湖南长沙市周南中学2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题

长沙市周南中学2026年上学期高二年级物理期末考试试题 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．李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，吴健雄用放射源进行实验验证。衰变方程是，是不带电的反中微子（质量可认为是零）。下列说法正确的是（ ） A．此核反应为α衰变 B．比更稳定 C．衰变放出的X粒子说明X粒子是原子核的组成部分 D．分别以单质和化合物形式存在时，其半衰期相同 2．在研究某公交车的刹车性能时，让公交车沿直线运行到最大速度后开始刹车，公交车开始刹车后位移与时间的关系满足x=16t-t2（物理量均采用国际制单位），下列说法正确的是（ ） A．公交车运行的最大速度为4 m/s B．公交车刹车的加速度大小为1 m/s2 C．公交车从刹车开始10 s内的位移为60 m D．公交车刹车后第1 s内的平均速度为15 m/s 3．如图所示是某质点运动的速度随时间变化规律图像，下列判断中正确的是（ ） A．在0.5 s末，该质点运动的加速度方向发生改变 B．在第2 s末，该质点的速度方向发生改变 C．在2至4 s内，该质点的加速度不断减小，方向不变 D．在0至2 s内，该质点做直线运动，在2至4 s内，质点做曲线运动 4．秧马是古代插秧时用的一种农具，苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图，人抬脚跨坐在秧马上，与其一起向前减速滑行的过程中（ ） A．秧马的加速度方向向后 B．秧马受到秧田的摩擦力方向向前 C．秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力 D．秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力 5．2025年11月1日，神舟二十号与神舟二十一号机组在太空完成“会师”。已知地球静止卫星轨道高度约36000 km，地球半径约6400 km，空间站运行在离地约400 km的圆轨道上。下列说法正确的是（ ） A．空间站运行速度大于7.9 km/s B．空间站运行的周期小于24 h C．空间站的向心加速度小于地球静止卫星的向心加速度 D．空间站内的物体处于完全失重状态，是因为不受地球引力作用 6．在芯片原子级光刻的先进工艺中，需要精确控制硅原子间的相互作用。当两个硅原子从距离很远（远大于分子平衡距离r0）到很难再靠近（小于分子平衡距离r0）的过程中，下列说法正确的是（ ） A．分子间作用力先增大后减小 B．分子间作用力表现为先是引力后是斥力 C．分子力表现为引力时，它随距离的减小而增大 D．分子力表现为斥力时，它随距离的增大而增大 7．一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C、D再回到状态A，其体积V与温度T的关系如图所示。图中TA、VA和TD为已知量，则下列说法正确的是（ ） A．从状态A到B，气体经历的是等压过程 B．从B到C的过程中，气体的内能减小 C．从C到D的过程中，气体需从外界吸收热量 D．气体在状态D时的体积 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．对于钠和钙两种金属，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系如图所示。用h、e分别表示普朗克常量和电子电荷量，则（ ） A．钠的逸出功小于钙的逸出功 B．图中直线的斜率为 C．在得到这两条直线时，必须保证入射光的光强相同 D．若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到钠的光频率较高 9．如图所示，A、B两物块叠在一起静止在水平地面上，A物块的质量mA=2 kg，B物块的质量mB=3 kg，A与B接触面间的动摩擦因数μ1=0.4，B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，现对A或对B施加一水平外力F，使A、B相对静止一起沿水平地面运动，重力加速度g=10 m/s2，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（ ） A．若外力F作用到物块A上，则其最小值为8 N B．若外力F作用到物块A上，则其最大值为10 N C．若外力F作用到物块B上，则其最小值为13 N D．若外力F作用到物块B上，则其最大值为25 N 10．如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈的斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的定滑轮1固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。若将固定点c向右移动少许，而物体a与斜劈始终静止，则（ ） A．细线对物体a的拉力增大 B．斜劈对地面的压力减小 C．斜劈对物体a的摩擦力减小 D．地面对斜劈的摩擦力增大 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11．（6分，每空2分）在“测量金属丝的电阻率”实验中： （1）用螺旋测微器和毫米刻度尺分别测量粗细均匀的金属丝的直径D和长度L，如图甲所示金属丝的直径为______mm； （2）该金属丝的电阻约为5 Ω，为精确测量其电阻，实验室还提供了下列器材： 直流电源（电压3 V，内阻不计）；电压表V（量程0～3 V，内阻约为3 kΩ）； 电流表A（量程0～300 mA，内阻RA=1 Ω）；滑动变阻器R1（0～5 Ω）； 滑动变阻器R2（0～1000 Ω）；开关一只，导线若干。 ①滑动变阻器应选择______（选填“R1”或“R2”）； ②如图乙所示为测量该金属丝电阻的实物连线，根据实验数据作出U-I图像，若图像斜率用k表示，则待测金属丝的电阻率ρ=______（用题中所给物理量符号表示）。 12．（8分，每空2分）为“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示的实验装置，请回答下列问题： （1）为了消除小车与水平木板之间的摩擦力的影响应采取的方法是______。 A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 B．将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上 （2）在实验中，有同学得到一条打点的纸带，取打点清晰部分做如下标记，如图所示，已知相邻计数点间还有4个点没有画出来，打点计时器的电源频率为50 Hz，则小车加速度的大小为a=______m/s2。（结果保留3位有效数字） （3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图所示，其中图线______（选填“①”或“②”）是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中的砝码总质量m=______kg。 13．（13分）如图为一导热汽缸固定在水平面上，并用光滑的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞上端通过一不可伸长的轻质细绳与一拉力传感器相连。活塞的横截面积S=5 cm2，质量m=2 kg，初始时，环境温度为27℃，拉力传感器的读数为10 N。重力加速度g=10 m/s2，大气压强p0=1.0×105 Pa，0℃取273 K，求： （1）（6分）初始时，汽缸内气体的压强大小； （2）（7分）外界环境温度升高，当拉力传感器的读数刚好为0时的热力学温度。 14．（14分）如图所示，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外；在x轴下方存在匀强电场，电场方向与xOy平面平行，且与x轴成45°夹角。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以初速度v0从y轴上的P点沿y轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；又经过一段时间T0，磁场的方向变为垂直于纸面向里，大小不变。不计重力。求： （1）（7分）求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需时间； （2）（7分）若要使粒子能够回到P点，求电场强度的最大值。 15．（16分）某工厂输送物件的传送系统由倾角为30°的传送带AB和一倾角相同的长木板CD组成，物件和传送带间的动摩擦因数，与木板间的动摩擦因数。传送带以v0=4 m/s的恒定速率顺时针转动。现将物件P无初速度置于传送带A点，发现当物件到达B端时刚好相对传送带静止，到达D点时速度恰好为零随即被机械手取走。物件可以看成质点，传送带与木板间可认为无缝连接，重力加速度g取10 m/s2。 （1）（5分）求传送带的长度L1； （2）（6分）求木板的长度L2以及物件从A到D所需的时间t；（计算结果用分数表示） （3）（5分）假如机械手未能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，则此后它第四次向上运动过程中，在木板上离C点的最大距离为多少？（计算结果用分数表示） 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市周南中学2026年上学期高二年级物理期末考试试题答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C A B B D AB BD AD 11．【答案】（1）1.745/1.743/1.744/1.746 （2） 12．C 1.93 ①0.5 13．【答案】（1）1.2×105 Pa（2）350 K （1）对活塞进行受力分析，由平衡条件得mg+p0S=FT1+pS解得p=1.2×105 Pa （2）当刚好拉力FT2=0时，此时气体压强为p2，活塞平衡mg+p0S=FT2+p1S 汽缸内气体的压强p1=1.4×105 Pa由于绳子不可伸长，气体为等容变化， 由查理定律，解得T1=350 K 14．答案（1）（2） 解析（1）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示。 设运动半径为R，运动周期为T，根据洛伦兹力提供向心力，有 ，联立解得 依题意，粒子第一次到达x轴时，转过的角度为，所需时间为 解得 （2）粒子进入电场后，先做匀减速直线运动，直到速度减小为0，然后沿原路返回做匀加速直线运动，到达x轴时速度大小仍为v0，设粒子在电场中运动的总时间为t2，加速度大小为a，有qE=ma，，解得 根据题意，要使粒子能够回到P点，必须满足，t2≥T0。解得电场强度最大值。 15．答案（1）3.2 m（2） （3） 解析（1）P放上传送带后，受力如图甲，由牛顿第二定律有 μ1mgcos30°-mgsin30°=ma1 解得a1=2.5 m/s2 根据速度与位移关系式有 解得L1=3.2 m （2）到达木板C点后，受力如图乙，由牛顿第二定律有 -mgsin30°-μ2mgcos30°=ma2 解得a2=-6 m/s2 则C、D间距离（木板长）为解得 P在传送带上上滑时间为 P在木板上上滑时间为 所以 （3）从D点向下运动，受力如图丙，由牛顿第二定律有 mgsin30°-μ2mgcos30°=ma3解得a3=4 m/s2 第一次返回B点时有其中x1=L2 滑过B点后在传送带上先向下减速后以相同加速度返回，由对称性可知物件再次回到B点时速度大小仍为v1，在木板上向上运动的位移 第二次返回B， 在木板上向上运动的位移 即物件每次冲上木板的距离是上一次的 第四次向上运动时物件离C点的距离为 学科网（北京）股份有限公司 $