反，所以油滴带负电，故A错误； B．产生的感应电动势为 而Oa两端电势差为路端电压，故B错误； C．回路的感应电流 电容器两端电压 根据电容的定义式有 解得，故C正确； D．电阻R1上消耗的电功率为，故D错误。 故选C。 8．AB 【详解】A．玻尔原子的模型继承了卢瑟福的核式结构模型，如电子绕原子核转的轨道核能量等，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设，故A正确； B．处于基态的氢原子，可能吸收14eV的光子，发生电离，故B正确； C．从能级辐射出的光子中，从能级跃迁到能级对应的光子能量最小，频率最小，波长最长，故C错误； D．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，根据 可知能产生6种不同频率的光，故D错误。 故选AB。 9．ABC 【详解】A．汤姆孙通过研究阴极射线，建构了原子的枣糕模型，A正确； B．卢瑟福不仅通过α粒子散射实验建构了行星模型（核式结构模型），而且还通过α粒子轰击氮核，发现了质子，B正确； C．玻尔基于行星模型（核式结构模型）和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型，C正确； D．基于量子理论建构的电子云模型没有完全否定玻尔模型的正确性及其科学研究价值，D错误。 故选ABC。 10．BCD 【详解】A．由于a→b为等温过程，因此a状态气体温度等于b状态温度，则a状态与b状态气体内能相等，故A错误； B．b→c、d→a两个过程都发生等容变化，气体与外界之间不做功，根据热力学第一定律有ΔU=W+Q=Q 根据查理定律可知，b→c过程，温度降低，d→a过程温度升高，则气体放、吸热的绝对值相等，故B正确； C．c→d过程，温度一定，气体分子运动的平均速率一定，体积减小分子分布的密集程度增大，则单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数增多，即c状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比d状态少，故C正确； D．在p−V图像中，图像与横轴围成的面积等于气体做的功，结合图像可知，a→b过程，体积增大，气体对外界做正功，c→d过程，体积减小，外界对气体做正功，可知，整个循环过程，气体对外做正功，而内能没变，因此气体吸收热量，故D正确。 故选BCD。 11．(1)丙 (2)C (3)D (4) 9.6 6.2×10−4 【详解】（1）未放置双缝时发生的是单色光的衍射现象，故为衍射图样，则通过目镜看到的图样应为图丙。 （2）条纹间距是相邻暗条纹或相邻亮条纹间的中心间距。 故选C。 （3）由题图1、图2可知，两次的条纹间距不同，根据，可知双缝到毛玻璃屏的距离或双缝间距可能不同。 故选D。 （4）[1]选用的游标卡尺为10分度，整毫米数为9mm，游标尺上第6条刻度线与主尺上的刻度线对齐，故读数为 [2]第1条亮条纹与第5条亮条纹共有4个条纹间距，则相邻亮纹的中心距离为 根据可知，可得波长为 12．(1)压强 (2) (3) (4) 放出 B 【详解】（1）图中压力表读出的是空气柱中空气的压强。 （2）通过多次缓慢改变空气柱的体积，得到相应的压力表读数，绘出图（b）所示的图像为双曲线，由 可知，若想以气体体积V为横坐标，描绘出线性图像，则纵坐标代表的是。 （3）已知初状态空气柱体积为，压强为，由玻意耳定律 可得 所以正确选择纵坐标代表的后得到线性图像的斜率为。 （4）[1][2]若图（b）中横纵坐标轴的单位分别为和，空气柱中的气体从b状态缓慢变化到a状态，气体体积减小，外界对气体做功，做功数值等于对应图像与横轴所围的面积，由于状态缓慢变化，气体温度不变，内能不变，根据热力学第一定律，可知气体放出热量对应的是所围面积，故选B。 13．(1) (2) 【详解】（1）因为光线恰好在反光膜下表面B点发生全反射，则入射角等于临界角，此时入射角为 则反光膜的折射率为 （2）光路图如图所示 由图可知，光在反光膜走过的路径长度 解得 光在反光膜中的速度为 光线a在直角微棱镜型反光膜中运动的时间为 14．(1) (2) 【详解】（1）开始缸内气体的压强等于大气压，根据平衡条件有 解得 （2）当活塞到达缸口时，缸内气体的压强最大，则有 由理想气体状态方程 解得 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）管和球一起做自由落体运动，根据运动规律有，解得 （2）设从管第一次与地面碰撞后到管和球再次共速所用时间为，以向下为正方向，根据运动学公式有 该段时间内管向上的位移，球向下的位移 根据几何关系有，解得 （3）设管第二次与地面碰撞前瞬间的速度为，根据运动规律有 管和球第二次相对运动过程中，球相对管运动的位移大小，解得 依此类推，可知管和球第三次相对运动过程中，球相对管运动的位移大小 即每次相对位移的比是确定的，管的最小长度 根据数学知识解得 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省益阳市2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷 物理试题 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． 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．下列说法正确的是（     ） A．牛顿通过斜面实验，得出自由落体运动是匀变速直线运动的结论 B．牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量 C．麦克斯韦发现了电磁感应现象 D．奥斯特发现了电流的磁效应 2．如图为某物体运动的v-t图像，关于物体在0~2 s内的运动，下列说法正确的是（     ） A．物体向负方向运动 B．物体的速度增大 C．物体的加速度增大 D．物体的位移为2 m 3．图甲为研究光电效应的电路，K极为金属钠（截止频率为Hz，逸出功为2.29eV）。图乙为氢原子能级图。氢原子光谱中有四种可见光，分别是从、5、4、3能级跃迁到能级产生的。下列说法正确的是（    ） A．氢原子光谱中有三种可见光能够让图甲K极金属发生光电效应 B．大量处于能级的氢原子最多能辐射出8种不同频率的光 C．仅将图甲中P向右滑动，电流计示数一定变大 D．仅将图甲中电源的正负极颠倒，电流计示数一定为0 4．如图所示，M、N端连接一个稳压交流电源，其有效值为6V，理想变压器的原线圈上接有定值电阻，副线圈上接有最大阻值为的滑动变阻器R，原、副线圈匝数之比，电流表、电压表均为理想电表。初始时，滑动变阻器R的滑片处于正中间位置，电流表、电压表示数分别为I、U，现将滑片逐步上移至最上端，电流表、电压表变化量的绝对值分别为、，下列说法正确的是（） A．滑片上移过程中电压表、电流表示数均增大 B． C．滑动变阻器R的滑片处于正中间位置时，电流表示数为lA D．当滑动变阻器接入电路的阻值为9Ω时，变压器输出功率最大且为9W 5．如图所示，两个彩灯用电线1、2、3连接，悬吊在墙角，电线1与竖直方向的夹角，电线3与水平方向的夹角，不计电线的重力，，，则电线1、3上的拉力之比为（    ） A．5：6 B．6：5 C．8：5 D．5：8 6．如图所示，一根轻质弹性绳（遵循胡克定律）的一端固定于天花板的O点，另一端挂上质量为m的物块B，静止时绳竖直且物块B恰好与光滑水平面接触没有挤压，OB间距为l；在O点正下方处绳的右侧安置一光滑的定滑轮（大小不计），把物块B换成大小、形状相同而质量为原来2倍的物块C，然后施加一个水平力F，当物块C缓慢沿光滑水平面向右移动x=时，物块C对水平面的压力恰好为零。已知重力加速度大小为g，则该弹性绳的劲度系数为（　　） A． B． C． D． 7．1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机—法拉第圆盘发电机。半径为r的圆盘O端和a点分别与如图所示的外电路相连，其中电阻R1=R，R2=2R，平行板电容器电容为C。有一个油滴静止在两极板间。不计其他电阻和摩擦。圆盘在外力作用下绕O点以角速度ω顺时针匀速转动过程中，圆盘接入Oa间的等效电阻为R。已知重力加速度为g，图示匀强磁场磁感应强度为B，不计其它电阻和摩擦。下列说法正确的是（　　） A．油滴带正电 B．Oa两端电势差为 C．电容器所带电荷量为 D．电阻R1上消耗的电功率为 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．玻尔氢原子能级图如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．此模型继承了卢瑟福的核式结构模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设 B．处于基态的氢原子，可能吸收14eV的光子 C．从能级辐射出的光子中，从能级跃迁到能级对应的波长最短 D．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，能产生10种不同频率的光 9．下图表示了科学家对原子认识的演变史，下列说法正确的是（　　） A．汤姆孙通过研究阴极射线，建构了原子的枣糕模型 B．卢瑟福不仅通过α粒子散射实验建构了行星模型（核式结构模型），而且还通过α粒子轰击氮核，发现了质子 C．玻尔基于行星模型（核式结构模型）和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型 D．基于量子理论建构的电子云模型完全否定了玻尔模型的正确性及其科学研究价值 10．“回热式热机”的热循环过程可等效为一定质量的理想气体经a→b→c→d→a的过程，其p−V图像如图所示，其中a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程，则下列说法正确的是（　　） A．a状态气体内能比b状态小 B．b→c、d→a两过程气体放、吸热绝对值相等 C．c状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比d状态少 D．整个循环过程，气体从外界吸收热量 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．“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置示意图如图甲所示。 (1)实验中若仅忘记放置双缝，则通过目镜看到的图样应为_____（填“乙”或“丙”）图。 (2)下列各图中能正确表示相邻亮条纹的中心间距的是_____（填选项标号）。 A． B． C． D． (3)两位同学均利用红光做双缝干涉实验，得到的干涉图样分别如图1、2所示，则他们在实验中_____（填选项标号）。 A．放置的单缝与双缝间的距离可能不同 B．使用的光源的光照强度可能不同 C．放置的光源到双缝的距离可能不同 D．放置的双缝到毛玻璃屏的距离可能不同 (4)已知双缝间的距离为d=0.20mm，双缝到毛玻璃屏的距离为l=75.0cm，当分划板中心刻线对齐如图3所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为0.3mm，当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图4所示，则读数为_____mm；由以上已知数据和测量数据可知，该红光的波长为_____mm（结果保留两位有效数字）。 12．利用图（a）的装置“探究气体压强与体积的关系”，压力表通过柱塞内的细管与空气柱相连。 (1)图中压力表读出的是空气柱中空气的________（填“压力”或“压强”）。 (2)通过多次缓慢改变空气柱的体积，得到相应的压力表读数，绘出如图（b）所示的图像，若想以气体体积V为横坐标，描绘出线性图像，则纵坐标代表的是________（用p表示）。 (3)已知初状态空气柱体积为V0，压强为p0，正确选择纵坐标代表的物理量后得到线性图像的斜率为k=________。 (4)若图（b）中横纵坐标轴的单位分别为m³和Pa，空气柱中的气体从b状态缓慢变化到a状态，则气体_______（填“吸收”或“放出”）热量对应的是_______。 A．fabe所围面积    B．adcb所围面积 C．fabcO所围面积    D．abg所围面积 13．交通标志表面的反光膜是用具有回归反射结构的材料制成的，图甲是一种反光膜结构图，反光膜上表面平整，下表面凹凸不平呈锯齿状，与密封层相连形成多个完全相同的空气腔。如图乙是光线从C点垂直射入薄膜，恰好在反光膜下表面B点发生全反射，，，真空中光速，测得AB间距离，BC间距离，求： (1)反光膜的折射率； (2)光线在直角微棱镜型反光膜中运动的时间。 14．如图所示，一端开口、内壁光滑的圆柱形汽缸固定在倾角的斜面上，一根下端固定、劲度系数的轻弹簧与横截面积的活塞（厚度不计）相连接，汽缸内封闭一定质量的理想气体，在汽缸内距缸底处有卡环，活塞只能向缸口滑动，开始时活塞搁在卡环上，卡环对活塞没有力的作用，活塞到缸口的距离，弹簧的压缩量也为，缸内气体的压强等于大气压强，热力学温度。现对汽缸内的气体缓慢加热，活塞到达汽缸口时，弹簧的压缩量为，取重力加速度大小，求： (1)活塞的质量； (2)缸内气体的最高热力学温度。 15．如图所示，一竖直圆管下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一小球，现将它们由静止释放，圆管与小球相对静止一起做自由落体运动，后续圆管会与地面发生多次碰撞，每次圆管与地面碰撞前后速度大小不变，方向相反，且每次碰撞时间极短（可以忽略不计），在运动过程中，管始终保持竖直。由于管与球之间的相互作用，管每次与地面碰撞后，管的加速度大小为（重力加速度大小为g），方向竖直向下，球的加速度大小为g，方向竖直向上，直到管和球共速后一起运动，此时两者的加速度均为g，球始终没有从管中滑出。求： (1)管第一次落地前瞬间，管和球的共同速度大小； (2)管和球第一次相对运动过程中，球相对管运动的位移大小； (3)管的最小长度。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $