安徽淮南市凤台龙潭高级中学2025-2026学年高二上学期2月期末物理试题

凤台龙潭高级中学高二年级期末考试卷 物理 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。 4.本卷考试范围：必修三、选择性必修一第一章、选择性必修二第一章 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出 的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。) 1.在“未来科技体验馆”中，小华通过VR设备观察到一种“智能电场模 拟器”，它能动态显示电场线并实时分析电场特性。讲解员提到：“现 代科技如量子计算机、无线充电等都依赖对电场的精准操控，而电场的 可视化模型最早源于物理学家的开创性思想”。结合所学知识，下列说 法正确的是( A麦克斯韦通过扭秤实验得到真空中两点电荷间的作用力大小与距离 的平方成反比 B.电荷间的相互作用是通过电场发生的，电荷A对电荷B的作用力就是电 荷A产生的电场对B的作用 C电场强度的定义式E一。表明，电场强度与试探电荷的电荷量成反比 D.静电场并不存在，是科学家为了研究问题的方便而建立的物理模型 2.如图所示，纸面内固定有甲、乙两平行长直导线，分别通有电流强度 为I、2I且方向相同的恒定电流，O点位于纸面内并且是两平行长直导线 间中点.下列说法正确的是() A.甲、乙互相排斥，O点磁场方向垂直纸面向外 B.甲、乙互相排斥，O点磁场方向垂直纸面向里 甲 C.甲、乙互相吸引，O点磁场方向垂直纸面向里 0 D.甲、乙互相吸引，O点磁场方向垂直纸面向外 3。在场强大小为2E的匀强电场中，A、B、C三个点构成等边三角 形。在B、C两点各放一个等量的正点电荷，A点的场强刚好为零。 则B点电荷单独形成的电场在A点的场强大小为() 23 A.E B. 3 C.2E D. 4v3 E 3 B 4.真空中两个静止点电荷，相距一定距离时相互作用的库仑力大小为F。 若其中一个电荷的电荷量变为原来的二，同时距离变为原来的2倍，则 它们之间库仑力的大小变为( A.8 B.4 C.4F D.8F 5.如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距 2c。由此可以确定电场强度的方向和数值是( ) A.竖直向下，E=100Vm B.水平向左，E=100Vm C.水平向左，E=200Vm 0 2V4V6V D.水平向右，E=200Vm 6。在如图所示的电路中，电阻R=2.02,电源的电动势为3.0V,内阻r =1.02,不计电流表的内阻。闭合开关S后，路端电压为() A.3.0V B.1.5V C.2.0V D.1.0V 7.一质量为2kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动.F随 时间t变化的图线如图所示，则() A.0~1s内合力做功为2J ↑FN B.t=2s时物块的动量大小为4kg·m/s C.t=3s时物块的动量大小为5kg·m/s 4 t/s D.t=4s时物块的速度为零 第1页，共2页 8。如图所示为某静电场中x正半轴上电势φ随x变化的规律图像，一个 带电粒子在x轴坐标原点0由静止释放，粒子仅在电场力作用下沿x轴 正向运动，粒子沿x轴正向运动过程中，下列说法正确的是() A.粒子带正电 B.电势能先减小后增大 C.电势能的最小值为零 D.加速度先减小后增大 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但不全 的得3分，有选错的得0分。) 9。某电动机提升重物的装置如图所示，电源的电压为120V,不计内阻.重 物的质量m=50kg.当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时， 电路中的电流I=5A,重力加速度g取10m/s2,则下列判断正确的是 () A.电动机消耗功率600W B.电动机的机械功率450W 电动机门 C.电动机线圈电阻为62 D.电动机的效率为65% 10.如图所示，平行板电容器B极板接地，在两极板间的C处固定一负点 电荷，开关闭合，电路稳定后，下列说法正确的是() A.若保持开关闭合，将A板向上平移少许，则极板间场强减小 B.若保持开关闭合，将B板向下平移少许，则极板电荷量减少 C.若断开开关，将B极板向下平移少许， 则极板间场强不变，C处电势降低 D.若断开开关，将A板向左平移少许， 则极板间场强变大 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 11。(4分)(4分)某同学在练习使用游标卡尺和螺旋测微器的实验中， 测量一枚1元硬币的直径和厚度，如图甲所示。 40 35 TTTTT 30 甲 丙 (1)用游标卡尺测量其直径，如图乙所示，直径是 mm。 (2)用螺旋测微器测量其厚度，如图丙所示，厚度是 mm。 12。(12分)精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响.可 用器材有：电压表（量程1.5V,内阻约为1.5k2)、电流表（量程0.6A)、 滑动变阻器、开关、干电池和导线若干.某小组开展了以下实验. (1)考虑电流表内阻影响 ①用图1所示电路测量电流表的内阻.图2中电压表的读数为一一V, 电流表的读数A. ②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻.为保护电路，开关闭合前 滑动变阻器的滑片应移到最 端（选填“左”或“右”）.电压表读 数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和R,表示.则 干电池电动势E=U+ (用I、r和R表示). ③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4所示的U一I图像.则待 测干电池电动势E= V(保留3位有效数字). (2)考虑电压表内阻影响 该小组也尝试用图5所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成.原 因是 (单选，填正确答案标号)， A.电路设计会损坏仪器 B.滑动变阻器接法错误 电池 C.电压太大无法读数 图1 D.电流太小无法读数 0.5 1,0 0.2 0.4 Qwwiw0o 图2 UW 1.50 1.40 1.30 1.20 1.10 1.00 电池 电池 图3 图4 图5 13.(12分)如图所示，一长为L的细线上端固定，下端拴一质量为m、 电荷量为q的带电小球，将它置于一水平向右的匀强电场中，当细 线偏角为0时，小球处于平衡状态，己知重力加速度为g,试问： (1)判断小球的电性： L (2)求细线上的拉力大小； (3)求电场强度的大小。 14.(12分)如图所示，正方形abcd区域内分布着磁感应强度大小为B、 方向垂直纸面向里的匀强磁场.从cd边上的P点发射速率不同、质量为 m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子沿纸面与Pd成30°的方向射入该 磁场区域，不计粒子的重力及粒子间的相互作用 (1)求带电粒子在该磁场中做匀速圆周运动的周期T: (2)若粒子能从cd边界离开磁场，求粒子在磁场中运动时间t: b Q 30 × d 第2页，共2页 15。(18分)如图所示，光滑的水平桌面EF左侧固定一个四分之一光滑 圆弧轨道QS,其圆心为0，半径为R=1.5m,S点切线水平，且恰好与放 置在桌面上的长木板等高。一小球从Q点的正上方高也为R的P点以初速 度vo=2s竖直向下抛出，从Q点沿切线进入圆弧轨道，在圆弧轨道下 端S点与放置在长木板左端的小物块发生弹性正碰，碰撞时间极短，之后 小球不再与物块和长木板碰撞。已知小球、物块、长木板质量分别为m,= 2kg、m2=6kg、m3=2kg,重力加速度g=10m/s2,小球与物块都可以 视为质点，桌面足够长，物块与木板之间的动摩擦因数μ=O.2,求： (1)小球与物块碰前小球的速度； (2)小球与物块碰后瞬间二者的速度大小分别为多少： (3)若物块恰好没有滑离长木板，则长木板的长度为多少 R Q 凤台龙潭高级中学2025-2026学年第一学期高二期末考试卷（解析版） 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。 4.本卷考试范围：必修三、选择性必修一第一章、选择性必修二第一章 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.在“未来科技体验馆”中，小华通过设备观察到一种“智能电场模拟器”，它能动态显示电场线并实时分析电场特性。讲解员提到：“现代科技如量子计算机、无线充电等都依赖对电场的精准操控，而电场的可视化模型最早源于物理学家的开创性思想”。结合所学知识，下列说法正确的是(   ) A. 麦克斯韦通过扭秤实验得到真空中两点电荷间的作用力大小与距离的平方成反比 B. 电荷间的相互作用是通过电场发生的，电荷对电荷的作用力就是电荷产生的电场对的作用 C. 电场强度的定义式表明，电场强度与试探电荷的电荷量成反比 D. 静电场并不存在，是科学家为了研究问题的方便而建立的物理模型 【答案】  【解析】库仑通过扭秤实验发现了库仑定律，真空中两点电荷间的作用力大小与距离的平方成反比，A错误 电荷间的相互作用是通过电场发生的，电荷对电荷的作用力就是电荷产生的电场对的作用，B正确 电场强度是电场本身的属性，定义式仅体现测量方法，场强与试探电荷无关， C错误 静电场是客观存在的物质，电场线才是虚拟模型。故D错误。 2.如图所示，纸面内固定有甲、乙两平行长直导线，分别通有电流强度为I、2I且方向相同的恒定电流，O点位于纸面内并且是两平行长直导线间中点．下列说法正确的是(　　) A．甲、乙互相排斥，O点磁场方向垂直纸面向外 B．甲、乙互相排斥，O点磁场方向垂直纸面向里 C．甲、乙互相吸引，O点磁场方向垂直纸面向里 D．甲、乙互相吸引，O点磁场方向垂直纸面向外 【答案】  解析：甲、乙导线电流方向相同，根据同向电流相互吸引可知，甲乙两导线相互吸引；根据安培定则可知，甲导线在O点磁场方向垂直纸面向里，乙导线在O点磁场方向垂直纸面向外，因为乙导线电流大于甲导线电流，所以乙导线在O点产生的磁场较强，即O点磁场方向垂直纸面向外．故D正确． 3.在场强大小为 2E 的匀强电场中，A 、B 、C 三个点构成等边三角形。在 B 、C 两点各放一个等量的正点电荷，A 点的场强刚好为零。则 B 点电荷单独形成的电场在A点的场强大小为 ( ) A ． B ． C ． D ． 【答案】 B 【详解】根据点电荷的场强公式 ，可知B、C处所放正电荷在A处的场强大小相等（设为E0），方向夹角为60°，两电荷的合场强（）竖直向上，由于A点的场强刚好为零，故，即 4.真空中两个静止点电荷，相距一定距离时相互作用的库仑力大小为。若其中一个电荷的电荷量变为原来的，同时距离变为原来的2倍，则它们之间库仑力的大小变为（　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据库仑定律，初始库仑力大小为 ，其中 和 为两电荷的电荷量， 为距离。 变化后，新库仑力大小为 ，故选 A。 5.如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距2 cm。由此可以确定电场强度的方向和数值是(　　) A．竖直向下，E＝100 V/m B．水平向左，E＝100 V/m C．水平向左，E＝200 V/m D．水平向右，E＝200 V/m 解析：电场强度E＝＝100 V/m，电场强度的方向垂直于等势面指向电势降落的方向，即水平向左，选项B正确。 答案：B 6.在如图所示的电路中，电阻R＝2.0 Ω，电源的电动势为3.0 V，内阻r＝1.0 Ω，不计电流表的内阻。闭合开关S后，路端电压为(　　) A．3.0 V　　　　　　　 B．1.5 V C．2.0 V D．1.0 V 解析：由闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流为I＝＝ A＝1.0 A，则路端电压为U＝IR＝1.0×2.0 V＝2.0 V，故C正确，A、B、D错误。 答案：C 7.一质量为2 kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则(　　) A．0～1 s内合力做功为2 J B．t＝2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s C．t＝3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s D．t＝4 s时物块的速度为零 【答案】 B 解析：0～1 s内，根据动量定理有Ft1＝mv1，解得v1＝1 m/s，此时合力做功W＝mv＝1 J，故A错误； 0～2 s内，根据动量定理有p2＝Ft2＝2×2 kg·m/s＝4 kg·m/s，故B正确； 0～3 s内，根据动量定理有p3＝Ft2－F′(t3－t2)＝[2×2－1×(3－2)] kg·m/s＝3 kg·m/s，故C错误； 0～4 s内，根据动量定理有p4＝mv4＝Ft2－F′(t4－t2)＝(2×2－1×2)kg·m/s＝2 kg·m/s，其速度v4＝＝1 m/s，故D错误． 8.如图所示为某静电场中x正半轴上电势φ随x变化的规律图像，一个带电粒子在x轴坐标原点O由静止释放，粒子仅在电场力作用下沿x轴正向运动，粒子沿x轴正向运动过程中，下列说法正确的是(　　) A．粒子带正电 B．电势能先减小后增大 C．电势能的最小值为零 D．加速度先减小后增大 【答案】 B 【解析】　粒子从静止开始沿x轴正向运动，可知电场力方向先沿x轴正向，由图可知电势先升高则电场强度方向先沿x轴负向，表明粒子带负电，故A项错误；由图可知电势先升高后降低，粒子在沿x轴正向运动过程中，粒子电势能先减小后增大，由能量守恒可知，粒子的动能先增大后减小，根据Ep＝qφ再结图像可知，电势能的最小值为负值，故B项正确，C项错误；图像的切线斜率先减小后增大再减小，因此电场强度先减小后增大再减小，加速度先减小后增大再减小，故D项错误．故选B项． 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.某电动机提升重物的装置如图所示，电源的电压为120 V，不计内阻．重物的质量m＝50 kg.当电动机以v＝0.9 m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I＝5 A，重力加速度g取10 m/s2，则下列判断正确的是(　　) A．电动机消耗功率600 W B．电动机的机械功率450 W C．电动机线圈电阻为6 Ω D．电动机的效率为65% 【答案】  【解析】　电动机消耗功率P＝UI＝600 W，故A项正确；电动机的机械功率P机＝mgv＝450 W，故B项正确；对电动机P－P机＝I2r，解得电动机线圈电阻为r＝6 Ω，故C项正确；电动机的效率η＝　×100%＝75%，故D项错误．故选A、B、C三项． 10.如图所示，平行板电容器极板接地，在两极板间的处固定一负点电荷，开关闭合，电路稳定后，下列说法正确的是(     ) A. 若保持开关闭合，将板向上平移少许，则极板间场强减小 B. 若保持开关闭合，将板向下平移少许，则极板电荷量减少 C. 若断开开关，将极板向下平移少许，则极板间场强不变，处电势降低 D. 若断开开关，将板向左平移少许，则极板间场强变大 【答案】  【解析】A、若保持开关闭合，极板电压不变，将板向上平移少许，由知减小，故A正确； B、若保持开关闭合，极板电压U不变，根据，将板向下平移少许，间距增大，导致电容C减小，根据可知，电容器的带电量减小，故B正确； C、若断开开关，电容器的带电量不变。根据电容的定义式、电容器的决定式和公式可得，与无关，所以把将极板向下平移少许，两极板间的电场强度不变，导致点与板的电势差增大，因板接地，电势为零，即点电势增大，故C错误； D、若断开开关，电容器的带电量不变。根据电容的定义式、电容器的决定式和公式可得，将板向左平移少许，则极板间场强变大，故D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共58分 11.（4分）某同学在练习使用游标卡尺和螺旋测微器的实验中，测量一枚1元硬币的直径和厚度，如图甲所示。 (1)用游标卡尺测量其直径，如图乙所示，直径是__________mm。 (2)用螺旋测微器测量其厚度，如图丙所示，厚度是__________mm。 【答案】(1)25.00　(2)1.850 解析：(1)用游标卡尺测量其直径是25 mm＋0×0.05 mm＝25.00 mm。 (2)用螺旋测微器测量其厚度是1.5 mm＋35.0×0.01 mm＝1.850 mm。 12.（12分）精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响．可用器材有：电压表(量程1.5 V，内阻约为1.5 kΩ)、电流表(量程0.6 A)、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干．某小组开展了以下实验． (1)考虑电流表内阻影响 ①用图1所示电路测量电流表的内阻．图2中电压表的读数为_____ v， 电流表的读数_____ A． ②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻．为保护电路，开关闭合前滑 动变阻器的滑片应移到最_________端（选填“左”或“右”）.电压表 读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和RA表示．则干电池电动势E＝U＋______________(用I、r和RA表示)． ③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4所示的U－I图像．则待测干电池电动势E＝________ V(保留3位有效数字)． (2)考虑电压表内阻影响 该小组也尝试用图5所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成．原因是________(单选，填正确答案标号)． A．电路设计会损坏仪器 B．滑动变阻器接法错误 C．电压太大无法读数 D．电流太小无法读数 【答案】(1) ① 0.60 、0.58 ；② 右，I(r＋RA) ③ 1.40 ；(2) D 【解析】　(1)①由图2可知，电压表读数为U＝0.60 V，电流表读数为I＝0.58 A，②为保护电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片应移到最右端。由闭合电路欧姆定律可知，干电池电动势的表达式为E＝U＋I(r＋RA)；③根据E＝U＋I(r＋RA)变形为U＝－(r＋RA)I＋E，根据图像可知，纵截距b＝E＝1.40 V，所以待测干电池电动势为E＝1.40 V. (2)由于将电压表串联接在电路中，电压表内阻很大，电路中电流太小,故无法完成实验的原因可能是电流太小无法读数.故选D项. 13.（12 分）如图所示，一长为 L 的细线上端固定，下端拴一质量为 m 、电荷量为 q 的带电小球，将它置于一水平向右的匀强电场中，当细线偏角为θ时，小球处于平衡状态，已知重力加速度为g，试问： （1）判断小球的电性； （2）求细线上的拉力大小； （3）求电场强度的大小。 （1）因小球处于平衡状态，故小球所受的电场力方向水平向右，沿电场线方向，故小球带正电。 （3）小球所受的电场力 Eqmgtan ，故Emgtan/q 14.（12 分）如图所示，正方形abcd区域内分布着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场．从cd边上的P点发射速率不同、质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子沿纸面与Pd成30°的方向射入该磁场区域，不计粒子的重力及粒子间的相互作用． (1)求带电粒子在该磁场中做匀速圆周运动的周期T. (2)若粒子能从cd边界离开磁场，求粒子在磁场中运动时间t. 答案：（1）2πm/qB　 解析：粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动过程中，由洛伦兹力提供向心力有，qvB＝mv^2/r，圆周运动的周期公式T＝2πr/v，联立解得T＝2πm/qB. （2）5πm/3qB 解析：根据题意，画出粒子的运动轨迹，如图所示． 由图可知，若粒子由边界cd离开磁场，由对称性可知，运动轨迹所对应的圆心角为θ＝5/3π，其运动时间为t＝θ/2πT，联立可得t＝5πm/3qB . 15.（18分）如图所示，光滑的水平桌面左侧固定一个四分之一光滑圆弧轨道，其圆心为，半径为，点切线水平，且恰好与放置在桌面上的长木板等高。一小球从点的正上方高也为的点以初速度竖直向下抛出，从点沿切线进入圆弧轨道，在圆弧轨道下端点与放置在长木板左端的小物块发生弹性正碰，碰撞时间极短，之后小球不再与物块和长木板碰撞。已知小球、物块、长木板质量分别为、、，重力加速度，小球与物块都可以视为质点，桌面足够长，物块与木板之间的动摩擦因数，求： 小球与物块碰前小球的速度 小球与物块碰后瞬间二者的速度大小分别为多少 若物块恰好没有滑离长木板，则长木板的长度为多少。 【解析】小球从点到点的过程中，只有重力做功，机械能守恒。 取点所在平面为零势能面，根据机械能守恒定律有：。 解得 小球与物块发生弹性正碰，根据动量守恒定律和机械能守恒定律。 动量守恒定律： 机械能守恒定律：。 解得：； 对和系统：， ， 解得。  学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $