湖北楚天协作体2025-2026学年下学期期末考试高二物理试卷

高二物理 一、选择题：本题共10小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有 一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得4分，选对但不全 对的得2分，有选错的得0分。 1.下列关于电磁波的特性正确的是（) A.电磁波波长越长，其能量子越小 B.频率越大的电磁波，在真空中的传播速度越大 C.电磁波可以发生干涉、衍射，不能发生多普勒效应 D.只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 2.已知Th核发生衰变的核反应方程为Th-→Pa+X,衰变过程伴随有y射线射出。则() A.该核反应是邱衰变，每衰变一次该原子核外层就失去一个电子 B.Th核的核子个数比Pa核的核子个数少1 C,衰变时释放能量，所以该反应也叫热核反应 D.Y射线是原子核能级跃迁产生的，其本质是电磁波 3.两位杂技运动员站在秋千上，自某一高度由静止开始下摆。运动员视为质点，荡秋千运动看 成简谐运动。当秋千摆至最高点时，其中一人脱落（下方设有安全网）。之后，另一个人与 秋千组成的单摆与之前相比会发生变化的是() A.到达最高点时的高度 B.运动过程中的最大速率 C.运动过程中绳子的最大拉力 D.运动周期 4.如图所示，置于水平地面的导热气缸封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁间无摩擦， 活塞与气缸所处的环境温度恒定。若气缸缓慢漏气，下列说法正确的是() A.气体的压强变小 B.单位时间撞击到器壁单位面积上的分子数不变 活塞 C.气体分子数密度变小 D.气体分子平均动能减小 tiii5ii1515 5.如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是() M 电流表 第1页共6页 A.保持S1闭合，S2闭合瞬间，流过电流表的电流不为0 B.保持S2闭合，S1闭合瞬间，流过电流表的电流方向由α到b C.保持S2闭合，S闭合瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 D.保持S1、S2闭合，稳定后流过电流表的电流不为0 6.如图所示为模拟远距离输电的实验电路。交流电源的输出电压一定，两变压器可视为理想变 压器。升压变压器的副线圈接入电路的匝数为，滑动变阻器的接入电阻为r,灯泡电阻视 为不变。下列说法正确的是() A.仅减小n,灯泡会变亮 B.仅减小r,灯泡会变暗 C.仅增大r,”上消耗的功率可能增大 D.在灯泡上再并联一个用电器，电路的输电效率会变大 7.用手握住轻绳的O点上、下抖动后，形成一列向右传播的正弦波。已知波的周期为T,此时 O点位于平衡位置，绳上P、Q两质点的平衡位置距O点分别为x1=1m和x=4,下列说法 正确的是() A.增大绳子抖动的频率，可以加快绳波向前传播的速度 B.再经T后，P质点第一次到达最高点 C再经T后，P、Q两质点的运动速度大小相同、方向相反 D,再终。T后，P、O两质点的运动速度大小、方向均相园 8. 如图所示是光电效应实验的原理图。滑片P位于A、B之间，当用绿光照射阴极K时，灵敏 电流计有示数，下列说法正确的是() A.滑片P向B端移动，电流计示数可能不变 B.滑片P移动到A端，电流计示数不为0 C.改用紫光照射，阴极K的逸出功变大 D.调换电源极性，电流计示数一定为0 9.如图1所示，一半径为r、电阻为R的单匝硬质圆形线圈，固定在水平桌面上。虚线N将 线圈分为左右对称的两部分，左侧空间内存在与水平桌面垂直的匀强磁场，磁感应强度B随 时间t变化的规律如图2所示，规定垂直于水平桌面向下为正方向。下列说法正确的是() A.t时刻电流反向 B B.线圈中的电流为B M 2Rip B C.t=时线圈受到的安培力方向水平向右 XX + 0 2to -B0 D.1=当时线圈受到的安培力大小为 2 2Rto 图1 图2 第2页共6页 10.如图所示，在xOy平面内y≥0区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在 x=-3江处放置一平行于y轴的足够长的挡板。O点处的粒子源向第一象限各个方向发射大 量质量为m、电荷量为9(q>0)、速率相等的粒子，挡板所在位置恰好能使所有粒子都 能打在挡板上，粒子打到挡板便立即被吸收（不计重力和粒子间作用）。则() + -3L 3gBL A.粒子的速度大小为v= B.沿不同方向射出的粒子在磁场中运动的时间一定不同 C.挡板上有粒子打到的区域长度为(2√6-3江 D.一定会有两个不同方向射出的粒子打在挡板上y=4.5L处 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11.(8分) 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将1mL的油酸溶于酒精，制成500mL的油酸酒精 溶液；测得1L的油酸酒精溶液有100滴。取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的 油膜的面积为0.015m。 (1)该实验过程中，体现的物理思想方法是 A.理想模型法 B.类比法 C.等效替代法 D.控制变量法 (2)由实验数据估算出油酸分子的直径为 m(结果保留两位有效数字)。 (3)已知油酸分子的直径为d,油酸的密度为P,摩尔质量为M,则阿伏加德罗常数可用 上述字母表示为N= 0 (4)下列操作会导致实验测得的油酸分子直径偏小的是 (多选) A.计算油膜面积时，坐标纸上不足一格的面积都舍掉 B.撒爽身粉时撒的太厚，油酸没有完全散开 C.在求每滴油酸体积时，1mL的溶液的滴数多记了2滴 D.配制好了的油酸酒精溶液在敞口容器中放置时间太长 第3页共6页 12.(10分) 冷链物流中很多货物（如蔬菜、水果、药品等）需要在低温下保存，温度过高会加速变质、 滋生细菌。某同学使用热敏电阻设计了一个低温报警装置，当环境温度高于5℃就报警。所用热 敏电阻阻值随温度的变化规律如图（ā）所示，实验电路如图(b)所示。实验室提供的器材有： R/ 报警器 80 70 60 电源 50 40 30 热敏电阻 力 滑动变阻器 10 电阻箱 0 10 15 图(a) 图(b) A.直流电源（电动势为2V,内阻不计）； B.报警器（电阻不计，电流超过20mA就报警）； C.热敏电阻R: D.电阻箱（最大阻值为999.92）： E.滑动变阻器R1(阻值为0-202)： F.滑动变阻器R2(阻值为0-2002)； G.单刀双掷开关一个，导线若干。 (1)按照下列步骤对装置进行调试： ①电路接通前，先将电阻箱阻值调为 2,滑动变阻器的滑片滑到最 (填“左” 或“右”)端； ②单刀双掷开关拨至 (填“1”或“2”)端，逐步调节滑动变阻器的阻值，使报 警器刚好报警； ③将开关向另一端闭合，报警器即可正常使用。 (2)滑动变阻器应选 (填“E”或“F”)。 (3)调节好电路后，若某同学不小心将滑动变阻器阻值增大了一些，则报警温度将 (填“升高”“降低”或“不变”)。 第4页共6页 13.(10分) 如图所示，截面为半圆形的透明体水平放置，其半径为R,圆心为O,圆弧最低点为B。一 束平行光与竖直方向成45斜射到OC上。其中一条光线从距0点5R处的4点射入，经透明 体折射后恰好从B点射出。已知真空中光速为c,求： (1)透明体的折射率和光线从A到B所用的时间； (2)若不考虑各面上的反射光，求圆弧面上有光线射出的部分对应的弧长？ 14.(15分) 如图所示，一导热良好的气缸竖直固定在地面，用横截面积为S=10cm、质量l=1kg的活 塞封闭一定质量的理想气体，汽缸内壁设有卡口，活塞处于卡口处，轻质弹簧上下两端分别与天 花板和活塞相连。初始时弹簧处于原长，环境温度为T=300K,封闭气体压强为p0=1.0×10Pa, 活塞到气缸底部的距离L=30cm,到气缸顶部的距离L,=10cm。当环境温度上升到T,=480K时 活塞恰好到达气缸顶部。不计活塞厚度及一切摩擦，取重力加速度g=l0/s2,大气压强恒为 P0=1.0×103Pa。 (1)当环境温度上升到T时活塞恰好要脱离卡口，求T: (2)弹簧的劲度系数为多少？ (3)若气体温度从T,变到T,过程中从外界吸收了100J的热量，求此过程中气体内能的变化 量△U。 HAIAAV 77777777777777770 第5页共6页 15.(17分) 如图所示，间距为L、倾角为日的平行且足够长的光滑金属导轨，顶端连接一电源，电动势 为E(未知)，内阻不计。阻值为2R的定值电阻接在两导轨间，导轨电阻不计，两导轨间有垂 直于导轨平面向下的、大小为B的匀强磁场。开关闭合，质量为m、阻值为R、长度为L的金属 杆垂直导轨放置时恰能静止：开关断开，金属杆开始运动，并受一个沿导轨向上的空气阻力作用， 其表达式为了=，为金属杆的瞬时速度，比例系数k=BT ,金属杆沿导轨运动距离x后速 15R 度达到稳定。取重力加速度g=l0/s2,求： (1)电源电动势E的大小： (2)金属杆达到稳定时的速度大小和经历的时间： (3)从断开开关到金属杆达到稳定，金属杆中产生的焦耳热Q。 S/ 2R B R 0 0 第6页共6页2025-2026学年度下学期高二期末考试 物理评分标准 题号 2 5 6 8 10 答案 D W D AB BD BD 1、解析：电磁波波长越长，其能量子越小，A对；电磁波在真空中的传播速度都为c,与频率无关，B错： 电磁波可以发生干涉、衍射和多普勒效应，C错：空间中的电场或磁场发生周期性变化才会产生电磁波， D错。 2、解析：该核反应是β衰变，产生的电子来自于核内一个质子转化为一个中子和电子，A错；T核的核子 个数与Pa核的核子个数相同，B错：衰变时释放能量，但核聚变才称为热核反应，C错：Y射线是原子核 能级跃迁产生的，其本质是电磁波，D对。 3、解析：一人脱落时，单摆速度为0，由能量守恒可知，单摆仍然能摆到等高的位置，高度不变，A错： 由动能定理可知，g11-cos6)=,m2,运动过程中的最大速率与质量无关，B错：最低点有P-mg=m乙' 12 2 解得F=3g-2gcos6,质量减小了，故F变小，C对；单摆周期与质量无关，D错。 +、解析：对活塞受力分析，S=AS+呢，月-乃+紧，气体的压强不变，A错： 活塞 气体压强微观表达式P=F,温度不变，F不变，故单位时间撞击到器壁单位面积上 的分子数也不变，B对D错：由于温度和压强都不变，故气体密度不变，气体分子 数密度也不变，C错。 5、解析：保持S1闭合，S2闭合瞬间，线圈P的磁通量没有变化，故流过电流表的电流为0，A错；保持 S2闭合，S1闭合瞬间，P中的磁通量向右增大，由楞次定律可知，流过电流表的电流方向由α到b,B对； 保持S2闭合，S1闭合瞬间，线圈P磁通量变大，由楞次定律推论“增离减靠”可知，二者相排斥，C错； 保持S1、S2闭合，稳定后线圈中的磁通量不变，没有感应电流，D错。 6、解析：由 =可知，n减小时，也减小，U也变小，灯泡会变暗，A错：仅减小，输电线 上的电流I3变大，由3=4I4可知灯泡上的电流I4变大，灯泡会变亮，B错：降压变压器和灯泡可看成 tn-,-,片行8 r+R等 上消耗的功率可能增大，C对：输电效率)-，_二Y,在灯泡上再并联一个用电器，等效电 U12U3 阻变小，I,变大，故刀变小，D错。 7、解析：绳波向前传播的速度只与介质有关，A错：依题意，波长入=8，P点到达最高点时，相当于 将波形上的A点平移至P点上方，如图1，传播时间为，-4⑧ (3+)元7，B错：P、Q之间的波峰刚好 1 81 多至P、Q中点时，P,Q的速度大小相等方向相反，如图2，历时161：C销：当P、Q v161 点恰好处于平衡位置时，P、Q的速度大小、方向均相同，如图3，历时：=16 25T,D对。 16 图1 图2 图3 8、解析：如果已经达到饱和电流，滑片P向B端移动，电流计示数可能不变，A对：光电子有初动能， 即使不加电压，也能打到阳极，电流计示数不为0，B对；逸出功与阴极材料的性质有关，与频率无关，C 错：调换电源极性，若电压未达到遏止电压，则电流计示数不为O,D错。 浮折：由法拉第电磁感应定律可知，B=SB,81图像的斜率没有变化，放6时刻电流没有反 销；B=SB-B，电流I=-B,B对：1=专时磁场在变小，磁通量减小，由楞次定律可知， △t2tn ΓR2Rt 图受到的安培力方向水平间左，℃错：1时线圈受到的安培力大小为F72A,D布 2 2Rio 10、解析：此情景为旋转圆模型，恰好能使所有粒子都能打在挡板上，则粒子速度沿×轴正方向时轨迹恰 好与挡板相切，轨道半径为r=3L,r="四 ,解得速度大小为=，A错；速度方向从0到90变 化时，轨迹与挡板交点由B向A移动，再由A向B移动，此过程中轨迹对应的圆心角逐渐变小，运动时 间变短，B对：最远点为A点，此时轨迹弦长为直径，CA=√r,挡板上有粒子打到的区域长度为(3W3-3)L, C错：y=4.5L处于A、B两点间，一定会有两个不同方向射出的粒子打在挡板上y=4.5L处，D对。 11、(1)A(2分) (2)1.3×109(2分) (3) 6M apd3 (2分) (4)CD(2分，漏选得1分) 解析：(1)将分子视为球形体现了理想化模型的思想 1×1x10 (2)d='_500×100 1.5×102-m=1.3x10m (3)NA==p 6M 1 63 apd (4)d=”,计算油膜面积时，坐标纸上不足一格的面积都舍掉会使s偏小，d偏大，A错：撒爽身粉时 撒的太厚，油酸没有完全散开，s偏小，d偏大，B错：在求每滴油酸体积时，1L的溶液的滴数多记了2 滴，V偏小，d偏小，C对；配制好了的油酸酒精溶液在敞口容器中放置时间太长，酒精挥发，油酸酒精 溶液浓度变高，但计算时带入的是原来记录的浓度，浓度偏小，V偏小，d偏小，D对。 12、(1)①30.0右②2 (2)F(3)升高（每空2分） 解析：(1)由图(a)可知，环境温度等于5℃时，热敏电阻阻值为302，电阻箱精确度为0.12，故调为 30.02:滑动变阻器的滑片滑到最右端，保证电路安全。 ②先调到2，调节到报警器报警之后再调到1，用热敏电阻代替电阻箱，装置即可正常工作 (2)报警器报警时回路总电阻为R==102,此时滑动变阻器应为702，故选F (3)不小心将滑动变阻器阻值增大了一些，使得回路电流减小，环境温度达到5℃时不报警，只有温度升 高，热敏电阻阻值变小，才可能报警，故填升高。 13、(1)如图，折射角记为B,依题意 3R3,故B=30°.（1分) tan B=-3 R 3 入射角=45° 由折射定律可知n=sinQ …(1分) sin B 解得n=√2…(1分) 光在介质中的速度为y=C…(1分) 2W3 光由A到B的时间为=3 R 解得1=2v6R …(1分) 3c 759 (2)折射光在圆弧表面恰好全反射时$inC=1…(1分) 解得C=45°.…(1分) 从O点入射的光线会从D点射出，如图，有光线射出的部分为DE,对应的圆心角为 Y=45°…(1分) 故有光线射出的部分弧长为5=元R…(2分) 4 14、(1)活塞恰好要脱离卡口时，对活塞受力分析可知 S=乃S+g…（1分) 气体体积不变，由查理定律可知 B。乃 …(1分) TT 解得T=330K…（2分) (2)活塞恰好到达气缸顶部时，对活塞受力分析可知P,S=乃S+g+x…(1分) 由理想气体状态方程可知 RLS B(L+L)S To T …（2分) 解得k=100N/…(2分) (3)活塞上升过程中对外界作用力为F=S+g+x 该力与活塞位移成一次线性关系，故对外做功可以用平均力来计算 W=S+mg)+(BS+mg+kL.(2分) 2 解得W=-11.5J…(1分) 气体从外界吸收了100J的热量Q=+100J 由热力学第一定律可知△U=Q+W…(1分) 解得△U=88.5J…(2分) 15、(1)金属杆恰好平衡时gsin6=BIL…(1分) …(1分) R 解得E="gR sin 0 …(2分) BL (2)金属杆匀速下滑时gsin6=BIL+,…(1分) 其中I=BL (1分) 3R 解得v= 5 gR sinθ …(1分) 2B2E2 对金属杆，由动量定理可知g sin Ot-(BIL+行)t=m…(1分) 整理可得msim6r-(B -+k)=n 3R 其中t=x…（1分) 2B2Lx 5mR 解得t= …(1分) 5mgRsin e 2B21 (3)由动能定理可知mgim6x-(mg安+m）=)m2…（2分) 2 其中 W克安-BIL_ W ，1 …（1分) 由功能关系可知W克安=始…(1分) 金民杆中产生的焦耳热0R十2R巴。（1分 5 解得Q= 及gx sin g-125u'8 R-sino.…(2分) 144B4L