湖南长沙市2025-2026学年高二下学期期末考试物理自编试卷01（人教版）

**基本信息** 该高二期末物理试卷以真实情境为载体，融合力学、电磁学等核心模块，通过篮球运动、发电机等实例考查物理观念，实验题与综合计算题突出科学探究与科学思维能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（单选）|7/28|抛体运动、电磁感应等|以篮球垂直打板（题2）考查运动与相互作用观念| |选择题（多选）|3/15|光电效应、核反应|结合核电站（题10）体现科学态度与社会责任| |实验题|2/20|气体实验定律、电源参数测量|通过图像分析（题11）培养科学探究能力| |计算题|3/37|电磁场中粒子运动、动量能量综合|多过程问题（题15）考查模型建构与科学推理|

湖南省长沙市2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷01 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．下列属于国际单位制基本物理量的是（     ） A．功率 B．电压 C．电流 D．力 2．篮球是中学生喜欢的一项运动，如图所示，某同学从同一高度的A、B两点先后将同一篮球抛出，且抛出点到篮板的水平距离B是A的两倍，篮球恰好都能垂直打在篮板上的P点，不计空气阻力，篮球从抛出到打在篮板的过程中，下列说法正确的是（　　） A．从A点抛出时该同学对篮球做的功较多 B．从B点抛出时篮球的动量变化量较大 C．两次抛出的篮球运动时间相等 D．两次抛出的篮球克服重力做功的功率均先增大后减小 3．如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到（　　） A．拨至M端或N端，圆环都向左运动 B．拨至M端或N端，圆环都向右运动 C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动 D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动 4．图甲是小型交流发电机的示意图。在匀强磁场中，矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。已知发电机线圈内阻为，外接电阻的阻值为，其他电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．时线圈平面与中性面垂直 B．每秒内电流方向改变100次 C．电源的输出功率为 D．时通过电阻的瞬时电流为 5．关于受迫振动和共振，下列说法正确的是（　　） A．发生共振时做受迫振动的物体的振幅最大，喇叭常放在音箱内利用的是共振现象 B．做受迫振动的物体的频率即是物体的固有频率 C．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动是共振现象 D．登山运动员登雪山时，不能高声叫喊，主要是为了减少登山运动员的能量消耗 6．空中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正点电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如题图所示，a、b、c、d为电场中的四个点，则（　　） A．P、Q两点处的电荷等量同种 B．a点和b点的电场强度相同 C．c点的电势高于d点的电势 D．负电荷从a到c，电势能增加 7．如图甲所示，一理想变压器原线圈接入如图乙所示的正弦交变电流，副线圈与一热敏电阻R相连，其阻值随温度的升高而减小，原、副线圈匝数比为10:1，电路中的交流电流表和交流电压表都是理想电表，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数为 B．R处温度升高时电流表示数增大 C．R处温度升高时电压表示数增大 D．若电流表的示数为0.50A，则此时热敏电阻的阻值为 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．大量处在激发态n的氢原子向基态跃迁时能向外辐射三种波长不同的光子，三种光子的波长分别为、、，且有，波长为的光能使某种金属发生光电效应。下列说法正确的是（　　） A． B． C．波长为的光一定能使该金属发生光电效应 D．同一三棱镜对波长为的光的折射率比对波长为的光的折射率大 9．A、B两种光子的能量之比为3：2，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为EB。则（　　） A．A、B两种光子的动量之比为3：2 B．A、B两种光子的动量之比为2：3 C．该金属的逸出功为 D．该金属的逸出功为 10．核电站利用核反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电。核反应堆中的“燃料”是，核反应方程式为：。铀核的质量mU为235.0439u，中子的质量m为1.0087u，锶（Sr）核的质量mSr为89.9077u，氙（Xe）核的质量mXe为135.9072u，1u为，浓缩铀中铀235的含量占2％。下列说法正确的是（　　） A．核反应方程式中x=38 B．核反应方程式中y=146 C．一座200万千瓦的核电站每年大约需要54吨浓缩铀 D．一座200万千瓦的核电站每年大约需要1.08吨浓缩铀 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．某实验小组用图甲所示装置探究气体等温变化的规律，压力表通过塑料管与注射器相连，由注射器壁上的刻度可以读出气体的体积，由压力表显示压强值，将和的多组数据输入计算机作出图像，就可以判断与的关系。请回答下列问题： (1)下列实验操作正确的是_________。 A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油以减小摩擦 B．快速推动柱塞以避免气体与外界发生热交换 C．推动柱塞时，用手握住注射器以使装置更稳定 (2)第一组同学得到如图乙所示的图像，为进一步探究气体等温变化的规律，且使图像呈直线，应该作出_________（选填“”或“”）图像。 (3)第二、三两个小组在不同温度下用同一装置进行了实验（封闭气体质量相同），并在相同坐标标度下作出了（2）问中的图像，如图丙所示。两组同学注射器内的气体温度分别为和，由图像可知____（选填“>”“=”或“<”）；图线2向下弯曲的原因可能是________。 A、实验过程中漏出了部分气体 B、实验过程中气体温度降低 C、实验过程中气体温度升高 12．为测量充电宝作为电源使用时的电动势与内阻，某小组进行了如下实验： 实验器材：充电宝1个，定值电阻R1=5Ω，多用电表2个，滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)若多用电表选择开关旋到10V直流电压挡测量充电宝的输出电压，如图甲所示，多用电表的读数为______V。 (2)按照图乙正确接线后，调节滑动变阻器，得到多组电压和电流读数，并将所得数据整理成U—I图像如图丙所示，可知充电宝的电动势为5.07V，内阻为______Ω。（结果保留两位小数） (3)关于本实验误差原因和误差结果说法正确的有______。 A．电流表分压，电动势测量值偏大 B．电流表分压，内阻测量值偏大 C．电压表分流，电动势测量值偏小 D．电压表分流，内阻测量值偏小 13．如图所示，真空玻璃管内阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后，形成一细束电子流，以平行于电容器极板的速度进入两极板C、D间的区域，两极板C、D间无电压时，电子打在荧光屏上的点。若在两极板C、D间加电压，电子将打在荧光屏上的点，若再在极板C、D间施加一个方向垂直于纸面、磁感应强度为的匀强磁场，则电子又重新打到点。已知该装置中C、D极板的长度为，间距为，极板区的中点到荧光屏中点的距离为，点到点的距离为。 (1)求电子经K、A间高压加速后的速度大小； (2)求电子的比荷； (3)电子经过极板C、D垂直打在荧光屏上点的过程中，电子定向运动形成的电流大小为，且电子与荧光屏相互作用后立即被屏吸收，求电子打在屏上时对屏产生的持续压力的大小。 14．如图所示，静置在光滑的水平面上的A、B为两个完全相同的圆弧槽，圆弧槽的半径为R，两槽的最低点均与水平面相切，初始时两槽的最低点均位于P点，B槽固定在水平面上。现将质量为m的小球C（可视为质点）从A槽上端点a的正上方处由静止释放，小球C从a点落入A槽内，一段时间后从P点滑上B槽，A槽的质量为4m，重力加速度大小为g，不计一切摩擦，忽略空气阻力。 (1)小球C第一次从A槽最低点滑出时，求小球C到P点的距离； (2)小球C经过B槽上端点b时，求B槽对C的弹力大小； (3)判断小球C能否第三次经过B槽的上端点b，若不能，请说明理由，若能，请求出小球C第三次经过b点时的速度大小。 15．如图所示，质量均为m、电荷量分别为+q和-q（q>0）的带电粒子a、b从速度选择器的左侧沿中轴线水平向右射入，均可沿直线射出选择器，再沿平行电容器的中轴线射入两极板间的偏转电场，经偏转后分别沿上、下极板的右端边缘飞出，进入竖直虚线边界MN右侧的矩形匀强磁场区域，边界MN紧贴两极板右端。已知速度选择器中有竖直向上、电场强度大小为E0的匀强电场以及垂直纸面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场，平行板电容器两极板的长度和两极板间距离均为，矩形区域内磁场方向垂直纸面向里、磁感应强度大小，不计粒子重力及相互间的作用力，不考虑磁场和电场的边缘效应，两极板间电场视为匀强电场。 (1)求粒子进入速度选择器的初速度的大小； (2)求平行板电容器两极板间所加的电压U的大小； (3)若a、b两粒子从边界MN进入磁场，经偏转均能再次回到边界MN，求矩形区域磁场的最小面积S。 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 $ 湖南省长沙市2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷01 物理试题（解析版） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B B A C B AC AC AC 1．C 【详解】A．国际单位制规定的7个基本物理量为：长度、质量、时间、热力学温度、电流、发光强度、物质的量。功率是导出物理量，定义式为，由功和时间推导得到，不属于基本物理量，故A错误； B．电压是导出物理量，定义式为，由功和电荷量推导得到，不属于基本物理量，故B错误； C．电流属于国际单位制规定的7个基本物理量之一，故C正确； D．力是导出物理量，由牛顿第二定律可知，力由质量和加速度推导得到，不属于基本物理量，故D错误。 故选C。 2．C 【详解】BC．用逆向思维法，将篮球看成反向平抛运动，篮球在竖直方向下降的高度相同，根据竖直方向上的位移公式得 解得两次抛出的篮球运动时间 所以两次在空中运动的时间相等，根据动量定理可知两次运动重力（合力）的冲量相等，则动量的变化量相等，即 故B错误，C正确； A．由图可知从A点投出的篮球比从B点投出的篮球的水平位移小，根据水平方向上的运动学公式得 所以有 即从A点投出的篮球在水平方向的分速度小于在B点在水平方向的分速度，可得被抛出的速度大小为 则初始时 即从A点投出的篮球的速度小，动能小，该同学对篮球所做的功更少，故A错误； D．克服重力做功的功率为 可知随着竖直方向的速度逐渐变小，克服重力做功的功率逐渐变小，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】无论开关S拨至哪一端，当把电路接通一瞬间，左边线圈中的电流从无到有，电流在线圈轴线上的磁场从无到有，从而引起穿过圆环的磁通量突然增大，根据楞次定律（增反减同），右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流，异向电流相互排斥，所以无论哪种情况，圆环均向右运动。 故选B。 4．B 【详解】A．由乙图可知，t=0.02s时刻电动势的瞬时值为零，即线圈平面与中性面重合，故A错误； B．由乙图可知，交变电流的周期为 根据一个周期内电流方向改变两次，可得每秒钟内电流方向改变次数为 故B正确； C．由乙图可知，交变电源电动势的最大值为，则电源电动势的有效值为 根据闭合回路的欧姆定律可得 则电源的输出功率为 故C错误； D．由乙图可知，在时通过电阻的瞬时电流为，故D错误。 故选B。 5．A 【详解】A. 当系统发生共振时，受迫振动的振幅达到最大值。音箱中的喇叭设计常利用共振现象增强声音，通过共鸣放大振动，故A正确； B. 受迫振动的频率由驱动力的频率决定，而非物体的固有频率，故B错误； C. 小船在连续均匀的海浪（周期性驱动力）作用下振动，是受迫振动，只有当小船的固有频率等于海浪的冲击频率时，才属于共振现象，故C错误； D. 登山运动员避免高声叫喊是为了防止声波频率与积雪层固有频率共振引发雪崩，而非减少能量消耗，故D错误。 故选A。 6．C 【详解】A．由题图中等势面的对称性可知，P、Q两点处的电荷等量异种，A错误； B． a点和b点的电场强度大小相同，方向不同，B错误； C．因P点处为正点电荷，电势由P点向外逐渐降低，所以c点的电势高于d点的电势，C正确； D．因a点电势比c点低，所以负电荷从a到c，电场力做正功，电势能减少，D错误。 故选C。 7．B 【详解】A．原线圈输入电压的有效值 根据电压匝数关系有 解得 即电压表的示数为，故A错误； BC．结合上述可知，原线圈电压一定，副线圈电压也一定，即电压表示数不变，R处温度升高，热敏电阻阻值减小，通过热敏电阻的电流增大，即电流表示数增大，故B正确，C错误； D．若电流表的示数为0.50A，则此时热敏电阻的阻值为 故D错误。 故选B。 8．AC 【详解】A．大量氢原子跃迁时向外辐射的光子种类为 解得能级 故A正确； B．由跃迁规律可知，光子的能量一定等于光子、的能量之和，结合能量，则有 则 故B错误； C．由波速、频率与波长的关系，可知频率 又根据波长的大小关系，则有频率满足的大小关系为 光电效应的产生条件是入射光的频率大于金属的极限频率，的光能使某种金属发生光电效应现象，则的光一定能使该金属发生光电效应现象，故C正确； D．由，可知三种光的折射率关系为 所以同一三棱镜对波长为的光的折射率比对波长为的光的折射率小，故D错误。 故选AC。 9．AC 【详解】AB．根据光子能量 光子动量 可知A、B两种光子的动量之比等于光子能量之比，即为3：2，故A正确，B错误； CD．对A，根据光电效应方程有 对B，根据光电效应方程有 因为 联立解得逸出功 故C正确，D错误。 故选AC。 10．AC 【详解】AB．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，235+1=90+y+10，92=x+54 解得y=136，x=38，A正确，B错误； CD．该反应的质量亏损是Δm=235.0439 u+1.0087 u-89.9077 u-135.9072 u-10×1.0087 u=0.1507 u 根据爱因斯坦质能方程ΔE=Δmc2=0.1507×1.66×10-27×（3×108）2 J=2.3×10-11 J 由题意知，Q=Pt 其中 代入数据解得m=5.4×104 kg=54吨，则C正确，D错误。 故选AC。 11．(1)A (2) (3) > AB/BA 【详解】（1）A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油以减小摩擦是正确的操作，故A正确； BC．快速推动柱塞会导致气体温度升高，用手握住注射器也会导致气体温度升高，故BC错误。 故选A。 （2）由 可知不变，要使得图像呈直线，应作出图像。 （3）[3]由 可知 图像的斜率为，相同为定值，第一组的图像斜率大，故第一组的温度更高，即。 [2]根据 图像的斜率变小，则温度降低或者漏气。 故选AB。 12．(1)4.8 (2)0.13（0.09~0.28） (3)CD 【详解】（1）若多用电表选择开关旋到10V直流电压挡，由图示表盘可知，其分度值是0.2V，读数为4.8V。 （2）根据图乙所示电路图，由闭合电路的欧姆定律得U =E-I(r+ R1) 由图丙所示图像可知，图像斜率的绝对值 解得 （3）实验误差来源于电压表分流，由图乙可知，当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的图象如图所示 由图象可知，电源电动势和内阻的测量值均小于真实值，故选CD。 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）加磁场后荧光屏上光点重新回到点，可知电子受到电场力和洛伦兹力平衡，电场力方向竖直向下，则洛伦兹力竖直向上，故根据左手定则得出磁场方向垂直于纸面向外。 电子受到电场力和洛伦兹力平衡，有，又有 联立解得 （2）电子在极板区域运行的时间 在电场中的偏转位移 电子离开极板区域时，沿垂直极板方向的末速度 设电子离开极板区域后，电子到达光屏点所需的时间为，则有 电子离开电场后在垂直极板方向的位移 点离开点的距离等于电子在垂直极板方向的总位移 联立解得 （3）电子打在屏幕上，根据动量定理有，而 解得电子对屏幕的冲击力 14．(1) (2) (3)不能 【详解】（1）小球沿槽圆弧下滑的过程中，小球和槽水平方向动量守恒 两边同时乘以时间，则 根据几何关系有 解得 （2）设小球C第一次到达A槽最低点时的速度大小为，此时A槽的速度大小为，小球和槽水平方向动量守恒 根据机械能守恒定律有 根据动能定理有 根据牛顿第二定律和向心力公式有 解得 （3）设小球C第三次经过A槽最低点时的速度为，此时A槽的速度为，小球和槽水平方向动量守恒 根据机械能守恒定律有 解得 因为 所以小球C不能第三次经过B槽的上端点。‍ 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）粒子在速度选择器间做匀速直线运动，则有 解得 （2）粒子在电容器间做类平抛运动，则有，， 联立解得 （3）由几何关系可知，两粒子进入矩形磁场时的速度方向与MN边界间的夹角为，则两粒子进入矩形磁场的速度大小为 其轨迹如图所示 设两粒子在矩形磁场中圆周运动的半径为，则有 两粒子运动轨迹最右端到MN的距离为 两粒子运动轨迹的最上端到最下端的距离为 故矩形磁场的最小面积 学科网（北京）股份有限公司 $