河南漯河市临颍县博雅学校2025-2026学年高二下学期期末考试物理试题

**基本信息** 本试卷全面覆盖高二物理核心模块，通过匀减速运动分析、光的折射全反射、气体状态变化等情境，结合实验探究（如光敏电阻特性）和综合问题（如气缸热力学过程），考查物理观念的理解与科学思维的综合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|运动学、光学、热学、核反应|单选1题结合平均速度推论考查运动观念，多选9题通过圆环轨道运动体现模型建构| |非选择题|5题/54分|实验探究、力学综合、光路计算、热力学综合|11题以光敏电阻实验考查科学探究，15题综合气体定律与力学平衡凸显科学推理的综合应用|

2025-2026学年高二下学期物理期末考试 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。 1．一辆汽车从某时刻开始刹车做匀减速直线运动。测得刹车过程中的某一时段内，汽车运动的距离为，这一时段的时间为，则这一时段内汽车的初速度和末速度可能分别是（     ） A．， B．， C．， D．， 2．如图所示，由、两种单色光组成的复色光垂直半圆形玻璃砖的直边界射入玻璃砖，照射到圆弧面的点，为反射光线，点的折射光线只有单色光。下列说法正确的是（     ） A．反射光线只有单色光 B．单色光的频率比的频率大 C．在玻璃砖中，单色光的传播速度比的传播速度大 D．用同一双缝干涉实验装置做实验，单色光的干涉条纹比的干涉条纹宽 3．如图，为半圆柱体玻璃的横截面，为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿方向从真空射入玻璃，紫光、红光分别从B、C点射出。设它们在玻璃中的波长分别为λB、λC，传播时间分别为、。则（　　） A． B． C． D． 4．一定质量的理想气体用横截面积为的活塞封闭在汽缸内，汽缸内壁光滑。如图甲所示，用轻质细线系在活塞的正中央，然后将整个装置悬挂在天花板上处于静止状态，此时缸内气体的压强为；如图乙所示，用竖直杆固定在地面，让汽缸开口向下，活塞放置在竖直杆上，整个装置处于静止状态时，此时缸内气体的温度为；如图丙所示，汽缸开口水平向右放置在水平面上，处于静止状态。已知大气压强为，活塞与汽缸的质量相等，活塞及汽缸壁的厚度均不计，汽缸未漏气。下列说法正确的是（　　） A．图乙中缸内气体压强为 B．图乙中缸内气体压强为 C．若三图中缸内气体的体积均相等，则图丙与图甲中缸内气体温度相等 D．若三图中缸内气体的体积均相等，则图丙与图甲中缸内气体温度差为 5．宇宙射线进入地球大气层时，与大气作用产生中子，中子撞击大气中的产生，核反应方程为，产生的能够自发衰变成，其半衰期为5730年。已知现代植物存活期间，其体内碳14与碳12的比例不变，生命活动结束后，碳14的比例会逐渐减少，因此利用碳14的衰变规律可推断古木的年代。下列说法正确的是（　　） A．若测得一古木样品的含量为现代活体植物的，则该古木距今约为17190年 B．X为氘核 C．产生X的核反应属于α衰变 D．近年来由于地球的温室效应，的半衰期发生微小变化 6．如图所示，一定质量理想气体的循环由下面4个过程组成：1→2为绝热过程，2→3为等压过程，3→4为绝热过程，4→1为等容过程。上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程。下列说法正确的是（     ） A．1→2过程，气体分子数密度逐渐减小 B．气体在3状态的分子平均动能小于2状态 C．3→4过程，气体内能增大 D．2→3过程的吸热量大于4→1过程的放热量 7．如图所示，圆弧面与水平面平滑连接，将质量mA=0.1 kg的小球A从圆弧上距离水平面h=0.45 m的高度处由静止释放，与静止在水平面上的大小相同的小球B发生弹性对心碰撞，作用时间为0.01 s。已知小球B的质量mB=0.2 kg ，不计所有摩擦和空气阻力，重力加速度g=10 m/s2，则碰撞过程中两球之间的平均作用力大小为（     ） A．40 N B．4 N C．2 N D．20 N 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．如图所示，图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为质点的振动图像，是平衡位置在处的质点，下列说法正确的是（     ） A．该波沿轴正方向传播 B．该波的周期为 C．该波在、两点间传播时间为 D．质点的振动方程为 9．如图所示，半径为、内壁光滑的圆环轨道固定在竖直平面内。初始时刻，质量为 的小球甲从圆环内表面最高处以大小为（为重力加速度大小）的水平初速度向右运动，同时质量为的小球乙从圆环内表面最低处以某一水平初速度向左运动。当甲第一次运动到圆环最低点时，乙恰好第一次运动到圆环最高点。不计空气阻力，下列说法正确的是（     ） A．乙的初速度大小为 B．甲、乙两小球运动的周期相等 C．任意时刻两小球的连线均过圆环圆心 D．任意时刻两小球对圆环作用力的合力均不为零 10．现有一三棱柱工件，由透明玻璃材料组成，如图所示，其截面ABC为直角三角形，。现有一条光线沿着截面从AC边上的O点以的入射角射入工件，折射后到达BC边发生全反射，垂直AB边射出。已知，光在空气中的速度为c，下列说法正确的是（     ） A．该透明玻璃的折射率为 B．光线在AC边的折射角为 C．光线在工件中的传播时间为 D．调整入射角，光线可直接射向AB边并发生全反射 三、非选择题：本题共5小题，共54分 11．（7分）某实验小组在普通实验室内利用如图甲所示的电路研究光敏电阻的特性，电路中定值电阻、，在M、N之间接有电压传感器，闭合开关，用一定强度的光照射光敏电阻，调节电阻箱的阻值使电压传感器的示数为0，记录光照强度和电阻箱的阻值。多次改变入射光的强度，重复上述操作，通过记录的多组实验数据，描绘光敏电阻的阻值随入射光强度的变化规律，如图乙所示。 (1)如图丙所示，甲同学用多用电表“×1k”的倍率挡测量了某状态下光敏电阻的阻值，则该状态下的阻值为______。 (2)某次实验时，电阻箱的阻值如图丁所示，则此时入射光的光照强度为_______。 (3)乙同学通过分析光敏电阻的特性后，参照图乙数据，设计了如图戊所示的光控电路报警器，电路中电源的电压为，内阻可忽略不计，当电流表（内阻不计）的示数大于等于时报警器开始报警，则理论上报警器开始报警时，光敏电阻的阻值为_______，入射光的强度为_______。为满足在上述光照条件下，电流表示数大于时报警，应________（选填“增大”或“减小”）定值电阻的阻值。 12．（8分）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，打点计时器所用电源的频率为，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作O，再依次选6个点作为计数点，分别标以A、B、C、D、E和F，如图甲所示。 （1）如果测得C，D两点间的距离为2.70cm，D、E上两点间的距离2.90cm，则在打D点时小车的速度为___________。 （2）为了计算加速度，合理的方法是________（填正确答案标号）。 A．根据任意两计数点的速度，用公式算出加速度 B．根据实验数据画出图像，量出其倾角，由公式求出加速度 C．根据实验数据画出图像，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度 D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度 （3）该同学分别算出了打各点时小车的速度，然后根据数据在坐标系中已描好点，请在图乙中画出小车的图像________，并求出小车的加速度__________。 13．（10分）如图，在倾角为的固定斜面上，物体A、B由绕过光滑定滑轮的轻绳连接，两物体均保持静止，已知物体A的质量，。 (1)若斜面光滑，求物体B的质量。 (2)若斜面由特殊材料制成，物体A向上运动时动摩擦因数，向下运动时动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若使物体A、B仍然保持静止，求物体B质量的范围。 14．（12分）如图，边长为的正方形是由低折射率光学复合材料制成的棱镜的横截面，为边的中点。在截面所在的平面，一光线自点射入棱镜，入射角为，经折射后在边的点恰好发生全反射，反射光线从边的点射出棱镜。已知，，求： (1)棱镜的折射率； (2)、两点之间的距离。 15．（17分）如图所示，内壁光滑的绝热气缸固定在倾角的斜面上，顶部有小孔与大气相通，和是轻弹簧连接的两个横截面积均为的活塞，其中活塞为绝热活塞，活塞导热性能良好，两活塞和气缸封闭了两部分气体和。初始状态两活塞静止，弹簧处于原长，两活塞恰好将气缸内部空间三等分，气体和的温度等于外界温度。已知活塞的质量为，活塞的质量为，弹簧的劲度系数，外界大气压强为。形变量为的轻弹簧，其弹性势能。重力加速度为g，，。现让气缸底部的电阻丝缓慢加热气体，从活塞刚好接触气缸顶部到弹簧的长度变为的过程中，气体向外释放的热量为。整个过程弹簧未超出弹性限度。求： (1)初始状态时，气体、的压强分别多大； (2)气体的最终温度； (3)从气缸底部的电阻丝缓慢加热到弹簧的长度变为的整个过程气体对活塞做的功。 物 理 第1页，共3页 物 理 第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2025-2026学年高二下学期物理期末考试参考答案 1．A 【详解】根据匀变速直线运动的平均速度推论，某段时间内的平均速度等于这段时间内初、末速度的算术平均值，也等于位移与时间的比值，即，其中， 得平均速度，因此需满足，且匀减速运动初速度大于末速度 A．，且，符合要求，A正确； B．，不符合要求，B错误； C．，不符合要求，C错误； D．，不符合要求，D错误。 故选A。 2．B 【详解】A．光射到介质界面时，同时发生反射和折射。由题意可知，光垂直半圆形玻璃砖的直边界射入玻璃砖，在点发生了全反射，全部反射回玻璃砖；光在点发生了折射和反射，部分光线反射回玻璃砖。因此反射光线中既包含单色光，也包含单色光，故A错误； B．由题意“点的折射光线只有单色光”可知，单色光发生了全反射，而单色光没有发生全反射（或光的临界角较大）。根据全反射临界角公式 可知单色光的临界角小于单色光的临界角，即 ，所以玻璃砖对单色光的折射率大于对单色光的折射率，即 。折射率越大，光的频率越高，所以单色光的频率比的频率大，故B正确； C．根据光在介质中的传播速度公式 因为 ，所以 ，即在玻璃砖中，单色光的传播速度比的传播速度小，故C错误； D．单色光的频率大，根据 可知，单色光的波长短，即 。根据双缝干涉条纹间距公式 在实验装置相同的情况下，波长越短，条纹间距越窄，所以单色光的干涉条纹比的干涉条纹窄，故D错误。 故选B。 3．A 【详解】AB． 设任意光线的入射角为α，折射角为β，光在玻璃中传播的路程为s，直径OD的长度为d，则光在玻璃中的速度 由几何知识可得 s=dcos （90°-β）=dsinβ 由折射定律可得 光在玻璃中传播的时间为 解得 由题可知，红光和紫光的入射角相同，则有 tB=tC 故A正确，B错误； CD．因B光的折射角较小，则折射率较大，频率较大，则波长较小，即，选项CD错误。 故选A。 4．A 【详解】AB．设活塞与汽缸的质量均为m，对甲图的汽缸受力分析，由三力平衡可得 对图乙的汽缸受力分析，由三力平衡可得 综合解得 故A正确，B错误； CD．图丙缸内气体的压强为 若三图中气体的体积相等，由等容变化可得， 综合解得、 则有 故CD错误。 故选A。 5．A 【详解】A．碳14衰变剩余质量满足 其中为半衰期，由题意有 联立解得年，故A正确； B．核反应满足电荷数守恒、质量数守恒，可推出X的电荷数为，质量数为，因此X为质子，不是氘核，故B错误； C．α衰变是原子核自发释放α粒子（）的核变化，该反应是中子轰击氮核的人工核转变，且产物X不是α粒子，不属于α衰变，故C错误； D．半衰期由原子核内部结构决定，与外界温度、压强等环境因素无关，温室效应不会改变的半衰期，故D错误。 故选A。 6．D 【详解】A．过程中，由图可知气体体积减小，一定质量的气体总分子数不变，单位体积内的分子数（分子数密度）逐渐增大，故A错误； B．是等压过程，根据理想气体状态方程，压强不变，体积增大，因此温度升高。温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大，因此状态的分子平均动能大于状态，故B错误； C．是绝热过程，则 过程中气体体积增大，气体对外做功，则 根据热力学第一定律 可得，气体内能减小，故C错误； D．整个循环过程气体回到初始状态，总内能变化 两个绝热过程没有热量交换，因此总满足 图中循环围成的面积为气体对外做的功，该循环气体对外界做功，则有，因此 即过程的吸热量大于过程的放热量，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】设小球A到达圆弧面底端时的速度大小为v，根据机械能守恒定律得 小球A与小球B发生弹性碰撞，由动量守恒定律和机械能守恒定律有， 设碰撞过程中两球之间的平均作用力大小为F，对小球B，由动量定理有 联立方程解得 故选A。 8．BC 【详解】A．由图乙可知，时刻质点P沿y轴正方向运动，结合图甲可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误； BC．时质点P的位移等于振幅的，且 所以质点P、Q的平衡位置之间的距离为 同理有 解得 该波在PQ之间的传播时间为，故BC正确； D．振幅A=20cm，角频率 设质点P的振动方程为 t=0时刻质点P位移为10cm，代入解得 所以质点P的振动方程为，故D错误； 故选BC。 9．BD 【详解】A．根据题意当甲第一次运动到最低点时，乙恰好第一次运动到圆环最高点，根据对称性可知，乙的初速度大小等于甲到达最低点时的速度大小，故乙在最高点时的速度大小等于，设乙球在最低处时速度为，由机械能守恒得 解得，故A错误； B．根据题意当甲第一次运动到最低点时，乙恰好第一次运动到圆环最高点，根据对称性可知，球从最高点到最低点和从最低点到最高点的时间相等，故甲乙两球运动的周期相等，故B正确； CD．分析可知，甲从最高点运动到最低点，速度大小从增大到，乙从最低点到最高点，速度大小从减小到，从初始时刻取一很短时间，甲经过的弧长短，乙经过的弧长长，转过的角度不同，故不可能任意时刻两小球的连线均过圆心；故C错误； D．根据前面分析可知除两球分别在最高点和最低点时两球连线经过圆心，其它位置均不满足两小球的连线过圆心，乙球在最高点和最低点时，分别有， 解得， 甲球在最低点和最高点时，分别有， 解得， 根据牛顿第三定律可知乙球在最高点时对圆环的作用力大小为，此时甲球在最低点对圆环的作用力大小为；当乙球在最低点时对圆环的作用力大小为，此时甲球在最高点对圆环的作用力大小为，故这两个位置两球对圆环的作用力的合力不为零，结合前面分析其它位置均不满足两小球的连线过圆心，即其它位置两球对圆环的作用力不共线，故合力不可能为零，故对任意时刻两小球对圆环作用力的合力均不为零，故D正确。 故选BD。 10．BC 【详解】AB．画出光路图，如图所示，由图中几何关系可知光线在AC边的折射角为30°； 由图可知，在O点的入射角为45°，折射角为30°，由折射定律有，故A错误，B正确； C．根据几何关系可知OD=L，，光线在工件中的传播速度 则光在工件中的传播时间，故C正确。 D．因临界角，可知C=45°；若光线能射到B点，则因，则光线从O点直接射到AB边时入射角均小于45°，不可能发生全反射，D错误。 故选BC。 11．(1)7000 (2)0.5 (3) 2000 0.6 减小 【详解】（1）由图丙，多用电表指针指在“7”刻度，倍率为“×1k”，故阻值为 （2）由图丁，电阻箱的阻值为 由电桥平衡 解得此时光敏电阻阻值 结合图乙数据，对应光照强度为 （3）[1]报警时电流，电源电压，回路中仅有与串联，总电阻 故 [2]由，结合图乙，可知光照强度为 [3]为使同一光照下电流达到才报警，需增大总电流，即减小总电阻，故应减小定值电阻的阻值。 12． 1.4 C 5 【详解】（1）[1]由打点计时器频率50Hz可知，相邻两个记数点之间的时间为0.02s，根据匀变速直线运动的规律，打D点的速度等于CE段的平均速度，即 （2）[2] 在处理实验数据时，如果只使用其中两个数据，由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大；所以我们可以根据实验数据画出图像，考虑到误差，不可能是所有点都整齐的排成一条直线，连线时应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧，这样图线上会舍弃误差较大的点，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式算出加速度，所以误差小，故C正确 故选C。 （3）[3]根据描点做一条直线使记数点均匀分布在直线的两侧，如图 [4]小车的加速度为      13．(1) (2) 【详解】（1）对两重物分别进行受力分析，B只受重力和绳的拉力，即绳的拉力大小等于B所受的重力；A受重力、绳的拉力和斜面的支持力。沿斜面和垂直斜面建立直角坐标系，将A受力分解后在沿斜面方向上有 代入数据解得 （2）若A刚好不上滑则有 解得 若A刚好不下滑 解得 故物体B的质量范围为 14．(1) (2) 【详解】（1）设光从空气进入玻璃时的折射角为，由折射定律得 在点发生全反射，则 根据几何关系 联立解得 （2）由三角函数得 在中 可得， 在中 则 15．(1)， (2) (3) 【详解】（1）初始状态时，对活塞b，由平衡条件有 解得 对活塞a，由平衡条件有 联立解得 （2）分析可知最终活塞b达到气缸顶部，气体做等温变化，对气体，从初始状态到最终状态，根据玻意耳定律有 解得 最终状态对a活塞，由平衡条件有 联立解得 对气体，从初始状态到最终状态，根据理想气体状态方程有 联立解得 （3）对气体及活塞、活塞整体分析，沿斜面受力为气体对活塞的力、活塞的重力分力、大气压力，其中大气压力做功为 故转化为活塞的重力势能、弹簧弹性势能和气体放出的热量 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 $