湖南省长沙市雨花区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页湖南省长沙市雨花区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。1．一个电容器接在220V正弦交流电源两端，要使电容器正常工作，其耐压值不得低于（

）A． B．220V C． D．110V2．如图所示，把质量为m的金属缝衣针放在一张餐巾纸上，再将餐巾纸轻放在水面上，餐巾纸浸湿下沉，而缝衣针会停在水面，重力加速度为g。下列说法正确的是（

）A．水的表面张力方向竖直向上 B．水对缝衣针的作用力方向竖直向下C．水对缝衣针的作用力大小等于mg D．水对缝衣针的作用力大小大于mg3．下图表是在20℃时，波长为589.3nm的光在几种介质中的折射率，根据表中数据结合所学知识，下列判断正确的是（）表：几种介质的折射率（）介质折射率介质折射率金刚石2.42玻璃氯化钠1.54水1.33二硫化碳1.63水晶1.55酒精1.36空气1.00028A．这种光在玻璃中的速度大于在水中的速度B．水晶对不同颜色的光的折射率都是1.55C．这种波长的光从玻璃射入水中可能发生全反射D．这种波长的光从水射入空气比从水晶射入空气更容易发生全反射4．航天服是保障航天员的生命活动和正常工作的个人密闭装备，其内密封有一定质量的气体（可视为理想气体）。某次对航天服进行性能测试过程中，航天服内气体经历了三种状态，其图像如图所示，A、B、C状态的体积比为。关于航天服内的气体，下列说法正确的是（）A．过程中，单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数减少B．过程中，每个气体分子对航天服的撞击力都变大C．过程中外界对气体做的功大于过程中外界对气体做的功D．过程中气体放出的热量小于过程中气体放出的热量5．用如图所示装置探究电磁感应现象，闭合开关瞬间，灵敏电流计的指针向右偏转。下列操作也能使电流计指针向右偏转的是（）A．拔出线圈AB．将闭合的开关断开C．将软铁棒插入线圈AD．将滑动变阻器接入电路的阻值调大6．如图所示电路中，灯泡与带铁芯的线圈（直流电阻可忽略）并联接在电源上，则（）A．S闭合后，灯泡逐渐变亮B．S闭合后，灯泡一直亮C．S断开时，灯泡立即熄灭D．S断开时，灯泡先闪亮后又熄灭7．如图所示，一轻弹簧竖直固定在地面上，上端连接质量为的物体B，质量为的物体A从B正上方某高度处自由下落，与B发生碰撞后（不粘连）两者立刻一起以相同的速度向下运动，此后，A、B在运动过程中恰好不分离。已知弹簧的弹性势能为，其中为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，弹簧处于弹性限度内，重力加速度为，不计空气阻力。则（）A．A、B碰后立刻向下做减速运动B．A、B一起运动过程中加速度的最大值为C．A、B碰撞过程中损失的机械能为D．A、B运动至最低点时弹簧弹力大小为二、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．氚是最简单的放射性原子核，夜光手表是利用氚核衰变产生的射线激发荧光物质发光。氚核发生衰变过程中除了产生粒子和新核外，还会放出质量数和电荷数为零的反中微子。氚核的半衰期为12.5年，下列说法正确的是（）A．衰变方程为B．的比结合能小于的比结合能C．若有质量为168g的氚核，经过25年后，剩余氚核的质量为42gD．氚与氧反应生成的超重水没有放射性9．将一定质量的某种理想气体密闭在容积可变的容器中,其压强(P)随密度(ρ)变化的规律如图所示,其状态经历了如图所示ab、bc、cd、da四个过程的变化,其中cd的延长线通过原点,ab与水平轴平行,be与竖直轴平行,da是双曲线的一部分,则下列说法正确的是A．da过程气体温度保持不变B．ab过程气体可能从外界吸收热量C．bc过程气体一定向外界放出热量D．cd过程气体分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数减少10．A、B两种放射性元素，原来都静止在同一匀强磁场，磁场方向如图所示，其中一个放出粒子，另一个放出β粒子，与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直，图中a、b、c、d分别表示粒子，β粒子以及两个剩余核的运动轨迹（）A．甲图为α衰变的轨迹图，乙图为β衰变轨迹图B．甲图为β衰变的轨迹图，乙图为α衰变轨迹图C．b为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹D．a为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹第二部分（非选择题共57分）非选择题：本大题共5题，共57分。11．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中，利用如图所示的可拆式变压器进行研究，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。(1)为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是_______。A．控制变量法B．等效替代法C．微小放大法(2)为完成本实验，实验室提供了以下器材，还需选用的有_______。A．干电池组 B．交流电源 C．直流电压表 D．交流电压表(3)观察变压器的铁芯和两个线圈的导线，发现_______。A．铁芯是整块硅钢 B．铁芯是绝缘的硅钢片叠成C．导线细的线圈匝数多 D．导线粗的线圈匝数多(4)某同学仅进行下面某一项操作后，观察到副线圈电压增大一些，则下列可能的操作是_________。A．增大交流电源的频率 B．减少副线圈的匝数C．增加原线圈的匝数 D．摆正并拧紧松动的铁芯12．某实验小组用插针法做“测量玻璃的折射率”实验。(1)按如图（a）所示进行实验，以下表述正确的是（填正确答案标号）。A．用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线aa'和bb'B．实验时P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大一些，以减小实验误差C．实验时入射角θ1应尽量小一些，以减小实验误差D．在观察者同一侧依次插上大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，这样就可以确定出射光线和出射点O'(2)请将图（b）中光路图补充完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射时的折射角θ2；(3)该玻璃砖的折射率可表示为n=_________（用θ1和θ2表示）；(4)若实验中，已画好玻璃砖界面aa'和bb'，不慎将玻璃砖向上平移了一些，如图（c）所示，实验中其他操作均正确，测得的折射率将（填正确答案标号）。A．偏大 B．偏小 C．不变 D．无法确定13．在光滑水平面上有一个内外壁均光滑的汽缸，汽缸内有一横截面积为的活塞，活塞密封一定质量的理想气体。现对汽缸施加一水平向左的拉力，其大小为为外界大气压强），如图甲所示，稳定时封闭气体的压强为，体积为；若用同样大小的力水平向左推活塞，如图乙所示，稳定时封闭气体的压强为，体积为。已知汽缸的质量为活塞质量的10倍，忽略密封气体的质量和温度的变化，求：(1)和的比值；(2)和的比值。14．某发电机原理如图所示，矩形线圈ABCD匝数、面积电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度为，在外力作用下线圈绕对称轴匀速转动，角速度，求线圈从图示位置转过的过程中(1)产生的平均感应电动势；(2)电阻R上产生的热量Q。15．如图所示，间距为的倾斜平行光滑金属导轨与水平面的夹角为，有一匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度大小为，倾斜轨道完全处在该磁场中，轨道上端连接一定值电阻。间距为的水平平行光滑金属导轨与足够长，导轨的水平部分和倾斜部分由光滑绝缘微小圆弧平滑连接，矩形区域完全处在竖直向上的另一匀强磁场中，磁感应强度大小为，该区域边长为。的右边静置一根质量为的金属棒，金属棒右侧还有足够多相同的塑料棒，塑料棒质量均为，从右向左编号1，2，3…n。最初开关闭合，现将质量为的细金属棒从离水平面足够高处静止释放，运动到倾斜轨道底端时断开开关。已知两金属棒的电阻值均为，重力加速度取，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，所有棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求：(1)金属棒运动到倾斜轨道底端时已经达到稳定，求此时该棒速度的大小；(2)求金属棒第一次跨过的速度的大小；(3)所有碰撞均为弹性碰撞，求最终运动的塑料棒最大序号，其速度的大小为多少？（本小问不要求写出计算过程，只写出答案即可）答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页湖南省长沙市雨花区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ACCDCDCACCDAC1．A【详解】正弦交流电源标注的220V为电压有效值，正弦交流电电压最大值与有效值的关系为电容器的耐压值是其可承受的最大瞬时电压，因此耐压值不低于交流电的最大值，电容器才能正常工作，不会被击穿。故选A。2．C【详解】A．液体的表面张力方向沿液体表面的切线方向，不是竖直向上，故A错误；B．缝衣针静止在水面，处于平衡状态，竖直方向重力向下，因此水对缝衣针的总作用力方向竖直向上，故B错误；CD．缝衣针静止，受力平衡，在竖直方向上，水对缝衣针的作用力的合力与重力大小相等、方向相反，因此水对缝衣针的作用力大小等于，故C正确，D错误。故选C。3．C【详解】A．由表可知，这种光对玻璃的折射率比水的大，由分析可知，这种光在玻璃中的速度小于在水中的速度，故A错误；B．水晶对不同颜色的光的折射率不同，故B错误；C．由于这种光对玻璃的折射率比水的大，所以这种光对玻璃的折射率比水的大，故C正确；D．这种光对水的折射率比水晶的小，根据分析知，水的临界角比水晶的大，则这种波长的光从水晶射入空气比从水射入空气更容易发生全反射，故D错误；故选C。4．D【详解】A．A→B过程中，温度不变，体积减小，根据玻意耳定律可知，压强增大，由于温度一定，则分子运动的平均速率一定，一个分子与航天服撞击的平均作用力一定，而压强增大，则单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数增多，故A错误；B．A→B过程中，气体压强是由于大量的气体分子无规则运动碰撞器壁产生的，是大量气体分子作用在航天服内壁单位面积上的平均撞击力增大，不是每个气体分子对航天服的撞击力都变大，故B错误；C．根据A→B过程和B→C过程气体的相同，而A→B过程压强逐渐增大，B→C过程压强不变，所以B→C过程的压强较大，则A→B过程中外界对气体做的功小于B→C过程中外界对气体做的功，故C错误；D．A→B过程温度不变，所以内能不变，根据热力学第一定理可知A→B过程中气体放出的热量等于外界对气体做的功；B→C过程温度降低，所以可知B→C过程中气体放出的热量大于外界对气体做的功，结合C选项可知，A→B过程中气体放出的热量小于B→C过程中气体放出的热量，故D正确。故选D。5．C【详解】闭合开关瞬间，左边闭合电路中的电流增大，使A中的磁场增强，穿过B的磁通量变大，此时B中产生感应电流，且灵敏电流计的指针向右偏转。A．当拔出线圈A时，穿过B的磁通量变小，此时B中产生感应电流，使灵敏电流计的指针向左偏转。故A错；BD．将闭合的开关断开时左边闭合电路中的电流由有变到无，或将滑动变阻器接入电路的阻值调大时，左边闭合电路中的电流变小，都使A中的磁场减弱，穿过B的磁通量变小，此时B中产生感应电流，使灵敏电流计的指针向左偏转，故BD错；C．当将软铁棒插入线圈A时，使A中的磁场增强，穿过B的磁通量变大，所以B中产生的感应电流，使灵敏电流计的指针向右偏转。故C正确。故选C。6．D【详解】AB．S接通的瞬间，所在支路中电流从无到有发生变化，因此，中产生的自感电动势阻碍电流增加。由于有铁芯，自感系数较大，对电流的阻碍作用也就很强，所以S接通的瞬间中的电流非常小，即干路中的电流几乎全部流过灯，所以灯会亮；又由于中电流逐渐稳定，感应电动势逐渐消失，灯逐渐变暗，线圈的电阻可忽略，对灯起到“短路”作用，因此灯最后熄灭。故AB错误；CD．S断开时，与灯组成回路，感应电动势较大，电流较大，灯泡先闪亮后又熄灭。故C错误，D正确。故选D。7．C【详解】A．碰前A自由下落，根据动能定理有解得A、B碰后立刻一起以相同的速度向下运动，系统所受合力向下，根据由于弹簧弹力变大，可知，碰后A、B一起先向下做加速度减小的加速运动，故A错误；B．结合上述，当加速度减为零时，速度达到最大，此时的位置为简谐运动的平衡位置，当A和B恰好不分离时，A、B之间弹力为0，A的加速度为重力加速度，则B的加速度也为重力加速度，可知，在最高点时弹簧刚好达到原长，加速度为，根据简谐运动的对称性可知，A、B一起运动过程中加速度的最大值为g，故B错误；D．结合上述，根据简谐运动的对称性可知，A、B运动到最低点时的加速度也为，此时根据牛顿第二定律有可知，A、B运动至最低点时弹簧弹力大小为故D错误；C．A、B碰撞过程，根据动量守恒定律有碰撞过程中损失的机械能为B开始处于静止时，根据平衡条件有结合上述，A、B碰撞后至运动到最高点时弹簧恰好处于原长，该过程有解得故C正确。故选C。8．AC【详解】A．根据核反应质量数和电荷数守恒，核反应方程为，A正确；B．更稳定，的比结合能大于的比结合能，B错误；C．根据可得C正确；D．元素具有放射性，与元素处于单质还是化合物状态无关，D错误。故选AC。9．CD【详解】A.根据一定质量理想气体方程，且得到：，所以图像斜率与温度成正比所以da过程气体温度变大，A错误B.根据A选项分析，ab过程斜率变小，温度降低，而理想气体内能只与温度有关，内能减小．密度变大，体积减小，所以外界对气体做功，根据热力学第一定律：得，所以气体放热，B错误C.bc过程斜率变小，温度降低，内能减小，密度不变，体积不变，，结合得到，所以气体放热，C正确D.cd过程斜率不变，气体温度不变，分子平均动能不变，但气体压强减小，根据压强微观解释，所以气体分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数减少，D正确10．AC【详解】AB．原来静止的核在放出粒子的过程中总动量守恒，所以粒子和反冲核的速度方向一定相反，且新原子核和粒子的动量大小相等，由左手定则判断可知衰变的轨迹为外切圆，β衰变的轨迹为内切圆，所以A正确；B错误；CD．由可得，动量一定时，电量小的半径大，所以b为粒子轨迹，c为β粒子轨迹，则C正确；D错误；故选AC。11．(1)A(2)BD(3)BC(4)D【详解】（1）为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是控制变量法。故选A。（2）本实验原线圈需要连接低压交流电源；需要用交流电压表测量副线圈的输出电压。故选BD。（3）AB．变压器的铁芯结构和材料由绝缘的硅钢片叠成，故A错误，B正确；CD．由变压器工作原理知可知，匝数多的电流小，则导线可用细线，即导线细的线圈匝数多，故C正确，D错误。故选BC。（4）A．根据，仅增大交流电源的频率，不会使副线圈电压增大，故A错误；B．根据，仅减少副线圈的匝数，会使副线圈电压减小，故B错误；C．根据，仅增加原线圈的匝数，会使副线圈电压减小，故C错误；D．摆正并拧紧松动的铁芯，可使变压器漏磁减小，副线圈磁通