上海市浦东新区2025-2026学年高二下学期期末物理试题

这是一份上海市浦东新区2025-2026学年高二下学期期末物理试题，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.太阳能是一种清洁能源，太阳能电池可以将太阳能转变为电能并加以利用。我国在这一方面位居世界前列。
太阳能是来源于太阳内部的__________反应。（ ）
A. 核裂变B. 核聚变C. 化学变化
2.太阳能是一种清洁能源，太阳能电池可以将太阳能转变为电能并加以利用。我国在这一方面位居世界前列。
​​​​​​​太阳辐射功率是指太阳每秒向外辐射的总能量，辐射功率的单位可表示为（）
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共1小题，共4分。
3.2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船成功发射，飞船入轨后，通过不断调整速度与轨道参数，实现了与中国空间站的自主快速交会对接，航天员乘组顺利进驻中国空间站。
如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（）
A. 历史上该实验在真空条件下进行B. 卡文迪什通过该装置测出了引力常量
C. 牛顿利用扭秤实验总结出了万有引力定律D. 该实验巧妙地利用了微小量放大思想
E. 该实验巧妙地运用了极限思想法
三、填空题：本大题共7小题，共30分。
4.如图所示，一同学在场边练球，当篮球上升到最高点时竖直向下拍球，手与篮球的作用距离为（还没到达地面），篮球离手瞬间的速度大小为，篮球的质量为，不计空气阻力。篮球离手瞬间的动能为 J，人对篮球的平均作用力大小为 N。
5.建筑工地上整齐码放着钢材，一辆汽车式起重机做好了起吊准备，起吊过程中，不考虑空气阻力、起重机钢缆的重力和各处的摩擦损耗。
如图，钢材被钢缆水平吊起，在空中处于静止状态。
（1）以下对钢材的受力分析，可能正确的是
A． B． C． D．
（2）设两根钢缆之间的夹角为，则越大，钢缆的拉力 ，钢材所受合力 。（以上均选填：A．越小 B．越大 C．不变）
6.建筑工地上整齐码放着钢材，一辆汽车式起重机做好了起吊准备，起吊过程中，不考虑空气阻力、起重机钢缆的重力和各处的摩擦损耗。
若该汽车式起重机向上以速度v1匀速起吊钢材的同时，向前以速度v2匀速开动，在稳定运行过程中：
（1）钢材的运动轨迹是 。（选填：A．曲线 B．直线 C．无法确定）
（2）钢缆承受的拉力，相比钢材静止时 。（选填：A．变大 B．变小 C．不变）
（3）某时刻，汽车突然刹车，钢缆承受的拉力将
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
7.做功与路径无关的力场叫做保守场，例如静电场和引力场，在这类场中可以引入“势”和“势能”的概念，场力做功可以量度势能的变化。
类似的，由于引力的作用，行星引力范围内的物体具有引力势能。若取离行星无穷远处为引力势能的零势点，则距离行星球心为处的物体引力势能，式中为引力常量，为行星的质量，为物体的质量。
（1）（简答）类比电场强度的定义方法，写出地球引力场的“引力场强度”的定义式；并论证距离地心为（）处的引力场强度大小的表达式 ；
（2）请类比电势的定义式，写出地球引力场的“引力势”的表达式 （以无穷远处引力势为0）。
8.在日常消费中常遇到“碰一下标签”（标签本身是无源器件，没有电池，如点餐标签），其核心功能是通过NFC近场通讯原理实现的。手机背面的NFC线圈通有交变电流，手机靠近标签时，标签内的线圈就会产生感应电流，并驱动标签内的芯片工作，如图所示。
某时刻，手机NFC线圈通有俯视顺时针方向的电流，此时线圈内部的磁场方向 （选填：“向上”或“向下”）。
9.在日常消费中常遇到“碰一下标签”（标签本身是无源器件，没有电池，如点餐标签），其核心功能是通过NFC近场通讯原理实现的。手机背面的NFC线圈通有交变电流，手机靠近标签时，标签内的线圈就会产生感应电流，并驱动标签内的芯片工作，如图所示。
若手机NFC线圈通的是恒定直流电，手机靠近标签并静止时，标签 （选填：“能”或“不能”）工作，原因是 。
10.市场上常见的耳机包含动圈式耳机和静电式耳机两类。虽然二者都能将电信号转化为声音，但其振膜振动方式及发声原理存在明显差异。
动圈式耳机的驱动单元是一只小型的动圈式扬声器，由处于永磁场中的线圈驱动与之相连的振膜振动。简化结构如图所示，图（a）为正面切面图，磁铁外圈为S极，中心横柱为N极，横柱上套着线圈，其侧面图如图（b）所示。
（1）动圈式耳机工作时，线圈中通过变化电流后能够带动振膜振动，其主要利用的物理原理是
A．电流的热效应 B．电磁感应现象 C．静电感应现象 D．电流在磁场中受力
（2）某同学发现增大动圈式耳机中的电流后，耳机声音会变大。下列解释合理的是
A．电流增大，线圈受力可能增大 B．电流增大，线圈电阻一定减小
C．电流增大，振膜振动频率一定增大 D．电流增大，耳机中永久磁铁磁性增强
四、实验题：本大题共1小题，共8分。
11.太阳能是一种清洁能源，太阳能电池可以将太阳能转变为电能并加以利用。我国在这一方面位居世界前列。
小何利用如图（a）所示电路研究一太阳能电池的伏安特性。连接电路后，闭合开关，在光照条件和温度不变的情况下，改变电阻箱的阻值，记录电压表示数和电流表示数，并多次重复该过程。将实验数据描在图中，得到图（ b）。
（1）由图线可知，当时，该太阳能电池的输出功率为 。（结果保留2位有效数字）
（2）定值电阻为，当电阻箱的阻值为时，电阻箱两端的电压为 V。（结果保留3位有效数字）
（3）观察图（b）的曲线，发现当输出电流时，与成线性关系，此条件下太阳能电池可等效为一直流电源，其电动势 ，内阻 。（结果均保留2位有效数字）
五、计算题：本大题共1小题，共8分。
12.在日常消费中常遇到“碰一下标签”（标签本身是无源器件，没有电池，如点餐标签），其核心功能是通过NFC近场通讯原理实现的。手机背面的NFC线圈通有交变电流，手机靠近标签时，标签内的线圈就会产生感应电流，并驱动标签内的芯片工作，如图所示。
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（计算）某标签内线圈匝数，每匝面积，手机靠近的某一时刻，线圈中的磁感应强度平均值为，计算此时穿过线圈的磁通量。
六、综合题：本大题共5小题，共44分。
13.备受同学们喜爱的篮球运动，包含很多物理知识。
​​​​​​​某同学在投篮过程中篮球恰从篮筐中落下，如图所示为篮球运动过程的简化图，忽略篮球运动过程中所受的空气阻力，将篮球视为质点，以地面为零势能面。
（1）篮球从离开手到进入篮筐的过程中，篮球
A．做变加速曲线运动 B．做匀变速曲线运动
C．在最高点速度为零 D．速度变化量方向向上
（2）已知篮球的质量为，被投出时篮球的初速度大小为，投出点距地面的高度为，篮筐距地面高度为，重力加速度大小为，则篮球在投出点时的重力势能为 ，篮球刚进入篮筐时的动能为 。
（3）该篮球在空中运动过程中，其重力势能、动能随篮球离地高度变化的图像可能为
A． B． C． D．
14.建筑工地上整齐码放着钢材，一辆汽车式起重机做好了起吊准备，起吊过程中，不考虑空气阻力、起重机钢缆的重力和各处的摩擦损耗。
起重机将一质量为m的钢材由静止开始竖直向上匀加速提起，当钢材的速度达到v0以后，起重机的功率保持1.5mgv0，整个过程起重机的输出功率P与钢材速率v的关系图像如图所示，重力加速度大小为g（提升高度足够高）。
（1）钢材的速度达到v0以后，钢材上升阶段的加速度大小将 （选填：A．变小 B．变大 C．不变），钢材的最大速度vm为 。
（2）（计算）求钢材做匀加速直线运动的时间t1 。
（3）如图中画出钢材由静止起向上运动，直至速度达到vm的过程中，速度随时间变化的图像，并标出关键点的速度值 。
15.做功与路径无关的力场叫做保守场，例如静电场和引力场，在这类场中可以引入“势”和“势能”的概念，场力做功可以量度势能的变化。
真空中固定一带电量为的小球，取无穷远处的电势为零。已知在距离球心为的某点放置电荷量为的试探电荷，电荷的电势能为（为静电力常量）。
（1）若将距球心处的试探电荷电荷量改为，则其电势能为 。
（2）（多选）下列说法中正确的是
A．电势能归试探电荷所有
B．电势能归场源电荷和试探电荷所共有
C．以场源电荷为圆心的圆周上各点电场强度相同
D．试探电荷的电荷量必须足够小，若带电量大，可能会改变场源物体的电荷分布
（3）如图，、为同一条电场线上的两点，、两点与点电荷间的距离分别为和；
①将试探电荷由点移至点：电场力 （选填：A．做正功 B．做负功 C．不做功）；电势能 （选填：A．增加 B．减小 C．不变）。
②（计算）求、两点的电势差 。
16.市场上常见的耳机包含动圈式耳机和静电式耳机两类。虽然二者都能将电信号转化为声音，但其振膜振动方式及发声原理存在明显差异。
静电式耳机的基本结构及原理如图所示，在固定电极板间插入一极薄的振膜，通过高压直流电使振膜带电。将音频电信号放大后接在极板上，变化的音频信号会在两极板之间产生变化的电场，驱动振膜振动，从而发声。
（1）静电耳机的振膜通常非常轻薄，其主要目的是
A．增大电阻 B．减小振膜惯性 C．增强磁性 D．防止漏电
（2）现使中间振膜带上电荷，其单位面积上所带电荷量为，振膜单位面积的质量，两电极间的距离。
①某时刻，当两极板间电压为U时，振膜单位面积所受电场力大小为 （用题中所给物理量字母符号表示，忽略振膜电荷对两电极电场的影响）
②（计算）若两电极间的电压U恒为100 V时，振膜开始振动时的加速度是多大？ （只考虑振膜所受的电场力，保留2位有效数字）
（3）把两电极看成是电容器，为研究其性质，将其直接接入电源两端，已知电源电动势为，内阻为，电容器电容为，闭合开关，稳定时，电容器的电荷量为 。
（4）上题（3）中，在达到稳定的过程中，两电极上所带的电荷量，两电极间的电压U，电路中的电流，随时间变化关系可能正确的是
A． B． C． D．
17.2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船成功发射，飞船入轨后，通过不断调整速度与轨道参数，实现了与中国空间站的自主快速交会对接，航天员乘组顺利进驻中国空间站。
如图，将载人飞船的变轨过程简化为以下模型：飞船变轨前绕地稳定运行在半径为r1的圆形轨道Ⅰ上，椭圆轨道Ⅱ为飞船的转移轨道，核心舱绕地沿逆时针方向运行在半径为r2的圆形轨道Ⅲ上，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点。已知飞船在轨道Ⅰ上运动周期为T，忽略地球自转的影响。
（1）（多选）下列说法正确的是
A．飞船变轨后经过A点的速度大于变轨前的速度
B．飞船在轨道Ⅰ上的运行速度大于7.9 km/s
C．飞船在A点的向心加速度大于核心舱在B点的向心加速度
（2）飞船在轨道Ⅰ上的线速度大小为 ，核心舱在轨道Ⅲ上的运行周期为 。
（3）忽略变轨过程中飞船质量的变化，下列说法正确的是
A．飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于其在轨道Ⅱ上的机械能
B．飞船在轨道Ⅱ上从B点到A点的运动过程中机械能逐渐增大
C．飞船在轨道Ⅲ上的机械能大于其在轨道Ⅱ上的机械能
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】ABD
4.【答案】4
35

5.【答案】B
B
C

6.【答案】B
C
A

7.【答案】

8.【答案】向下
9.【答案】不能
恒定直流电产生恒定磁场，手机靠近后静止，穿过标签线圈的磁通量不发生变化，无法产生感应电流，因此标签不能工作

10.【答案】D
A

11.【答案】0.85
13.4
18
20

12.【答案】磁通量公式为
代入数据得 ​​​​​​​

13.【答案】B
C

14.【答案】A
​​​​​​​

15.【答案】
BD
A
B

16.【答案】B
​​​​​​​
[3]对单位面积振膜，由牛顿第二定律
代入 得
代入数据解得 ​​​​​​​
​​​​​​​
D

17.【答案】AC/CA
​​​​​​​
​​​​​​​
C