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湖南省湘潭市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
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．下列属于国际单位制中基本单位符号的是（　　）
A．V B．A C． D．C
2．如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置在、M两点之间做简谐运动，、M两点相距20cm。某时刻振子处于点，经过0.4s，振子首次到达M点，已知点位于OM正中间，设向右为正方向，下列说法正确的是（　　）
A．振子的振幅为20cm
B．若给该振子施加一个周期性的驱动力，要使该振子振幅最大，则驱动力的频率应为0.8Hz
C．振子从O点运动到M点和从M点运动到O点经过点时的速度、加速度均相同
D．振子在点和M点的加速度之比为
3．一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的几倍（　　）
A．2 B．1 C． D．
4．“回热式热机”热循环过程可等效为如图所示的曲线，a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程。对于一定质量的理想气体在热循环过程中，下列说法正确的是（　　）
A．a状态气体温度比c状态低
B．b→c过程放出热量小于d→a过程吸收热量
C．整个循环过程，气体对外放出热量
D．d状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比c状态多
5．如图所示为飞船的发射与交会对接过程简化示意图，飞船首先升空抵达半径为的近地圆轨道Ⅰ上点，然后在点短暂加速进入过渡的椭圆轨道Ⅱ，在椭圆轨道Ⅱ的远地点点经合适调节便可稳定于空间站所在的半径为的圆轨道Ⅲ上，最后再择机与空间站对接。下列判断正确的是（　　）
A．飞船在轨道Ⅱ上经过A点的加速度大于在轨道Ⅰ上经过A点的加速度
B．飞船在轨道Ⅱ上的运行周期大于在轨道Ⅲ上的运行周期
C．飞船由轨道Ⅱ的B点转移到轨道Ⅲ需要在B点加速
D．飞船在轨道Ⅰ上与地心连线和在轨道Ⅲ上与地心连线在相同时间内扫过的面积相等
6．如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究，将机械手简化为三根“手指”，且不考虑篮球的明显形变。抓取点平均分布在同一水平面内，抓取点与球心的连线与该水平面夹角为，“手指”与篮球间的动摩擦因数为，篮球的重力大小为G，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　）
A．只要“手指”对篮球的压力足够大，不论取何值都能将篮球抓起
B．若与的关系满足，则一定能将篮球抓起
C．若能抓起篮球，则每根“手指”对篮球压力的最小值
D．若抓起篮球竖直向上做匀速运动，则每根“手指”对篮球的压力一定变大
7．科普小制作斯特林发动机如图甲所示，它是通过汽缸内的气体经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力的，因此又被称为热气机。如图乙所示，在斯特林循环的p V图像中，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温过程和两个等容过程组成，下列说法正确的是（　　）
A．A→B过程中，气体从外界吸收热量
B．B→C过程中，气体分子的热运动变得更剧烈
C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增加
D．状态B气体的温度比状态D气体的温度高
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．如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流规定为正方向，下列说法正确的是（　　）
A．在0~t1内，电容器C在放电
B．在t1~t2内，磁场能正在转化为电场能
C．在t2~t3内，电容器C在充电
D．在t3~t4内，电场能正在转化为磁场能
9．如图所示，图甲为氢原子的能级图，大量处于n=3激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．光电管阴极K金属材料的逸出功为7.0eV
B．这些氢原子跃迁时共发出3种频率的光
C．若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图乙中电源右侧为正极
D．氢原子跃迁放出的光子中共有2种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象
10．在水平地面上，固定着两条足够长且平行的光滑金属导轨，导轨间距。整个空间存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度。导轨上静置着两个导体棒，其质量分别为，电阻分别为。在时刻，对导体棒施加水平方向的外力使其向右运动，同时，对导体棒施加水平外力使始终保持静止。当时，导体棒速度为，此刻同时撤去外力和。已知导体棒的长度与导轨间距相等，且始终与导轨保持良好接触，不计导轨电阻及一切阻力。下列说法正确的是（　　）

A．撤去外力后，导体棒先做加速运动，再做减速运动，最终停止运动
B．时，回路电流为
C．撤去外力后，导体棒所能达到的最大速度为
D．从撤去外力到最终稳定状态过程中，导体棒产生的焦耳热为
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．某实验小组用如图甲所示的装置探究小车的加速度与质量、合外力的关系。把带有遮光片的小车与力传感器固定在一起，放在带有滑轮的木板左端，长木板上固定两个光电门。
（1）为了补偿阻力，需要把长木板的______（填“左”或“右”）端适当垫高，在小车不受拉力的情况下，轻推小车，当小车经过两个光电门时遮光片的遮光时间______时，表明补偿阻力恰到好处。
（2）用仪器测量遮光片宽度为d。
（3）跨过定滑轮的细线一端与力传感器相连，另一端与悬挂的重物相连，由静止释放小车，小车通过左、右两光电门时遮光片的遮光时间分别为t1和t2，小车通过两光电门的时间间隔为Δt，然后测算出小车运动的加速度a，并记录下这一过程中力传感器的示数F。
（4）改变重物的质量，重复（3），得到多组加速度a与对应的力传感器的示数F，用图像法处理数据，以a为纵坐标，F为横坐标，作出a F图像，得到一条过原点的直线；在小车中加上一个砝码，再改变重物的质量，重复（3），在同一坐标系中得到另一条过原点的直线，如图乙所示，则图乙中______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）是小车内添加砝码后的图线。
（5）不断增大重物的质量，重复实验，当重物的质量不再满足远小于小车质量的条件时，画出的a F图线______（填“会”或“不会”）弯曲。
12．某实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
(1)实验室有如下器材可供选用：铁架台、足够长的细线、夹子、球心开有小孔的铁球和塑料球、游标卡尺、1m长的毫米刻度尺和秒表。
上述器材中，实验中不需要的是：_____；
(2)在挑选合适的器材后开始实验，操作步骤如下：
①用细线和摆球制作一个单摆，然后将细线缠绕在支柱上，使摆球自由下垂，摆球静止后用米尺测量细线悬点到摆球上边缘的距离L，然后用游标卡尺测出小球的直径_____cm，如图乙所示；
②将摆球从平衡位置拉开一个角度（小于5°）后静止释放；
③待小球摆动稳定后，记录下小球第1次至第51次通过最低点的时间间隔，得到单摆的振动周期_____s；
④多次改变距离L，重复上述实验，得到一系列的周期测量值；
(3)以为横轴、L为纵轴，做出图像，如图丙所示。已知图像与横轴的截距为a、与纵轴的截距为-b，则测量出的重力加速度_____；（用a、b和表示）
(4)在①~④的实验操作中，有一处操作不当，请你指出是哪个步骤_____（填步骤前的序号）。
13．核发生衰变的方程是。已知核的质量为，核的质量为，电子的质量为，质子的质量为，中子的质量为，真空中的光速为，求：
(1)该衰变过程中释放的核能；
(2)的结合能和比结合能。
14．如图，一竖直放置、导热良好的汽缸上端开口，汽缸内壁上有卡口a和b，a距缸底的高度为H，a、b间距为0.5H，活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的氮气。开始时活塞静止在卡口a处，活塞与卡口a间的弹力大小为。现打开阀门K，缓慢向缸内充入压强为、温度为的氮气，稳定后活塞恰好到达卡口b处，关闭阀门K。已知活塞质量为m，横截面积为S，厚度可忽略，活塞与汽缸间的摩擦忽略不计，大气压强为，环境温度恒为，氮气可视为理想气体，重力加速度大小为g，。求：
(1)活塞在卡口a和卡口b时氮气的压强（结果用表示）；
(2)充入缸内的氮气在压强为、温度为状态下的体积；
(3)关闭阀门K，若环境温度升为。稳定后，阀门K由于故障缓慢漏气，求活塞恰好与卡口b分离时，漏出的氮气与容器内剩余氮气的质量比（漏气过程中气体温度保持为）。
15．太阳中心的“核反应区”不断地发生着轻核聚变反应，这是太阳辐射出能量的源泉。已知太阳向外辐射能量的总功率为P1，太阳中心到火星中心的距离为L，火星的半径为r，且r远远小于L。火星大气层对太阳辐射的吸收和反射、太阳辐射在传播过程中的能量损失，以及其他天体和宇宙空间的辐射均可忽略不计。
(1)太阳中心的典型轻核聚变反应是4个质子（）聚变成1个氦原子核（）同时产生2个正电子（），写出该聚变反应方程。
(2)求在时间t内，火星接收来自太阳辐射的总能量E火。
(3)自然界中的物体会不断地向外辐射电磁波，同时也会吸收由其他物体辐射来的电磁波，当辐射和吸收平衡时，物体的温度保持不变。如果某物体能完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就称为黑体。已知单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的能量I与黑体表面热力学温度T的4次方成正比，即I=σT4，其中σ为已知常量。
①若将火星看成表面温度相同的黑体，求辐射和吸收达到平衡时，其表面平均温度T火的表达式；
②太阳辐射电磁波的能量来源于如图甲所示的太阳中心的“核反应区”。“核反应区”产生的电磁波在向太阳表面传播的过程中，会不断被太阳的其他部分吸收，然后再辐射出频率更低的电磁波。为了研究“核反应区”的温度，某同学建立如下简化模型：如图乙所示，将“核反应区”到太阳表面的区域视为由很多个“薄球壳层”组成，第1“薄球壳层”的外表面为太阳表面；各“薄球壳层”的内、外表面都同时分别向相邻内“薄球壳层”和外“薄球壳层”均匀辐射功率相等的电磁波（第1“薄球壳层”的外表面向太空辐射电磁波，最内侧的“薄球壳层”的内表面向“核反应区”辐射电磁波），如图丙所示；“核反应区”产生的电磁波的能量依次穿过各“薄球壳层”到达太阳的表面，每个“薄球壳层”都视为黑体，且辐射和吸收电磁波的能量已达到平衡，所以各“薄球壳层”的温度均匀且恒定。
已知“核反应区”的半径与太阳半径之比约为R:R0=1:4，太阳的表面温度约为T0=6×103K，所构想的薄球壳层数N=1.0×1012。据此模型，估算“核反应区”的温度T的值，并指出该模型的主要缺点。
试卷第1页，共3页
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湖南省湘潭市2025-2026学年高二下学期期末考试自编试卷
物理试题（参考答案）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C D C C B AB BD BD
11． 左 相等 Ⅰ 不会
12．(1)球心开有小孔的塑料球
(2) 1.64 1.5
(3)
(4)①
13．(1)
(2)，
14．(1)，
(2)
(3)
15．(1)→+2；(2)；(3)①；②T=1.2×107K，缺点见解析
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页

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