湖北省荆州中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试卷

湖北省荆州中学2025-2026学年高二12月月考 高二物理试卷 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。第1~7题只有一项符合题目要求， 第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选得0 分。 1.用安培定则分析，下列磁感线描述正确的是 B 2.两个质量相同动量不同的滑块α，b,在水平地面上由于摩檫力的作用停止运动。滑块a 的初动量较大，它们与地面的动摩擦因数相同，则它们滑行时间的关系是 A.ta=tb B.ta>tb C.ta<th D.无法判断 3.如图甲所示，单摆固定悬点为O,将摆球拉至A点（摆球可看成质点），然后由静止释 放，摆球在竖直平面内的A、C之间来回摆动，摆角≤5°，B点为运动中的最低位置。从A 点刚释放开始计时，摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示，不计空气阻 力，重力加速度g=9.8m/s2,元≈9.8。下列说法正确的是 4x/cm A.单摆的摆长为1m B.摆球受到重力、拉力、回复力三个力的作用 C.B点处为摆球运动的平衡位置，回复力最大 D.在1.5s2s的时间内，摆球从C点向B点运动 4.一列简谐横波某时刻波形如图1所示。由该时刻开始计时，质点N的振动情况如图2所 示。下列说法正确的是 A.该横波沿x轴正方向传播 B.该时刻质点K与M的加速度相同 C.经半个周期质点L将沿x轴正方向移动半个波长 D.该时刻质点L向y轴负方向运动 图2 5.为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量 计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为b、c,左右两端开口，加垂直于上下底 面磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口 从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位 时间内流出的污水体积)，下列说法中正确的是 A.若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高 B.电压表的示数与污水中离子浓度有关 C.污水的流速=V Bc D.污水流量Q=c B 前表面 6.如图所示为等臂电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线 圈，匝数为，线圈的水平边长为1，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂 直。当线圈中通过电流时，初始电流方向如图所示，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电 流反向，大小不变。这时需要在左盘中减小质量为的砝码，才能使两臂再达新的平衡。 己知重力加速度为g。下列说法中正确的是 物理试卷（共4页)第1页 A.电流未反向时，安培力的方向竖直向上 B。若用、m、、1、g表示磁感应强度B的大小，则B=器 C.若用、、人、1、g表示磁感应强度B的大小，则B=器 D.若用m、1、1、g表示磁感应强度B的大小，则B=器 7.如图所示，甲和他的冰车总质量M=30kg,甲推着质量m=15kg的小木箱一起以速度vo= 1m/s向右滑行。乙和他的冰车总质量也为M=30kg,乙以同 %甲 乙 样大小的速度迎面而来。为了避免相撞，甲将小木箱以速度y 沿冰面推出，木箱滑到乙处时乙迅速把它抓住。若不计冰面的、M M 摩擦力，则小木箱速度ⅴ的最小值为 A.2.4m/s B.2.6m/s C.2.8m/s D.3.0m/s 8.如图，在光滑水平面上质量为、速度为v的小球A与质量为3m的静止小球B发生正 碰，碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此碰撞后小球B A B 的速度可能有不同的值。碰撞后小球B的速度大小可能是 7777777777777777777777777 A.0.1y B.0.3v C.0.4y D.0.61 9.如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为0时刻的波形图，虚线为t0.6s时 的波形图，则波的周期T可能为 y/m A.0.48s 0.2 B.0.96s C.2.4s D.3.2s 10.如图所示，纸面为竖直平面，两根长直通电导线α、b与一通电导体棒c均垂直纸面放 置，且a、c与b、c间距均为L,其中0=37°，a、b导线中通以同样大小的电流，α中电流垂 直纸面向外，b中电流垂直纸面向里。导体棒c长为L、质量为M所通电流为I时恰好处于 平衡状态，重力加速度为g,c0s37°=0.8，下列说法正确的是（) ⊙ A.导线a、b之间存在相互吸引力 B.导线a、b在c处产生的合磁场方向水平向右 C.c中的电流方向垂直纸面向里 cd D.导线a在c处的磁感应强度大小为 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 由b 11.(8分)某同学用如图（α）所示实验装置来“验证动量守恒定律”，实验原理如图(b) 所示。图(b)中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球A多次从斜 轨上静止释放，找到其平均落地点的位置P。然后，把被碰小球B静置于轨道的水平部分， 再将入射小球A从斜轨上静止释放，与小球B相碰，并且多次重复。实验得到小球的落点 的平均位置分别为MN。 入自计小 3 cm 10 20 图(c) 图6) 图(a 物理试卷（共4页) 第2页 (1)为了确保两小球一样大，该同学实验开始前用游标卡尺测量了两小球的直径都如图(c) 所示，则小球的直径为 mm。 （2)对于上述实验操作，下列说法正确的是（多选） A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道末端必须水平 D.小球A质量应小于小球B的质量 (3)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有一 A.A、B两点间的高度差h B.B点离地面的高度h C.小球A和小球B的质量、m D.小球A和小球B离开轨道的速度Y、v2 (4)当所测物理量满足表达式 时，说明两球碰撞遵守动量守恒定律。 12.(8分)用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样： 光源凸透镜滤光片单缝双缝 遮光筒测量头及目镜 777777777777777777777777777777777777777777777777 40 80 甲 丙 丁 (1)图 (选填“甲”或者“乙”)是单色光的干涉条纹形状示意图。 (2)转动测量头的手轮，先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹 定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图丙所示，x=,然后同方向转动测量 头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丁所示。 (3)若实验前已获知的数据有：双缝间的间距为d=0.2mm,双缝到屏的距离为L=1.0m, 经测量，相邻两条亮条纹间的距离为△x。请写出计算该光波长大小的表达式 九= _。(用题给物理量的字母表示) （4)代入数据求得待测光的波长是 m(结果保留两位有效数字)。 13.(12分)空气中有同种玻璃材料制成的三棱镜和柱体，其截面分别是等腰直角三角形 ABO和圆心角为90°的扇形ODC,将两个元件如图所示摆放，AO边与D0边长度均为R且 相互垂直。一束宽为的平行光平行于截面从AB边垂直射入三棱镜，恰好能 在AO边发生全反射，从三棱镜射出后平行照射在DO上。若OC不透光，只 考虑首次入射到圆弧DC上的光，求： (1)该玻璃材料的折射率； (2)圆弧DC上有光透出部分的弧长。 物理试卷（共4页) 第3页 14.（14分)如图，MN与EF是两条相互平行且足够长的磁场边界，相距为d,中间所夹部 分为真空区域。在边界N的上方有足够大的垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强 磁场I,在边界EF的下方有足够大的垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ，磁感应强度大小未知。一 质量为，电量为q的带正电粒子从MN上的P点处以速度v射入磁场I,其速度方向与WN 成30°角斜向右上，粒子在磁场I中运动后从MN上的Q点（图上未画出）射出。 (1)求粒子在磁场I中运动的时间及PQ的距离： (2)若d=,粒子从Q点射出后进入磁场运动，最后怡能沿最初射入方向回到P点， 求匀强磁场Ⅱ的磁感应强度。 ××××××B XXXXXX M-- 7不1 -N P 15.（18分)如图，质量1=1kg的木板静止在光滑水平地面上，右侧的竖直墙面固定一劲 度系数k=20N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量2=3kg的小物块以水平向右的速度 ,专ms滑上木板左瑞，两者其速时木板恰好与群资接触。木板足够长，物块与木板同的 动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性 势能岳，与形变量x的关系为￡-。取重力加速度g=10m公。 (1)求木板刚接触弹簧时速度y,的大小： (2)求木板与弹簧接触以后，物块与木板之间即将相对滑动时弹簧的压缩量2及此时木板 速度？的大小： (3)已知木板向右运动的速度从2减小到0所用时间为。求此过程中弹簧弹力对木板的 冲量（用o表示）。 A∧∧∧∧∧ 77777777 物理试卷（共4页)第4页湖北省荆州中学2025-2026学年高二12月月考 高二物理试卷答案 一、 选择题 题号 1 2 3 4 5 6 8 9 10 答案 A B A 0 D D B BC AC BD 1.A A、B:直线电流磁感线应为同心圆，方向用右手螺旋判断，A正确，B错误。 环形电流内部磁感线方向应一致。 C:根据右手螺旋定则，螺线管内部磁感线应向右，错误。 D:条形磁铁外部磁感线应从N极到S极，错误。 2.B动量p=,摩擦力卡mg,由动量定理=。 得滑行时间t正比于p。由于pa>pb,所以ta>6。 3.A 图乙周期T=2r,代入得L=1,正确。B:回复力是重力的切向分力，错 误。C:平衡位置回复力为零，错误。D:1.5~2s内位移从零向正最大变化，是从B向A运 动，错误。 4.D A:由图2，=0时N向上运动，波向x轴负向传播，错误。 B:K与M位移相反，加速度方向相反，错误。 C:质点不随波迁移，错误。D:L在t=0时y轴负向运动，正确。 5.D AB.正、负离子从左向右移动，根据左手定则，正离子所受的洛伦兹力指向后表面，负离 子所受的洛伦兹力指向前表面，所以后表面电极的电势比前表面电极的电势高，且电势的高 低与哪种离子较多无关，故AB错误；C.终稳定时，离子受洛伦兹力和静电力平衡，有 B三g解得Y3故C误：D.污水流量O=Sbc少 故D正确。 B 6.D电流反向，安培力反向，需减小质量为的砝码，说明原来安培力向下，后来向上。 两次平衡：第一次：Mg=Mg+nBl(假设初始左盘砝码M,右盘砝码Mo) 第二次：Mg-g=g-BIl 相减得：g=2B几 所以B器 7.B 甲、乙、箱质量分别为M=30,M=30,m=15,初速vo=1。推出后甲速v,箱速v,乙接住后共 速v2。动量守恒：对甲+箱：(M+Wo=1+m对乙+箱：-o=M+v2 不相撞条件：v≤2联立解得v≥2.6 8.BC完全非弹性碰撞：gm0.25v 完全弹性碰撞：归=2加 m+3m1=0.5 所以0.25≤y≤0.5v选项中在此区间的有0.3v和0.4v。 9.AC波向右传播，0.6s内波形向右平移rλ+/4（由图看出虚线比实线右移24） 所以0.6=n+0.25)T 7T0.6 +0.25 n=0时T=2.4s n=1时T=0.48s 试卷第1页，共4页 10.BD A:a、b电流反向，相互排斥，错误。 B:a、b在c处产生的合磁场如图所示水平向右，正确。 0° C:c受重力、安培力，要使平衡，安培力应竖直向上，由左手定则，c B时 电流垂直纸面向外，错误。 D:平衡时2B1cos37”=,得B。=器正确。 二、非选择题 11.(1)16.70(2分)(2)AC(2分)(3)C(2分)(4)mOP=mOM+mON(2分) 解析：（1)小球的直径为1.6cm+0.05mm×14=16.70mm (2)A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下，选项A正确： B.斜槽轨道不一定必须光滑，只要到达底端时速度相同即可，选项B错误； C.斜槽轨道末端必须水平，以保证小球做平抛运动，选项C正确； D.小球A质量应大于小球B的质量，以防止入射球反弹，选项D错误。故选AC。 (3)要验证动量守恒定律定律，即验证o=Y+22 小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边 同时乘以t得ot=vt+2yt即mOP=OM+m,ON 因此实验需要测量：两球的质量、分别找到两球相碰后平均落地点的位置M、N,测量小球 的水平位移：即上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有 小球A和小球B的质量叫、m2,故选C。 (4)若两球相碰后的动量守恒，由(4)可知其表达式为mOP=OM+m,ON 12.(1)甲2分)(2)2320mm(2分)(3)2-42分)(4)68×10-72分) 解析：(1)双缝干涉条纹特点是等间距、等宽度、等亮度：衍射条纹特点是中间宽两边窄、 中间亮、两边暗，且不等间距；根据此特点知甲图是干涉条纹： (2)由图丙读出x=2mm+0.320m=2.320mm 由图丁读出x,=13.5mm+0.370mm=13.870mm B 则相邻亮条纹间距为△x=占二占=2.310mm 5 (3）根据双缝干涉条纹的间距公式△r=子2，可得只-“d L M (4)代入数据得 =Ax=4.6×10'm 13.(1)n=2(4分)(2)πR(8分) 解析：(1)恰好能在AO边发生全反射，此时入射角为45°且等于临界角C, 由sinC=上(2分) 得n=2 (2分) (2)平行光经三棱镜反射后平行射向D0边，入射角均为0=45 (2分) 试卷第2页，共4页 由m=n,知折射角均为a=30 (2分) "sina 由图知圆弧上AC部分没有光线射入，对DN段入射光线，设光线PM从玻璃中射出时恰好 发生全反射，在△PM0中，有∠PM0=C=45,又∠MP0=1200 可得LP0M=150,故∠M0P=450 (2分) 圆弧DC上有光透出部分为MN,其弧长为后·2πR=πR (2分) 14(1)5m mv 3gB gB (2)B'= 2 解析：(1)带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，由洛伦兹力提供××××××B 向心力， 12 有qB=m 得圆周运动的半径r= mv xX aB (2分) M-- 由T=2 得粒子做圆周运动的周期T=2m E- qB (2分) 作出粒子在磁场I中的运动轨迹，与N相交于Q点，其圆心 角a=2n-20=号n 粒子在磁场中运动的时间t=会了=0阳 (2分) △01QP为等边三角形，QP的长度L1=r=m qB (2分) (2)粒子从Q点射出磁场时速度斜向右下与水平方向成0=30角，之后在真空区域做匀 速直线运动，从C点进入磁场I,过C点作MN的垂线，垂足为A 在RTAQCA中，QA=dtan日=3m (2分) 2gB 粒子从C点进入磁场Ⅱ后，由运动的对称性作出粒子的运动轨迹，与EF相交于D点， 设磁场Ⅱ的磁感应强度为B',由几何关系知ADCO2也为等边三角形，粒子运动的半径R= DC-2QA-L1,代入数据得R=(2分) gB 结合qv8=m号得B= (2分) 15.(1)2m/s(4分)(2)0.2m(6分) 2m1s(4分)©)1。号+3，(4分》 5 解析：(1)由于地面光滑，则1、2组成的系统动量守恒，则有 3 121'o=(1+l2)1 (2分) 代入数据有v1=ms (2分) (2)木板与弹簧接触以后，对、2组成的系统有kx2=(十2)a共(2分) 对h有=g=1m/s2(2分) 当a共=a2时物块与木板之间即将相对滑动，解得此时弹簧压缩量2=0.2（2分) 1， 1 少他组成的系统列动能定理有)=)仙+仙，)，仙+加 (2分) 代入数据有 2 =亏ms (2分) 试卷第3页，共4页 (3)一直受向左的弹簧弹力和向右的滑动摩擦力作用，取向左为正，对1有 解得1p-u28。=0-(-2)（2分) 代入数据得1=号+3。(S)方向向左(2分) 试卷第4页，共4页