河南省实验中学2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷

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（时间：75 分钟，满分：100 分）
单项选择题：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。
通过对光现象的深入研究可以进一步了解光的本质规律。以下说法正确的是（）
玻璃中的气泡看起来比较明亮是由于光的衍射
双缝干涉实验中，若只增大屏到双缝间距离，相邻两个亮条纹的中心间距将减小 C．透过偏振眼镜观看立体电影利用了光的偏振现象，说明光是横波
D．泊松亮斑是光照射到圆孔时发生衍射产生的
现有一条粗细与质量分布均匀、柔软且不能伸长的链条，悬挂在 A、B 两点之间，链条质量为 m，悬点 A、B 处切线与竖直方向夹角分别为 30º和 60º，两切线的交点为 C，F 为链条的最低点，重力加速度为 g，则最低点 F 处链条张力为（）
3 mg
4
1 mg
4
1 mg
2
3 mg
2
一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时（）
气体温度较低
每个分子的动能都较大 C．分子间平均距离较小 D．分子间平均距离不变
已知235 U 的裂变反应方程为235 U＋1n→90Sr＋144 Xe＋2 1n ，其反应产物90Sr 会发生β衰
929203854038
变，且半衰期为 28.5 年，则下列说法正确的是（ ）
235 U 的平均结合能比裂变产物144 Xe 的平均结合能大
9254
38
90Sr 衰变产生的β射线是其核外电子吸收能量后跃迁产生的
90Sr 的β衰变方程为90Sr → 90 Y＋ 0e
383839－1
38
密闭容器中装有 1 g 90Sr ，经过 28.5 年容器中剩余物质质量为 0.5 g
如图甲所示，一根粗细均匀的木筷，下端绕几圈细铁丝（铁丝体积可忽略）后竖直悬浮在装有盐水的杯子中。现把木筷竖直向上提起一段距离后放手，忽略水的粘滞阻力及水面高度变化，其在水中的运动可视为简谐运动。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，木筷下端的位移 y 随时间 t 变化的图像如图乙所示。已知盐水的密度为ρ，木筷的横截面积为 S，木筷下端到水面的最小距离为 h1，最大距离为 h2。则（ ）
木筷在 t0 ~5t0 时间内动能先减小后增大
木筷做简谐运动的振幅为 1 h  h 
2 21
木筷（含铁丝）的质量为S(h1  h2 )
木筷下端在 t=0 时刻的位移为1 h  h 
4 21
在一场人形机器人半程马拉松比赛中， t  0 时刻， a 、b 两个机器人并排在同一起跑线上，之后它们沿直道运动的 v-t 图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
第 1 s 内 a 的平均速度大小为 0.5 m/s
前 4 s 内 b 的加速度大小为 2 m/s2
第 2 s 末两机器人相距最近
第 1 s 末和第 3 s 末两机器人之间的距离相同
科学家设想未来的宇航事业中利用太阳帆来加速星际飞船，设星际飞船所在地每秒每单位面积的光子数为 n，每个光子的动量为 p，太阳帆面积为 S，假定太阳光垂直射到太阳帆上后原速率返回，光速的大小为 c，则光子对飞船的平均作用力 F 为（ ）
nSpB.
2nSp
C. nSpcD.
2nSpc
多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，
有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
如图甲所示的电路，可用于研究光电效应中光电流大小与照射光的强弱、频率等物理量的关系。图中 A、K 两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调。分别用 a、b、 c 三束单色可见光照射，调节 A、K 间的电压 U，得到光电流 I 与电压 U 的关系如图乙所示。由图可知（）
研究遏止电压时，电源左端应为正极
单色光 b 光子的能量小于单色光 a 光子的能量
光电效应实验证实了光具有波动性
D．b、c 光分别照射同一单缝时，c 光的衍射现象更明显
gh
3
某同学用一氦气球悬挂一重物（可视为质点），重物从地面由静止开始沿竖直方向向上做匀加速直线运动，经过时间 t 后，悬挂重物的细线断裂，又经过相同的时间，重物恰好落回地面。已知细线断裂时重物距地面的高度为 h，细线断裂后重物仅受重力作用，重力加速度大小为 g。下列说法正确的是（）
细线断裂前重物的加速度大小为 gB．细线断裂时重物的速度大小为
3
gh
3
C．重物上升的最大高度为 4 hD．重物落地时的速度大小为2
3
“地震预警”是指在地震发生后、破坏性地震波到达前几秒到几十秒，向还没有被波及的地区发警报的技术。地震监测站监测到一列地震横波，t =0 时刻的波形图如图甲所示，已知 P 点是平衡位置在 x =0 处的质点，Q 点是平衡位置在 x=15 km 处的质点，质点Q振动的 a-t 图像如图乙所示。
下列说法正确的是（ ）
A．t =0 时刻，质点 P 沿 y 轴正方向运动
B．t =0 时刻，质点 P 沿 y 轴负方向运动
C．地震横波传播的速度为 3.6 km/s
D．0 ~ 2.5 s 的时间内，质点 P 通过的路程大于 20 cm
非选择题：本题共 5 小题，共 54 分
11．(6 分)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，桌上放一块方木板，用图钉把
一张白纸钉在方木板上，再用图钉把橡皮条一端固定在板上的 A 点。如图甲所示，在橡皮条另一端栓上两条细绳形成结点，细绳的另一端系着绳套。先用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，结点受到力 F1、F2 的共同作用；再用一个弹簧测力计通过绳套拉橡皮条，结点只受力 F 的作用。
判断力 F 单独作用与力 F1、F2 共同作用效果相同的依据是 。
A．F 的大小等于 F1 与 F2 的大小之和
B．使橡皮条伸长相同的长度
C．使橡皮条上的结点到达同一位置
下列信息中，实验时需要标记或者记录的信息有。 A．橡皮条的原长B．橡皮条原长时结点的位置 C．力 F 的大小和方向 D．力 F1、F2 的大小和方向
如图乙所示，先用两个互成一定角度的弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条的结点伸长到 O 点，保持橡皮条的结点在 O 点不动，弹簧测力计的拉力 F1 的方向不变，将另一个弹簧测力计 F2 的方向由水平方向顺时针转过 90°，该过程中。
A．F1 逐渐增大，F2 先减小后增大 B．F1 逐渐减小，F2 先减小后增大
C． F1 逐渐增大，F2 先增大后减小 D．F1 逐渐减小，F2 先增大后减小
12．(8 分)某探究小组要测量一横截面为半圆形透明玻璃砖的折射率。如图是该小组设计的实验方案示意图，下面是该小组的探究步骤：
①用刻度尺测量玻璃砖的直径为 d；
②把白纸固定在水平桌面上，在白纸上建立直角坐标系 xOy，
将玻璃砖放在白纸上，使其底面圆心与 O 点重合，直径与 x 轴重合，将刻度尺紧靠玻璃砖左边缘并垂直于 x 轴放置；
③打开激光笔，使激光束始终指向圆心O 射向玻璃砖，从 y 轴开始在 xOy 平面内缓慢移动激光笔。在某一位置时，刻度尺上出现两个清晰的光点，通过刻度尺测得两光点与 x轴的距离分别为 L1、L2（L1>L2）；
请回答下面问题：
甲同学利用步骤③测得的数据计算该玻璃砖的折射率为（用 d、L1、L2 表示）。
乙同学在步骤③后继续改变激光笔的位置，直到刻度尺上恰好只有一个光点，测得该光点与 x 轴的距离为 L3，计算该玻璃砖的折射率为（用 d、L3 表示）。
比较甲、乙两同学测量折射率的方案，你认为（选填“甲”或“乙”）同学的测量误差更小。
在操作步骤②中，刻度尺没有与 x 轴严格垂直，而是逆时针偏离垂直 x 轴的位置，则甲同学测得的折射率真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
13．(10 分)如图，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度和质量均可以忽略不计），将整个装置放在大气压恒为 p0 的空气中，这就是一个简易的气温计。已知罐的容积是 290 cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积 S 为 0.2 cm2，吸管的有效长度 L 为 30 cm，当温度 t 为 17 °C 时，油柱恰好位于罐口。（取 T=t+273 K，p0=1.0×105 Pa）
若给吸管上标刻温度值，试计算这个气温计的最大值。
若封闭在罐中的气体从油柱在罐口缓慢上升到气温计最大值过程中，从外界吸收热量 2 J，求封闭气体的内能改变量。
14．(12 分)如图，在倾角为θ=37 º的固定斜面上，物体 A、B 由绕过光滑定滑轮的轻绳连接，两物体均保持静止，已知物体 A 的质量 M=5 kg，g=10 m/s2。
若斜面光滑，求物体 B 的质量m1 。
若斜面由特殊材料制成，物体 A 向上运动时动摩擦因数1  0.25 ，向下运动时动摩擦因数2  0.5 ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若使物体 A、B 仍然保持静止，求物
体 B 质量 m2 的范围。
15．(18 分)如图，一根足够长的固定轻杆与水平方向夹角为θ=30 º。质量为 m 的 B 环套在轻杆上恰好不下滑。距离 B 环 l 的位置有一个质量为 m 的光滑 A 环从静止释放，下滑过程中，A 环与 B 环的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。B 环与杆之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，不计空气阻力。求：
第一次碰撞结束后 A 环与 B 环的速度大小；
第一次碰撞结束后，经过多长时间发生第二次碰撞？在此过程中 B 环的位移是多少？
若将 B 环的初始位置记为坐标原点，沿杆向下为 x 轴正方向建立一维坐标系，求第 n 次碰撞时 B 环的位置坐标。
河南省实验中学 2025——2026 学年下期期末试卷
单项选择题：
多项选择题：
非选择题：
（6 分，每空 2 分）CCDB
1
2
3
4
5
6
7
C
A
D
C
B
D
B
8
9
10
AD
AC
BC
4L2  d 2
1
4L2  d 2
2
（8 分，每空 2 分） (1)
(2)
4L2  d 2
3
d
(3)甲(4)大于
(10 分） (1)T2=296 K(2)1.4 J
【解析】
初状态 T1=(17+273) K =290 K（1 分）
末状态 V2=290 cm3+SL=296 cm3（1 分）
由于罐内气体压强不变，根据盖吕萨克定律V1  V2
（2 分）
T1T2
解得 T2=296 K（1 分）
由于压强不变，则气体对外做功W   p0ΔSL  0.6J
根据热力学第一定律有ΔU  Q  W
解得U  1.4J
（2 分）
（2 分）
（1 分）
(12 分）(1) m1  3 kg(2)1 kg  m2  4 kg
【解析】
m1g  Mg sin
解得m1  3 kg
（2 分）
（1 分）
若 A 刚好不上滑
f1  1Mg cs
mmax g  Mg sin f1
（1 分）
（2 分）
解得mmax  4 kg
（1 分）
若 A 刚好不下滑
f2  2 Mg cs
Mg sin mmin g  f2
解得mmin  1 kg
（1 分）
（2 分）
（1 分）
gl
故物体 B 的质量范围为1 kg  m2  4 kg
（1 分）
(18 分)（1）0
l
g
（2） t  4
xB  4l
x  2nn 1l
【解析】
A 与 B 碰撞前： mgl sin 1 mv2
（2 分）
20
AB 发生弹性碰撞： mv0  mv1  mv2
1 mv2  1 mv2  1 mv2
（2 分）
（2 分）
gl
202122
解得：A： v1  0
（1 分）B： v2 
（1 分）
AB 碰撞后 A 做匀加速： mg sin ma
B 匀速运动，第二次碰撞时： v t  1 at 2
22
第一次碰撞结束到发生第二次碰撞经历时间为
l
g
t  4
（1 分）
（1 分）
（1 分）
B 的位移为
xB  4l
（1 分）
每次 AB 发生弹性碰撞都有
mvA  mvB  mvA  mvB
（1 分）
1 mv2  1 mv2  1 mv2  1 mv2
（1 分）
2A2B2A2B
AB 速度交换，ABv-t 图像如图所示
l
g
两次碰撞时间间隔恒定， t  4
（1 分）
第一次碰撞到第二次碰撞 B 的位移
第二次碰撞到第三次碰撞 B 的位移
xB1  4l
xB 2  8l
（1 分）
（1 分）
则第 n 次碰撞时 B 的位置坐标为 x  2nn 1l
（1 分）