2025-2026学年湖南省衡阳市衡阳县创新实验班高二（下）期末物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年湖南省衡阳市衡阳县创新实验班高二（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共6小题，共24分。1.物理实验是物理理论研究的基石。关于下面几幅图说法正确的是(

)

A.图甲说明发生光电效应时，频率大的光对应的遏止电压一定小

B.图乙说明在α粒子散射实验中，大多数粒子都有了明显偏转

C.图丙说明氡原子核衰变时，每过3.8天，发生衰变的原子核数目保持不变

D.由图丁可以推断出，氧原子核( 8162.战绳作为一项燃脂的运动，十分受人欢迎。一次战绳练习中，某运动达人晃动绳的一端使其上、下振动(可视为简谐运动)形成横波。图甲、图乙分别是同一绳上P、Q两质点的振动图像，传播方向为P到Q。波长大于1m、小于3m，P、Q两质点的平衡位置相距3m，下列说法正确的是(

)

A.该波的波长可能为127m

B.P、Q两质点振动方向始终相反

C.该波的波速可能为43m/s

D.从t=0至t=2.125s3.在倾角为θ=30°的足够长斜面顶端将同一小球先后两次抛出，第一次沿水平方向抛出，第二次沿与水平方向成15°角斜向上抛出，两次抛出的初速度大小相同，第一次小球从抛出到落到斜面上所用时间为t1，第二次小球从抛出到落到斜面上所用时间为t2，不计空气阻力，不计小球大小，则t1：t2等于A.1：2 B.1：3 C.4.如图甲所示，太阳系中有一颗“躺着”自转的蓝色“冷行星”——天王星，周围存在着环状物质。为了测定环状物质是天王星的组成部分，还是环绕该行星的卫星群，假设“中国天眼”对其做了精确的观测，发现环状物质线速度的二次方即v2与到行星中心的距离的倒数即r−1关系如图乙所示。已知天王星的半径为r0，引力常量为G，以下说法正确的是A.环状物质是天王星的组成部分

B.天王星的自转周期为2πr0v0

C.v25.新春佳节，大街小巷总会挂起象征喜庆的中国红灯笼。如图所示，由4根等长轻质细绳AB、BC、CD、DE悬挂起3盏质量相等的灯笼，绳两端的结点A、E等高，AB绳与竖直方向的夹角为α，绳中张力大小为F1；BC绳与竖直方向的夹角为β，绳中张力大小为F2，则(

)A.F1<3F2

B.若将悬挂点A往E靠近少许，F1的大小保持不变

C.若在C处再增加一盏质量较大的灯笼，平衡时α可能等于β

D.若在B、6.如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长的固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m，电荷量为+q，电场强度为E，磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，小球由静止开始下滑，在运动过程中小球最大加速度为a0，最大速度为v0，则下列判断正确的是(

)A.小球开始下滑时的加速度最大

B.小球的速度由12v0增大至v0的过程中，小球的加速度一直减小

C.当a=12a0时小球的速度v与v0之比vv0一定小于12二、多选题：本大题共4小题，共20分。7.为了装点城市夜景，市政工作人员常在喷水池水下安装灯光照亮水面。如图甲所示，水有一点光源S，同时发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，俯视如乙所示环状区域只有b光，中间小圆为复合光，以下说法中正确的是(

)A.a光的折射率大于b光

B.在水中a光波速大于b光

C.用同一套装置做双缝干涉实验，a光条纹间距更小

D.通过b光观察到的光源S的位置比实际位置浅一些8.如图所示，在理想变压器a、b端输入电压为U0的正弦交流电，原副线圈匝数比n1n2=4。定值电阻R1、R2、R3的阻值分别为R1=32Ω，RA.电流表示数增大 B.电压表示数增大

C.R1消耗功率变大 D.9.从电子枪打出的电子流并不完全沿直线运动，而是有微小角度的散射，为了使显示器图象清晰，需要通过电子透镜对电子流进行聚焦处理，正好在屏幕上汇聚形成一个亮点。如图甲所示，密绕线圈的玻璃管是一种利用磁场进行汇聚的电子透镜，又称为磁场透镜。如图乙所示为其内部原理图，玻璃管的管长为L，管内直径为D，管内存在沿轴线方向向右的匀强磁场。电子流中的电子在与轴线成微小角度θ的顶角范围内从轴线左端的O点射入磁场，电子速率均为v0，调节磁感应强度B的大小，可以使电子重新汇聚到轴线右端与荧光屏的交点P。已知电子的电荷量为e，质量为m，当角度θ非常小时满足cosθ=1，sinθ=θ，若要使电子流中的电子均能汇聚到P点，下列说法正确的是(

)

A.磁感应强度应满足B=2nπmv0eL(n为合适的整数)

B.磁感应强度应满足B=nπmv0eL(n10.一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ，t=0时，木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知t=0到t=4t0的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小，t=4t0时刻，小物块与木板的速度相同，下列说法正确的是(

)A.小物块在t=3t0时刻滑上木板

B.小物块和木板间动摩擦因数为2μ

C.小物块与木板的质量比为3：4

D.三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，在动滑轮的下方悬挂重物A、定滑轮的下方悬挂重物B，重物B上固定一遮光条，遮光条的宽度为d，已知重物B与遮光条的质量是重物A的2倍，悬挂滑轮的轻质细线始终保持竖直，滑轮的质量忽略不计。

(1)开始时，绳绷直，重物A、B处于静止状态。释放后，A、B开始运动，测出遮光条通过光电门的时间t，则重物B经过光电门时的速度为v=______(用题中所给的字母表示)。

(2)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度d=______cm。

(3)测得开始释放时遮光条中心到光电门中心之间的高度为h，测得遮光时间为t。如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为______(已知当地重力加速度大小为g，用实验中所测得的物理量的字母表示)。12.掺氟氧化锡(FTO)玻璃在太阳能电池研发、生物实验、电化学实验等领域有重要应用，它由一层厚度均匀、具有导电性能的薄膜和不导电的玻璃基板构成。为了测量该薄膜厚度d，某兴趣小组开展了如下实验：

(1)选取如图(a)所示的一块长条型FTO玻璃，测出其长度为L，宽度为b。

(2)用欧姆表接薄膜M、N两端，测得薄膜电阻Rx约为40Ω。为了获得多组数据，进一步精确测量Rx的阻值，有如下器材可供选用：

A.电源E(电动势为3V，内阻约为0.2Ω)

B.电压表V(量程0∼1V，已测得内阻Rv=1000Ω)

C.电流表A1(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)

D.电流表A2(量程0～100mA，内阻约为3Ω)

E.滑动变阻器R(最大阻值为10Ω)

F.定值电阻R1=20Ω

G.定值电阻R2=2000Ω

H.开关一个，导线若干

(3)其中，电流表应选______(选填“A1”或“A2”)，定值电阻应选______(选填“R1”或“R2”)。

(4)根据以上要求，将图(b)所示的器材符号连线，组成测量电路图。

(5)已知该薄膜的电阻率为ρ，根据以上实验，测得其电阻值为Rx，则该薄膜的厚度d=______(用ρ、L、b和Rx表示)。

(6)实验后发现，所测薄膜的厚度偏大，其原因可能是______(填正确答案前的序号)。

四、计算题：本大题共3小题，共40分。13.如图所示，水银柱将一定质量的理想气体封闭在竖直放置的容器内，粗管横截面积是细管的4倍，水银柱的上表面正好与粗管上端口齐平。大气压强为p0，封闭气体的压强为1.2p0，此时水银柱的长度为L，封闭气体的长度为4L，温度为T0。

(1)缓慢的给封闭气体加热，当水银柱刚好全部进入细管中，此时气体的温度为T1，求T1的大小；

(2)设细管的横截面积为S，当气体的温度再缓慢由T

14.一种弹射发电机的简化装置图如图所示。光滑的水平绝缘桌面上固定有间距d=0.5m的U形金属导轨，光滑轨道OAC的OA部分位于竖直方向上，AC部分为一与OA相切、半径r=0.4m的四分之一圆弧，C点与水平桌面边缘挨得很近。质量M=2.0kg的金属棒静止在U形金属导轨水平部分上，金属棒与金属导轨垂直，金属棒接入电路的电阻R=0.1Ω，U形金属导轨水平部分光滑，倾角θ=37°的倾斜部分与金属棒间的动摩擦因数μ=0.5，金属导轨的水平部分与倾斜部分平滑连接。现用质量m=1.0kg的小球(可视为质点)压缩紧靠OAC轨道的轻质弹簧至位置D后锁定弹簧，其中DA=2r=0.8m。解除锁定后，小球将沿OAC轨道运动，小球运动到轨道最高点C(小球运动到A点前已经和弹簧分离)后沿水平方向滑上桌面，小球与金属棒发生弹性正碰。碰后小球再次沿水平方向进入OAC轨道并恰好能沿轨道运动，金属棒的速度方向与水平导轨平行，且金属棒沿导轨倾斜部分上升的最大位移大小x0=0.6m，小球压缩弹簧后再次被锁定。已知U形金属导轨倾斜部分足够长，其上端电阻的阻值为2R，导轨电阻不计，匀强磁场仅分布在金属导轨的倾斜部分，方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度大小B=2.0T，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求解除锁定前，弹簧的弹性势能Ep。

(2)求金属棒在倾斜导轨上从底部运动至最高点的时间t0。

(3)若金属棒返回倾斜导轨底部前已经达到稳定状态，求在整个运动过程中，金属棒产生的焦耳热15.现代研究微观粒子的碰撞，往往会采用电场和磁场的相关变化来控制带电粒子的运动状态。如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上，电场强度大小E=2.25π×104V/m的匀强电场。现将一重力不计、比荷qm=1×106C/kg的正点电荷从电场中的O点由静止释放。O点与N点的水平距离x=0.3m，竖直距离y=π2×10−2m，一段时间后电荷通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场方向与纸面垂直，其磁感应强度大小为B(未知)，电荷第六次经过电场和磁场的边界时，到达N点，求：

(1)电荷第一次经过电场和磁场边界时的速度大小v0；

(2)磁感应强度的大小B；

(3)其他条件不变，仅使磁场的磁感应强度按照图乙所示，(图乙中以磁场方向垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为t=0时刻)做周期性变化且周期T=4π1.【答案】D

2.【答案】C

3.【答案】A

4.【答案】D

5.【答案】A

6.【答案】B

7.【答案】ACD

8.【答案】AD

9.【答案】AC

10.【答案】ABC

11.【答案】dt

1.020

gh=12.【答案】(3)A2；R2；(4)电路图如图：

(5)ρL13.【答案】T1的大小等于158T0；

14.【答案】解：(1)从小球被弹簧弹射到与金属棒碰撞的，根据功能关系有

Ep−mg×3r=12mv2

小球与金属棒正碰过程中，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有

mv=−mv1+Mv2

12mv2=12mv12+12Mv22

碰后小球恰好通过C点，由重力提供向心力，则有

mg=mv12r

解得

Ep=30J，v2=4m/s

(2)设金属棒在倾斜导轨上从底部运动至最高点的过程中，通过金属棒的电荷