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广东惠州市2025-2026学年高二下学期期末物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．关于原子结构和原子核的相关知识，下列说法正确的是（ ）
A．光电效应现象说明光具有波动性
B．汤姆孙提出了原子的核式结构模型
C．氢原子可自发地从高能级向低能级跃迁
D．为衰变方程
2．基于健康理念设计可调节倾角的书桌，受到消费者的喜爱。如图所示，某同学将书桌放在水平地面上，书本放在倾斜桌面上。在确保书本相对桌面静止的情况下，缓慢增大倾角过程中，下列说法正确的是（ ）
A．书本的机械能守恒
B．书本受到的摩擦力变小
C．桌面对书本的作用力做正功
D．桌面对书本的支持力冲量大小为0
3．某国产新能源汽车在一次刹车性能测试中，汽车从静止开始做匀加速直线运动，末开始刹车，其图像如图所示。则（　　）
A．汽车减速过程中的位移大小等于
B．汽车减速过程中的合外力越来越小
C．汽车加速阶段平均速度小于减速阶段平均速度
D．汽车加速阶段和减速阶段的动量变化量相同
4．图（a）为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的磁铁转动，与线圈相连的电流传感器中产生的正弦式交变电流如图（b）所示。下列说法正确的是（　　）
A．风叶的转速为
B．线圈中电流的有效值为
C．线圈中交变电流方向每秒改变5次
D．线圈中电流的表达式为
5．如图所示，不计厚度的半圆形玻璃砖平放在水平桌面上，A、B为过圆心O的直径上两端点，一足够长的光屏垂直于AB放置在玻璃砖一侧。现将由a、b单色光构成的复色光从AO方向绕O点顺时针缓慢转动角时，光屏上恰好只出现a光光斑。则（　　）
A．a光折射率等于
B．a光频率小于b光频率
C．b光相对于a光更容易发生衍射现象
D．同一双缝干涉实验装置，a光相邻条纹间距一定更小
6．如图所示，空间有两个电荷量为的正点电荷固定在、两点，为连线的中点，在过点的中垂面内有一电荷量为（），质量为的粒子绕点做半径为的匀速圆周运动，连线为粒子运动圆轨迹上的一条直径，连线与连线之间的夹角为，静电力常量为，不计粒子重力，忽略粒子对电场的影响。则（　　）
A．在、连线之间，点电势最低
B．粒子做圆周运动的速度大小为
C．从点运动一周过程中，粒子电势能先增大后减小
D．若从点静止释放该带电粒子，粒子不能到达点
7．载人飞船登月过程示意图如图所示，先在环月轨道Ⅰ做匀速圆周运动，选准合适时机从A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，再从B点变轨进入近月轨道Ⅲ（可认为轨道半径等于月球半径），最后安全落在月球上。通过观测发现载人飞船在椭圆轨道Ⅱ的周期为近月轨道Ⅲ的周期的倍，已知月球半径为，月球表面重力加速度为。下列说法正确的是（　　）
A．椭圆轨道Ⅱ的半长轴大小为
B．飞船在轨道Ⅰ上的运行周期为
C．飞船在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上的机械能小
D．在B点变轨时，飞船上发动机喷气方向与飞船运动方向相反
二、多选题
8．某节物理课上10位身高相近的同学手挽手站成一排模拟机械波的形成和传播。从1号同学开始依次带动右边的同学周期性地“下蹲、起立”，从第1位同学下蹲开始计时，经时间，所有同学的头顶连线形成如图（a）所示的波形，此时第9位同学刚好要开始下蹲，已知相邻同学头顶间的水平距离为0.5 m。图（b）为第1位同学头部上下振动的图像，下列说法正确的是（ ）
A．时间 B．这列“波”的波速为
C．时第7位同学正在下蹲 D．第1位同学和第9位同学的运动状态始终相反
9．如图所示，光滑轨道由倾斜轨道、圆心角为的圆弧和水平轨道组成，倾斜轨道和水平轨道与圆弧分别相切于点和点，圆弧的半径为。质量均为的可视为质点的小球和用长度为的轻杆连接，开始时，小球放置在点。由静止释放到两个小球全部进入水平轨道过程中，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球a的重力功率一直增大
B．轻杆和两小球组成系统机械能守恒
C．两小球全部在水平轨道上时速度大小为
D．轻杆对小球a做功的大小为
10．某研究小组设计了如图所示的电磁推动火箭发射装置。竖直固定在绝缘底座上的两根电阻不计的长直光滑导轨，间距为，导轨间加有垂直导轨平面向里的匀强磁场。与导轨接触良好的金属棒EF固定在绝缘火箭上，电阻为，二者总质量为。引燃推进剂，质量为、电阻可忽略的刚性金属棒CD（与火箭不接触）瞬间获得向上的运动速度，EF产生电磁推力加速火箭。一段时间（未知）后，回路CEFDC面积减少量达到最大值，此时火箭速度为。取重力加速度大小为，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．回路CEFDC的电流方向为顺时针
B．大小为
C．时间内通过金属棒的电荷量
D．火箭加速瞬间获得的加速度大小为
三、实验题
11．某学习小组计划测量一充电宝的电源电动势和内阻，实验操作如下：
(1)先用多用电表的直流电压10 V挡粗略测量充电宝的电动势，表盘指针如图（a）所示，其读数为__________V。
(2)由于实验室提供的电压表V（量程0~3 V，内阻）量程较小，需将电阻箱与其串联改装成量程为6 V的电压表，则阻值调为__________。接着设计如图（b）所示的电路测量充电宝的电动势和内阻，图中定值电阻的作用是__________。
(3)闭合开关前，应先将滑动变阻器调至__________（选填“最大值”或“最小值”）。闭合开关后，调节滑动变阻器的阻值，记录多组电流表和电压表的示数，作出如图所示的图像，由图像可得充电宝的电动势__________，内阻__________。（结果均保留两位小数）
(4)上述测量方法，存在一定的系统误差，导致充电宝电动势的测量值__________（选填“大于”或“小于”）真实值，该系统误差产生的原因是__________。
四、解答题
12．图为一种测定肺活量（标准大气压下，人一次呼出气体的体积）的装置。测试时将透明薄壁圆筒A倒扣于水中并排空气体，然后让某同学尽力吸足空气，通过细软管B一次性用力将自己肺部的空气吹入A中，使圆筒上浮，稳定后测得筒内外水面高度差，筒内气柱长度，设整个过程呼出的气体可视为理想气体，温度保持不变。圆筒A的横截面积，外界大气压为标准大气压强，水的密度。软管内气体忽略不计，取重力加速度大小。求：
(1)稳定后筒内气体的压强；
(2)薄壁圆筒的质量；
(3)该同学的肺活量。
13．某兴趣小组利用转动导体棒、平行板电容器与带电油滴等开展复合场探究实验，实验装置分为电路区与偏转区两部分。简化模型如图所示，电阻不计、半径为的圆形金属导轨竖直放置，内有方向垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场。长为、电阻为的导体棒可绕圆心匀速转动，外端与导轨接触良好。阻值为的电阻通过导线、开关分别与导轨外侧及圆心相连，其右侧并联长度和间距均为、上下水平相对的平行板电容器。一系列质量为m、带电量为的油滴以的水平速度沿平行板正中央射入。闭合开关，当导体棒以某一角速度顺时针匀速转动时，油滴恰好能从下极板右端飞出；角速度大小不变，仅改变导体棒转动方向，在平行板间加上合适的匀强磁场，油滴恰好能从上极板右端飞出。忽略油滴之间的相互作用力，取重力加速度大小为。求：
(1)油滴从下极板右端飞出过程中的加速度；
(2)导体棒匀速转动过程中的角速度大小；
(3)平行板间所加匀强磁场的磁感应强度大小。
14．如图所示，长滑板静止在光滑的水平面上，物块静止在滑板的最左端，在物块的正上方处有一固定点，长为的细线一端系于点，另一端系小球，细线水平拉直。滑板右侧水平面上固定一光滑圆弧形滑块，过圆弧底端点的切线与滑板上表面齐平。小球和物块均可视为质点，质量均为，滑板的质量为、长为，其右端距点的水平距离为，且，物块和滑板之间的动摩擦因数。现给小球一竖直向下的初速度，小球运动到最低点后与物块发生弹性碰撞，当滑板运动到滑块左侧时被牢固粘连，且物块不会过滑块的最高点。忽略空气阻力，取重力加速度大小为。求：
(1)碰撞过程中小球对物块的冲量大小；
(2)物块在滑块上表面上升的高度与之间的关系。
五、综合题
15．课本高中物理必修一“科学漫步”介绍了在太空中用天平无法测量质量，可通过动力学方法测量。受此启发，某同学设计了以下两种在太空中测质量的方法。
(1)利用如图（a）所示装置测量物块的质量。细线一端与可视为质点的物块相连，另一端通过光滑小孔O与弹簧秤的挂钩相连。轻推物块使其在桌面上做匀速圆周运动，测得弹簧秤的示数为F，物块圆周运动的半径为R，周期为T。
①根据上述测量结果，计算得到物块的质量为__________（用、、表示）。
②在地面上也可用该实验装置测量物块的质量，但误差较大，原因是：__________。
(2)利用如图（b）所示装置测量滑块A的质量。轻推滑块A，使其与静止的滑块B发生碰撞。光电门记录滑块A通过的挡光时间为；滑块B、A先后通过光电门时记录的挡光时间分别为、，已知滑块B（包含挡光片）质量为，挡光片的宽度均为。
①为了使滑块A碰后不返回，则滑块A（包含挡光片）质量应__________m（填“大于”、“等于”或“小于”）。
②滑块A（包含挡光片）质量为__________（用、、、和表示）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B D B A B ABC BD AC
11．(1)5.2
(2) 1500 保护电路，防止电源短路
(3) 最大值 5.08 0.15
(4) 小于 电压表存在分流作用，电流表只测量了下支路的电流，小于电源实际输出的干路总电流，因此电动势测量值偏小。
12．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）根据液体压强平衡，同一水平液面压强相等，筒内水面比容器外水面低，则
解得
（2）对静止的圆筒受力分析，由平衡条件有
可得
其中
代入解得
（3）呼出气体为等温变化，由玻意耳定律有
筒内气体体积
因此
解得
13．(1)，方向竖直向下
(2)
(3)
【详解】（1）油滴做类平抛运动，水平方向有
代入
解得运动时间
竖直方向位移
解得
加速度方向竖直向下。
（2）设导体棒匀速转动过程中的角速度大小为，则导体棒转动切割产生的感应电动势
电路的总电阻
电容器两端的电压等于路端电压
平行板电容器内的电场强度
对油滴，由牛顿第二定律有
可得
联立解得
（3）改变导体棒转动方向后，电场大小不变、方向反向，因此油滴所受电场力方向向上，与重力恰好平衡，油滴仅受洛伦兹力，做匀速圆周运动。 设圆周运动半径为，油滴恰好能从上极板右端飞出，由几何关系
解得
由洛伦兹力提供向心力
联立解得
14．(1)
(2)当时，；当时，
【详解】（1）设小球到达最低点碰撞前的速度为，小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律有
代入
解得
小球与发生弹性碰撞，二者质量均为，碰撞后交换速度，则碰撞后小球速度为0，速度为
根据动量定理，小球对的冲量等于的动量变化量，即
（2）碰撞后，物块在滑板上滑动，向右减速，对，由牛顿第二定律有
解得
向右加速，对，由牛顿第二定律有
解得
设两者共速时，共速速度为，运动的位移为，运动的位移为，由动量守恒有
解得
由，，
联立解得，
即当时，到达时未共速；当时，到达前已共速。
情况1：当时，则运动位移后被粘连，对有
解得运动到点时的速度
对从碰撞到滑上圆弧底端的过程，由能量守恒定律有
在滑块上表面上升高度有
联立解得
情况2：当时，到达前已经共速，相对位移
粘连后动能损失，仅保留的动能，再滑行剩余后到达，由动能定理有
代入
解得
15．(1) 物块受重力作用，桌面对物块有摩擦力，向心力由弹簧拉力和摩擦力共同提供，弹簧拉力不等于向心力，因此误差较大。
(2) 大于
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页

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