湖北省黄冈市2025-2026学年高二年级下册期末考试物理试题（含答案）

湖北黄冈市2025-2026学年高二下学期期末考试物理试题

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.地震发生时，震源会同时产生地震波（机械波）和电磁波。地震预警系统利用地震波和电磁波传播速度

的显著差异来实现提前预警，从而为震中周边地区争取宝贵的避险时间。下列关于地震波和电磁波的说法

正确的是（）

A.电磁波能传递信号，机械波不能传递信号B.地震波和电磁波都必须依靠介质才能传播

C.地震波和电磁波都能发生干涉和衍射现象D.地震波和电磁波的传播速度均与频率有关

2.2025年6月，我国科研人员利用中国超重元素研究加速器装置首次合成了新核素镁-210,并测量了该

核素的衰变能量和半衰期。已知镂-210的半衰期为12〃以其衰变方程为2：；PaT2MAc+X,下列说法正

确的是（）

A.2；：Pa的中子数为91

粒子的电离能力比y射线强

C.吸寒条件下2；；Pa的半衰期会变短

D.1000个2；：Pa原子核经历36ms后剩余125个未衰变

3.如图所示，若一分子。固定于坐标原点O,另一分子人从x轴上无穷远处的。点沿x轴向O点运动，当b

运动到。点时，两分子间的作用力为零。下列说法正确的是（）

QP

A.b从尸点运动到0点的过程中,两分子之间的作用力一直减小

B.b从夕点运动到0点的过程中,两分子之间的作用力一直增大

C.b从月点运动到0点的过程中,两分子之间的作用力先减小后增大

D.b从P点运动到0点的过程中,两分子之间的作用力先增大后减小

4.如图甲，单搜做小角度投动,从某次摆球由左向右通过平衡位置。开始计时，相对平衡位置的位移工

随时间/变化的图像如图乙所示。取重力加速度g=10m/s2,兀22]o,不计空气阻力，对于这个单摆的振

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动过程，下列说法正确的是（

A.单摆振动的频率是2HzB.单摆的摆长约为1m

C.若仅将摆球质量变大，单摆周期一定变大D.摆球经过平衡位置O时的加速度为零

5.在实验室中，研究人员用动能可调的电子束袭击大量处于基态的类氢原子，辐射出了6种不同频率的光

子。己知该类氢原子的基态能量为用，能级公式为=下列说法正确的是（）

A.电子束的动能至少为坐d

9

B.这6种光子中，频率最高的光子能量为相

4

C.若改用能量为咽的光子照射该原子，原子可以跃迁到〃二2能级

5

D.若改用动能为他的电子轰击该原子，原子只能辐射出一种光子

5

6.电动牙刷普遍采用电磁感应式无线充电技术，其充电底座内部的振荡电路产生高频交变磁场，牙刷内的

接收线圈感应出电动势给电池充电.卜图为充电底座内部的LC振荡回路的示意图。某时刻LC振荡电路中

磁场方向如图所示，且电容器下极板带正电，则该时刻（）

A.振荡回路的电流正在增大B.电容器中的电场能正在增大

C.线圈中的磁通量变化率正在增大D.电容器极板间的电势差正在增大

7.某景区水池底部装有地埋式灯带，如图所示，整体构造由4个完全相同的四分之一圆弧形灯带首尾相连

而成。灯带固定在水面下深度力=^m处，且平行于水面。已知水的折射率〃=3,圆弧形灯带的半径为

33

3m，水池面积足够大，忽略灯带的粗细，不考虑光的多次反射。则在水面正上方有光线射出H勺区域（图

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中阴影部分）是（）

二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8.频率相同的两列横波沿x轴相向传播，/=0时刻的波形图如图所示，平衡位置位于x=2m和x=6m处的

质点刚好开始振动。已知两列波在介质中的波速均为4m/s,不计波传播过程的能量损失。下列说法正确的

A.两列波的波源起振方向均沿丁轴负方向B.两列波振动的频率为0.5Hz

C"=L0s时两列波刚好相遇D.x=4m处的质点为振动加强点

9.一定量的理想气体由状态/开始，分别经历例->8和4fNf8过程到E状态，两过程中气体的

压强p与温度T的关系图像如图所示。已知气体处于状态力时压强为P。、体积为2匕，气体处于状态8时

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压强为2%,直线过原点。下列说法正确的是（）

B.4fM的过程中，气体放出的热量大于外界对气体做的功

C.4fNT8的过程中，气体对外放出热量

D.的过程中，气体分广单位时间内与容器壁单位血枳碰潼的次数减少

10.图甲为研究光电效应现象的实验电路图，现用频率为v的单色光照射阴极K，其光电流与光电管两端

电压的关系图线如图乙所示，遏止电压大小为调节滑动变阻器至电压表示数为U。时光电流刚好为饱

和光电流/。。已知普朗克常量为〃，电子电量为C。若照射到阴极K上的光子的吸收率为"。下列说法正

B.光电子的最大初动能为瓦=?4

C.当光电流为/。时，到达阳极A的光电子的最大动能6（4-4：）

/hy

D.要使光电流达到饱和，照射到阴极K的单色光的功率为‘一

三、实验题：本大题共2小题，共18分。

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11.如图所示，某透明球壳状工件过球心的横截面为两个半径不等的同心圆。物理兴趣小组同学想测出该

工件球壳的厚度d,设计了如下实验。

物理兴趣小组同学的实验步骤如下：

（1）用50分度的游标卡尺测量该工件的外径。，示数如图所示，则该工件的外径。=mm；

567

»丫从出川山山川

012t134M

（2）将该JL件固定，用单色激光平行于截面直径射向透明工件，发现当光线距截面直径为L时，光线进入球

壳后，恰好不能进入内部空腔区域。单色激光由空气进入球壳后，激光的传播速度（选填“增

大”“减小”或“不变”）,波长（选填“变长”“变短”或"不变”）。

（3）经兴趣小组同学分析计算，可得球壳的厚度〃=o（用含。、£的式子表示）

12.某实验小组研究某型号NTC热敏电阻的阻值一温度特性，并据此设计数字温度计。所用器材如下：

p-0—1

•_-I____II_

R°R、

热敏电阻凡（实验温度范围内，其阻值随温度升高而单调减小〕；

直流电源E（电动势E=6.00V，内阻可忽略）；

定值电阻凡=200Q：

理想电压表?：

开关S；

导线若干；

标注温度计及恒温水浴装置。

实验小组同学按电路图连接好电路。

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将热敏电阻置于恒温水浴中，从25℃起每隔一定温度记录一次也压表示数U,待温度稳定后读数，实验

数据如下表：

t/C254050607590100

U!V1.201.361.501.672.002.503.00

请回答下列问题:

(1)根据表中，=50℃时的数据，此时热敏电阻的阻值勺=C。

(2)实验小组发现，在25℃〜100℃范围内，&与，可近似为线性关系Rr二a-加。利用/=25℃和，=100℃

两组端点数据，可得〃=Q,b=D/℃o

(3)根据上述线性关系，当电压表示数为U=1.80V时，对应的温度/=℃(结果保留三位有效数

字)。

(4)在电压表的表盘上重新标刻温度刻度，则温度刻度(选填“均匀”，“左密右疏”或“左疏右

密”)O

四、计算题：本大题共3小题，共36分。

13.如图所示，某深海光谱探测器的光学窗口由一种新型透明介质制成，其截面为半径为〃的半圆，圆心

为0,直径为MN。该介质对。光和b光的折射率分别为q=6和%(未知)。现有一束包含。光和b光

的极细复色光束，从真空中沿平行于直径的方向，从圆弧面上。点射入介质，力光恰好从N点射出。

己知光在直审中的速度为c,的弧长为竺，不考虑光在介质内的多次反射。求：

3

(1)透明介质对6光的折射率％;

(2)7光在透明介质中传播的时间九

14.如图所示，高度为A,内部横载面积为S,上端有开孔的导热气缸竖直放置在水平地面上。质量为m的

导热活塞与缸底之间密闭一定质量的理想气体，初始状态活塞离缸底的高度为;儿环境温度为"，现缓

慢升高环境温度到31后维持不变。已知外界大气压强p0=整，重力加速度为g,不计活塞厚度及活塞与

缸壁之间的摩擦。

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孔

(1)求升高环境温度过程中，活塞从初始位置上升;〃高度时的环境温度(：

(2)求环境温度从J升高到31过程中，外界对气体做的功W；

(3)维持环境温度为37；不变之后，缸内有部分气体缓慢泄漏，活塞再次回到初始位置。求漏气后缸内气体

的质量与初始状态时缸内气体的质量之比。

15.如图所示，质最为小=1.1kg的圆环套在竖直固定细杆上，圆环与竖直细杆间的动摩擦因数为

〃=0.25。圆环通过跨过光滑定滑轮的弹性轻绳与水平地面上质量为M=5kg的物块连接，物块与定滑轮

间距为弹性轻绳原长，定滑轮到细杆的距离为乙=1.2m。圆环在P点时，连接圆环的轻绳水平，现将圆环

从P点由静止释放，圆环经过时间7滑至0点，此时圆环的速度第一次变为零。已知圆环、物块和定滑轮

均可视为质点，弹性轻绳的劲度系数A=10N/m，弹性轻绳始终在弹性限度内，取重力加速度g=10m/s2,

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，空气阻力不计。

(1)求圆环下滑过程中所受摩擦力了的大小；

(2)求圆环下滑过程中，圆环的加速度。随下滑高度力的关系；

(3)已知弹性势能综与形变量x之间的关系为综=1丘2,求圆环下滑与时的速度大小

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1.【答案】C

2.【答案】B

3.【答案】D

4.【答案】B

5.【答案】D

6.【答案】A

7【答案】A

8.【答案】AD

9.【答案】BC

10.【答案】BD

11.【答案】52.24

减小

变短

12.【答案】600

10C0

8.0

66.7

左疏右密

13.【答案】【详解】（1）复色光束在介质中折射光线如图所示。

MPH勺弧长为竽，根据/=0/?

TT

解得ZMOP=i=-

3

△O/W为等腰三角形,由几何关系得ZOPN=r=-

6

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根据折射定律〃=*

sinr

解得nh=y/3

⑵对。光，由折射定律sin。=q铃=亨，8sL-sir?「'1一'

叵—叵

。光在介质中沿弦。。方向传播，s=PQ=2Rcosrt=2R-R

a光在介质中的传播速度vu=-=-^=

4V2

叵R厂

传播时间_S_2___<5/?

t===

7a7Hi-

14•【答案】【详解】（1）活塞上升!力过程中，封闭气体做等压变化，初始体积分=:s力，末体

42

积匕=由盖-吕萨克定律2=5

<24；4ToTx

jSh3

解得v-4=彳4

%sh2

2

（2）对活塞受力分析，由平衡条件P1S=PoS+mg

已知〃。=等,故乃=2〃。=笔

设温度升高到7；时，活塞恰好上升到气缸顶部，此时体积匕=S力。由盖-吕萨克定律?=叁

Z0,2

解得马=£4二27；

过程中，气体等压膨胀，外界对气体做负功；21~37；过程中，活塞已到顶部，体积不变，外界

对气体不做功。体积变化最AY=（h_；h）S=；hS。

乙乙

外界对气体做功卬=-p4=-返.LhS=-mgh或W=-p{>hS

2

（3）漏气后活塞回到初始位置，体积仍为1,压强仍为山，温度为37；。由理想气体状态方程，质量

与温度成反比（P、夕不变），漏气后缸内气体的质量与初始状态时缸内气体的质量之比史=5=J

/3”3

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15•【答案】【详解】(1)圆环下滑过程中某位置时，设此时弹性绳与竖直杆的夹角为。，弹性轻绳的拉

伸量为At，其受力情况如图所示

正交分解后，在x轴方向有7sinO=N

其中弹性轻绳中的弹力为T=k^x

根据三角函数关系，Ar=—

sin。

联立后nJ解得f=flN=冰L=3N

(2)根据第I小问可知，在y轴方向有mg-f-TcosO=ma

,,-kLcos0

H即rtmg-f--------=