湖南衡阳市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** 衡阳市高二期末物理试卷以“香蕉球”“蹦蹦球充气”等真实情境为载体，融合力学、电磁学等模块，通过实验题（电流表改装、单摆测g）和综合计算题（电磁场运动、发电机与变压器），考查物理观念与科学思维，适配期末学业水平检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/43分|折射率、氢原子能级、理想气体状态方程|单选第2题以足球“香蕉球”考查运动观念，多选第8题电路动态分析体现科学推理| |非选择题|5题/57分|单摆测重力加速度、电磁场复合运动、交变电流|第14题电磁场运动综合考查模型建构，第12题登山测g情境渗透科学探究素养|

湖南省衡阳市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 A B C A D B BD AB ABC 1．D 【详解】A．由胡克定律变形得，力的单位为，形变量的单位为，推导可得劲度系数的单位为，有单位，故A错误； B．由库仑定律变形得，力的单位为，距离的单位为，电荷量的单位为，推导可得静电力常量的单位为，有单位，故B错误； C．由电阻定律变形得，电阻的单位为，横截面积的单位为，长度的单位为，推导可得电阻率的单位为，有单位，故C错误； D．由折射率公式，真空中光速和介质中光速的单位均为，比值的单位相互约去，折射率是无单位的纯数，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】A．判断是否进球时，要看足球是否整体越过门线，故不可以将足球看作质点。A正确； B．足球在空中受重力、空气阻力作用。由于阻力做负功，足球在空中飞行时，先后经过相同高度的动能不相同。B错误； C．根据重力瞬时功率，足球在空中飞行至最高点时速度沿水平方向，此时重力的功率为0。C错误； D．足球在空中飞行时，受到的重力恒定，受到的阻力随速度大小和方向的改变不断变化，足球受到的合力不断变化。 根据可知足球的加速度不断变化。 根据，可知足球在空中飞行时，单位时间内速度变化量不断变化。D错误。 故选A。 3．B 【详解】理想气体的分子内能和温度的关系为 结合理想气体状态方程可得 由图可知，该过程压强恒定，体积增加，为等压膨胀过程。 故选B。 4．C 【详解】从跃迁时，光子的能量，不满足； 从跃迁时，光子的能量，不满足； 从跃迁时，光子的能量，满足； 从跃迁时，光子的能量，不满足。 故选C。 5．A 【详解】设活塞横截面为S,由等压变化有 解得 由等容变化 解得 故选A。 6．D 【详解】A．小球从平衡位置被拉至最低点，该距离即为振幅，故振幅，故A错误； B．由题意可知 解得，故B错误； C．小球做简谐运动，在最高点和最低点的加速度大小相等，根据 根据牛顿第二定律可得 解得，故C错误； D．圆频率为 振动方程为 当时， 可得 故振动方程为，故D正确。 故选D。 7．B 【详解】A．根据玻意耳定律可得 代入数据，解得，故A错误； B．根据玻意耳定律可得 代入数据，解得，故B正确； C．气体的质量与同压强下的体积成正比。充气20次后球内气体的质量变为原来的倍数为，故C错误； D．充气40次后球内气体的质量变为原来的倍数为，故D错误。 故选B。 8．BD 【详解】A．滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻值逐渐增大，则总电阻逐渐增大，根据可知，电流表的示数减小，电源的内阻和定值电阻分得的电压减小，由闭合电路欧姆定律可知电压表U的示数增大，定值电阻两端的电压增大，电流表的示数增大，故A错误； B．电源的效率为 由于电路的外电阻增大，则电源的效率将增大，故B正确； C．由于外电路的总电阻与电源内阻的小关系未知，因此当滑动变阻器的阻值增大时，电源的输出功率变化不确定，故C错误； D．由闭合电路欧姆定律可知 则有 即有，故D正确。 故选BD。 9．AB 【详解】A．由 可得 由于ab连线的延长线过原点，则为等压变化，所以状态b的压强为。 根据图像几何关系可知状态b的体积为，气体从为等温变化，由玻意耳定律得 解得，故A正确； B．气体从的过程，温度升高内能增加，体积变大，气体对外界做功，由热力学第一定律 可得，所以气体吸收的热量大于增加的内能，B正确； C．气体从的过程，温度不变，气体分子的平均速率不变，体积变大，气体分子的数密度减小，所以单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少，C错误； D．将图像转化为图像如图所示 该图像与横坐标轴围成的面积表示气体的做功情况。根据图像的过程气体的体积增大，气体对外界做功。的过程气体的体积减小，外界对气体做功。一个循环过程，气体对外界做的功大于外界对气体做的功，故D错误。 故选AB。 10．ABC 【详解】A．由乙图可知，输入电压的最大值为 则有效值 故A错误，符合题意； B．输出的机械功率 故B错误，符合题意； C．由乙图可知，输入交变电压的周期为0.02 s，则频率为 因为原副线圈交变电流频率相等，则通过电动机的交流电频率为50 Hz，故C错误，符合题意； D．卡住电动机，电动机变成了纯电阻，电压不变，电流增大，输出功率增加，则原线圈输入功率增加，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 11．(1)D (2) b 990 小于 9010 【详解】（1）当电流表的示数达到满偏值，可得此时对应的电路中最小总电阻为 所以滑动变阻器应选择阻值较大的，故选D。 （2）[1] 闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应调至端；闭合电键时，总电阻最大，电路的电流最小，防止烧坏电流表。 [2] 根据实验原理可知，当电流表G半偏时，总电流不变，由于待测电流表与电阻箱并联，电压相等，所以待测电流表的内阻等于电阻箱的阻值即990。 [3] 由于待测电流表并联电阻箱后的电阻变小，总电流变大，所以流过电阻箱的电流大于满偏电流的一半，电压相同的情况下电阻则偏小。该实验测得电流表内阻的测量值小于真实值。 [4] 根据欧姆定律可得串联的电阻的阻值为 12．(1)最低点 (2)a (3) 【详解】（1）在用单摆测定重力加速度的实验中，应在单摆稳定摆动后，单摆经过平衡位置（最低点）时开始计时。 （2）根据单摆的周期公式，结合题中条件有，整理可得，则利用实验数据绘制的图像应为题图乙中的a。 （3）结合（2）的分析可知，题图乙中绘制的图像的斜率，整理可得，山顶处的重力加速度。 13．(1) (2) 【详解】（1）分析汽缸中的气体，初态时温度，压强， 末态（重物恰好开始下降时），设汽缸中气体温度为，压强为，活塞处于平衡状态，受力分析有 解得 汽缸中的气体做等容变化，由查理定律有 解得 （2）活塞从开始运动至重物刚好与地面接触过程中，气体做等压变化，设末态温度为，初、末状态的体积分别为， 由盖—吕萨克定律有 解得 14．(1) (2) (3)12156L 【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，则有， 粒子经过Q点时速度的大小为 速度方向与x轴正方向的夹角为θ，则 联立解得， （2）粒子的运动轨迹如图所示 粒子出磁场时速度与x轴正方向的夹角也为37°，由于粒子会再次回到P点，由几何关系可知，粒子出磁场时的位置坐标为（-4L，0），则 根据洛伦兹力提供向心力有 联立解得 （3）改变粒子进电场时的初速度后，设粒子进磁场时速度为v1，粒子在磁场中做圆周运动的半径为r1，根据牛顿第二定律有 解得 设粒子第一次和第二次经过x轴两点间的距离为s，速度与x轴正方向的夹角为α，则有，， 联立解得 根据对称性和周期性可知，粒子第2025次经过x轴时的位置离O点的距离为 15．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）从图甲所示位置开始计时，原线圈接的交变电压瞬时值表达式为 由乙图可知 可得 （2）根据电流的热效应，可得 又 其中 解得 （3）变压器的输入功率为 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省衡阳市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 分） 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．下列物理公式中所标注的物理量，没有单位的是（     ） A．弹簧弹力公式F＝kx中的劲度系数k B．库仑定律中的静电力常量k C．电阻定律中的电阻率ρ D．折射率公式中的折射率n 2．足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉形弧线的一种运动，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．判断是否进球时不可以将足球看作质点 B．足球在空中飞行时相同高度处动能相同 C．足球在空中飞行至最高点时重力的功率最大 D．足球在空中飞行时单位时间内速度变化量不变 3．如图所示，某理想气体从状态A变化到状态B，U为内能，V为体积，则该变化可能是（　　） A．绝热膨胀 B．等压膨胀 C．绝热压缩 D．等压压缩 4．氢原子部分能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62～3.11 eV之间。若氢原子从n1能级向n2能级跃迁时发出的光是可见光，则n1、n2可能等于（　　） A．2、1 B．3、1 C．3、2 D．4、3 5．乌鲁木齐市4月昼夜温差较大。清晨环境温度为7℃，王老师用活塞将一定质量的空气（可视为理想气体）封闭在水平固定的导热汽缸内，汽缸内气柱长度为；下午环境温度升高至21℃，王老师测得汽缸内气柱长度为，并将活塞固定；傍晚环境温度下降至14℃，汽缸内空气压强变为。已知外界大气压强始终为，活塞与汽缸间无摩擦且不漏气，下列关系式正确的是（　　） A．   B．   C．   D．   6．如图所示，由劲度系数的轻质弹簧与质量的小球组成的弹簧振子处于静止状态，现把小球缓慢向下拉释放并计时，小球第一次运动到最高点，重力加速度取，下列说法正确的是（     ） A．小球振动的振幅为 B．小球振动的周期为 C．小球在最高点的加速度大小为 D．取向上为正方向，小球的振动方程为 7．如图所示，儿童健身玩具蹦蹦球是由圆形平板两侧有连通的橡胶圆球构成的，某同学在室内对蹦蹦球充气，已知圆球的容积为，充气前的气压为，充气筒每次充入体积为、压强为的气体，忽略蹦蹦球充气中的容积变化及充气过程中气体温度的变化。下列说法正确的是（     ） A．充气10次后球内气体压强为 B．充气40次后球内气体压强为 C．充气20次后球内气体的质量变为原来的3倍 D．充气40次后球内气体的质量变为原来的4倍 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．如图所示的电路中，电源的内阻为r，电流表和电压表均为理想电表，R1为滑动变阻器，R2、R3、R4是阻值均为R0的定值电阻。当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，电压表V和电流表A1、A2的示数分别用U、I1、I2表示，示数变化量的绝对值分别用表示，则下列说法正确的是（     ） A．U减小，I1增大，I2增大 B．电源的效率增大 C．电源的输出功率增大 D． 9．某容器中封闭一定质量的理想气体，气体经a→b→c→a三个过程后回到初始状态a，其V－T图像如图所示，横轴T为热力学温度。已知ba的延长线过原点，bc平行于纵轴，状态a的压强为p0。下列说法正确的是（     ） A．状态c的压强为 B．a→b过程，气体吸收的热量大于增加的内能 C．b→c过程，气体单位时间撞击单位面积器壁的分子数不变 D．a→b→c→a过程，外界对气体做正功 10．如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2 Ω的电动机。闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为1 A，则下列不正确的是（　　） A．副线圈两端电压为22V B．电动机输出的机械功率为12 W C．通过电动机的交流电频率为100 Hz D．若电动机突然卡住不转，原线圈输入功率变大 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．某实验小组欲把电流表改装为电压表，因电流表内阻未知，根据以下提供的实验仪器，测其内阻并完成电压表改装。 A．电源，内阻忽略不计） B．待测电流表，内阻约 C．电阻箱 D．滑动变阻器 E．滑动变阻器 F．导线、电键若干 (1)根据提供的实验仪器，设计测量电路如图，应选___________（填写器材前面的字母序号）。 (2)根据实验设计完成以下各步骤中的相关问题。 ①闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应调至___________端（填“”或“”）； ②闭合电键，断开电键，调节滑动变阻器使电流表满偏； ③保持②步骤中滑动变阻器的位置不变，闭合电键和，调节电阻箱使电流表半偏，读出电阻箱的阻值为，则电流表内阻的测量值___________； ④该实验测得电流表内阻的测量值___________真实值（选填“大于”或“小于”）； ⑤现将该电流表改装成量程为的电压表，应串联一个阻值为___________的电阻。 12．张同学和家人一起登山游玩，闲暇时张同学用细线拴好一块不规则的小石块将其做成一个简易单摆，以测量山顶处的重力加速度，实验装置如图甲所示，该同学还随身携带有卷尺、电子手表等器材。 (1)该同学首先测出悬点O到石块最上方结点A的距离（记为L），然后将石块拉开一个小角度，由静止释放，使石块在竖直平面内摆动，并用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t，并计算出单摆周期T。该同学应在石块经过___________（填“释放点”或“最低点”）瞬间开始计时。 (2)张同学改变O、A间细线的长度，多次实验，并记录相应的L和T，接着以T2为纵轴，以O、A间细线的长度L为横轴，利用实验数据绘制的图像应为图乙中的___________（填“a”“b”或“c”）。 (3)若该同学在图乙中绘制的图像的斜率为k，则山顶处的重力加速度可表示为g=___________（用k表示）。 13．如图所示，一圆柱形汽缸固定在水平地面上，用质量横截面积的活塞密封着一定质量的理想气体，跨过光滑定滑轮的轻绳两端分别连接着活塞和一质量的重物，左、右两侧的绳均竖直，活塞与汽缸之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等且为30N。开始时缸内气体的温度为，压强为，活塞与汽缸底部的距离为，重物与水平地面的距离为。外界大气压为，重力加速度。现对缸内气体缓慢加热。求： (1)重物恰好开始下降时缸内气体的温度； (2)重物刚与地面接触时缸内气体的温度。 14．如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场，在第三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。从y轴上坐标为（0，3L）的P点沿x轴正方向，以初速度v0射出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子经电场偏转后从坐标为（8L，0）的Q点第一次经过x轴进入磁场，粒子经磁场偏转后刚好能到P点，不计粒子的重力。求： (1)粒子经过Q点时速度v的大小； (2)匀强磁场磁感应强度B的大小； (3)若仅改变粒子在P点沿x轴正方向射出时的速度大小，且粒子经一次电场和磁场偏转后，刚好经过O点出磁场（此为粒子第2次经过x轴），求粒子第2025次经过x轴的位置离O点的距离。 15．如图甲所示是交流发电机模型示意图。在匀强磁场中有一矩形线圈可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴逆时针匀速转动；输出一正弦交流电的电动势随时间变化的规律如图乙所示。连接的理想变压器原、副线圈的匝数比，电阻，D为理想二极管（理想二极管具有单向导电性），线圈电阻不计。 （1）请写出从图甲所示位置开始计时，原线圈接的交变电压瞬时值表达式； （2）求通过的电流（计算结果保留根式）： （3）求变压器的输入功率。 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 $