精品解析：辽宁省实验中学2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷

辽宁省实验中学2025—2026学年度下学期期末考试 高二年级物理试卷 考试时间：75分钟，试题满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合要求，每小题4分；第8~10题有多项符合要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 气溶胶颗粒做的是布朗运动。用追踪软件可以记录某一颗粒每隔相同时间所在的位置，依次得到、、、、、、、、、点，把这些点连起来形成如图所示的折线图。下列说法正确的是（ ） A. 该折线图是颗粒的运动轨迹 B. 该折线图反映了颗粒的无规则热运动 C. 颗粒由点运动到点的平均速度一定小于由点运动到点的平均速度 D. 颗粒由点运动到点的平均速率一定小于由点运动到点的平均速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．该折线是每隔相同时间记录的颗粒位置的连线，不是颗粒的实际运动轨迹，相邻两个位置之间颗粒的运动是杂乱无章的，并非沿直线运动，故A错误； B．热运动是分子的无规则运动，布朗运动是悬浮气溶胶颗粒的无规则运动，它反映的是周围气体分子的无规则热运动，不是颗粒本身的热运动，故B错误； C．平均速度等于位移除以时间，两段运动的时间间隔相同，由图可得，A到B的位移大小小于C到D的位移大小，因此A到B的平均速度一定小于C到D的平均速度，故C正确； D．平均速率等于总路程除以时间，我们仅知道颗粒初末位置，不知道两段时间内颗粒实际运动的总路程，无法比较平均速率，故D错误。 故选C。 2. 飞机升力的计算涉及多个关键因素，主要包括气体密度、飞行速度、机翼的面积以及升力系数。某双翼客机飞行中所受升力的计算公式为，其中升力系数无单位。则（ ） A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 【答案】B 【解析】 【详解】物理公式等号两侧量纲必须一致，先明确各物理量的量纲：力的量纲 密度量纲 面积量纲 速度量纲 升力系数无量纲。 质量量纲指数 时间量纲指数 得 长度量纲指数 代入、 解得 故选B。 3. 某时刻静止在匀强电场中的粒子发生衰变，核反应的两个产物初速度方向均与电场方向垂直，经过一段时间后形成的轨迹如图所示。该核反应方程可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】图中电场方向向左，上方粒子的轨迹向右弯曲，说明该粒子带负电；下方粒子的轨迹向左弯曲，说明该粒子带正电。核反应的两个产物应分别带负电和正电。 A．粒子和钍核均带正电，在电场中均应向左偏转，与图示不符，故A错误； B．反应式中电荷数不守恒，，故B错误； C．反应式为 质量数守恒，电荷数也守恒。电子带负电，向右偏转；氮核带正电，向左偏转，与图示相符，故C正确； D．反应前后的质量数不守恒，，故D错误。 故选C。 4. 某汽车正在做匀加速直线运动，从某时刻起，汽车前2秒内的位移为，前10秒内的位移为，则汽车加速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动规律：一段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度 前2s的平均速度为1s末的瞬时速度 对应时刻 前10s的平均速度为5s末的瞬时速度： 对应时刻 由加速度定义 故选A。 5. 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，下列说法正确的是（ ） A. 此过程中分子的平均速率不变，内能增大 B. 此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变 C. 此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数减小 D. 气体对外界做功，并放出热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．一定质量的理想气体，温度升高，则气体分子的平均动能增大，分子的平均速率增大，内能增大，故A错误； B．温度升高，气体分子平均速率增大，单个分子碰撞器壁的平均冲击力增大，故B错误； C．压强不变的前提下，单个分子碰撞器壁的平均冲击力增大，为了维持总冲量（压强）不变，单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数必须减小，故C正确； D．一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，根据盖—吕萨克定律，可知气体体积增大，则气体对外界做功；由于气体内能增大，根据热力学第一定律，由于，，则有，即气体从外界吸热，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，两个相通的相同容器P、Q间装有阀门K。P中充满压强为、温度为的理想气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（ ） A. 气体对外做功 B. 气体的熵减小 C. 平衡后气体温度为 D. 平衡后气体压强为 【答案】D 【解析】 【详解】A．气体向真空自由膨胀，对外不做功，A错误; B．该过程是不可逆自发过程，熵增大，B错误； C．系统绝热且气体不做功，由热力学第一定律可知内能不变，理想气体内能仅与温度有关，故温度仍为，C错误； D．气体物质的量不变，温度不变，体积变为原来2倍，由玻意耳定律 可得平衡后压强为，D正确。 故选D。 7. 在研究光电效应时，用不同波长的光照射某金属，产生光电子的最大初动能与入射光波长的关系如图所示。大量处于能级的氢原子向低能级跃迁，产生的光子中有两种能引发该金属发生光电效应。已知氢原子基态能量为，第能级的能量为，真空中光速为，则（ ） A. 普朗克常量为 B. 时，光电子的最大初动能为 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，由爱因斯坦光电效应方程有 又由 可知 结合图像可知 当时，，则有，故A错误； B．当时，代入 解得，故B错误； CD．氢原子基态能量为，则能级氢原子能量为，能级氢原子能量为。由题可知能级向基态跃迁产生的光子能够引发光电效应，能级向基态跃迁产生的光子能够引发光电效应，能级向能级跃迁产生的光子不能引发光电效应，则有，，故C正确，D错误。 故选C。 8. 下列说法正确的是（ ） A. 根据玻尔氢原子模型，激发态氢原子向基态跃迁时，核外电子动能减小 B. 原子核的核子平均质量越大，比结合能就越小 C. 目前核电站利用的是可控核裂变 D. 原子核发生β衰变时放出的电子来自原子核的核外电子 【答案】BC 【解析】 【详解】A．激发态氢原子向基态跃迁时，核外电子轨道半径减小；由库仑力提供向心力得 可得电子动能 减小则动能增大，故A错误； B．比结合能越大的原子核，核子结合得越牢固，核子平均质量越小；因此核子平均质量越大，比结合能越小，故B正确； C．目前商用核电站均利用可控重核裂变释放核能，可控核聚变技术尚未成熟到发电商用阶段，故C正确； D．β衰变放出的电子，是原子核内中子衰变为质子时产生的，并非来自核外电子，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，在充满水的密闭容器中有四个实心小球，其中A为铁球，B、C、D为相同的木球，已知。A、B均与下端固定在容器底部的轻弹簧连接，C与下端固定在容器底部的轻绳连接，D浮于液面附近。初始时容器、小球均静止，现容器突然获得一向上的加速度，则该瞬间（ ） A. A球加速度向上 B. B球加速度向下 C. C球加速度为零 D. D球加速度向上 【答案】AD 【解析】 【详解】容器突然获得向上的加速度a时，弹簧弹力瞬间不变（形变量未改变），超重状态下浮力变为 绳子拉力可突变，结合密度关系分析 A．A球（铁球，弹簧连接）：初始平衡：重力大于浮力，弹簧弹力向上，即 容器突然获得一向上的加速度瞬间，弹力不变，根据牛顿第二定律 可知 即A球加速度向上，故A正确； B．B球（木球，弹簧连接）：初始平衡∶浮力大于重力，弹簧弹力向下，即 容器突然获得一向上的加速度瞬间，弹力不变，根据牛顿第二定律 可知 即B球加速度向上，故B错误； C．C球（木球，绳子连接）：绳子拉力可突变，整体随容器向上加速，合力满足，最终C加速度为a（向上），不为零，故C错误； D．D球（漂浮木球）：初始平衡 容器突然获得一向上的加速度瞬间位置不变，新浮力 根据牛顿第二定律 可得 方向竖直向上，故D正确。 故选AD。 10. 一半径为的半圆环轨道固定在竖直面，一长度也为的轻杆两端固定着两个质量相同的小球A、B（可视为质点）。B球与导轨间光滑，A球与导轨间动、静摩擦因数相同，均为。初始时A球在圆心正下方，且两球恰好静止。现用一始终沿杆方向的力推B，使两小球缓慢移动，直至B运动到圆心正下方。下列说法正确的是（ ） A. 摩擦因数 B. 滑动摩擦力先增大后减小 C. 轻杆上弹力大小不变 D. 推力逐渐增大 【答案】ABD 【解析】 【详解】A由题意，因此恒为等边三角形，即 设OA与竖直向下方向夹角为θ，移动过程中θ从增大到 A．初始状态，A在圆心正下方，恰好静止，设杆的弹力为，导轨对B的弹力为，对B：根据受力平衡有， 得杆的弹力 对A受力分析：水平方向摩擦力 竖直方向支持力 恰好静止时 解得，故A正确； B．根据上述分析：对任意θ，推导得A受到的支持力 ，则先增大后减小，因此先增大后减小，摩擦力先增大后减小，故B正确； C．对B垂直OB方向受力平衡，得杆的弹力 θ增大时，减小，因此T逐渐减小，故C错误； D．沿杆AB方向受力平衡，推导得 从增大到，逐渐增大，因此F逐渐增大，故D正确。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图，单色光从单缝射出，一部分光直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏。从平面镜反射的光相当于在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。光源到平面镜和到光屏的距离分别为和，，镜面与光屏垂直。 （1）若测得第2条亮纹中央到第7条亮纹中央的间距为，则该单色光的波长__________（用、、表示）； （2）以下哪些操作能够减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离__________； A. 将单缝稍向下移动一些 B. 将平面镜稍向下移动一些 C. 将光屏稍向左移动一些 D. 将光源发出的光由绿色改为红色 （3）将平面镜稍向右平移的过程中，可以观察到__________。 A. 某一条纹向下移动 B. 任意条纹均不移动 C. 出现条纹的区域下移 D. 出现条纹的区域不变 【答案】（1） （2）BC （3）BC 【解析】 【小问1详解】 S发出的光经平面镜反射后，相当于从S关于平面镜的对称点发出的，如图所示 两个光源是相干光源，两个光源的距离为2a，利用双缝干涉条纹间距公式可知，相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离为 可得 【小问2详解】 根据分析 A．将单缝稍向下移动一些，相当于减小，则光屏上相邻两条亮纹之间的距离增大，故A错误； B．将平面镜稍向下移动一些，相当于增大，则光屏上相邻两条亮纹之间的距离减小，故B正确； C．将光屏稍向左移动一些，相当于减小，则光屏上相邻两条亮纹之间的距离减小，故C正确； D．将光源发出的光由绿色改为红色，则光的波长增大，则光屏上相邻两条亮纹之间的距离增大，故D错误。 故选BC。 【小问3详解】 若将平面镜向右移动，则、均不变，光屏上条纹间距不变，则任意条纹均不移动，根据几何关系可知反射光和直射光的重叠区域下移，则出现条纹的区域下移。 故选BC。 12. 某同学利用图甲所示的装置测量小车质量和重力加速度。①安装实验装置，测量两光电门之间的距离和遮光片的宽度。②在细线下端悬挂个质量为的钩码，适当调节长木板的倾角，直到向下轻推小车后遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等。③取下1个钩码，使小车从靠近滑轮处由静止释放，记录遮挡光电门A和B的时间和。④继续取下钩码，重复步骤③，记录取下钩码的总数和遮光时间。 （1）计算小车通过A、B过程中加速度为__________（用字母、、、表示）。 （2）该组同学利用测得的数据，绘制图像如图乙所示，则重力加速度为__________，小车质量__________（用字母、、、表示）。 （3）本实验的误差可能来源于下列哪些情况？__________。 A. 与小车端相连的细线和轨道不平行 B. 轨道不光滑 C. 两光电门间的距离过近 D. 钩码的质量未能远小于小车的质量 【答案】（1） （2） ①. ②. （3）AC 【解析】 【小问1详解】 在遮光片随滑块从光电门A运动到光电门B的过程中，由于遮光片宽带很小，所以可以用经过光电门的平均速度代替滑块经过光电门A、B的瞬时速度，即， 小车从光电门A到光电门B过程，根据运动学公式求得加速度为 联立可得 【小问2详解】 [1][2]步骤②中小车匀速运动，说明系统合力为零，设长木板的倾角为，则有 取下n个钩码后，对系统，根据牛顿第二定律 整理可得 结合图像可得 可得 图线与横轴交点为，此时，代入可得 【小问3详解】 A．与小车端相连的细线和轨道不平行，使得小车系上细线和砝码盘时，小车受到合力发生变化，A正确； B．步骤②已经平衡了摩擦力（所有阻力），轨道不光滑不会带来额外误差，B错误； C．两光电门间的距离过近，将会增大长度测量的相对误差，C正确； D．本推导对总质量直接计算，不需要钩码质量远小于小车，D错误。 故选AC。 13. 某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，最大加速度为，所需的起飞速度为，已知航母跑道长，求： （1）若航空母舰停在海面上，弹射系统使舰载飞机具有初速度，要保证飞机能安全起飞，至少多大？ （2）在没有弹射装置的情况下，若航空母舰以匀速前进，要保证飞机能安全起飞，至少多大？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由 可得 【小问2详解】 以航母为参考系，由 可得 14. 一透明材料制成的光学元件截面如下图所示，其中正方形边长为，左右两侧均为半径为的半圆。现有一位于中点的光源，发出平行于该截面的单色光，该光在材料中的折射率为。已知光在真空中的光速为，不考虑反射后射出的光线，求： （1）从边出射的光在材料中传播的时间范围； （2）光从边出射的位置均在边上点（图中未画出）上方，求点到边的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光路图如图所示 光在介质中的传播速度 由上图易知，从边出射的光中：点出射用时最短 其中 则 点出射用时最长 其中 则 故从边出射的光在材料中传播的时间范围为 【小问2详解】 光在点发生全反射，由 可得 由正弦定理可知 其中， 则 根据几何关系 则 故 15. 如图所示，足够长的固定光滑斜面上有长为的木板A，A最上端有可视为质点的物块B。距离A下端处固定一弹性挡板P，A每次与挡板P相碰后均以原速率弹回，且碰撞时间极短。已知A、B的质量均为，斜面倾角，A、B之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。某时刻将A、B同时由静止释放，求： （1）木板A下端第1次与P相碰前的速度大小； （2）木板A下端第2次与P相碰前的速度大小； （3）A、B间第5次相对滑动过程中，物块B从木板A滑落，求板长的范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 共同下滑时，根据牛顿第二定律 可得 由 可得 【小问2详解】 相对滑动时：对根据牛顿第二定律 对根据牛顿第二定律 其中， 可得，  间第1次相对滑动用时 第1次滑动后达到共速的速度为 第1次相对滑动中沿斜面向上位移满足 共速后共同下滑，根据 代入数据可得 【小问3详解】 设A与P第次碰前速度大小为。 AB间第次相对滑动用时 第次相对滑动后达到共速时的速度为 第次相对滑动中A沿斜面向上位移满足 AB共速后共同下滑，则 代入数据可得： 则A与P碰前速度的大小满足等比数列 AB第次相对滑动的位移满足 则 由题可知 代入数据可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 辽宁省实验中学2025—2026学年度下学期期末考试 高二年级物理试卷 考试时间：75分钟，试题满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合要求，每小题4分；第8~10题有多项符合要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 气溶胶颗粒做的是布朗运动。用追踪软件可以记录某一颗粒每隔相同时间所在的位置，依次得到、、、、、、、、、点，把这些点连起来形成如图所示的折线图。下列说法正确的是（ ） A. 该折线图是颗粒的运动轨迹 B. 该折线图反映了颗粒的无规则热运动 C. 颗粒由点运动到点的平均速度一定小于由点运动到点的平均速度 D. 颗粒由点运动到点的平均速率一定小于由点运动到点的平均速率 2. 飞机升力的计算涉及多个关键因素，主要包括气体密度、飞行速度、机翼的面积以及升力系数。某双翼客机飞行中所受升力的计算公式为，其中升力系数无单位。则（ ） A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 3. 某时刻静止在匀强电场中的粒子发生衰变，核反应的两个产物初速度方向均与电场方向垂直，经过一段时间后形成的轨迹如图所示。该核反应方程可能是（ ） A. B. C. D. 4. 某汽车正在做匀加速直线运动，从某时刻起，汽车前2秒内的位移为，前10秒内的位移为，则汽车加速度大小为（ ） A. B. C. D. 5. 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，下列说法正确的是（ ） A. 此过程中分子的平均速率不变，内能增大 B. 此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变 C. 此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数减小 D. 气体对外界做功，并放出热量 6. 如图所示，两个相通的相同容器P、Q间装有阀门K。P中充满压强为、温度为的理想气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（ ） A. 气体对外做功 B. 气体的熵减小 C. 平衡后气体温度为 D. 平衡后气体压强为 7. 在研究光电效应时，用不同波长的光照射某金属，产生光电子的最大初动能与入射光波长的关系如图所示。大量处于能级的氢原子向低能级跃迁，产生的光子中有两种能引发该金属发生光电效应。已知氢原子基态能量为，第能级的能量为，真空中光速为，则（ ） A. 普朗克常量为 B. 时，光电子的最大初动能为 C. D. 8. 下列说法正确的是（ ） A. 根据玻尔氢原子模型，激发态氢原子向基态跃迁时，核外电子动能减小 B. 原子核的核子平均质量越大，比结合能就越小 C. 目前核电站利用的是可控核裂变 D. 原子核发生β衰变时放出的电子来自原子核的核外电子 9. 如图所示，在充满水的密闭容器中有四个实心小球，其中A为铁球，B、C、D为相同的木球，已知。A、B均与下端固定在容器底部的轻弹簧连接，C与下端固定在容器底部的轻绳连接，D浮于液面附近。初始时容器、小球均静止，现容器突然获得一向上的加速度，则该瞬间（ ） A. A球加速度向上 B. B球加速度向下 C. C球加速度为零 D. D球加速度向上 10. 一半径为的半圆环轨道固定在竖直面，一长度也为的轻杆两端固定着两个质量相同的小球A、B（可视为质点）。B球与导轨间光滑，A球与导轨间动、静摩擦因数相同，均为。初始时A球在圆心正下方，且两球恰好静止。现用一始终沿杆方向的力推B，使两小球缓慢移动，直至B运动到圆心正下方。下列说法正确的是（ ） A. 摩擦因数 B. 滑动摩擦力先增大后减小 C. 轻杆上弹力大小不变 D. 推力逐渐增大 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图，单色光从单缝射出，一部分光直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏。从平面镜反射的光相当于在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。光源到平面镜和到光屏的距离分别为和，，镜面与光屏垂直。 （1）若测得第2条亮纹中央到第7条亮纹中央的间距为，则该单色光的波长__________（用、、表示）； （2）以下哪些操作能够减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离__________； A. 将单缝稍向下移动一些 B. 将平面镜稍向下移动一些 C. 将光屏稍向左移动一些 D. 将光源发出的光由绿色改为红色 （3）将平面镜稍向右平移的过程中，可以观察到__________。 A. 某一条纹向下移动 B. 任意条纹均不移动 C. 出现条纹的区域下移 D. 出现条纹的区域不变 12. 某同学利用图甲所示的装置测量小车质量和重力加速度。①安装实验装置，测量两光电门之间的距离和遮光片的宽度。②在细线下端悬挂个质量为的钩码，适当调节长木板的倾角，直到向下轻推小车后遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等。③取下1个钩码，使小车从靠近滑轮处由静止释放，记录遮挡光电门A和B的时间和。④继续取下钩码，重复步骤③，记录取下钩码的总数和遮光时间。 （1）计算小车通过A、B过程中加速度为__________（用字母、、、表示）。 （2）该组同学利用测得的数据，绘制图像如图乙所示，则重力加速度为__________，小车质量__________（用字母、、、表示）。 （3）本实验的误差可能来源于下列哪些情况？__________。 A. 与小车端相连的细线和轨道不平行 B. 轨道不光滑 C. 两光电门间的距离过近 D. 钩码的质量未能远小于小车的质量 13. 某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，最大加速度为，所需的起飞速度为，已知航母跑道长，求： （1）若航空母舰停在海面上，弹射系统使舰载飞机具有初速度，要保证飞机能安全起飞，至少多大？ （2）在没有弹射装置的情况下，若航空母舰以匀速前进，要保证飞机能安全起飞，至少多大？ 14. 一透明材料制成的光学元件截面如下图所示，其中正方形边长为，左右两侧均为半径为的半圆。现有一位于中点的光源，发出平行于该截面的单色光，该光在材料中的折射率为。已知光在真空中的光速为，不考虑反射后射出的光线，求： （1）从边出射的光在材料中传播的时间范围； （2）光从边出射的位置均在边上点（图中未画出）上方，求点到边的距离。 15. 如图所示，足够长的固定光滑斜面上有长为的木板A，A最上端有可视为质点的物块B。距离A下端处固定一弹性挡板P，A每次与挡板P相碰后均以原速率弹回，且碰撞时间极短。已知A、B的质量均为，斜面倾角，A、B之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。某时刻将A、B同时由静止释放，求： （1）木板A下端第1次与P相碰前的速度大小； （2）木板A下端第2次与P相碰前的速度大小； （3）A、B间第5次相对滑动过程中，物块B从木板A滑落，求板长的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $