湖南湘潭市2025-2026学年高二下学期期末考试物理自编试卷（人教版）

**基本信息** 以重庆李子坝轻轨、水袖舞等真实情境为载体，覆盖运动学、电磁学、热学等模块，注重物理观念建构与科学思维发展的高二期末物理试卷。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|运动学（轻轨穿楼运动时间）、静电平衡（枕形导体电场）|情境生活化，考查运动和相互作用观念| |多选|3/15|黑体辐射（空腔黑体特性）、简谐横波（水袖波动）|结合科技前沿与文化元素，体现科学态度| |非选择|5/57|实验（测电源电动势）、电磁综合（导轨导体棒运动）|注重科学探究与模型建构，综合考查推理能力|

湖南省湘潭市2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷 物理试题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C B A B A ACD BD AC 1．C 【详解】列车做匀速直线运动，速度。 初始时刻，车头位于进洞口，此时车尾距离进洞口的距离等于列车长度； 末时刻（列车完全穿出楼体），车尾刚好离开楼体的出洞口，此过程车尾的位移大小为列车长度加楼体被穿越段长度 即 根据匀速直线运动公式 代入数据得 ，最接近。 故选C。 2．D 【详解】A．速度与时间的关系为，图像与横轴围成的面积表示位移，解得； B．位移与时间的关系为，解得； C．平均速度与时间的关系为，根据平均速度的定义，可得位移与时间的关系为，解得； D．函数关系为， 根据速度的微元定义，可以得到，两边积分可知，图像与横轴围成的面积对应的物理意义就是时间，解得。 故选D。 3．C 【详解】处于静电平衡状态的导体，内部合电场强度处处为零，因此感应电荷在导体内部产生的电场与带正电的点电荷在导体内部产生的电场等大反向；点电荷在导体棒内部产生的电场方向向右，且由于距离点电荷越近电场越强，其电场线是左侧密、右侧疏的，所以感应电荷在棒中形成的电场方向必须向左，且场强也是左边强、右边弱，电场线左侧密、右侧疏。 故选C。 4．B 【详解】A．随着水流出，水面下降，深度减小，小孔处压强减小，水流出的初速度逐渐减小，故A错误； B．瓶子固定，小孔到地面的竖直高度不变，平抛竖直分运动为自由落体，由 可知，落地时竖直分速度保持不变，故B正确； C．落地合速度，初速度减小、竖直分速度不变，因此落地合速度越来越小，故C错误； D．水在空中只受重力，加速度为重力加速度、方向竖直向下，处于完全失重状态，故D错误。 故选B。 5．A 【详解】设小球的下落时间为，根据自由落体运动规律可得， 联立解得 则小球的着地速度 故选A。 6．B 【详解】A．甲图中分子间距离为时，分子间斥力、引力都不为零，但是合力为零，分子势能最小，分子势能的大小与零势能的规定有关，因为没有规定零势能，所以此位置的分子势能不一定为零，故A错误； B．图乙由于玻璃板与液体间存在分子引力，故玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力，故B正确； C．图丙为液体的结构的示意图，由图可知，液体表面层的分子距离较大，但分子间的引力和斥力都比液体内部的小，只是分子斥力减小得更快，故表现出来的是引力，故C错误； D．丁图中温度越高，分子热运动越剧烈，速率较大的分子数目占总分子数的比例越大，所以图中②对应的温度高，故D错误。 故选B。 7．A 【详解】由 可知波长越短，对应光子的能量越大，即跃迁对应的两个能级的能量差越大，则各种跃迁方式放出的光子按照波长从短到长的顺序排序为4→1、3→1、2→1、4→2、3→2、4→3，假设每个状态都有N个氢原子，则4→1的光子数为 3→1的光子数为 2→1的光子数为 4→2的光子数为 3→2的光子数为 4→3的光子数为 按照波长从短到长的顺序，这6种光子个数之比为 故选A。 8．ACD 【详解】A．带小孔的空腔，射入小孔的电磁波在空腔内表面多次反射和吸收，很难射出，符合黑体能完全吸收入射电磁波不反射的特点，可近似为绝对黑体，故A正确； B．空腔壁不具备黑体 “完全吸收入射电磁波而不反射” 的特性，不能近似为黑体，故B错误； C．黑体虽不反射电磁波，但可向外辐射电磁波，比如高温黑体向外辐射热辐射，故C正确； D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关，这是黑体辐射的重要规律，故D正确。 故选ACD。 9．BD 【详解】A．由丙图可判断0时刻Q点向y轴正向运动，根据乙图由同侧法得该简谐横波沿轴正方向传播，故A错误； B．由图像可得， 所以，故B正确； C．0时刻P点由平衡位置向y轴负向振动，P点的振动方程为 将代入上式得，故C错误； D．Q点的振动方程为 将代入上式得，故D正确。 故选BD。 10．AC 【详解】A．光源振动的周期与光斑振动周期相等，光斑的最右侧从点运动到点的最短时间为，可知振动周期为4s，则光源的周期为，A正确； B．当光斑运动到最右侧时，距离平衡位置最远，则其加速度最大，B错误； C．临界角 光斑半径为 则 可知光源运动过程中的任意时刻，光斑面积都为，选项C正确； D．光源运动过程中，光斑的面积图案是中间为矩形，两端为半圆形，因此面积为，D错误。 故选AC。 11．(1) (2) (3) 【详解】（1）用笔画线代替导线连接完整的实物图为 （2）根据闭合电路欧姆定律和欧姆定律可得 变形可得 （3）[1][2]根据的关系式可知乙图的斜率 解得电动势为                  乙图的纵截距 可得内阻为 12．(1)AC (2) 否 (3)否 【详解】（1）若发现A停在轨道上很远处，可以减小碰前小物块A的速度或者增大小物块在长直轨道上的加速度，故选AC。 （2）[1]若小物块A、B碰撞过程满足动量守恒定律，有 碰撞前后小物块A、B在长直轨道上做匀减速运动，加速度均相同，有 化简得 [2]若A、B与地面动摩擦因数不同，上式不能简化，即不成立； （3）当小物块A、B发生弹性碰撞时，小物块A的碰后，仍向右运动，所以小物块A碰后不会被弹回。 13．(1) (2) 【详解】（1）初始时对活塞受力分析有 气体发生等温变化时，又由于 联立，解得 当推力为F时，对活塞有，乒乓球刚好能浮起，说明浮力等于重力，即 联立解得 （2）由第（1）问可得，当时，乒乓球浮起，当体积V不变时， 解得 14．(1)0，0 (2) (3)， 【详解】（1）据题意，未剪断细线时导体棒2做匀速运动 对导体棒1、2整体由平衡知识得 对导体棒2由牛顿第二定律得 导体棒1、2整体所受合外力为零，最终稳定后两导体棒均做匀速直线运动，故加速度大小均为零。 （2）以导体棒1、2组成的系统为研究对象，两棒受到等大反向的安培力，系统受到的合外力为零 由系统动量守恒得 导体棒2达到最大速度时有 由法拉第电磁感应定律得 感应电流 安培力 联立解得导体棒2所能达到的最大速度 （3）以导体棒1为研究对象 由动量定理得 其中 联立解得通过导体棒1的电荷量 又 又 故得 联立解得导体棒1、2相对滑动的距离 15．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）根据题意可知，细导体棒OA在水平面内绕O点沿逆时针方向以角速度匀速转动时，感应电动势为 回路中感应电流为 对CD棒受力分析，由平衡条件有 解得 （2）锁定OA棒，CD棒静止释放，最终匀速运动，则有 又有 ， 联立解得 （3）设CD棒速度为时，经过一小段时间，速度变化量为，对棒由动量定理有 又有 ， 从静止释放到速度达到最大的过程，有 最终匀速运动，则有 联立解得 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省湘潭市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．重庆李子坝轻轨站因“轻轨穿楼”吸引很多游客前去拍照打卡。轻轨站楼体被列车“穿越”的那一段长度约为132m，假设一列6节编组，长度约为90m的列车正以15m/s的速度匀速行驶，坐在车尾的乘客从看见车头到达楼体下方洞口，到看见列车完全穿出楼体，所经历的时间最接近（　　） A．6s B．9s C．15s D．21s 2．四个物体从时刻起做直线运动，运动图像如图中的、、、所示，图中v为速度、为位移、为平均速度、为时间。物体完成10m位移用时最长对应的图像为（     ） A． B． C． D． 3．枕形导体棒原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在棒的左端中心轴线上。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒中形成的电场是（     ） A． B． C． D． 4．如图所示，在无盖矿泉水瓶下部钻一小孔，将瓶子固定在某一高度处，水从小孔水平流出后落到地面。不计空气阻力，随着时间推移（     ） A．水流出时初速度不变 B．水落地时竖直分速度不变 C．水落地时速度越来越大 D．水在空中时处于超重状态 5．一无人机在空中悬停，某时刻从机身底部无初速度释放一金属小球，小球落地前内下落的距离是无人机底部距地面高度的。若不计空气阻力，重力加速度，则小球着地时速度大小为（　　） A． B． C． D． 6．对于分子动理论下列四幅插图的说法，正确的是（　　） A．甲图中分子间距离为时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也一定为零 B．乙图中欲使玻璃板离开水面，绳子对玻璃板的拉力大于玻璃板的重力 C．丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子间表现为斥力 D．丁图为大量气体分子热运动的速率分布图，峰值向右侧移动的曲线②比曲线①对应的温度低 7．大量氢原子处于n=1、2、3、4的四个状态，处于这4个状态的氢原子个数相等，处于较高能级的原子可以向任意一个较低能级等概率跃迁。这时我们可以观测到6种波长的光（包括不可见光）。按照波长从短到长的顺序，这6种光子个数之比为（　　） A．1∶2∶6∶1∶2∶1 B．2∶3∶6∶2∶3∶2 C．1∶2∶1∶6∶2∶1 D．2∶3∶2∶6∶3∶2 2、 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．如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。如图，在空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收，最终不能从空腔射出。19世纪，由于冶金、星体测温等需求，人们对热辐射进行了大量的研究。当时物理学家已有能力对热辐射的强度随波长的分布进行比较准确的测量。研究表明，对于一般材料的物体，辐射电磁波的情况除了与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关，它可能反映了某种具有普遍意义的客观规律，人们因此对黑体辐射进行了深入的实验及理论研究。（　　） A．这个带小孔的空腔就可以近似为一个绝对黑体 B．这个空腔壁就可以近似为一个绝对黑体 C．黑体虽然不反射电磁波，却可以向外辐射电磁波 D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关 9．如图甲，水袖舞是中国京剧的特技之一，它融合了戏曲和舞蹈的元素，别具美感。某次演出中水袖的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波，时的波动图像如图乙所示，质点的振动图像如图丙所示。则（　　） A．该简谐横波沿轴负方向传播 B．该简谐横波传播速度大小为 C．再经过，到达平衡位置 D．再经过的位移大小为 10．如图，水池底部有一个点光源，在水面上可看到该光源形成的光斑。现让光源在水池底部、两点间沿水平方向做简谐运动。光源从点运动至点的过程中，光斑的最右侧从点运动至点。已知水深为，简谐运动的振幅为，光斑的最右侧从点运动到点的最短时间为，水的折射率为。则（　　） A．光源振动的周期为 B．当光斑运动到最右侧时，其加速度最小 C．光源运动过程中的任意时刻，光斑面积都为 D．光源运动过程中，光斑扫过的面积为 第二部分（非选择题 共57分） 3、 非选择题：本大题共5题，共57分。 11．实验小组设计了如图甲所示的电路图，来测量电源的电动势和内阻，电压表为理想电表，定值电阻的阻值已知为，先把电阻箱的阻值调到最大，接着把开关合上，再改变电阻箱的接入值，读出电压表的示数，多测几组的相应值，最后画出的关系图像如图乙所示，图丙是所提供的实验器材，回答下列问题。 (1)根据甲图，在丙图中用笔画线代替导线连接完整的实物图； (2)写出图乙的函数关系式_______________； (3)若已知图乙的斜率为，纵截距为，则电动势________、内阻________。 12．一同学准备了两个完全相同的小物块A、B以及一根长轨道、一把刻度尺，长轨道一端倾斜，其余部分为水平直轨道，倾斜部分与水平部分平滑连接，轨道各处粗糙程度可认为相同，整个轨道始终在同一竖直面内。该同学借助这些器材设计“验证动量守恒定律”实验，设计步骤如下： ①将轨道固定在水平地面上，并在倾斜部分和水平部分适当位置分别做标记点P、Q，如图所示； ②将小物块A从标记点P由静止释放，沿轨道运动，经过标记点Q后直到小物块A停止在水平直轨道上的M点； ③将小物块B放置在标记点Q，将小物块A仍从标记点P由静止释放，物块A、B碰撞后最终分别停在水平轨道上的N点、K点； ④用刻度尺分别测量QM、QN、QK的线段长度为。 (1)若发现小物块A停止位置M点很远，长度超过刻度尺一次性测量的范围。要使QM的线段长度在刻度尺测量范围内，下列操作可行的有______（填字母）。 A．降低标记点P的高度 B．改用同种材料但质量更大的物块 C．改用与地面间动摩擦因数更大材料的物块 (2)等式______成立，可验证小物块A、B碰撞过程动量守恒。若两个小物块与地面间的动摩擦因数不同，此等式是否成立？______（选填“是”或“否”） (3)碰撞后，小物块A是否会被弹回？______（选填“是”或“否”） 13．如图，一竖直放置、密闭导热良好的汽缸上端开口，汽缸内壁上有卡口a，下部有一个阀门K处于关闭状态。内部充有理想气体，汽缸内放有一密封的乒乓球，体积为（远小于汽缸体积），初始时乒乓球静止于汽缸底部。已知大气压强为，环境温度恒为，汽缸内气体密度为，不计活塞质量和厚度，横截面积为S，活塞与汽缸间的摩擦忽略不计，初始时活塞与卡口之间的作用力为，重力加速度大小为g。 (1)现用力缓慢向下推动活塞，当力达到时，乒乓球恰好能浮起，求乒乓球及其中气体的总质量； (2)撤去推力F，并打开阀门K，缓慢向缸内充入压强为、温度为的同种理想气体，直到乒乓球恰好能浮起，求充入气体的质量与汽缸内原气体的质量之比。 14．如图所示，水平面上固定有两足够长的平行金属导轨，整个区域都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两根导轨间距为L，导体棒1、2用轻质的绝缘细线连接，垂直导轨放置且与导轨接触良好，其接入电路的电阻均为R，金属导轨的电阻忽略不计。现给导体棒2施加平行于导轨方向的恒力F，使之以速度大小做匀速运动。某时刻剪断导体棒间的细线，从剪断细线开始计时，经过时间t，导体棒2达到最大速度，此时导体棒1仍继续向前运动。已知两导体棒质量均为m，与导轨间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，求： (1)导体棒1和导体棒2所能达到的稳定加速度大小； (2)导体棒2所能达到的最大速度； (3)从剪断细线到导体棒2达到最大速度的过程中，通过导体棒1的电荷量和导体棒1、2相对滑动的距离。 15．如图所示，半径为L的光滑圆形金属轨道固定放置在绝缘水平面上，圆心O处固定一竖直细导体轴。间距为L、与水平面成角的足够长平行光滑倾斜导轨通过导线分别与圆形轨道及导体轴相连。倾斜导轨和圆形金属轨道分别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B。长度为L的细导体棒OA在水平面内绕O点沿逆时针方向以角速度匀速转动时，水平放置在导轨上的导体棒CD恰好静止。已知CD棒在导轨间的电阻值为R，电路中其余部分的电阻均不计，CD棒始终与导轨垂直，各部分始终接触良好，不计空气阻力，重力加速度大小为g。 （1）求CD棒的质量m； （2）锁定OA棒，CD棒静止释放，求CD棒运动的最大速度； （3）导体棒OA在水平面内绕O点沿逆时针方向以角速度匀速转动，CD棒静止释放，CD棒从静止释放到达到最大速度所经历的时间为t，求这段时间内导体棒CD前进的距离x。 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 $