湖南省长沙市芙蓉区2025-2026学年高二下学期期末考试物理自编试卷（人教版）（试卷及解析）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页湖南省长沙市芙蓉区2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷物理试题（考试时间：75分钟；分值：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．第一部分（选择题共43分）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．量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子论的说法正确的是（

）A．普朗克认为黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释B．爱因斯坦的光电效应理论认为：光电流强度与入射光的频率成正比C．康普顿发现X射线被物质散射后波长变长，说明光子不仅有能量，还有动量D．德布罗意认为质子具有波动性，而电子不具有波动性2．某微型核电池使用了镍63核同位素衰变技术，镍核衰变方程为：，半衰期为100年。下列说法正确的是（

）A．该衰变过程吸收能量B．该衰变的实质是镍原子失去核外电子C．弱相互作用是引起该衰变的原因D．改变压强和温度，可以改变镍63的半衰期3．下列关于热学部分的说法中正确的是（

）A．玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于表面张力的作用B．液体分子的无规则运动称为布朗运动C．100℃相对于0℃，低速率分子占比更小，气体分子的总动能相等D．第二类永动机不违反热力学第二定律4．如图所示，一定质量的理想气体，从状态经等压过程，等温过程，等容过程，又回到了状态，则（

）A．过程气体内能减少B．过程气体吸热C．过程气体对外界不做功D．全过程气体内能变化不为零5．如图所示的电路中，线圈L的电阻不计。开关S先闭合，等电路稳定后再断开开关，从此时开始计时，时电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值。下列说法正确的是（）A．t=0.03s时回路中电流最大B．t=0.04s时线圈L的感应电动势最大C．t=0.05s时线圈L的磁场能最大D．t=0.06s时电容器的上极板带正电6．如图，理想变压器原、副线圈匝数比为，输入端、接入电压有效值恒定的交变电源，灯泡L1、L2的阻值始终与定值电阻的阻值相同。在滑动变阻器的滑片从端滑动到端的过程中，两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（）A．L1先变暗后变亮，L2一直变亮B．L1先变亮后变暗，L2一直变亮C．L1先变暗后变亮，L2先变亮后变暗D．L1先变亮后变暗，L2先变亮后变暗7．如图所示，光滑水平桌面上有一边长为的正方形导线框，导线框在水平恒力作用下向右通过一宽度为的匀强磁场。时边刚好进入磁场，线框通过磁场过程中，两端电势差随时间变化的图像可能正确的是（

）A． B．C． D．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，有多项是符合题目要求。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．下列说法正确的是（）A．热量不能自发地从低温物体传到高温物体B．液体表面张力使液体表面具有扩张的趋势C．β衰变产生的电子来自原子核外电子的电离D．任何惯性参考系中，真空中的光速都完全一样9．金义轻轨列车的车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有、两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为、光单独照射光电管时产生的光电流与光电管两端电压的关系图线。则（

）A．光的频率高于光的频率B．该光电管阴极材料的逸出功大于C．若部分光线被遮挡，则放大器的电流将减小，从而引发报警D．对应于丙图中两条曲线交点，单位时间到达阳极的光电子数目，多于10．如图所示，两根光滑平行金属导轨MN和PQ固定在水平面上，导轨左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感应强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为B，方向竖直向下。两磁场区域沿导轨方向的长度均为d，质量均为m的金属棒ab和ef垂直导轨放置，接入电路中的电阻分别为R和3R，金属棒ef置于磁场Ⅱ的右边界处（边界处存在磁场）。现将金属棒ab从弯曲导轨上高度为h1处由静止释放，使其沿导轨运动。金属棒ab在离开磁场Ⅰ前已经做匀速运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（

）A．金属棒ab刚进入磁场Ⅰ时，金属棒ef中的电流方向为f→eB．金属棒ab在磁场Ⅰ内运动的过程中，金属棒ef产生的焦耳热C．金属棒ab刚进入磁场Ⅰ瞬间，金属棒ef的加速度大小D．若金属棒ab以速度v1进入磁场Ⅰ，经过时间t0从磁场Ⅰ穿出，则在这段时间内通过金属棒ef横截面的电荷量第二部分（非选择题共57分）非选择题：本大题共5题，共57分。11．导电胶具有黏合和导电功能，在医疗辅助中有广泛应用。某研究性学习小组为探究某种导电胶材料的电阻率，把导电胶装入玻璃管中，导电胶两端通过电阻不计的金属片与导线相连，如图甲所示。(1)在装入导电胶之前，先用游标卡尺测量玻璃管的内径，如图乙所示，应该用游标卡尺的______（选填“A”、“B”或“C”）进行测量，该玻璃管内径为______mm；(2)粗略测得该导电胶电阻约为30Ω，为精确测量其电阻阻值，现有3.0V的干电池组、开关和若干导线及下列器材：A．电压表0~3V，内阻约3kΩB．电流表0~2mA，内阻Rg=50ΩC．定值电阻1ΩD．定值电阻10ΩE．滑动变阻器0~10Ω①由于电流表量程偏小，需要对电流表进行合理改装，改装时应选______（填器材前面的序号）作为分流电阻；②将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图，要求电压和电流的测量范围尽可能大______；③测出电压表读数U、电流表读数I、导电胶的直径d和两金属电极间的距离L，定值电阻和电流表的并联阻值用表示，可知该导电胶的电阻率ρ=______。（用U、I、d、L和的字母表示）12．某实验小组用如图1所示装置做“探究气体等温变化的规律”实验。(1)某次测量时压力表如图2，读数为______×105Pa；(2)下列实验步骤中，正确的是（单选）；A．将涂有润滑油的柱塞推动至刻度为“0”处，用橡胶套封住下端口B．缓慢拉动或推动柱塞，稳定后读取气柱长度和压力表读数C．用手握持玻璃管以保证推拉的稳定性(3)实验小组用同一封闭气体分别在温度T1和T2的环境中做实验，得到两条曲线如图3，由图线可知T1、T2温度所对应的气体内能E1______E2（选填“＞”“＝”或“＜”）；(4)如图所示，从A点开始的实线表示某次实验中得到空气柱的图线，则该图线是空气柱在A点对应状态后继续缓慢______（选填“向上拉动”或“向下推动”）柱塞而得到的；若实验中做到了气体温度始终保持不变，则出现该现象的原因最可能是_____。13．如图所示，在玻璃瓶中倒入适量热水后，塞上木塞，此时，瓶内气体温度为87℃，压强为。一段时间后，瓶内气体温度降至与环境温度相同。已知大气压强为，环境温度为27℃，整个过程中水的体积不变。求：(1)刚要拔木塞时，瓶中气体的压强；(2)拔出木塞待气体稳定后，进入瓶中气体的质量与瓶中原气体质量之比。14．某电磁秤结构如图所示。为“”形的金属框，始终位于垂直纸面向外的匀强磁场中，间有一绝缘托盘。杆连接一轻弹簧，弹簧上端固定。托盘和金属框的总质量为，弹簧劲度系数为，磁场磁感应强度大小为，金属框总电阻为，其两个接线端可外接电路，长度为且始终保持水平。初始时，装置未通电处于静止状态。重力加速度为，忽略空气阻力及一切摩擦，不计外接电路导线的重力。(1)将一待测物体轻放于托盘上，调节金属框中的电流为，可使重新回到初始位置并保持静止，求该物体的质量；(2)将两端连接一个阻值为的定值电阻，再将一质量为的物体轻放于托盘上，释放后线框在磁场中做竖直方向的往复运动，最终静止。已知当弹簧压缩量为时，其弹性势能为，电阻质量忽略不计。求：①当金属框向下运动速度大小为时，通过电阻的电流的大小；②从释放到系统最终静止的过程中，电阻上产生的焦耳热。15．如图所示，LMON滑杆由一般曲线、圆曲线和两段直线组成，整个滑杆位于竖直平面内，交接处平滑连接，其中OM水平，ON与水平方向成30°角。一轻质弹力绳的一端固定于P点，另一端穿过固定光滑圆孔Q连接质量为2m的小球A，小球A穿过滑杆。点P、Q和O在同一竖直线上，PQ间距为弹力绳原长，图中PQA均为弹力绳，此时处于伸长状态。将小球A静止于O。质量为m的小球B穿过滑杆，从高为h（未知）处静止释放，恰好通过半径为R的圆杆后，在O处与小球A发生弹性碰撞。小球A与ON杆间的动摩擦因数为且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小球B与滑杆之间无摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为k，其弹性势能与伸长量x的关系：。已知重力加速度为g，OQ间距为，两小球可视为质点。(1)求小球B静止释放高度h。(2)求碰撞后瞬间小球A的速度大小；(3)求碰后小球A上滑过程中的滑动摩擦力大小；(4)若质量为m的弹簧振子做简谐振动的回复力，则该简谐运动的振动周期。试证明小球A碰撞后沿ON向上运动为简谐运动，并求出速度第一次为0时的时间t（速度第一次减为0前未与小球B第二次碰撞）。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页湖南省长沙市芙蓉区2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷物理试题（解析版）题号12345678910答案CCACDACADBCCD1．C【详解】A．普朗克通过提出能量子假说解释了黑体辐射的实验规律，经典光的波动性理论无法解释黑体辐射的“紫外灾难”问题，与实验结果不符，故A错误；B．爱因斯坦光电效应理论指出，饱和光电流强度与入射光的强度成正比，入射光的频率仅决定光电子的最大初动能以及光电效应能否发生，与光电流强度不存在正比关系，故B错误；C．康普顿效应中X射线被物质散射后波长变长，将散射过程视为光子与电子的弹性碰撞，满足动量守恒、能量守恒，推导结果与实验结果完全一致，说明光子不仅具有能量，还具有动量，故C正确；D．德布罗意提出物质波理论，认为所有实物粒子（包括质子、电子等）都具有波动性，后续电子衍射实验也证实了电子的波动性，故D错误。故选C。2．C【详解】A．放射性元素的原子核衰变过程均向外释放能量，并非吸收能量，故A错误；B．由衰变方程电荷数、质量数守恒可判断，该衰变是衰变，衰变的实质是原子核内部的一个中子转化为一个质子和一个电子，电子从原子核中释放，不是镍原子失去核外电子，故B错误；C．弱相互作用是引起衰变的原因，该衰变为衰变，故C正确；D．半衰期由原子核内部的自身结构决定，与外界压强、温度、化学状态等环境因素均无关，改变压强和温度不能改变镍63的半衰期，故D错误。故选C。3．A【详解】A．熔融状态的玻璃属于液体，表面张力会使液体表面有收缩到最小面积的趋势，因此玻璃裂口的尖端会收缩变钝，故A正确；B．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的宏观反映，并非液体分子本身的运动，故B错误；C．温度是分子平均动能的标志，满足，分子总动能（为分子总数）：100℃的分子平均动能大于0℃的分子平均动能，且题干未说明两种温度下气体分子总数相等，无法得出总动能相等的结论，故C错误；D．第二类永动机违背了热力学第二定律中热功转换的方向性，不可能制成，故D错误。故选A。4．C【详解】A．过程，气体压强不变，体积增大，可知气体的温度升高，气体内能增大，故A错误；B．过程，气体温度不变，内能不变，气体体积减小，气体对外界做负功，由热力学第一定律可知，气体放热，故B错误；C．过程，气体体积不变，气体对外界不做功，故C正确；D．全过程气体从状态又回到了状态，气体内能不变，故D错误。故选C。5．D【详解】LC回路中，在一个周期内，电容器充电两次，放电两次，线圈及导线电阻均不计，先闭合开关S稳定后，线圈两端没有电压，电容器不带电，线圈具有磁场能，在t=0时刻，断开开关S线圈产生自感电动势，对电容器充电，使下极板带正电，当t=0.02s时，电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值，则LC回路的周期为A．t=0.03s即个周期，电容器正在放电，且未放电结束，回路中电流没有达到最大，故A错误；B．t=0.04s时电容器放电结束，回路中电流最大，线圈L的感应电动势最小，故B错误；C．t=0.05s时电容器正在充电，电流沿LC回路顺时针方向，回路中电流没有达到最大，线圈L的磁场能没有达到最大，故C错误；D．t=0.06s时电容器充电结束，上极板带正电，故D正确。故选D。6．A【详解】副线圈的总电阻为解得则滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端过程中，副线圈的总电阻先增大后减小，根据等效电阻关系有则等效电阻先增大后减小，由欧姆定律有，先减小后增大，先减小后增大，则先变暗后变亮，根据，由于先减小后增大，则副线圈的电压先增大后减小，通过L2的电流为则滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端过程中，逐渐减小，副线圈的电压增大过程中增大；在副线圈的电压减小过程中，通过R0的电流为逐渐增大，则越来越小，则则先变暗后变亮，一直变亮；故选A。7．C【详解】第一阶段，BC边进入磁场，AD仍在磁场外过程，BC边切割磁感线，产生感应电动势为电源，AD为外电路，线框总电阻设为4R，外电路电阻为3R，bc两端的电势差是路端电压根据右手定则推断知，B点电势高于C点，对线框受力分析，根据牛顿第二定律开始不断增大，不断增大，不断减小至0，此时v最大，又故不断增大，至时达到最大，且图线斜率不断减小；第二阶段，线框完全进入后，此时即线框做加速度为的匀加速直线运动，BC边与AD边都切割磁感线，故其中v1为第一阶段的末速度，图像为线性函数；第三阶段，BC边开始出磁场过程，只有AD边切割磁感线，产生感应电动势AD为电源，BC为外电路，根据牛顿第二定律，如果其中不断减小，不断减小，不断减小，不断减小，图像斜率减小。故选C。8．AD【详解】A．根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，故A正确；B．液体的表面张力使液体表面具有收缩的趋势，故B错误；C．β衰变产生的电子来自原子核内一个中子转化为一个质子和一个电子，不是核外电子的电离，故C错误；D．根据爱因斯坦相对论原理可知，任何惯性参考系中，真空中的光速都完全一样，即光速不变原理，故D正确。故选AD。9．BC【详解】A．根据图丙可知a光照射光电管时反向遏止电压更小，光电效应方程为可知a光的频率更低，故A错误；B．光线发射器内大量处于激发态的氢原子向基态跃迁时，会放出3种频率的光子，能使光电材料发生光电效应的只有2种光子，3种光子中能量最小的是从能级向能级跃迁时放出的光子，光子的能量为所以材料的逸出功应大于1.89eV，故B正确；C．若部分光线被遮挡，光照强度减小，打在光电管上的光子数量减少，激发出的光电子数也会减小，即电流减小，故C正确；D．对应于丙图中两条曲线交点，由于电流相等，根据公式所以单位时间内到达阳极的光电子数也相等，故D错误。故选BC。10．CD【详解】A．根据右手定则，ab向右运动、磁场竖直向上，ab中感应电流方向为，整个回路电流为逆时针方向。因此ef中电流方向为，故A错误；B．ab从静止释放，机械能守恒得进入磁场Ⅰ的初速度离开磁场Ⅰ前匀速，说明金属棒所受安培力为0，回路电流为0，即。以两金属棒整体为研究对象，合外力为0，系统动量守恒解得总焦耳热焦耳热与电阻成正比，故B错误；C．ab刚进入磁场I时，由机械能守恒得感应电动势回路电流ef受到的安培力，根据牛顿第二定律可得加速度，故C正确；D．对金属棒，应用动量定理对金属棒，应用动量定理两式相加得，任意时刻公式变形可得，即总电荷量磁通量变化代入得，故D正确。故选CD。11．(1)B22.6(2)C【详解】（1）[1]在装入导电胶之前，先用游标卡尺测量玻璃管的内径，应该用游标卡尺的B内测量爪进行测量；[2]10分度游标卡尺的精确值为，由题图可知该玻璃管内径为（2）①[1]估测电路可达到的最大电流为应并联一个分流电阻，其阻值为故改装时应选C作为分流电阻；②[2]由于改装后的电流表内阻已知，所以电流表采用内接法；由于滑动变阻器最大阻值较小，同时要满足电压和电流的测量范围尽可能大，所以滑动变阻器采用分压接法，则电路如图所示③[3]测出电压表读数U、电流表读数I，则流经导电胶的电流为导电胶两端电压为故该导电胶的电阻为根据电阻定律可得联立可得该导电胶的电阻率为12．(1)/1.62/1.64(2)B(3)(4)向下推动漏气，气体质量减小【详解】（1）测量时压力表如图2，分度值为，读数为（2）A．将涂有润滑油的柱塞推动至刻度为“0”处，会挤压封闭气体，容易漏气，故A错误；B．缓慢拉动或推动柱塞，稳定后读取气柱长度和压力表读数，故B正确；C．用手握持玻璃管会影响气体温度，故C错误。故选B。（3）由图可得体积相同时，T2温度