精品解析：甘肃武威市天祝藏族自治县第一中学2025-2026学年高二下学期开学考试物理试题

2025—2026学年高二年级第二学期开学考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级等信息填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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，写在本试卷上无效。 考试时间为75分钟，满分100分 一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5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。 1. 如图甲所示，质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上，t=0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并在2s时刻离开长木板。已知滑块和长木板在运动过程中的v—t图像如图乙所示，则木板与滑块的质量之比M:m为（　　） A 1∶2 B. 2∶1 C. 1∶3 D. 3∶1 2. 如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源．在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是(　　) A. 甲图中夹角减小，乙图中夹角增大 B. 甲图中夹角减小，乙图中夹角不变 C. 甲图中夹角不变，乙图中夹角不变 D. 甲图中夹角减小，乙图中夹角减小 3. 均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面上均匀分布着正电荷，总电荷量为，球面半径为，为通过半球顶点与球心的轴线，在轴线上有、两点，，已知点的电场强度大小为，静电力常量为，则点的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图，一带负电的粒子（不计重力）以某一初速度沿两块平行板的中线方向射入偏转电场中，已知极板长度l，间距d，粒子质量m，电荷量q。若电子恰好从极板边缘射出电场，由以上条件可以求出的是（　　） A. 粒子的初速度 B. 两平行板间的电势差 C. 粒子射出电场时的速度 D. 粒子在板间运动过程中速度方向偏转的角度 5. 如图甲所示，正方形金属线圈abcd处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应强度为正。下列说法正确的是（　　） A. 0~t1时间内，线圈中感应电流的方向为adcba B. t1~t2和t2~t3时间内，线圈中感应电流的方向相反 C. t3~t4时间内，线圈ad边受到的安培力向右 D. 0~t1和t2~t3时间内，线圈ad边受到的安培力方向相同 6. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流 C. 降压变压器的匝数比 D. 用户得到的电流 7. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（　　） A. B点的电阻为12 Ω B. B点的电阻为40 Ω C. 导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D. 导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 8. 如图所示，虚线a、b、c、d、e代表电场中的五个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（　　） A. 五个等势面中，a的电势最高 B. 带电粒子通过P点时电势能较Q点大 C. 带电粒子通过P点时的动能较Q点大 D. 带电粒子通过P点时的加速度较Q点小 9. 如图所示，两水平金属板构成的器件中，存在着匀强电场和匀强磁场，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子以某一水平速度从P点射入，恰好能沿直线运动，不计带电粒子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 粒子一定带正电 B. 粒子的速度大小 C. 若粒子速度大小改变，粒子将做曲线运动 D. 若粒子速度大小改变，电场对粒子的作用力会发生变化 10. 如图所示是游乐场“自由落体塔”的模型简图，线圈代表乘客座舱，质量为m、匝数为N、半径为r、总电阻为R。线圈在无磁场区域由静止下落高度h后进入减速区。减速区设置了辐向磁场，高度为h1，线圈在减速区达到稳定速度v后落到缓冲装置上。已知线圈在辐向磁场所经位置的磁感应强度大小与半径r有关均为（k为常量），忽略空气阻力和线圈的厚度，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 刚进入磁场区域时感应电动势的大小为 B. 刚进入磁场区域时所受安培力的大小为 C. 线圈全程运动的时间为 D. 从小于h的高度处下落，在磁场区下落的稳定速度小于v 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 用图示电路来模仿法拉第的实验进行探究。线圈B两端连接在电流表上，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上。应选用________（选填“直流”或“交流”）电源进行实验；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最________（选填“左”或“右”）端；闭合开关瞬间，电流表指针向左偏转；保持开关闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，电流表指针________（选填“向右”或“向左”）偏转。 12. 小明利用如图所示实验装置测量一干电池的电动势和内阻。 （1）图中电流表示数为________A。 （2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下： U/V 1.45 135 1.28 1.15 1.08 I/A 0.12 0.22 0.28 0.36 0.44 请根据表中的数据，在坐标纸上作出U-I图线。______ 由图线求得：电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。（结果保留两位有效数字） （3）实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合。其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为_______。 13. 如图所示，已知，A、B、C三点都在匀强电场中，且A、B、C所在平面与电场线平行，把一个电荷量的正电荷从A点移到B点，静电力做功为零：再从B点移到C点，静电力做功为。 （1）求A、C间的电势差； （2）若规定B点电势为零，求C点的电势； （3）求匀强电场的电场强度大小，并画出过C点的电场线。 14. 如图所示，边长为的正方形匀强磁场区域内的点处有一粒子源，可以发射不同速率的质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子沿纸面以与成30°角的方向射入该匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里，点是边的中点。不计粒子的重力以及粒子间的相互作用。 （1）求带电粒子在磁场中运动的周期； （2）若粒子由边界离开磁场，求该粒子在磁场中的运动时间； （3）若粒子离开磁场时的速度方向偏转了120°，求该粒子的速度大小。 15. 如图甲所示，固定放置在水平桌面上的两根足够长的光滑金属导轨间距为。质量为的直导体棒放在导轨上，且与导轨垂直。导轨左端与阻值的电阻相连，其余电阻不计。整个装置放在竖直向上的匀强磁场内，磁感应强度。在时，一水平向右的恒定拉力垂直作用于直导体棒，使直导体棒由静止开始向右做直线运动，图乙是描述导体棒运动过程的图象（设导轨足够长）。求： (1)拉力的大小； (2)时，导体棒的加速度大小； (3)前内导体棒的位移。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年高二年级第二学期开学考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级等信息填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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，写在本试卷上无效。 考试时间为75分钟，满分100分 一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5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。 1. 如图甲所示，质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上，t=0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并在2s时刻离开长木板。已知滑块和长木板在运动过程中的v—t图像如图乙所示，则木板与滑块的质量之比M:m为（　　） A. 1∶2 B. 2∶1 C. 1∶3 D. 3∶1 【答案】D 【解析】 【详解】取滑块的初速度方向为正方向，对滑块和木板组成的系统，根据动量守恒定律有 由图乙可知，， 代入数据解得 故选D。 2. 如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源．在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是(　　) A. 甲图中夹角减小，乙图中夹角增大 B. 甲图中夹角减小，乙图中夹角不变 C. 甲图中夹角不变，乙图中夹角不变 D. 甲图中夹角减小，乙图中夹角减小 【答案】B 【解析】 【详解】小球受力如图所示 小球静止处于平衡状态，由平衡条件得： qE=mgtanθ， 得： 甲图中将右极板向右平移时，距离d增大，电压不变，根据减小，小球所受的电场力变小，夹角θ变小； 乙图中电容器的电荷量不变，将右极板向右平移时，距离d增大，极板间的电场强度，与极板间的距离无关，极板间的场强不变，小球所受的电场力不变，夹角θ不变， 故B正确． 3. 均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面上均匀分布着正电荷，总电荷量为，球面半径为，为通过半球顶点与球心的轴线，在轴线上有、两点，，已知点的电场强度大小为，静电力常量为，则点的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设半球面AB有一相对于球心O对称的相同半球面，相当于将电荷量为的球面放在O处，由题意可得，均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。则等效球面在M、N点所产生的电场大小均为 由题意知半球面在N点的场强大小为，根据对称性可知，图中半球面在M点的场强大小为 故选A。 4. 如图，一带负电的粒子（不计重力）以某一初速度沿两块平行板的中线方向射入偏转电场中，已知极板长度l，间距d，粒子质量m，电荷量q。若电子恰好从极板边缘射出电场，由以上条件可以求出的是（　　） A. 粒子的初速度 B. 两平行板间的电势差 C. 粒子射出电场时的速度 D. 粒子在板间运动过程中速度方向偏转的角度 【答案】D 【解析】 【详解】AC．带负电粒子在电场中做类平抛运动，设初速度是v0，平行极板方向做匀速直线运动，则运动时间是 离开电场时垂直极板方向的分速度是 vy=at 离开电场时垂直极板方向的位移是 加速度a不是已知，时间t不能求出，因此初速度v0和出电场时垂直极板方向的分速度vy不能求出，粒子射出电场时的速度也不能求出，AC错误； B．加速度 因不知道粒子在极板间的加速度a，平行板间的电势差U不能求出，B错误； D．粒子射出电场时的速度反向延长线经水平位移的中点，设偏转角为θ，则有 粒子射出电场时的速度偏转角可以求出，D正确。 故选D。 5. 如图甲所示，正方形金属线圈abcd处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应强度为正。下列说法正确的是（　　） A. 0~t1时间内，线圈中感应电流的方向为adcba B. t1~t2和t2~t3时间内，线圈中感应电流的方向相反 C. t3~t4时间内，线圈ad边受到的安培力向右 D. 0~t1和t2~t3时间内，线圈ad边受到的安培力方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知0~时间内，垂直线圈平面向外的磁场增加，根据楞次定律可知，线圈中感应电流的方向为abcda，故A错误； B．和时间内，图像的斜率相同，所以线圈中感应电流的方向相同，故B错误； C．时间内，垂直线圈平面向里的磁场减弱，根据次定律可知线圈中感应电流的方向为abcda，根据左手定则可知线圈ad边受到的安培力向左，故C错误； D． 和时间内，磁场方向相反，根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向也相反，根据左手定律可得线圈ad边受到的安培力方向相同，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流 C. 降压变压器的匝数比 D. 用户得到的电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电功率公式 发电机输出电流 A错误； B．输电线上损失功率，由 可得 故B错误； C．降压变压器原副线圈得到的功率为 P4=P-P线=95kW 根据理想变压器电流与线圈匝数成反比关系，可得 C正确； D．用户得到的功率为，用户得到的电流 D错误。 故选C。 7. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（　　） A. B点的电阻为12 Ω B. B点的电阻为40 Ω C. 导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D. 导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 【答案】B 【解析】 【详解】AB．B点的电阻为 故A错误，B正确； CD． A点的电阻为 则两点间的电阻改变了 故CD错误。 故选B。 8. 如图所示，虚线a、b、c、d、e代表电场中的五个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（　　） A. 五个等势面中，a的电势最高 B. 带电粒子通过P点时的电势能较Q点大 C. 带电粒子通过P点时动能较Q点大 D. 带电粒子通过P点时的加速度较Q点小 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．假设粒子由P点运动到Q点，因粒子所受电场力与电场线垂直且指向轨迹凹侧，所以粒子所受电场力与速度方向成钝角，电场力做负功，电势能增大，动能减小，所以带电粒子通过P点时的电势能较Q点小，通过P点时的动能较Q点大，又粒子带正电，由可知，粒子所经位置的电势逐渐升高，所以五个等势面中，e的电势最高，故AB错误，C正确； D．电场线越密位置电场强度越大，粒子所受的电场力就越大，加速度就越大，因P点的电场线比Q点稀疏，所以带电粒子通过P点时的加速度较Q点小，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，两水平金属板构成的器件中，存在着匀强电场和匀强磁场，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子以某一水平速度从P点射入，恰好能沿直线运动，不计带电粒子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 粒子一定带正电 B. 粒子的速度大小 C. 若粒子速度大小改变，粒子将做曲线运动 D. 若粒子速度大小改变，电场对粒子作用力会发生变化 【答案】BC 【解析】 【详解】A．粒子带正电时，电场力向下，洛伦兹力向上，电场力等于洛伦兹力可以做直线运动，若粒子带负电，电场力向上，洛伦兹力向下，电场力等于洛伦兹力时也可做直线运动，因此无法确定粒子带正电还是负电，故A错误； B．粒子做直线运动，由平衡关系可知电场力等于洛伦兹力 解得，故B正确； C．若粒子速度大小改变，电场力不变，洛伦兹力变化，垂直速度方向合力不为零，粒子将做曲线运动，故C正确； D．粒子速度大小改变，只影响洛伦兹力大小，不影响电场对粒子的作用力大小，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示是游乐场“自由落体塔”的模型简图，线圈代表乘客座舱，质量为m、匝数为N、半径为r、总电阻为R。线圈在无磁场区域由静止下落高度h后进入减速区。减速区设置了辐向磁场，高度为h1，线圈在减速区达到稳定速度v后落到缓冲装置上。已知线圈在辐向磁场所经位置的磁感应强度大小与半径r有关均为（k为常量），忽略空气阻力和线圈的厚度，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 刚进入磁场区域时感应电动势的大小为 B. 刚进入磁场区域时所受安培力的大小为 C. 线圈全程运动时间为 D. 从小于h的高度处下落，在磁场区下落的稳定速度小于v 【答案】AC 【解析】 【详解】A．刚进入磁场区域时的速度 感应电动势的大小为，故A正确； B．刚进入磁场区域时所受安培力的大小为，故B错误； C．进入磁场前下落的时间 进入磁场后到落到缓冲装置上由动量定理 其中 解得 则线圈全程运动的时间为，故C正确； D．达到最大速度时满足 可知线圈在磁场区下落的稳定速度与下落的高度无关，故D错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 用图示电路来模仿法拉第的实验进行探究。线圈B两端连接在电流表上，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上。应选用________（选填“直流”或“交流”）电源进行实验；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最________（选填“左”或“右”）端；闭合开关瞬间，电流表指针向左偏转；保持开关闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，电流表指针________（选填“向右”或“向左”）偏转。 【答案】 ①. 直流 ②. 右 ③. 左偏 【解析】 【详解】[1]应选用直流电源进行实验； [2]闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最右端； [3]闭合开关瞬间，电流表指针向左偏转，即当电流增加时，产生感应电流使电流表指针左偏；保持开关闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，则电阻减小，电流增加，则电流表指针也向左偏转。 12. 小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。 （1）图中电流表的示数为________A。 （2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下： U/V 1.45 1.35 1.28 1.15 1.08 I/A 0.12 0.22 0.28 0.36 0.44 请根据表中的数据，在坐标纸上作出U-I图线。______ 由图线求得：电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。（结果保留两位有效数字） （3）实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合。其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为_______。 【答案】 ①. 0.44 ②. ③. 1.6 ④. 1.2 ⑤. 干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大 【解析】 【详解】（1）[1]电流表选择的量程是0~0.6A，所以此时电流表的示数为0.44A。 （2）[2][3][4]根据表中的数据，画出U-I图象如图所示 根据图象可知，纵坐标的截距代表电动势的大小，直线的斜率代表内电阻的大小，所以电动势 E=1.6V 内阻 （3）[5]干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大。 13. 如图所示，已知，A、B、C三点都在匀强电场中，且A、B、C所在平面与电场线平行，把一个电荷量的正电荷从A点移到B点，静电力做功为零：再从B点移到C点，静电力做功为。 （1）求A、C间的电势差； （2）若规定B点电势为零，求C点的电势； （3）求匀强电场的电场强度大小，并画出过C点的电场线。 【答案】（1）；（2）；（3），见解析 【解析】 【详解】（1）由题意，正电荷从A移到B​再移到C过程 得 ​（2）若规定B点电势为零，则 ​得 ​ （2）​为等势面，场强方向垂直​连线指向右下方，水平方向夹角为​，大小 过C点的电场线如图所示 14. 如图所示，边长为的正方形匀强磁场区域内的点处有一粒子源，可以发射不同速率的质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子沿纸面以与成30°角的方向射入该匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里，点是边的中点。不计粒子的重力以及粒子间的相互作用。 （1）求带电粒子在磁场中运动的周期； （2）若粒子由边界离开磁场，求该粒子在磁场中的运动时间； （3）若粒子离开磁场时的速度方向偏转了120°，求该粒子的速度大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动过程中，由牛顿第二定律有 根据圆周运动的周期公式 联立解得 （2）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离开磁场时，运动轨迹所对圆心角为 其运动时间 联立可得 （3）根据题意可知，带电粒子在磁场中运动的圆心角为120°，则弦切角与速度方向成60°，由几何关系可知，过点做边的垂线，与边交点为，即粒子从边界中点离开磁场，运动轨迹如图所示 由几何关系可知 解得 根据牛顿第二定律有 解得 15. 如图甲所示，固定放置在水平桌面上的两根足够长的光滑金属导轨间距为。质量为的直导体棒放在导轨上，且与导轨垂直。导轨左端与阻值的电阻相连，其余电阻不计。整个装置放在竖直向上的匀强磁场内，磁感应强度。在时，一水平向右的恒定拉力垂直作用于直导体棒，使直导体棒由静止开始向右做直线运动，图乙是描述导体棒运动过程的图象（设导轨足够长）。求： (1)拉力的大小； (2)时，导体棒的加速度大小； (3)前内导体棒的位移。 【答案】(1)10N；(2)2m/s2；(3)8m 【解析】 【详解】(1)导体棒运动速度为v时产生的电动势E=BLv，闭合回路中的感应电流 导体棒所受安培力 由图乙可知，当速度v=10m/s时拉力 F=FA 得 F=10N (2)由图乙，t=1.6s时v=8m/s，由牛顿第二定律 得 a=2m/s2 (3)规定向右为正方向，在导体棒的速度为任意值v的一段极短时间Δt内，发生位移Δx 安培力的冲量 则前1.6s内安培力的总冲量 由动量定理 得 x=8m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $