2025-2026学年湖南省长沙市弘益高级中学高二（下）期末物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年湖南省长沙市弘益高级中学高二（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共6小题，共24分。1.分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子间实际表现出的作用力是引力与斥力的合力。如图是实际分子力F随分子间距离r的变化图像（斥力以正值表示，引力以负值表示）。将两分子从相距r=r2处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（）

A.从r=r2到r=r0分子力表现为斥力

B.从r=r2到r=r1分子间的作用力的大小先减小后增大

C.从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大

D.从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小2.海市蜃楼有两种形式，分别为海面的海市蜃楼，沙漠中的海市蜃楼，观察对比下列两幅图像，分析下列说法正确的是（）

A.两种海市蜃楼对应的像分别为在海面或沙漠表面所形成的倒影

B.海面附近与沙漠表面，底层空气均比上层稀疏

C.两种海市蜃楼都是光从光疏介质进入光密介质而产生的现象

D.两种海市蜃楼都是由光的折射和全反射造成的3.氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为νa、νb两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为νa、νb的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（）

A.处于第4能级的氢原子可以吸收一个能量为0.75eV的光子并电离

B.图丙中的图线a所表示的光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的

C.图丙中的图线b所表示的光的光子能量为12.75eV

D.用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更大4.A、B两滑块在同一气垫导轨上，碰前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示。已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处。若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则（）

A.碰撞发生在第1次闪光后的3T时刻 B.碰撞后A与B的速度相同

C.碰撞后A与B的速度大小之比为1：2 D.A、B两滑块的质量之比为1：35.如图所示，在光滑水平面上停放质量为m、装有弧形槽的小车，现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口滑上小车，到达某一高度后，小球又返回小车右端，不计空气阻力，重力加速度为g,则下列说法正确的是（）

A.小球到达最高点时的速度为 B.小球离开车后，将对地向右做平抛运动

C.小球在弧形槽上上升的最大高度为 D.此过程中小球对车做的功为6.如图，两条固定的光滑平行金属导轨，所在平面与水平面夹角为θ，间距为l,导轨电阻忽略不计，两端各接一个阻值为2R的定值电阻，形成闭合回路；质量为m的金属棒垂直导轨放置，并与导轨接触良好，接入导轨之间的电阻为R；劲度系数为k的两个完全相同的绝缘轻质弹簧与导轨平行，一端固定，另一端均与金属棒中间位置相连，弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为；将金属棒移至导轨中间位置时，两弹簧刚好处于原长状态；整个装置处于垂直导轨所在平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。将金属棒从导轨中间位置向上移动距离a后静止释放，金属棒沿导轨向下运动到最远处，用时为t,最远处与导轨中间位置距离为b,弹簧形变始终在弹性限度内。此过程中（）

A.金属棒所受安培力冲量大小为

B.每个弹簧对金属棒施加的冲量大小为

C.每个定值电阻产生的热量为

D.金属棒的平均输出功率为二、多选题：本大题共4小题，共20分。7.如图所示，粗细均匀两端开口的U形玻璃管，管内注入一定量的水银。但在其中封闭了一段空气柱，其长度为l。在空气柱上面的一段水银柱长为h1，空气柱下面的水银面与左管水银面相差为h2，若往管内缓缓加入适量水银（无水银溢出），则（）

A.水银加在右管，则l变短；水银加在左管，则l变长

B.水银加入右管，则l变短，h2长度变长

C.水银加入左管，则l不变，h2长度不变

D.水银无论加在左管还是右管，h1始终与h2相等8.如图所示，真空中有一半径为R、质地均匀的玻璃球，束复色光沿BC射入玻璃球，经折射后分成a、b两束光分别从D、E两处折射出玻璃球，已知BC与OC的夹角α=60°，∠COD=120°，∠COE=90°。下列说法正确的是（）

A.从玻璃球中射出时，a光的折射角大于b光的折射角

B.玻璃球对b光的折射率为

C.用同一双缝干涉实验装置进行实验，b光在光屏上形成的条纹间距比a光的大

D.a光在玻璃球中的传播速度大于b光在玻璃球中的传播速度9.我国春节有长辈给小朋友压岁钱的习俗。为了增添年味，现在发压岁钱的方式也是越来越有趣，其中有一种叫做“滚钱”，具体操作是在桌面放置不同金额的纸币，瓶子滚到哪张纸币上就可以赢取此金额，如左图所示。为了便于分析，我们用右图来描述这个模型，滚瓶从水平桌面上O点出发，途中经过A、B、C、D、E五个放钱的位置（相邻两个位置的距离均为0.2m）。滚瓶停在哪里就获得对应的压岁钱，滚瓶掉下桌子就没有。现设滚瓶（可视为质点）从O点出发后加速度恒定，小义同学以v0=1m/s推出滚瓶，最后刚好停在E处，已知滚瓶在D和E之间滑行的时间为1s。下列说法正确的是（）

A.滚瓶由A滑至E的加速度大小为2m/s2

B.滚瓶由A滑至E的时间等于2s

C.滚瓶经过A点时的速度是经过C点时的速度的2倍

D.如果小义以0.9m/s的速度将滚瓶推出，滚瓶最终将停在CD之间10.2025年5月1日，全球首个实现“聚变能发电演示”的紧凑型全超导托卡马克核聚变实验装置（BEST）在我国正式启动总装。如图是托卡马克环形容器中磁场截面的简化示意图，两个同心圆围成的环形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，内圆半径为R0。在内圆上A点有a、b、c三个粒子均在纸面内运动，并都恰好到达磁场外边界后返回。已知a、b、c带正电且比荷均为，a粒子的速度大小为，方向沿同心圆的径向；b和c粒子速度方向相反且与a粒子的速度方向垂直。不考虑带电粒子所受的重力和相互作用。下列说法正确的是（）A.外圆半径等于2R0

B.a粒子返回A点所用的最短时间为

C.b、c粒子返回A点所用的最短时间之比为

D.c粒子的速度大小为三、实验题：本大题共2小题，共20分。11.某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量电梯竖直上下运行时的加速度，其构造如图甲所示。将弹簧竖直自由悬挂时，指示针指示的刻度尺刻度为6.50cm；在弹簧下端悬挂一质量为0.2kg的钩码，当钩码静止时指示针指示的刻度尺刻度如图甲所示。已知该装置中使用的弹簧在从原长到拉伸4.50cm范围内能较好的满足胡克定律，重力加速度g=9.8m/s2。

（1）该弹簧的劲度系数k=______N/m；（结果保留两位有效数字）

（2）该“竖直加速度测量仪”可较准确测量的竖直向上的加速度的最大值为______m/s2；（结果保留三位有效数字）

（3）在实际测量过程中，指示针会随钩码上下振动，为了能让指示针尽快稳定下来，该同学将钩码换成与钩码质量相同的强磁铁，并在强磁铁正下方放置一铝块，如图乙所示。与不加铝块相比，此种情况下测得的加速度值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（4）弹簧下端悬挂钩码的质量越大，该测量仪可较准确测量的竖直向上的加速度的最大值______（选填“越大”、“越小”或“不变”）。12.某欧姆表的内部示意图如图甲所示，该表有“×10”“×100”两个挡位。已知电源电动势E=1.5V，表头允许通过的电流最大值Ig=100μA，内阻Rg=270Ω。现用该表测量一个阻值小于500Ω的定值电阻Rx。

(1)图甲中a为

（选填“红”或“黑”）表笔，要测量Rx，选择开关c应与

（选填“d”或“e”）相连，然后进行

（选填“欧姆调零”或“机械调零”），测量Rx时指针位置如图乙所示，欧姆表的读数为

Ω(2)图乙中欧姆表盘的中间示数为“15”，则图甲中R1+R2=

Ω（结果保留三位有效数字）(3)欧姆表电源经久未换，测量后发现其电动势小于1.5V，在正确的操作下，Rx的测量值

（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值四、计算题：本大题共3小题，共36分。13.如图，某材料制备系统由供气瓶反应室、加热器和真空泵等设备组成。供气瓶的容积为20L，储存的气体压强为3.0×105Pa，反应室的容积为10L。制备材料前，反应室处于真空状态，关闭所有阀门。制备材料时，先打开阀门1，供气瓶向反应室缓慢供气，当反应室气压达到1.0×102Pa时，关闭阀门1；对反应室内气体缓慢加热，使其从室温25℃升到200℃，进行材料合成。实验结束后，待反应室温度降至室温，将其抽至真空状态。环境温度恒定，忽略材料体积，气体不参与反应。

（i）加热后，求反应室内气体的压强（结果保留3位有效数字）；

（ii）当供气瓶剩余气体压强降到1.5×105Pa时，需更换新的供气瓶，供气瓶最多能给反应室充气多少次？14.如图所示，AB为空心圆管、C是可视为质点的小球，AB长度为L=1m,AB与C在同一竖直线上，空心圆管处于初始位置时，A与C之间距离h=0.8m,g=10m/s2。

（1）若圆筒从初始位置做自由落体运动，圆筒落到地面所需的时间；

（2）若圆筒静止，小球从地面以初速度v0开始做竖直上抛运动，穿过圆筒的时间为0.2s,求小球上抛时的初速度v0；

（3）若圆筒从初始位置做自由落体运动的同时，小球从地面以初速度v0开始做竖直上抛运动，小球向上穿过圆筒的时间为0.1s,小球初速度v0多大。

15.如图甲所示，真空中相距d=10cm的两块平行金属板A、B与电源连接，金属板B接地，金属板A电势变化的规律如图乙所示。将一个质量为m=2.0×10-23kg、电荷量为q=+1.6×10-15C的粒子在t=时刻从紧邻金属板B小孔处无初速度释放，粒子恰好不能到达金属板A，粒子重力不计。求：

(1)粒子在平行金属板间运动时的加速度大小(2)金属板A电势变化的周期T(3)题中，如果两金属板间的距离足够宽，t=0时刻和t=时刻释放的粒子在两金属板间做什么运动？

1.【答案】D

2.【答案】D

3.【答案】C

4.【答案】D

5.【答案】C

6.【答案】D

7.【答案】BCD

8.【答案】BC

9.【答案】BD

10.【答案】BD

11.【答案】98

12.3

不变

越小

12.【答案】【小题1】黑d欧姆调零320【小题2】30.0【小题3】大于

13.【答案】解：（i）加热前，反应室的温度为T0=（25+273）K=298K，压强为p0=1.0×102Pa，加热后反应室的温度为T1=（200+273）K=473K，压强为p1，气体发生等容变化，由查理定律得：，代入数据解得：p1≈1.59×102Pa；

（ii）反应室的容积为V0=10L，供气瓶的容积为V1=20L，供气瓶使用前的压强p2=3.0×105Pa，更换时供气瓶的压强为p3，供气瓶内的气体最多可以向反应室充气n次，由玻意耳定律得：np0V0+p3V1=p2V1，代入数据解得：n=3000次；

答：（i）加热后，反应室内气体的压强为1.59×102Pa；

（ii）供气瓶最多能给反应室充气3000次。

14.【答案】圆筒从初始位置做自由落体运动，圆筒落到地面所需的时间为0.4s

圆筒静止，小球从地面以初速度v0开始做竖直上抛运动，穿过圆筒的时间为0.2s，小球上抛时的初速度为2m/s

圆筒从初始位置做自由落体运动的同时，小球从地面以初速度v0开始做竖直上抛运动，小球向上穿过圆筒的时间为0.1s，小球初速度为10m/s

15.【答案】【小题1】由题意可知，平行金属板A、B间的电场强度大小不变，则有，由牛顿第二定律得qE=ma

解得粒子在平行金属板间运动时的加速度大小a=2×109m/s2【小题2】由题意可知，粒子在到时间内，向右做匀加速直线运动；

在到时间