安徽省芜湖市2025-2026学年高二上学期期末模拟物理试卷

安徽省芜湖市2025-2026学年高二物理上学期期末模拟卷 物理试题 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1.人类研究电现象和磁现象的历史与力学同样丰富多彩，下列关于物理学家对电现象探索说法正确的是(    ) A. 美国科学家富兰克林通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷；随着科学的进步，科学家们发现目前自然界中不止这两种电荷。 B. 美国物理学家密立根通过实验测出电子电量，正式确定电子即为元电荷。 C. 法国科学家库仑，通过扭称实验探究了电荷之间的作用力与万有引力具有相似的形式。 D. 英国科学家法拉第提出电荷周围存在电场，电场看不见摸不着，是一种理想化的物理模型。 2.宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”，危险程度不亚于黑洞，其磁感应强度相当于地球磁场的万亿倍，下列有关磁星的磁场说法正确的是(    ) A. 磁场只存在于“磁星”外部，而“磁星”内部不存在磁场 B. “磁星”表面某点静止一小磁针，其极指向该点磁场方向 C. “磁星”表面的磁场强，磁感线密集，故磁感线可能相交 D. 在“磁星”表面有一个封闭多面体，穿过该封闭多面体的磁通量不可能为零 3.已知一个点电荷与无限大金属板间的电场与等量异种点电荷连线中垂线一侧的电场分布相同。如图所示，无限大接地金属板的垂线上、、三点恰将均分为四段，每段长度均为。在点固定一电荷量为的正点电荷，虚线分别为过、、三点的等势线，实线为某试探电荷仅在电场力作用下运动的轨迹，轨迹与等势线分别交于、、、、点。当该试探电荷运动到点时，其电势能、动能。已知单个点电荷周围某点的电势，为该点到点电荷的距离。下列说法正确的是(    ) A. 该试探电荷分别从到和从到的运动过程中，电场力做的功相等 B. 该试探电荷带正电 C. 该试探电荷运动到点时的动能为 D. 点的场强大小为 4.如图所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑轮，在定滑轮的正下方处固定一带正电的点电荷，不带电的小球与带正电的小球通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，已知。若球所带的电荷量缓慢减少未减为零，则在球到达点正下方前，下列说法正确的是 A. 球的质量大于球的质量 B. 球的轨迹是一段圆弧 C. 此过程中点电荷对球的库仑力不变 D. 此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小 5.如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板接地，开关闭合，电容器两极板间点处有一带电油滴处于静止状态。下列说法正确的是(    ) A. 保持开关闭合，板竖直上移一小段距离，电容器的电容变大 B. 保持开关闭合，板竖直上移一小段距离过程中，电流表中有从向的电流通过 C. 断开开关，板竖直上移一小段距离，带电油滴向下运动 D. 断开开关，板竖直下移一小段距离，带电油滴的电势能将减小 6.如图所示，灯丝发热后发出的电子经加速电场后，进入偏转电场。若加速电压为，偏转电压为，设电子不落到电极上，则要使电子在电场中的偏转量变为原来的倍，可选用的方法是(    ) A. 只使变为原来的倍 B. 只使变为原来的倍 C. 只使偏转电极的长度变为原来的倍 D. 只使偏转电极间的距离变为原来的倍 7.一个质量为的物体在合力的作用下从静止开始沿直线运动，随时间变化的图像如图所示。则下列说法正确的是(    ) A. 时，物体的速度为 B. 时，物体的动量为 C. 到时间内，物体动量的变化量为 D. 前时间内，物体所受重力的冲量为 8.如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为、的两个小球、用轻弹簧相连，处于静止状态。位于同一条直线上的另一质量小球以速度向右运动，与静止的球发生碰撞。已知、两球间的碰撞为弹性碰撞，弹簧始终在弹性限度内，则在此后的运动过程中，下列说法正确的的是(    ) A. 、、组成的系统动量守恒，机械能守恒 B. 、两球最终以的速度匀速运动 C. 弹簧能获得的最大弹性势能为 D. 球能获得的最大速度为 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9.如图所示，平行金属板中带电质点处于静止状态，其中，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器的滑片向端移动时，则(    ) A. 电压表读数变大，电流表读数变大 B. 和上的电压都增大 C. 质点将向下运动，电源的效率增大 D. 上消耗的功率减小，电源的输出功率增大 10.如图所示，有一质量为的小球，以速度滑上静置于光滑水平面上带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块。滑块的质量为，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，重力加速度为，在小球运动过程中，(    ) A. 小球和滑块组成的系统水平方向动量守恒 B. 小球在圆弧轨道最高点的速度大小为 C. 小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为 D. 小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为 三、非选择题：本题共5小题，共58分 11. （8分）小明要精确测量某电源的电动势约和内阻约几欧，现有以下实验仪器： A.电压表量程，内阻较大 B.电压表量程，内阻较大 C.电流表量程，约为几十欧 E.电阻箱 F.若干导线和开关 为了消除系统误差，先设计了如图甲所示的电路图，测量电流表内阻： 连接好实验仪器，先将电阻箱阻值调到最大值； 闭合开关调节电阻箱阻值到适当值，读出此时电压表、的示数为、，电流表的示数为，则电流表的内阻          ； 该同学设计如图乙所示的电路图，电流表应安装在          选填“”或“”之间，另一处用导线连接，闭合开关，调节电阻箱，得到多组电压和电流，做出图如图丙所示，则由图像可知电源的电动势          ，内阻          用、、表示 12.（10分）在探究“动量守恒定律”的实验中 用图甲装置进行探究，主要实验步骤如下： 调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作． 在滑块上装上遮光片，在滑块的碰撞端面粘上橡皮泥，用游标卡尺测量遮光片宽度，用天平测出滑块和滑块的质量、．   将滑块和滑块放在气垫导轨上，滑块处于静止状态，让滑块以一定的初速度与滑块碰撞，撞后两者粘在一起，记下碰前遮光片的遮光时间和碰后遮光片的遮光时间． 游标卡尺测量的挡光片宽度如图乙所示，则          ． 滑块碰前的动量          ；两滑块碰撞后的总动量          结果均保留两位有效数字                       丙 用图丙装置进行探究，操作步骤如下： 在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器，使其出口处切线与水平桌面相平． 在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘．将小球向左压缩弹簧并使其由静止释放，球碰到木板，在白纸上留下压痕． 将木板向右水平平移适当距离，再将小球向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放，撞到木板上，在白纸上留下压痕． 将半径相同的小球放在桌面的右边缘，仍让小球从步骤中的释放点由静止释放，与球相碰后，两球均撞在木板上，在白纸上留下压痕、． 用图丙装置进行探究，下列说法中正确的是          ． A. 小球的质量一定要大于小球的质量 B. 弹簧发射器的内接触面及桌面一定要光滑 C. 步骤中入射小球的释放点位置一定相同 D. 把小球轻放在桌面右边缘，观察小球是否滚动来检测桌面右边缘末端是否水平 用图丙装置进行探究，本实验必须测量的物理量有          ． A. 小球的半径 B. 小球、的质量、 C. 弹簧的压缩量，木板距离桌子边缘的距离 D. 小球在木板上的压痕、、分别与之间的竖直距离、、 用中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒，其表达式为          ． 13.（11分）如图所示，一质量的物块在水平地面上运动，物块与地面间的动摩擦因数．时，物块的速度大小，方向水平向右．此时对物体施加一外力，随时间的变化关系满足规定向右为正方向，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，求： 外力的冲量大小； 物块向右运动过程中速度的最大值； 从零时刻到速度为零所用的时间． 14.（14分）如图所示，足够大的匀强电场水平向右，用一根长度为的不可伸长绝缘细绳把一可视为质点且带正电的小球悬挂在点，小球的质量为、电荷量为，小球可在点保持静止，此时细绳与竖直方向的夹角为。现将小球拉至位置使细线水平后由静止释放，重力加速度大小为，规定点为电势能零点。求： 电场强度的大小； 求小球在点的电势能； 小球在运动过程中所受细线拉力的最大值。 15.（15分）某固定装置的竖直截面如图所示，水平高台上的直轨道、圆弧轨道、直轨道平滑连接。高台左侧水平轨道略低，轨道上放置一块质量为、长度为的平板，平板上表面与等高。高台右侧有一水平地面，与高台的高度差为。初始时，平板处于静止状态，其右端与高台的侧距离足够大。让一质量也为的滑块以速度滑上平板，并带动平板向右运动。当平板到达时将立即被锁定，滑块继续向前运动。若滑块落到段，将与地面发生碰撞，碰撞时间极短支持力远大于重力，反弹后竖直分速度减半，水平速度同时发生相应变化。已知，，，，滑块与平板上表面间的动摩擦因数、与段间的动摩擦因数，其余摩擦及空气阻力均可忽略，段足够长，滑块视为质点。 求平板被锁定瞬间，滑块的速度大小以及此时滑块离平板右端的距离 要使滑块不脱离圆弧轨道，求圆弧轨道半径的取值范围： 若滑块沿着轨道运动至点飞出，求其最终距点的水平距离。 答案和解析 1.【答案】  【解析】A、美国科学家富兰克林通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷，随着科学的进步，科学家们发现目前自然界中只有这两种电荷。故A错误； B、美国物理学家密立根通过实验测出电子电量，但电子不是元电荷。故B错误； C、法国科学家库仑，通过扭称实验探究了电荷之间的作用力与万有引力具有相似的形式，故C正确； D、英国科学家法拉第提出电荷周围存在电场，电场看不见摸不着，是一种客观存在的物质，不是一种理想化的物理模型。故D错误。 2.【答案】  【解析】A.磁感线为闭合曲线，故而在“磁星“内部仍然存在磁场，故 A错误 B.磁感线某点处的切线方向为该点的磁场方向，而小磁针极所指的方向就是该点的磁感线切线方向，故B正确 C.磁场中某点不能有两个磁场方向，故而磁感线不能相交，故 C错误 D.穿过任意闭合区域的磁通量都为零，则在“磁星”表面有一个封闭多面体，穿过该封闭多面体的磁通量为零，故D错误。 3.【答案】  【解析】A.根据题意可知间电势差大于间电势差，电场力做的功不相等，故 A错误 B.该电场可等效为两个等量异种点电荷的电场，根据等量异种点电荷电场分布特点，粒子带负电，故 B错误 C.根据题意有，在点有，联立解得，根据能量守恒有，解得，故C正确 D.根据电场叠加可知点场强，故D错误。 4.【答案】  【解析】对球进行受力分析，球受到轻绳的拉力、重力和库仑力，由相似三角形可知定值，其中，，整理各式得定值，由于，因此，选项A错误 由不变，可知不变，故B球的轨迹是一段圆弧，选项B正确 由于减小，可知也减小，此过程中球所受库仑力减小且方向改变，而滑轮受到的轻绳的作用力由于两绳夹角减小而逐渐增大，选项C、D错误。 5.【答案】  【解析】A、保持开关闭合，板竖直上移一小段距离，根据电容的决定式 ，可知电容减小，故A错误。 B、保持开关闭合，板竖直上移一小段距离过程中，电压保持不变，电容减小，电容器放电，电流由向流过，故B错误； C、断开开关，，则电荷量不变，板竖直上移一小段距离，电场强度 ，恒定不变，故带电油滴静止不动，故C错误； D、根据以上分析可得，点与下极板的距离变大，但不变，故点与下极板的电势差变大，下极板带正电，，故点的电势降低，而油滴原来静止在点，应该带正电，故带电油滴的电势能将减小，D正确。 6.【答案】  【解析】设电子的质量和电量分别为和，对电子在加速电场中加速过程，根据动能定理得 电子进入偏转电场后做类平抛运动，加速度大小 电子在水平方向做匀速直线运动，运动时间 电子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，则电子在偏转电场中偏转量为 联立上述四式整理得 A、只使变为原来的倍，则变为原来的倍，A正确； B、只使变为原来的，则变为原来的倍，B错误； C、只使偏转电极的长度变为原来的倍，变为原来的倍，C错误； D、只使偏转电极间的距离变为原来的倍，则变为原来的倍，D错误。故选：。 7.【答案】  【解析】下面所有的选项中规定的正方向都是与题图力的正方向一致， A、根据动量定理可得时，物体的速度为，故A错误； B、在前内，物体所受合力不变，根据动量定理可得时，物体的动量为，故B正确； C、根据动量定理，可得到时间内物体动量的变化量为，故C错误； D、前时间内，物体所受重力的冲量为，故D错误。 故选：。 8.【答案】  【解析】A、、、组成的系统所受的合外力为，则该系统动量守恒，但弹簧弹力对系统要做功，则该系统机械能不守恒，故A错误； 、与碰撞前后，取水平向右为正方向，由动量守恒定律：，由机械能守恒定律：，联立知，碰后的质量，的速度，对、组成的系统，由动量守恒定律： ，解得、相同的速度大小，此时弹簧压缩最短，弹簧弹性势能最大，由能量守恒定律知，弹簧能获得的最大弹性势能，可见、两球最终不会以的速度匀速运动，故BC错误； D、当弹簧再次处于原长状态时，球的速度最大，对、组成的系统，由动量守恒定律： ，由能量守恒定律：，联立知，球获得的最大速度大小，故D正确。 9.【答案】  【解析】A.当滑动变阻器的滑片向端移动时，滑动变阻器的阻值变小，外电阻变小，总的电流增大，根据闭合电路欧姆定律有，则上的电压、电流都减小，根据，则通过的电流增大，根据，所以电压表读数变小，电流表读数增大，则A错误； B.上的电压为，总的电流增大，则上的电压增大，上的电压为，上的电压增大，故B正确； C.电容器两端电压与两端电压相等，则电容器两端电压减小，两极板间的电场强度变小，电场力减小，质点将向下运动，电源的效率为，所以外电阻减小时，电源的效率减小，则C错误； D.上消耗的功率为，由于上的电压、电流都减小，则其消耗的功率减小，根据电源的输出功率规律，当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，由于即外电阻大于内阻，则随外电阻的减小，电源的输出功率逐渐增大，所以D正确。 10.【答案】  【解析】A.在小球运动过程中，小球和滑块组成的系统在水平方向上动量守恒，系统在竖直方向动量不守恒，A正确； B.小球在圆弧轨道上升到最高点时，小球与滑块速度相同，系统在水平方向上动量守恒，规定的方向为正方向， 有，解得，B错误； C.根据机械能守恒定律得，解得，C错误； D.小球离开圆弧轨道时，根据水平方向动量守恒，有，根据机械能守恒定律， 有，联立可得，，D正确。 故选AD。 11.【答案】 【解析】根据电路图可知，电流表两端电压为；故电流表的内阻； 根据已经求出电流表的内阻；可将电流表内阻与电源内阻看成整体，当做电源内阻从而减小误差；故电流表应安装在之间；根据闭合电路欧姆定律，可得：；结合图丙可知：；； 12.【答案】   【解析】游标卡尺的主尺读数为，游标读数为，则最终读数为 滑块碰前的速度为：，动量为：； 两滑块碰撞后的速度为：，总动量为：； 、为防止碰撞后入射球反弹，入射小球的质量应大于被碰小球的质量，故A正确 B、弹簧发射器的内接触面及桌面不一定要光滑，入射小球静止释放点的位置相同即可保证每次实验入射球的速度相等，故B错误 C、为保持每次实验入射球的速度相等，所以步骤中入射小球的释放点位置一定相同，但不一定要和中入射小球的释放点位置相同，故C错误 D、为保证小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽末端的切线必须水平，小球轻放在桌面右边缘，观察小球是否滚动来检测桌面右边缘末端是否水平，故D正确 故选：。 小球离开轨道后做平抛运动，设木板与抛出点之间的距离为，由平抛运动规律得：水平方向：，竖直方向：，解得：。 碰撞前，小球落在图中的点，设其水平初速度为。小球和发生碰撞后，的落点在图中的点，设其水平初速度为，的落点是图中的点，设其水平初速度为。 小球碰撞的过程中若动量守恒，则：， 即： 则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为： 所以本实验必须测量的物理量有小球、的质量、以及小球在木板上的压痕、、分别与之间的竖直距离、、，故AC错误，BD正确。 故选：。 由以上的分析可知，验证两球碰撞过程中动量是否守恒，当满足关系式。 13.【解析】当时，， 外力的冲量是图示三角形面积， ． 物块合外力为零时，速度最大，  ， 将代入解得：  ， 从到速度最大，时 ，时， 由动量定理， ， 解得：。 从零时刻到速度为零，外力的冲量  由动量定理 解得： 14.【解析】小球受到电场力、重力和线的拉力的作用下处于静止根据共点力的平衡条件有，可得。 由功能关系有，又， 可得  由题意可知小球在点速度最大，到的过程中，根据动能定理有：， 在点由牛顿第二定律 ，联立可得。  15.【解析】对平板与滑块，当滑块运动至与平板共速过程，由动量守恒， 解得， 此过程系统能量守恒：， 解得， 此时滑块离平板右端距离； 对滑块，恰过能通过圆弧轨道最高点：， 从滑上高台到运动至圆弧轨道最高点：， 对滑块，从滑上高台到恰到达圆弧轨道圆心等高处：， 解得：，， 要使滑块不脱离圆弧轨道或； 对滑块，从点飞出至第一次落地做平抛运动：，，， 解得：， 第一次反弹：， ， ， 解得：， 第一次反弹后至第二次落地做斜抛运动：．， 第二次反弹：， ， 解得：， 之后滑块在竖直方向上运动， 综上，最远水平距离。 学科网（北京）股份有限公司 $