广东广州市天河区2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷（含答案）

这是一份广东广州市天河区2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷（含答案），共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．2025年3月，我国科学家研制的碳14核电池原型机“烛龙一号”发布，标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破。碳14的衰变方程为，则（ ）
A．X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的
B．X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的
C．X为质子，是由核内中子转化而来的
D．X为中子，是由核内质子转化而来的
2．分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于时分子势能为零，则（ ）
A．只有r大于时，为正B．只有r小于时，为正
C．当r不等于时，为正D．当r不等于时，为负
3．氢原子能级示意图如图所示，光子能量在1.63 eV~3.10 eV的光为可见光，要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为（ ）
A．12.09 eVB．10.20 eVC．1.89 eVD．1.5l eV
4．“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（ ）

A． B．
C． D．
5．列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器（如图甲所示），列车到站时，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，从而引发报警。光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图乙为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。下列说法正确的是（ ）
A．光线发射器最多能辐射出4种不同频率的光
B．a光照射光电管产生的光电子最大初动能较大
C．b光的光子是氢原子从能级跃迁到能级时发出
D．若部分光线被遮挡，则放大器的电流将减少
6．如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面，一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O，当时，反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是（ ）
A．该材料对红光的折射率为
B．若，光线c消失
C．若入射光a变为紫光，光线b和c仍然垂直
D．若入射光a变为紫光，光线b和c的夹角为钝角
7．如图所示为一种测定“肺活量”（标准大气压下一次呼出气体的体积）的装置，A为开口薄壁圆筒，排尽其中的空气，倒扣在水中。测量时，被测者尽力吸足空气，再通过B管用力将气体吹入A中，使A浮起。设整个过程中呼出气体的温度保持不变，圆筒A的横截面积为S，大气压强为p0，水的密度为ρ，筒底浮出水面的高度为h，筒内外水面的高度差为Δh，重力加速度为g，则被测者的“肺活量”为（ ）
A．B．
C．D．
8．两小车P、Q的质量分别为和，将它们分别与小车N沿直线做碰撞实验，碰撞前后的速度v随时间t的变化分别如图1和图2所示。小车N的质量为，碰撞时间极短，则（ ）
A．B．C．D．
二、多选题
9．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行，正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖的折射率计算式为
B．玻璃砖的折射率计算式为
C．应选用宽度较小的玻璃砖测量以减少误差
D．应选用宽度较大的玻璃砖测量以减少误差
10．汽车主动降噪系统是一种能够自动减少车内噪音的技术，在汽车行驶过程中，许多因素都会产生噪音，系统会通过车身的声学反馈技术，通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。某一噪声信号的振动方程为，下列说法正确的是（ ）
A．抵消声波频率应为
B．抵消声波和噪音声波在空气中传播的频率不相等
C．抵消声波和环境噪声在空气中传播的速度相等
D．汽车降噪过程应用的是声波的多普勒效应原理
11．如图甲所示，机器人手持彩带一端上下抖动模拟艺术体操运动员的动作，形成的绳波可简化为简谐波。以手的平衡位置为坐标原点，已知乙图为处波源的振动图像，图丙为原点右侧处质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．内，处波源走过的路程为3m
B．0时刻，处质点的振动方向向右
C．若波长大于1m，此列波的传播速率可能是
D．若波长大于2m，此列波的传播速率一定是
12．如图甲所示，光滑的水平地面上静置一长木板，木板的左端有一个可视为质点的滑块。现给滑块一水平向右的初速度，此后滑块和木板的动能随各自位移变化的图像如图乙所示，最终滑块恰停在木板的右端。下列说法正确的是（ ）
A．滑块位移为时，木板的位移为
B．木板的长度为
C．滑块与木板的质量之比为
D．滑块的速度减为时，木板的速度为
三、实验题
13．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，已知滴入水中的油酸酒精溶液中所含的纯油酸体积为，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在边长为的方格纸上，计数得到油膜轮廓内方格数量为，由此可得到油酸分子的直径为_______。
14．用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如下图所示。
（1）双缝应该放置在图中______处（填“A”或“B”）；
（2）放红色滤光片时测得10条红亮条纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，测得10条绿亮条纹间的距离为b，则有a_____b（选填“大于”“小于”“等于”）。
四、填空题
15．用单摆测量重力加速度的实验中，测出摆球的直径为，摆线长为，单摆完成次全振动的时间为，则单摆的振动周期______；计算重力加速度的表达式______。
五、实验题
16．利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为的滑块A与质量为的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小和，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空：
（1）调节导轨水平；
（2）测得两滑块的质量分别为和。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为______kg的滑块作为A；
（3）调节B的位置，使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离与B的右端到右边挡板的距离相等；
（4）使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间和；
（5）将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤（4）。多次测量的结果如下表所示；
（6）表中的______（保留2位有效数字）；
（7）的平均值为______；（保留2位有效数字）
（8）理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则的理论表达式为______（用和表示），本实验中其值为______（保留2位有效数字），若该值与（7）中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。
六、填空题
17．一列简谐横波在时的波形图如图所示。介质中处的质点沿轴方向做简谐运动的表达式为（的单位是），则这列波的波速为______、传播方向为_______（选填“向左”或“向右”）。
18．某同学制作了一个如图所示的简易温度计，一根两端开口的玻璃管水平穿过玻璃瓶口处的橡皮塞，玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱。当温度为T时，水银柱刚好处在瓶口位置，此时该装置密封气体的体积为V，玻璃管内部横截面积为S，瓶口外玻璃管的长度为L。该温度计能测量的最高温度为________。
19．连同装备总质量为的航天员，脱离宇宙飞船后，在离飞船的位置与飞船处于相对静止的状态。装备中有高压气源，能喷出速度为的气体。航天员为了能在时间内返回飞船，他需要在开始返回的瞬间至少一次性向后喷出质量为_______的气体。
七、解答题
20．在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体A、B，质量分别是和，沿同一直线向同一方向运动，速度分别是和，。当B追上A时发生碰撞。碰撞后A、B的速度分别是和。碰撞过程中A所受B对它的作用力是，B所受A对它的作用力是。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用表示。试证明碰撞前后系统动量之和保持不变。
21．如图（a），一个质量的物块静止在水平面上，现用水平力向右拉物块，的大小随时间变化关系如图（b）。已知物块与水平面间的动摩擦因数，取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）内物块重力的冲量大小；
（2）物块何时开始运动及末物块的速度大小。
22．如图是某超重报警装置示意图，它由导热性能良好的密闭汽缸、固定有平台活塞、报警电路组成，当活塞下移两触点接触时，电路发出超重报警。已知活塞与平台的总质量为m，活塞横截面积为S，弹簧长为l，大气压为。平台不放物体，在环境温度为时，活塞距汽缸底高为2l。不考虑活塞与汽缸间摩擦，忽略上触点与活塞之间的距离，汽缸内气体视为理想气体。
（1）平台下移过程中气体分子间作用力为______（选填“引力”、“斥力”或“零”），单位面积汽缸壁受到气体分子的撞击力______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
（2）轻放重物，活塞缓慢下移，求刚好触发超重预警时所放重物的质量M；
（3）不放重物，若外界温度缓慢降低，从图示位置到刚触发超重预警过程，气体向外界放出热量Q。求气体内能的变化。
23．如图所示，轻杆一端固定着小球A，另一端可绕O点自由转动；矩形厚木板B放在粗糙的水平地面上，B上表面的最右端有一光滑小物块C，A在最低点时刚好与B左侧接触。轻杆与竖直方向成角时，给A大小为、方向垂直于杆的初速度，A到达最低点时与B发生正碰后静止。已知为重力加速度，为杆长；A、C可视为质点，质量均为；B的质量为、长度也为；B与地面的动摩擦因数，其余摩擦不计。
（1）求A、B碰撞后B的速度大小及碰撞过程损失的机械能；
（2）讨论木板高度取不同值时，C落地瞬间与B左侧的水平距离。
参考答案
1．A
2．C
3．A
4．B
5．D
6．B
7．D
8．D
9．BD
10．AC
11．AD
12．CD
13．
14．（1）B
（2）大于
15．；/
16．0.304；0.31；0.32；；0.34
17．；向右
18．
19．
20．证明：根据动量定理，物体A动量的变化量等于它所受作用力的冲量，即
物体B动量的变化量等于它所受作用力的冲量，即
根据牛顿第三定律，两个物体碰撞过程中的每个时刻相互作用力与大小相等、方向相反，即
将上面两式相加，有
整理得
这说明，两个物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量之和。
21．（1）
（2）
22．（1）零；增大
（2）
（3）
23．（1），
（2）时，；时，
1
2
3
4
5
0.49
0.67
1.01
1.22
1.39
0.15
0.21
0.33
0.40
0.46
0.31
0.33
0.33
0.33