湖南省衡阳市衡阳县第四中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题（A卷）

衡阳县四中2025年下学期期中考试 高二物理试题卷（A卷） 命题人： （本试题卷共2页。试卷满分100分，考试时间75分钟） 一、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题只有一个选项符合题目要求） 1．下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是( ) A.图（a）中，圆环在匀强磁场中向左平移 B.图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴转动 C.图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 D.图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移 2．如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间的距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述错误的是( ) A.能观察到明显的波的衍射现象 B.挡板前、后波纹间距离相等 C.如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D.如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显的衍射现象 3．端午赛龙舟是中华民族的传统比赛，某龙舟在比赛前划向比赛起点的途中要渡过80m宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为8m/s，河水的流速为10m/s，下列说法正确的是( ) A.该龙舟以最短位移渡河通过的位移为80m B.该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C.该龙舟渡河所用时间最少为10s D.该龙舟可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 4．图甲为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时的图像，图乙是图甲中某质点的振动图像，下列说法正确的是( ) A.图乙可能是质点a的振动图像 B.再经过1s，质点a将沿x轴负方向运动到坐标原点 C.波在传播过程中，质点b在内运动的路程为0.2m D.质点b的位移与时间关系为 5．在“弹性网缓冲”实验中，质量为m的弹性球从高处自由下落，与弹性网接触后继续运动至最低点。从球刚接触弹性网到第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是( ) A.网对球的冲量始终向上，球的动量先增大后减小 B.网对球的弹力始终做负功，球的动能一直减小 C.球刚接触网时，网的弹性势能为零，球的动能最大 D.球在最低点时，网对球的弹力等于球所受的重力 6．如图所示，光滑水平面上有一质量为2M、半径为R（R足够大）的圆弧曲面体C，质量为M的小球B置于其底端，另一个小球A质量为，小球A以的速度向B运动，并与B发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，则( ) A.A、B发生弹性碰撞后A的速度大小为2m/s B.B运动到最高点时的速率为m/s C.C的最大速率为m/s D.B能与A再次发生碰撞 二、多项选择题（本题共4小题。每小题5分，共20分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 7．如图，在水平向右的匀强电场中，一个质量为m、电荷量为的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度为g，电场强度，不计空气阻力，下列说法正确的是( ) A.若小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，则过最高点D的最小速度为 B.若小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球运动到B点时机械能最大 C.若小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，小球从C到D的过程中机械能不守恒 D.若将小球从A点由静止释放，小球能沿圆弧运动到D点且速度为零 8．如图所示的图像中，直线a表示某电源的路端电压U与电流I的关系，直线b、c分别表示电阻、的电压U与电流I的关系。下列说法正确的是( ) A.电阻、的阻值之比为4:3 B.该电源的电动势为6V，内阻为 C.只将与该电源组成闭合电路时，电源的输出功率为4W D.只将与该电源组成闭合电路时，内、外电路消耗的电功率之比为1:1 9．如图甲所示，长为L的两块正对金属板A、B水平放置，两板接上如图乙所示随时间变化的交变电压，电子流沿中心线从O点以初速度射入板间，电子都不会碰到极板，已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间相互作用。下列说法正确的是( ) A.两板间距 B.电子在时刻从O点射入时一定从中心线离开电场 C.电子在时刻从O点射入时偏离中心线距离离开电场 D.电子无论在哪一时刻从O点射入，离开电场时的速率一定为 10．如图所示，两平行金属板M、N与电源相连，N板接地，在距两板等距离的P点固定一个带负电的点电荷，则( ) A.若保持S接通，将M板上移一小段距离，M板的带电量减小 B.若保持S接通，将M板上移一小段距离，P点的电势升高 C.若将S接通后再断开，将M板上移一小段距离，两板间场强增大 D.若将S接通后再断开，将M板上移一小段距离，点电荷在P点的电势能保持不变 三、实验题（共17分） 11．（8分）用如图甲的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。实验中获取的一条纸带如图乙所示，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），打点频率为50Hz，计数点间的距离已标记在纸带上。已知，。（，所有结果均保留两位有效数字） (1)在纸带上打下计数点5时的速度___。 (2)在打下0~5的过程中系统动能的增加量___J，系统重力势能的减少量___J。 (3)在本实验中，若某同学作出了图像，如图丙所示，则当地的重力加速度的测量值g=___m/s2。 12．（9分）在“测定金属丝电阻率”的实验中： (1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度___mm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则___mm。 (2)欲用伏安法测定一段阻值约为的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材： A.电池组（4.5V，内阻） B.电流表（0~3A，内阻约为） C.电流表（0~0.6A，内阻） D.电压表（0~3V，内阻约为） E.电压表（0~15V，内阻约为） F.滑动变阻器（， 额定电流1A） G.滑动变阻器（，额定电流0.3A） H.开关、导线 上述器材中，电流表应选___，电压表应选___，滑动变阻器应选___。（填写各器材的字母代号） (3)该金属丝电阻率的表达式___。（用l，d，R表示） 三、计算题（共39分） 13、（12分）汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌，以提醒后面驾车司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停驶，在货车后方放有警示牌，此时后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50 m内的物体，小轿车驾驶员看到警示牌后的反应时间为0.6 s，然后立即开始刹车，假设小轿车刹车过程中以大小为的加速度做减速直线运动，小轿车可视为质点。求： （1）驾驶员看到警示牌后4 s末的速度大小； （2）警示牌至少要放在货车后多远处，才能有效避免两车相撞。 14、（13分）如图所示，用长为的细线拴住质量的小球悬挂在天花板上，悬点正下方有质量为的木块静止放在水平面上。将小球向左拉离平衡位置，使细线与竖直方向的夹角，自由释放，小球运动到悬点的正下方，与木块发生弹性正碰。小球和木块均看成质点，已知木块与水平面之间的动摩擦因数，取重力加速度。求： (1)小球运动到最低点与木块碰撞前的速度； (2)木块被碰撞后，在水平面上运动的距离。 15、（14分）如图，小车上固定一竖直杆，杆与车的总质量为2m。杆的上端系一长为l的轻绳，轻绳另一端系质量为m的小球。现将小球拉起使轻绳水平伸直，并由静止开始释放小球。已知重力加速度为g，不计小球大小、空气阻力及小车与地面间的摩擦。 (1)若小车固定，求小球第一次摆到最低点时对绳的拉力大小； (2)若小车不固定，求小球第一次摆到最低点时的速度大小； (3)若小车不固定，求小球由静止释放到第一次摆到最低点的过程中，小车移动的距离。 试卷第 1页 /共 8页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理A卷参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D C C A A BC CD ACD AD 1、答案：A 解析：A.圆环在匀强磁场中向左平移，穿过圆环的磁通量不发生变化，金属圆环中不能产生感应电流，故A正确； B.圆环在匀强磁场中绕轴转动，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故B错误； C.离通有恒定电流的长直导线越远，导线产生的磁感应强度越弱，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故C错误； D.根据条形磁铁的磁感应特征可知，圆环向条形磁铁N极平移，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故D错误。故选A。 2．答案：D 解析：由题图可知，孔的尺寸与水波的波长相近，则能观察到明显的波的衍射现象，故A正确；波通过孔后，波速、频率、波长不变，则挡板前、后波纹间的距离相等，故B正确；如果将孔AB扩大，若孔的尺寸远大于水波的波长，可能观察不到明显的衍射现象，故C正确；如果孔的大小不变，使波源频率增大，因为波速不变，根据知，波长减小，可能观察不到明显的衍射现象，故D错误。 3． 答案：C 解析:龙舟在静水中速度为，河水流速为。要使渡河时间最短，龙舟应垂直河岸航行。此时渡河时间仅取决于龙舟在静水中的速度和河宽，为。A选项错误，最短位移并非河宽；B选项错误，渡河时间与河水流速无关；D选项错误，由于河水流速大于龙舟静水速度，龙舟无法垂直河岸到达对岸。因此，只有C选项正确。 4．答案：C 解析：A.由图乙可知，时该质点沿y轴正方向运动，根据图甲，由同侧法可知时质点a沿y轴负方向运动，故A错误； BC.由图乙可知，周期，再经过，质点a运动到平衡位置且向y轴正方向运动，质点b运动的路程，故B错误，C正确； D.由图乙可知，时质点b位于平衡位置沿y轴正方向运动，则质点b的位移与时间关系为，故D错误。 故选C。 5．答案：A 解析: A.网对球的弹力方向始终向上，因此冲量方向始终向上。球接触网后，弹力逐渐增大。初始阶段弹力小于重力，合力向下，球继续加速，动量 增大;当弹力等于重力时速度最大，之后弹力超过重力，合力向上，球减速，动量减小至零，故A正确; B.网对球的弹力始终向上，球的位移向下，弹力始终做负功。但动能变化由合外力做功决定:初始阶段合力向下，动能增加;后期合力向上 动能减少。因此动能先增后减，而非一直减小，故B错误; C.球刚接触网时，网未形变，弹性势能为零。但此时球仍在加速，动能未达最大;当弹力等于重力时速度最大，动能最大，故C错误; D.在最低点，球瞬时静止，但加速度向上(需克服重力并产生反弹)，故弹力必大于重力，故D错误。 故选A。 6．答案：A 解析：A.A与B发生弹性碰撞，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律和动能守恒得 联立解得 所以A、B发生弹性碰撞后A的速度大小为2m/s，故A正确； B.B冲上C并运动到最高点时二者共速，设为v，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律可得 代入数据解得 故B错误； CD.从B冲上C然后又滑下的过程，设B、C分离时速度分别为，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律可得 由机械能守恒定律可得 联立解得 由此可知C的最大速度为，由于 所以B能与A不会再次发生碰撞，故CD错误。 故选A。 7．答案：BC 解析：A.由于电场强度，将电场力和重力合成，合力方向通过圆心时，合力所在的直线与圆周的交点是速度最大点和最小点。当绳子拉力为零时，物体的加速度大小为 故若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为v，在右上方的交点时，绳子拉力为零，此时则有： 解得， 故过最高点D的最小速度一定大于，故A错误； B.除重力和弹力外其它力做功等于机械能的增加值，若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时，电场力做正功最大，故到B点时的机械能最大，故B正确； C.若小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，小球从C到D的过程中电场力做功，所以机械能不守恒，故C正确； D.由于，则小球受合力方向与电场方向夹角45°斜向下，故若将小球在A点由静止开始释放，它将沿合力方向做匀加速直线运动，故D错误； 故选BC。 8．答案：CD 解析:A.根据图像得， 电阻、的阻值之比为2:1，A错误； B.该电源的电动势为6V，内阻为，B错误； C.只将与该电源组成闭合电路时，电源的输出功率为，C正确； D.只将与该电源组成闭合电路时，内、外电路消耗的电功率分别为， 解得，D正确。 故选CD。 9．答案：ACD解析：A.电子在电场中的运动时间为 解得 两板间距满足 解得 故A正确； B.电子在时刻从O点射入时，离开电场时偏离中心线距离最大，故B错误； C.电子在时刻从O点射入时，沿电场方向，电子的运动分四段，第一阶段向正方向运动，位移为 第二阶段先正方向减速运动，位移为 速度减为零；第三阶段向负方向做加速运动，位移 第四阶段向负方向做减速运动，由对称可知，位移 则粒子的总位移为 即粒子偏离中心线距离 故C正确； D.依题意，电子在电场中的运动时间为T，无论在哪一时刻从O点射入电场，正向电场和反向电场对电子的作用时间都是，沿电场方向根据动量定理 解得 即出离电场时沿电场方向的速度为零，故D正确。 故选ACD。 10．答案：AD 解析：A.当S闭合时，M板上移一小段距离，则间距增大，由导致电容减小，因电压不变，根据，则有M板带电量减小；故A正确； B.当S闭合时，M板上移一小段距离，则间距增大，而电压不变所以场强减小，则N与P点之间的电势差减小；故P点的电势降低，故B错误； C.将S断开时，M板向上移动，电量不变；根据 则有电场强度与间距无关，因此场强不变，故C错误； D.由选项C知场强不变，则P相对于N极板的电势差不变；电势P不变，因此点电荷在P点的电势能保持不变，故D正确。 故选AD。 11．答案：(1)2.4 (2) 0.58；0.60(3)9.7 解析:（1）每相邻两计数点间还有4个打下的点，故计数点的时间间隔为 打下计数点5时的速度等于4~6的平均速度，即 （2）打下0~5的过程中系统动能的增加量 系统重力势能的减少量 （3）根据机械能守恒，可得 整理得图像斜率为 解得当地的重力加速度 12．答案：(1) 50.20；4.700 (2) C；D；F (3) 解析:（1）[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知金属丝的长度为 螺旋测微器的精确值为，由图可知金属丝的直径为 （2）由于电源电动势为4.5V，则电压表应选择D；则通过待测电阻的最大电流约为 故电流表应选择C；为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选择阻值较小的F。 （3）根据电阻定律可得 则该金属丝电阻率的表达式为 13、（1）13m/s （2）58m 14．答案：(1)4m/s；(2)1.6m 解析：(1)设小球与物块碰撞前的速度为，小球由初始位置摆动到最低点的过程中，由机械能守恒定律可得 解得 (2)设碰撞后小球的速度为，物块的速度为，由于小球与物块发生的是弹性碰撞，所以碰撞过程满足机动量守恒定律和械能守恒定律。取向右为正方向，则得 两式联立可得 对木块由动能定理 解得 15．答案：(1)3mg (2) (3) 解析:（1）若小车固定，小球第一次摆到最低点时的速度为 解得 绳对小球的拉力为 解得 根据牛顿第三定律，小球对绳的拉力大小为 （2）若小车不固定，设小球第一次摆到最低点时的速度大小为，小车的速度为 根据机械能守恒定律得 根据动量守恒定律得 解得 （3）设小球的位移为，小车的位移为，根据动量守恒定律得 ， 解得 学科网（北京）股份有限公司 $