湖北中部地区2025-2026学年高二下学期期末物理试题

高二物理试题 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题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，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1．在光电效应实验中，小明用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙、丙），如图所示，下面说法中正确的是： A．乙光所对应的截止频率大于丙光所对于的截止频率 B．乙光的波长小于丙光的波长 C．甲光的频率大于乙光的频率 D．甲光所对于的遏止电压大于乙光所对于的遏止电压 2．如图甲所示为氢原子光谱，图乙为氢原子部分能级图。图甲中的、、、属于巴耳末系，都是氢原子从高能级向能级跃迁时产生的谱线。下列说法中正确的是： A．是氢原子从能级向能级跃迁时产生的 B．对应的光子动量比对应的光子动量大 C．对应的光子能量比对应的光子能量大 D．氢原子从高能级向能级跃迁时产生的谱线均在的右侧 3．月壤中含有大量的氦3，氦3是一种清洁、安全和高效的核聚变发电的燃料。发生聚变反应的方程是，下列说法中正确的是： A．的结合能比的结合能大 B．是正电子 C．是中子 D．的比结合能比的比结合能小 4．如图所示为明代郢靖王墓中出土的珍贵文物元青花四爱图梅瓶。考古学家们用放射性元素的半衰期确定文物的年代，衰变方程为，的半衰期是5730年。下列说法中正确的是： A．该衰变的实质是核内的一个质子转变为一个中子和一个电子 B．该反应为衰变 C．该衰变过程发生了质量亏损 D．经过11460年后，4个一定还剩下1个 5．如图（a），一竖直固定的透明塑料管内固定有6个小磁铁，相邻磁铁同极靠近、间距很小，取距离最上端的小磁铁极处为坐标原点，轴正方向竖直向下。将一内径略大于塑料管外径的金属环套在塑料管上，在点处由静止释放，金属环的速度—位置图像如图（b）所示。已知金属环的质量为，取重力加速度大小为，不计摩擦和空气阻力，则下落过程中，金属环： A．在内所受安培力方向竖直向下 B．在内感应电流方向为顺时针方向（从上向下看） C．在内所受安培力方向竖直向下 D．在内克服安培力做的功为 6．近年来，基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用，其简化的充电原理如下左图所示。发射线圈的输入电压为家用交流电，如下右图所示，匝数为2000匝，接收线圈的匝数为50匝。若工作状态下，穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80％，忽略其它损耗，下列说法正确的是： A．接收线圈输出电压的有效值约为 B．接收线圈输出电压的有效值约为 C．接收线圈中交变电流的频率为 D．发射线圈中的磁通量变化率与接收线圈的磁通量变化率相同 7．在光滑绝缘的水平地面上，内，质量分别为、的小球、带有同种电荷，从相隔较远的两处开始相向运动（不会碰撞），以球的初速度方向为正方向，、运动的图像如图所示。已知图像中的阴影面积为，此过程中，系统的电势能增加了，关于这一过程，下列说法正确的是： A．时间内，球的初动能为 B．时间内，球运动的距离为 C．两小球的系统机械能守恒，但动量不守恒 D．时间内，球克服电场力做了的功 8．如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，为直径，一束复色光沿方向从真空射到分界面上，在玻璃内分成、两束单色光，分别从、点射出玻璃。下列说法中正确的是： A．在同一装置中做双缝干涉实验，光的条纹间距小于光 B．光在玻璃中传播的速度大于光 C．光的折射率大于光的折射率 D．在玻璃砖中，光的传播时间小于光的传播时间 9．一列简谐横波沿轴正方向传播，时的波形如图所示，、、三质点平衡位置的坐标分别为、、。已知时，点第一次到达波峰位置，则： A．当点开始振动时，点正向上振动 B．波速大小为/ C．波源振动周期为 D．时点第一次到达波峰位置 10．如图所示，相距为的水平虚线、间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。“日”字形闭合导体线框竖直放置，线框宽为，到的距离为，将金属框由静止释放，边和边都恰好匀速通过磁场。已知、、边的电阻分别为、、，其他部分电阻不计，运动中线框平面始终与磁场垂直，边始终水平，不计空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是： A．边通过磁场过程中，安培力的冲量大小为 B．边通过磁场过程中，通过边的电量为 C．边和边通过磁场的速度之比为4∶3 D．整个线框穿过磁场过程中，回路中产生的焦耳热为 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 11．（8分）某实验小组设计了一个“温度升高自动报警电路”，如图（a）所示，将热敏电阻放置于需要探测温度的地方，热敏电阻与报警器串联接入回路，当温度升高时，感温元件热敏电阻的阻值减小，回路中电流随之增大，当增大到一定值时，报警器便开始工作。这就实现了将温度这个热学量转化为电学量控制报警器报警的目的。实验装置有输出电压为的直流电源、电流超过时报警的报警器、最大阻值为的滑动变阻器、单刀双掷开关、最大阻值的电阻箱、热敏电阻（），其电阻温度特性如图（b）所示。该实验的操作步骤如下： （1）在答题卡上完成报警系统电路图的连线，开始时滑动变阻器的触头置于阻值__________（选填“最大”或“最小”）处； （2）若预设的报警温度为，则该温度下热敏电阻的阻值约为__________（结果保留2位有效数字）； （3）调节电阻箱的阻值为该阻值，打开电源开关，再将单刀双掷开关置于电阻箱端，缓慢改变滑动变阻器阻值，直到报警器恰好响起。将单刀双掷开关置于热敏电阻端，这样就实现了温度升高至预设温度时自动报警的目的； （4）若某同学不小心将滑动变阻器阻值减小，则报警温度将__________（选填“升高”“降低”或“不变”）。 12．（8分）用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验。实验中使用的小球1和2质量分别为、，直径分别为、。在木板上铺一张白纸，白纸上面铺放复写纸，记下重锤线所指的位置。 （1）小球1和2的质量应满足__________，直径应满足__________。（选填“大于”“等于”或“小于”） （2）实验时，先不放小球2，使小球1从斜槽上某一点由静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛水平位移。再把小球2静置于斜槽轨道末端，让小球1仍从处由静止释放，与小球2碰撞，并多次重复。该实验需要完成的必要步骤还有__________。（选填选项前的字母） A．测量小球1的释放点距桌面的高度 B．测量斜槽轨道末端距地面的高度 C．分别找到小球1与小球2相碰后平均落地点的位置、 D．测量平抛水平位移、 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式__________用所测物理量的字母表示，则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。 （4）某同学拍摄了台球碰撞的频闪照片如图所示，在水平桌面上，台球1向右运动，与静止的台球2发生碰撞。已知两个台球的质量相等，他测量了台球碰撞前后相邻两次闪光时间内台球运动的距离为，为，其中与连线的夹角为，与连线的夹角为。从理论分析，若满足__________关系，则可说明两球碰撞前、后动量守恒。 13．（10分）2026年我国空间站常态化开展舱外出舱任务，舱外航天服需在太空真空环境下稳定工作，气密性是重要的检测指标。现有一件舱外航天服，航天服内为真空状态。给航天服充入体积、压强为的氧气后，航天服内部压强达。充气过程中温度保持恒定。 （1）求充气后航天服的容积； （2）把充好气的航天服放入检测室，将检测室抽成真空后密封，如图所示，48小时后，测出检测室内的压强为。已知检测室内能容纳气体的空间体积（除去航天服所占体积）为且不变，检测过程中系统的温度和航天服容积不变。若经过48小时后，航天服内气体压强不小于原来压强的97％，则航天服的气密性合格，通过计算，分析该航天服气密性是否合格。 14．（16分）如图所示，水平虚线的下方存在竖直向上、电场强度为（大小未知）的匀强电场，上方有一圆心为、半径为的半圆形区域，该区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场和水平方向、电场强度为（大小未知）的匀强电场，点正下方的处有一粒子源，能向外释放初速度为零的带正电粒子，粒子经过点进入半圆形区域，并沿竖直半径方向做直线运动。已知粒子在半圆形区域内运动的时间为，粒子的重力忽略不计。 （1）求电场强度的大小和方向； （2）若仅将半圆形区域内的磁场撤去，粒子仍从处静止释放，结果粒子在半圆形区域内运动的时间变为，求粒子的比荷以及、之间的电势差。 15．（18分）如图所示，表面光滑且绝缘的矩形斜面与水平面夹角，斜面上有宽为的矩形匀强磁场区域，其下边界与平行，磁场方向垂直斜面向上，两个相同的正方形线圈甲和乙在斜面上并排放置，线圈的下边均与平行，甲的下边与相距为，线圈的边长为、质量为、电阻为，现同时无初速度释放甲、乙线圈，已知甲的下边进入磁场时，甲恰好做匀速直线运动；当甲的上边进入磁场时，乙恰好追上甲并与甲发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后甲的上边通过磁场的时间为，重力加速度为。求： （1）甲线框刚进入磁场时所受安培力的大小和方向； （2）刚释放时，乙线框的下边界到磁场上边界的距离的大小及甲、乙碰撞后瞬间甲的加速度大小； （3）甲通过磁场区域全过程产生的焦耳热。 学科网（北京）股份有限公司 $