湖南省株洲市部分学校2025-2026学年高二下学期期末联合考试物理试卷（含答案）

湖南株洲市部分校2025-2026学年高二下学期期末考试物理试题一、单选题1．一质点沿轴做直线运动，其图像如图所示，下列说法正确的是（

）A．前4s内质点先向正方向运动后向负方向运动 B．第4s末质点离出发点最远C．第2s末质点的运动方向发生改变 D．第4s末质点的加速度发生改变2．的衰变方程为，已知的质量为m1，新核的质量为m2，X粒子的质量为m3，则（）A．X粒子是氦原子核，它的电离能力很弱B．的平均核子质量比的大C．的比结合能为D．若静止，其衰变后的和X粒子的动能之比是4:2343．假设地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其运行周期与轨道半径的关系如图所示，图中1和2分别为我国空间站“天和”核心舱、卫星导航系统中某颗地球同步卫星所对应的数据。引力常量为G。下列说法正确的是（）A．核心舱与地球同步卫星的向心力大小之比为B．核心舱与地球同步卫星的向心加速度大小之比为C．核心舱与地球同步卫星的周期之比为D．核心舱与地球同步卫星的速率之比为4．如图所示的图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（）A．R的阻值为0.25Ω B．电源的内阻为0.5ΩC．电源的输出功率为9W D．电源的效率为66.7%5．如图所示，时刻波源从平衡位置开始向下振动，产生一列简谐横波在均匀介质中向右传播。时刻质点开始振动，时刻质点第一次到达波谷。已知点和点平衡位置之间的距离为，a点和点平衡位置之间的距离为。则波传播到点时，a、b之间的波形为（）A． B．C． D．6．如图a所示，一个曲面是四分之一圆弧的滑块静止于水平地面上，圆弧最低点切线水平。有小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块。小球与滑块水平方向的速度大小分别为、，作出某段时间内图像如图b所示，不计一切摩擦。下列说法正确的是（）A．滑块与小球在相互作用的过程中系统动量守恒B．小球与滑块的质量比为C．当滑块的速度为时，小球运动到轨迹的最高点D．当滑块的速度为时，小球再次回到圆弧的最低点7．如图所示，两端开口的足够长玻璃管竖直插在水银槽中，管中有一段水银柱将一部分气体封闭，封闭气体看成理想气体，初始时系统静止。保持玻璃管不动，现从上管口缓慢向管中倒入水银，使水银柱长度增加，在倒入水银的过程中气体温度不变，下列说法正确的是（）A．管中气体分子数密度不变B．管中气体内能增大C．稳定后，水银槽中的水银在管内、外液面高度差增加量小于lD．管中气体放出热量二、多选题8．以下关于热学的相关知识，说法正确的有（

）A．布朗运动就是分子的热运动B．若两系统达到热平衡状态，则两个系统温度相同C．热量不能自发地从低温物体传到高温物体D．多晶体具有固定的熔点和各向异性的特点9．如图所示，底面粗糙、质量为m、倾角为30°的斜面体放置在粗糙水平面上，斜面体的右上角安装有轻质定滑轮，带有轻质定滑轮的物块放置在斜面体的光滑斜面上，轻质细线跨越这两个定滑轮，上端连接在天花板上，下端悬挂一质量为m的小球，整个系统处于静止状态时，物块与天花板间的细线成竖直状态，两定滑轮间的细线与斜面平行，不计细线与滑轮间的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．水平面对斜面的摩擦力水平向左B．水平面对斜面的支持力大小为4mgC．剪断绳子的瞬间，水平面对斜面的支持力等于5mgD．剪断绳子的瞬间，若斜面不动，斜面受到地面的摩擦力大小为10．如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，质量为m、电荷量为的小球套在圆环上。在最低点A给小球水平向右的初速度，此时小球与圆环间作用力为零，当小球沿圆环运动到与圆心等高的B点时，与圆环间作用力也为零，重力加速度为g，则（）A．匀强电场的场强大小可能为B．匀强磁场的磁感应强度大小可能为C．匀强磁场的磁感应强度大小可能为D．将小球在A点的初速度变为，其在最高点C与圆环间作用力可能为零三、实验题11．为了“探究物体质量一定时加速度与力的关系”，某同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车和小车上的滑轮的总质量，m为沙和沙桶的总质量，力传感器可测出轻绳的拉力大小。(1)关于本实验，下列说法正确的是__________：A．需要用天平测出沙和沙桶的总质量B．本实验不需要将带滑轮的长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力C．需要调整力传感器和定滑轮的高度，使连接它们的轻绳与长木板平行D．实验中不需要m远小于M(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2（结果保留两位有效数字）；(3)该同学根据实验数据作出小车的加速度a与力传感器的示数F的关系图像，与本实验相符合的是__________；A． B．C． D．(4)若a-F图像的斜率为k，则M为________。A． B．C． D．12．为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统，光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为），某光敏电阻在不同照度下的阻值如下表：照度（lx）0.20.40.60.81.01.2电阻（kΩ）754028232018(1)根据表中数据，请在给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线________。观察变化曲线，可知光敏电阻的阻值随光照强度的增大而________（选填“线性”或“非线性”）减小；(2)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至0.4lx时启动照明系统，在虚线框内完善电路原理图。（不考虑控制开关对所设计电路的影响）提供的器材如下：光敏电阻（符号）；直流电源（电动势，内阻不计）；定值电阻：，，（限选其中之一并在图中标出）；开关及导线若干。(3)为使天色更暗时才启动照明系统，可以考虑更换阻值更________（填“大”或“小”）的定值电阻。四、解答题13．LED灯能耗是白炽灯的十分之一，某型号LED灯外观呈圆台状，如下图所示。发光芯片为一个边长为的正方形面板，置于圆台内底部，恰好与底部圆内接，芯片厚度忽略不计。为过轴线的截面，，在圆台内填充满透明封装材料。芯片中心处发出的一束平行于边的光线，从圆台上表面射出，折射角。(1)求封装材料的折射率；(2)芯片上点直接射向圆台上表面的光恰好均可射出，求圆台高度。14．如图，空间坐标系O-xyz内有一由正方体和半圆柱体拼接而成的空间区域，立方体区域内存在沿z轴负方向的匀强电场，半圆柱体区域内存在沿z轴负方向的匀强磁场。M、分别为AO、的中点，N、分别为BC、的中点，P、分别为半圆弧BPC、的中点，Q为MN的中点。质量为m、电荷量为q的正粒子在竖直平面内由M点斜向上射入匀强电场，入射的初速度大小为，方向与x轴正方向夹角为。一段时间后，粒子垂直于竖直平面射入匀强磁场。已知正方体的棱长和半圆柱体的直径均为L，匀强磁场的磁感应强度大小为，不计粒子重力，，。(1)求匀强电场的电场强度的大小；(2)求粒子在匀强磁场中运动的时间；(3)若粒子以相同的初速度自Q点射入匀强电场，求粒子离开匀强磁场时的位置坐标。15．如图所示，足够长光滑固定水平横杆上套有一质量为4m的小球A，长度的轻质细绳一端与A相连，另一端与质量为2m的小球B相连。光滑水平面上静置质量为2m的凹槽C，C由两个半径的光滑圆轨道和长度的平直轨道平滑连接而成，槽内置有质量为2m的滑块D，D到左侧圆轨道最低点的距离。现将细绳拉至水平位置由静止释放B，当B运动到最低点时恰好与C发生弹性碰撞。已知D与平直轨道间动摩擦因数，重力加速度大小，A、B、D均可视为质点。(1)求小球B与C碰撞前的速度大小；(2)通过计算判断滑块D能否冲出凹槽；(3)已知从凹槽C开始运动到C与滑块D一起开始匀速运动所经历的时间t=3.3s，求该过程C对地的位移大小。参考答案题号12345678910答案BDBDABDBCBDAC11．(1)CD(2)0.81(3)A(4)C12．(1)非线性(2)(3)大13．(1)(2)【详解】（1）光线平行于AB，由几何关系和对称性可知，AB与水平上表面夹角，因此光线与竖直法线的夹角已知。根据折射定律，光从介质射向空气，有解得（2）C点射向上表面的光恰好全部射出，说明最大入射角刚好等于全反射临界角，此时光线从A点射出。如图所示发生全反射的临界角满足解得正方形面板的边长为，则BC的长度为由几何关系，可得解得14．(1)(2)(3)【详解】（1）粒子在电场中运动时，沿x轴方向解得沿z轴方向由牛顿第二定律可知解得（2）粒子进入匀强磁场后，由牛顿第二定律可知解得由几何关系可知，粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为，粒子在磁场中运动的周期粒子在匀强磁场中运动的时间（3）若粒子以相同的初速度自Q点射入匀强电场，在匀强电场中运动的时间进入磁场时，沿x轴方向的速度大小为沿z轴方向的速度大小为故粒子在平行xOy的平面内做匀速圆周运动，半径沿z轴方向做匀速直线运动，因粒子做圆周运动的半径不变，故在磁场中运动的时间不变，在磁场中沿z轴方向运动的位移大小为在电场中沿z轴方向运动的位移大小为故粒子离开磁场时，z轴方向的坐标y轴方向的坐标x轴方向的坐标即离开磁场时的位置坐标为15．(1)(2)不能冲出(3)【详解】（1）设碰前A、B球的速度为、，A球和B球组成的系统在水平方