精品解析：江苏连云港市2025-2026学年高二下学期6月期末物理试题

2025~2026学年第二学期期末考试 高二物理试题 注意：本试卷满分100分，考试时间75分钟。请将答案填写在答题卡上。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 一个电容器接在220 V正弦交流电源两端，要使电容器正常工作，其耐压值不得低于（ ） A. B. 220 V C. D. 110 V 2. 如图所示，把质量为m的金属缝衣针放在一张餐巾纸上，再将餐巾纸轻放在水面上，餐巾纸浸湿下沉，而缝衣针会停在水面，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 水的表面张力方向竖直向上 B. 水对缝衣针的作用力方向竖直向下 C. 水对缝衣针的作用力大小等于mg D. 水对缝衣针的作用力大小大于mg 3. 2026年1月，在连云港振海遗址的红烧土中发现少量碳14，碳14的半衰期为5730年。现有质量为m的红烧土，经过5730年（ ） A. 剩余碳14的质量等于0.5 m B. 剩余碳14的质量小于0.5 m C. 剩余红烧土的质量等于0.5 m D. 剩余红烧土的质量小于0.5 m 4. 如图所示为甲、乙两分子间作用力F与两分子间距离r的关系图像。现将甲分子固定在坐标原点O，将乙分子从r3处由静止释放，则乙分子从r3运动到r1过程中（ ） A. 乙分子一直减速 B. 乙分子只受分子间引力作用 C. 分子间作用力F先减小后增大 D. 两分子间的分子势能一直减小 5. LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图像如图所示，则在2×10-6至3×10-6 s时间内（ ） A. 线圈中的磁场能增加 B. 线圈中的电流不断增大 C. 电容器极板间的电压不断增大 D. 电容器正处于放电过程中 6. 如图所示，光滑绝缘水平面上放置金属圆环a、b，圆心均为O，若a圆环通有逐渐增大的顺时针电流，则（ ） A. b圆环中磁通量变小 B. b圆环有扩张的趋势 C. b圆环中有顺时针方向的感应电流 D. 桌面对b圆环的作用力方向指向圆心O 7. 某同学研究通、断电自感现象的实物电路图如图所示，A、B是完全相同的小灯泡，带铁芯的线圈L内阻不计。下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关S后，B立即亮 B. 闭合开关S后，A一直不亮 C. 断开开关S后，B闪亮后逐渐熄灭 D. 开关断开前后，通过B的电流方向不变 8. 如图所示，氢原子能级跃迁发出两种频率的光a、b。下列说法正确的是（ ） A. a光的光子能量为E2-E4 B. a光的频率大于b光的频率 C. 真空中a光的速度大于b光的速度 D. 处于基态的氢原子电离能为-E1 9. 如图所示，正方形线圈边长为L、匝数为n、电阻为R，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO1以角速度ω匀速转动。当线圈由图示位置转过60°的过程中（ ） A. 线圈转动的时间为 B. 线圈中磁通量变化量为 C. 线圈中感应电流最大值 D. 通过线圈导线横截面的电荷量为 10. 在“探究气体等温变化的规律”实验中，推动注射器活塞至封闭气体体积为时，注射器下端的橡胶套脱落，实验者迅速重新将橡胶套装上并继续实验。已知中的C与封闭气体质量成正比，封闭气体温度可视为不变，则根据实验数据绘制的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 11. 如图所示，顶角θ=45°的光滑金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一根与ON垂直且足够长的导体棒，从O点以初速度v0沿导轨向右滑动。已知导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度电阻均为r，导体棒在滑动过程中始终与导轨接触良好．则导体棒（ ） A. 向右做匀减速直线运动 B. 速度为时，通过导体棒的电流为 C. 从O点到停止的过程中产生的焦耳热大于 D. 从O点运动位移为x的过程中，通过导体棒的电荷量为 二、非选择题：共5题共56分，其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某同学用如图甲所示的环形变压器探究电压与线圈匝数的关系，其结构简图如图乙所示。实验室还可提供的实验器材有：学生电源、多用电表、开关和导线若干。 （1）实验使用的学生电源如图丙所示，则实验时变压器原线圈两端应接______（选填“ab”或“cd”）； （2）该环形变压器的铁芯材料应该是 ； A. 整块不锈钢 B. 整块硅钢 C. 绝缘的硅钢片 D. 绝缘的铜片 （3）关于该实验的操作，下列说法正确的是 ； A. 用多用电表测量副线圈电压，应选用直流电压挡 B. 为了提高实验测量精度，多用电表电压挡量程越大越好 C. 通电时，不能直接用手触摸变压器裸露的导线和接线柱 （4）若原线圈接入1200匝，副线圈接入200匝，实验测量数据如下表。则输入电压U1=10 V时，副线圈两端的电压可能为______V（选填“1.80”或“1.60”）； U1/V 12 10 6 2 U2/V 1.90 0.88 0.29 （5）根据（4）问中表格里的数据可知实验存在误差，则出现误差的原因可能是______（写出一种理由即可）。 13. 一个铀核衰变为钍核时释放一个α粒子，已知铀核质量为m1，钍核质量为，α粒子质量为，真空中光速为c。 （1）写出核反应方程（其中α粒子用原子核符号表示）； （2）求铀核衰变过程中释放的核能E。 14. 如图所示，绝热汽缸放在水平面上，用质量为m的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处于静止状态。现用电热丝给封闭气体加热，活塞沿竖直方向缓慢上升高度为h过程中，封闭气体吸收热量为Q。已知活塞横截面积为S，大气压强为p0，重力加速度为g，活塞与汽缸间的摩擦不计。求该过程中： （1）封闭气体的压强p； （2）封闭气体的内能变化量ΔU。 15. 2025年11月，连云港百兆瓦级渔光互补光伏发电项目成功接入电网。该项目发电站输出电压U1=1000 V的正弦式交流电，经理想变压器Ⅰ升压后再通过输电线输送到理想变压器Ⅱ，再经理想变压器Ⅱ降压为家用交流电。已知理想变压器Ⅰ的原副线圈匝数比n1：n2=1：12，理想变压器Ⅱ的原副线圈匝数比n3：n4=50：1，输电线等效电阻r=10 Ω。 （1）求理想变压器Ⅰ输出电压U2； （2）若理想变压器Ⅱ输入电压U3=11 kV，求输电线上损失的功率P0； （3）若用户端输出功率P=2×106 W，家用交流电的电压正常可用区间为198 V~242 V，求家用交流电的电压U4。 16. 如图所示，上表面光滑且足够长的“U”形金属导轨固定在倾角的斜面上，导轨间距L=0.5m，电阻不计。空间存在垂直于斜面向上且足够大的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.8T。t=0时，一质量m=0.08kg、电阻R=2Ω、长度也为L的导体棒，在沿斜面向上F=0.8N的恒力作用下由静止向上运动，t=8s时导体棒的速度达到最大。整个过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度g取10m/s2。求： （1）t=0时，导体棒的加速度大小a； （2）导体棒的最大速度大小vm； （3）0-8 s时间内，导体棒中产生的焦耳热Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第二学期期末考试 高二物理试题 注意：本试卷满分100分，考试时间75分钟。请将答案填写在答题卡上。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 一个电容器接在220 V正弦交流电源两端，要使电容器正常工作，其耐压值不得低于（ ） A. B. 220 V C. D. 110 V 【答案】A 【解析】 【详解】正弦交流电源标注的220V为电压有效值，正弦交流电电压最大值与有效值的关系为 电容器的耐压值是其可承受的最大瞬时电压，因此耐压值不低于交流电的最大值，电容器才能正常工作，不会被击穿。 故选A。 2. 如图所示，把质量为m的金属缝衣针放在一张餐巾纸上，再将餐巾纸轻放在水面上，餐巾纸浸湿下沉，而缝衣针会停在水面，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 水的表面张力方向竖直向上 B. 水对缝衣针的作用力方向竖直向下 C. 水对缝衣针的作用力大小等于mg D. 水对缝衣针的作用力大小大于mg 【答案】C 【解析】 【详解】A．液体的表面张力方向沿液体表面的切线方向，不是竖直向上，故A错误； B．缝衣针静止在水面，处于平衡状态，竖直方向重力向下，因此水对缝衣针的总作用力方向竖直向上，故B错误； CD．缝衣针静止，受力平衡，在竖直方向上，水对缝衣针的作用力的合力与重力大小相等、方向相反，因此水对缝衣针的作用力大小等于，故C正确，D错误。 故选C。 3. 2026年1月，在连云港振海遗址的红烧土中发现少量碳14，碳14的半衰期为5730年。现有质量为m的红烧土，经过5730年（ ） A. 剩余碳14的质量等于0.5 m B. 剩余碳14的质量小于0.5 m C. 剩余红烧土的质量等于0.5 m D. 剩余红烧土的质量小于0.5 m 【答案】B 【解析】 【详解】碳14仅为红烧土中的少量成分，红烧土的总质量包含大量非放射性物质，不会随碳14衰变而大幅减少。因此经过5730年，剩余红烧土的总质量仅会略微减小，远大于，剩余碳14的质量是原有碳14质量的一半，而非红烧土总质量的一半，碳14原本占比极低，剩余质量远小于，故ACD错误，B正确； 故选B。 4. 如图所示为甲、乙两分子间作用力F与两分子间距离r的关系图像。现将甲分子固定在坐标原点O，将乙分子从r3处由静止释放，则乙分子从r3运动到r1过程中（ ） A. 乙分子一直减速 B. 乙分子只受分子间引力作用 C. 分子间作用力F先减小后增大 D. 两分子间的分子势能一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】A.从到，分子合力表现为引力，与运动方向相同，乙分子一直做加速运动，故A错误； B.分子间始终同时存在引力与斥力，只是时引力大于斥力，合力表现为引力，并非只受引力作用，故B错误； C.从到，分子间作用力先增大（到处引力达到最大）后减小，到处减为0，故C错误； D.从到，分子间作用力始终做正功，根据分子力做功与分子势能的关系，分子力做正功时分子势能减小，因此两分子间的分子势能一直减小，故D正确。 故选D。 5. LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图像如图所示，则在2×10-6至3×10-6 s时间内（ ） A. 线圈中的磁场能增加 B. 线圈中的电流不断增大 C. 电容器极板间的电压不断增大 D. 电容器正处于放电过程中 【答案】C 【解析】 【详解】AD．从图像可知，内，电容器极板带电量的绝对值逐渐增大，说明电容器处于充电过程，充电过程中，磁场能不断转化为电场能，线圈中磁场能减小，故AD错误； B．充电过程中，线圈中的电流不断减小，故B错误； C．电容器电容不变，由 可知，增大时，极板间电压不断增大，故C正确； 故选C。 6. 如图所示，光滑绝缘水平面上放置金属圆环a、b，圆心均为O，若a圆环通有逐渐增大的顺时针电流，则（ ） A. b圆环中磁通量变小 B. b圆环有扩张的趋势 C. b圆环中有顺时针方向的感应电流 D. 桌面对b圆环的作用力方向指向圆心O 【答案】B 【解析】 【详解】A．a 环通有顺时针电流，根据安培定则，a 环内部磁场垂直纸面向里（较大），外部磁场垂直纸面向外，穿过 b 环的磁通量方向向里。当 a 中电流增大时，磁场增强，b圆环中磁通量变大，故 A 错误； B．根据楞次定律的推论，b圆环需要阻碍磁通量变大，则b圆环有扩张趋势，故 B 正确； C．穿过 b 环的磁通量方向向里且增大，根据楞次定律，b 环中感应电流的磁场方向应向外，再由安培定则可知，b 环中感应电流为逆时针方向，故 C 错误； D．b 环在竖直方向受重力和桌面的支持力平衡，水平方向受沿半径向外的安培力（导致扩张趋势），而桌面对 b 环的作用力即为支持力，方向竖直向上，故 D 错误。 故选 B。 7. 某同学研究通、断电自感现象的实物电路图如图所示，A、B是完全相同的小灯泡，带铁芯的线圈L内阻不计。下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关S后，B立即亮 B. 闭合开关S后，A一直不亮 C. 断开开关S后，B闪亮后逐渐熄灭 D. 开关断开前后，通过B的电流方向不变 【答案】A 【解析】 【详解】AB．开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光。由于线圈的自感电动势阻碍电流的增加，则A灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，最后A灯会和B灯一样亮，故A正确，B错误； C．断开S后，两灯泡与电感线圈形成闭合回路，此时通过小灯泡的电流不会大于断开开关之前通过小灯泡的电流，A、B灯逐渐熄灭，故C错误； D．断开S前，B灯电流从右向左，断开S后线圈的自感电动势阻碍电流的减小，线圈是电源，B灯电流从左向右，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，氢原子能级跃迁发出两种频率的光a、b。下列说法正确的是（ ） A. a光的光子能量为E2-E4 B. a光的频率大于b光的频率 C. 真空中a光的速度大于b光的速度 D. 处于基态的氢原子电离能为-E1 【答案】D 【解析】 【详解】A．光是氢原子从能级跃迁到能级辐射的光子，光子能量等于能级差，则，故A错误； B．光的能级差 光能级差 可知 根据 可知光频率小于光频率，故B错误； C．真空中所有电磁波的传播速度都等于光速，因此、光速度相等，故C错误； D．电离能是把基态氢原子的电子电离到能量为0的自由状态需要的最小能量，基态能量为​，因此电离能为，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，正方形线圈边长为L、匝数为n、电阻为R，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO1以角速度ω匀速转动。当线圈由图示位置转过60°的过程中（ ） A. 线圈转动的时间为 B. 线圈中磁通量变化量为 C. 线圈中感应电流最大值 D. 通过线圈导线横截面的电荷量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．线圈匀速转动时，角速度 可得 转过对应弧度为 因此转动时间，故A错误； B．磁通量描述穿过线圈的磁感线净条数，与匝数无关。初始位置线圈平面与磁场平行，初始磁通量 转过后，磁通量 因此磁通量变化量，故B错误； C．线圈转动产生感应电动势的最大值 由欧姆定律得感应电流最大值，故C正确； D．通过导线横截面的电荷量 代入 解得，故D错误。 故选C。 10. 在“探究气体等温变化的规律”实验中，推动注射器活塞至封闭气体体积为时，注射器下端的橡胶套脱落，实验者迅速重新将橡胶套装上并继续实验。已知中的C与封闭气体质量成正比，封闭气体温度可视为不变，则根据实验数据绘制的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意，封闭气体温度不变，由且与封闭气体质量成正比，可得，即（为比例常数）。由此可知，在图像中，图线应为过原点的直线，且斜率与气体质量成正比。 实验过程中，先推动活塞至体积为，此阶段气体质量不变，图像为过原点的直线，斜率较大。当橡胶套脱落时，由于推动活塞导致内部压强大于外界大气压，部分气体漏出，封闭气体质量减小为（）。重新装上橡胶套后继续实验，气体质量保持为，此时图像仍为过原点的直线，但斜率变小。 综上所述，图像应分为两段，均为过原点的直线，且第一段（）斜率大，第二段（）斜率小。在处，由于质量减小，压强突变减小。观察选项，D图符合特征。 故选D。 11. 如图所示，顶角θ=45°的光滑金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一根与ON垂直且足够长的导体棒，从O点以初速度v0沿导轨向右滑动。已知导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度电阻均为r，导体棒在滑动过程中始终与导轨接触良好．则导体棒（ ） A. 向右做匀减速直线运动 B. 速度为时，通过导体棒的电流为 C. 从O点到停止的过程中产生的焦耳热大于 D. 从O点运动位移为x的过程中，通过导体棒的电荷量为 【答案】B 【解析】 【详解】设导体棒向右运动的位移为时，速度为。由几何关系可知，导体棒切割磁感线的有效长度 回路的总长度 回路的总电阻 感应电动势 感应电流 A．导体棒受到的安培力 根据牛顿第二定律 解得加速度 由于增大、减小，加速度不是定值，导体棒不做匀减速直线运动，故A错误； B．当速度时，通过导体棒的电流，故B正确； C．根据能量守恒定律，从O点到停止的过程中，导体棒的动能全部转化为回路的焦耳热，即 因为任意时刻，导体棒接入电路电阻小于导轨接入电路电阻，而流经导体棒和导轨的电流相同，所以导体棒产热小于导轨产热，即小于总产热的一半，故C错误； D．从O点运动位移为的过程中，通过导体棒的电荷量，故D错误。 故选B。 二、非选择题：共5题共56分，其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某同学用如图甲所示的环形变压器探究电压与线圈匝数的关系，其结构简图如图乙所示。实验室还可提供的实验器材有：学生电源、多用电表、开关和导线若干。 （1）实验使用的学生电源如图丙所示，则实验时变压器原线圈两端应接______（选填“ab”或“cd”）； （2）该环形变压器的铁芯材料应该是 ； A. 整块不锈钢 B. 整块硅钢 C. 绝缘的硅钢片 D. 绝缘的铜片 （3）关于该实验的操作，下列说法正确的是 ； A. 用多用电表测量副线圈电压，应选用直流电压挡 B. 为了提高实验测量精度，多用电表电压挡量程越大越好 C. 通电时，不能直接用手触摸变压器裸露的导线和接线柱 （4）若原线圈接入1200匝，副线圈接入200匝，实验测量数据如下表。则输入电压U1=10 V时，副线圈两端的电压可能为______V（选填“1.80”或“1.60”）； U1/V 12 10 6 2 U2/V 1.90 0.88 0.29 （5）根据（4）问中表格里的数据可知实验存在误差，则出现误差的原因可能是______（写出一种理由即可）。 【答案】（1） （2）C （3）C （4）1.60 （5）存在漏磁 【解析】 【小问1详解】 变压器利用互感现象工作，需要输入交流电才能在副线圈产生感应电动势，图丙中是交流输出端，是直流输出端，因此原线圈应接。 【小问2详解】 为了减小涡流带来的能量损耗，变压器的铁芯采用相互绝缘的硅钢片制作。 故选C。 【小问3详解】 A．副线圈输出的是交流电，测量电压需要选用多用电表的交流电压挡，故A错误； B．多用电表量程越大，测量误差越大，应选择合适量程进行测量，而非越大越好，故B错误； C．通电后裸露导线带电，直接触摸存在触电风险，不能触摸，故C正确。 故选C。 【小问4详解】 根据理想变压器变压比 可得理想状态下 但实际变压器存在能量损耗，副线圈电压小于理想值，因此副线圈两端的电压可能为。 【小问5详解】 实际变压器不是理想变压器，漏磁、涡流损耗、导线电阻分压都会导致副线圈电压小于理论值，产生实验误差。 13. 一个铀核衰变为钍核时释放一个α粒子，已知铀核质量为m1，钍核质量为，α粒子质量为，真空中光速为c。 （1）写出核反应方程（其中α粒子用原子核符号表示）； （2）求铀核衰变过程中释放的核能E。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 核反应遵守电荷数守恒、质量数守恒，α粒子是氦原子核，符号为，因此核反应方程为 【小问2详解】 衰变过程的质量亏损为反应前总质量减去反应后生成物的总质量，即 根据爱因斯坦质能方程 可得释放的核能 14. 如图所示，绝热汽缸放在水平面上，用质量为m的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处于静止状态。现用电热丝给封闭气体加热，活塞沿竖直方向缓慢上升高度为h过程中，封闭气体吸收热量为Q。已知活塞横截面积为S，大气压强为p0，重力加速度为g，活塞与汽缸间的摩擦不计。求该过程中： （1）封闭气体的压强p； （2）封闭气体的内能变化量ΔU。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对活塞受力分析得 得 【小问2详解】 活塞对气体做负功 内能变化量 15. 2025年11月，连云港百兆瓦级渔光互补光伏发电项目成功接入电网。该项目发电站输出电压U1=1000 V的正弦式交流电，经理想变压器Ⅰ升压后再通过输电线输送到理想变压器Ⅱ，再经理想变压器Ⅱ降压为家用交流电。已知理想变压器Ⅰ的原副线圈匝数比n1：n2=1：12，理想变压器Ⅱ的原副线圈匝数比n3：n4=50：1，输电线等效电阻r=10 Ω。 （1）求理想变压器Ⅰ输出电压U2； （2）若理想变压器Ⅱ输入电压U3=11 kV，求输电线上损失的功率P0； （3）若用户端输出功率P=2×106 W，家用交流电的电压正常可用区间为198 V~242 V，求家用交流电的电压U4。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由得 【小问2详解】 分析输电电路得 则输电线上损失的功率 【小问3详解】 由理想变压器Ⅱ得：， 又有， 代入数据解得 16. 如图所示，上表面光滑且足够长的“U”形金属导轨固定在倾角的斜面上，导轨间距L=0.5m，电阻不计。空间存在垂直于斜面向上且足够大的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.8T。t=0时，一质量m=0.08kg、电阻R=2Ω、长度也为L的导体棒，在沿斜面向上F=0.8N的恒力作用下由静止向上运动，t=8s时导体棒的速度达到最大。整个过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度g取10m/s2。求： （1）t=0时，导体棒的加速度大小a； （2）导体棒的最大速度大小vm； （3）0-8 s时间内，导体棒中产生的焦耳热Q。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 时导体棒速度为0，感应电动势、安培力均为0，对导体棒受力分析，由牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 速度最大时加速度为0，受力平衡，导体棒所受安培力 方向沿斜面向下，由平衡条件有 解得 【小问3详解】 对导体棒应用动量定理有 其中安培力冲量 解得 由能量守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $