精品解析：安徽阜阳市阜南实验中学2025-2026学年高二上学期期末物理试题

阜南实验中学2025-2026学年第一学期高二期末质量检测物理试卷 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 下列物理量为标量是（　　） A. 线速度 B. 电场强度 C. 向心力 D. 电势 2. 某磁场的磁感线分布如图所示，将闭合导体圆环从磁场中的M处平移到N处，以下说法正确的是（　　） A. 此磁场是匀强磁场 B. M处的磁感应强度比N处的磁感应强度小 C. 通过圆环的磁通量将增大 D. 圆环中会产生感应电流 3. 电容式位移传感器的示意图如图所示，平行板电容器的两极板和输出电压恒定的电源相连，当电介质板向右移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 平行板电容器的电容变小 B. 平行板电容器带电量增大 C. 通过电流计的电流方向为b到a D. 平行板间电场强度变小 4. 某电场的电场线分布如图所示，在a、 b两点，电场强度关系大小是（　　） A. a点场强大 B. b点场强大 C. a，b两点场强相等 D. 以上说法都不正确 5. 如图所示，质量为M的斜劈静止在光滑水平面上，斜劈的上表面粗糙，一个质量为m的小物块从斜劈的顶端由静止滑下，则由斜劈和小物块组成的系统，在小物块下滑过程中（　　） A. 动量守恒，机械能守恒 B. 动量守恒，机械能不守恒 C. 动量不守恒，机械能守恒 D. 动量不守恒，机械能不守恒 6. 如图所示的下列各图中，表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场力的情况，其中磁感应强度B、电流I、磁场力F三者之间的方向关系不正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，真空中A、B两个质量均为m的带电小球分别用等长绝缘细线悬挂于绝缘天花板的点，平衡时、间细线竖直且小球与光滑竖直绝缘墙壁接触，、间细线偏离竖直方向。下列说法正确的是（　　） A. 两个小球带异种电荷 B. 小球B所受静电力大小为 C. 细线与细线上的拉力大小之比为2:3 D. 竖直墙壁对小球的作用力大小为 8. 如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度。一质量为m、电荷量为+q的小球从A点以初速度v0斜向上抛出，初速度方向与水平方向间的夹角为60°。规定抛出点的重力势能和电势能均为零。已知重力加速度为g，不计空气阻力。小球从抛出到落回到与抛出点等高位置B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的动能的最小值为 B. 小球的重力势能的最大值为 C. 小球的电势能的减少量为 D. 小球的机械能的最大值为 二、多选题（每题5分，选对但选不全得3分，共10分） 9. 如图所示，竖直线是等量异种点电荷和的连线的中垂线，交点为a，点b、c、d位置如图，其中a、b、c点处于同一个金属球壳内。下列说法正确的是（　　） A. b、c、d三点的电势的大小关系是 B. b、c、d三点电场强度的大小关系是 C. 金属球壳上的感应电荷在a、b、c三点场强大小关系是 D. 金属球壳上的感应电荷在a、c两点场强方向水平向右，在b点场强方向竖直向上 10. 某静电场电势在轴上分布如图所示，图线关于轴对称，是轴上的三点，；有一电子从点静止释放，仅受轴方向的电场力作用，则下列说法正确的是（　　） A 点电场强度方向沿轴正方向 B. 电子在点和点的加速度等大反向 C. 电子在点时电势能最大 D. 电子在点的电势能大于在点的电势能 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（共18分） 11. 某实验小组的同学利用图所示的装置完成“验证动量守恒定律”的实验。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放，P点为A球落点的平均位置；再将半径相同的B球放在水平轨道的末端，将A球仍从原位置由静止释放，M、N分别为A、B两球碰撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影，O、M、P、N位于同一水平直线上。 （1）若小球A的质量为，小球B的质量为，为保证两球碰撞后沿同一方向运动，则要求______（填“>”“=”或“<”）； （2）本实验中______（填“必须”或“没必要”）测量小球做平抛运动的高度； （3）若测得，，，在误差允许的范围内，满足关系式____________成立，则验证了动量守恒定律。（用、、、、表示） 12. 利用下面的实验器材按要求完成实验： 电源E（电动势约，内阻r约） 电压表V（，内阻很大） 电流表A（，内阻约） （1）测量电流表A的内阻： 按甲图连接好电路，调节滑动变阻器和电阻箱R，让电流表满偏，此时电阻箱的示数为，电压表的示数如乙图，则电压表的示数为____________V，电流表内阻____________ （2）改装电流表： 把电流表A改装成量程为的电流表，需要______联（填“串”或“并”）一个阻值____________的定值电阻。 （3）测量电源E的电动势和内阻： 按丙图连接好电路图，闭合开关S，记录电阻箱阻值R和电压表示数U。重复实验，利用得到的多组R、U数据做出图像为一条直线，如丁图所示。由丁图可知该电池的电动势____________V，内阻____________。（结果均保留2位有效数字）。 四、解答题（12+14+14=40分） 13. 如图所示，在光滑水平面上，有一质量M＝3kg的薄板，板上有质量m＝1kg的物块，两者以v0＝4m/s的初速度朝相反方向运动，薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长，取水平向右为正方向，求： （1）物块最后的速度； （2）当物块的速度大小为3m/s时，薄板的速度。 14. 如图所示的狭长区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，区域的左、右两边界均沿竖直方向，磁场左、右两边界之间的距离为d，磁场磁感应强度的大小为B，某一质量为m，电荷量q的带负电粒子从左边界M点以水平向右的初速度进入磁场区域，该粒子从磁场的右边界N点飞出，飞出时速度方向与初速度方向的夹角θ=60°，重力不计。求： （1）该粒子的运动速率； （2）该粒子在磁场中运动的时间。 15. 如图所示，质量为的带电粒子，自点垂直于电场线方向进入有界匀强电场，它从点飞出时，与的夹角为，已知沿电场方向的距离为，不计重力。求： （1）两点的电势差； （2）粒子从到的时间； （3）匀强电场上下的宽度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阜南实验中学2025-2026学年第一学期高二期末质量检测物理试卷 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 下列物理量为标量的是（　　） A. 线速度 B. 电场强度 C. 向心力 D. 电势 【答案】D 【解析】 【详解】A．线速度是矢量，既有大小又有方向（沿轨迹切线方向），故A错误； B．电场强度是矢量，方向沿电场线的切线方向,故B错误； C．向心力是矢量，方向指向圆心，故C错误； D．电势是标量，仅有大小而无方向，故D正确。 故选D。 2. 某磁场的磁感线分布如图所示，将闭合导体圆环从磁场中的M处平移到N处，以下说法正确的是（　　） A. 此磁场是匀强磁场 B. M处的磁感应强度比N处的磁感应强度小 C. 通过圆环的磁通量将增大 D. 圆环中会产生感应电流 【答案】D 【解析】 【详解】A．匀强磁场的磁感线是平行且等间距的直线，图中磁感线是曲线且疏密不同，因此不是匀强磁场，故A错误； B．磁感线的疏密表示磁感应强度的大小。由题图可知，M处磁感线更密集，所以M处磁感应强度比N处大，故B错误； C．磁通量的大小与磁感应强度的大小以及线圈垂直于磁场方向的有效面积有关，由题图可知，圆环从M移到N的过程中，磁感应强度减小，所以通过圆环的磁通量减小，故C错误； D．圆环从M移到N的过程中，闭合圆环的磁通量发生了变化，则根据电磁感应定律可知，圆环中会产生感应电流，故D正确。 故选D。 3. 电容式位移传感器的示意图如图所示，平行板电容器的两极板和输出电压恒定的电源相连，当电介质板向右移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 平行板电容器的电容变小 B. 平行板电容器带电量增大 C. 通过电流计的电流方向为b到a D. 平行板间的电场强度变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电容的决定式可知，在电介质板向右移动过程中，由于变大，电容C会变大，故A错误； BC．由电路连接情况可知，电容器两端的电压与电源电压相等，即U不变。由电容定义式变形得 U不变，在C增大时，电容器存储电荷量增大，电容器充电，充电电流方向为由a到b，故B正确，C错误； D．根据可知，当电介质板向右移动过程中，由于电容器两板间电压不变，两板间距不变，所以平行板间的电场强度不变，故D错误。 故选B。 4. 某电场的电场线分布如图所示，在a、 b两点，电场强度关系大小是（　　） A. a点场强大 B. b点场强大 C. a，b两点场强相等 D. 以上说法都不正确 【答案】A 【解析】 【详解】根据图中电场线的疏密程度可知，a点场强大于b点场强。 故选A。 5. 如图所示，质量为M的斜劈静止在光滑水平面上，斜劈的上表面粗糙，一个质量为m的小物块从斜劈的顶端由静止滑下，则由斜劈和小物块组成的系统，在小物块下滑过程中（　　） A. 动量守恒，机械能守恒 B. 动量守恒，机械能不守恒 C. 动量不守恒，机械能守恒 D. 动量不守恒，机械能不守恒 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】将斜劈与小物块看成一个系统，由于地面光滑，该系统在水平方向不受外力，故水平方向动量守恒，但竖直方向合外力不为零，故竖直方向动量不守恒； 在小物块下滑过程中，物块与斜劈之间的摩擦力有做功，故机械能不守恒； 故选D。 6. 如图所示的下列各图中，表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场力的情况，其中磁感应强度B、电流I、磁场力F三者之间的方向关系不正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁场向上，电流向外，根据左手定则可得，安培力的方向水平向左，A错误； B．磁场向外，电流向上，根据左手定则可得，安培力的方向水平向右，B正确； C．磁场向左，电流向里，根据左手定则可得，安培力的方向竖直向上，C正确； D．磁场向里，电流向右上方，根据左手定则可得，安培力的方向向左上方，D正确。 本题选不正确的，故选A。 7. 如图所示，真空中A、B两个质量均为m的带电小球分别用等长绝缘细线悬挂于绝缘天花板的点，平衡时、间细线竖直且小球与光滑竖直绝缘墙壁接触，、间细线偏离竖直方向。下列说法正确的是（　　） A. 两个小球带异种电荷 B. 小球B所受静电力大小为 C. 细线与细线上的拉力大小之比为2:3 D. 竖直墙壁对小球的作用力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】 A．由于两个小球之间的静电力为斥力，故带同种电荷，A错误； B．分析B小球受力，由对称性可知，，所受静电力 ，B错误； C．， 解得，C正确； D．竖直墙壁对A小球的作用力大小为，D错误。 故选C。 8. 如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度。一质量为m、电荷量为+q的小球从A点以初速度v0斜向上抛出，初速度方向与水平方向间的夹角为60°。规定抛出点的重力势能和电势能均为零。已知重力加速度为g，不计空气阻力。小球从抛出到落回到与抛出点等高位置B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的动能的最小值为 B. 小球的重力势能的最大值为 C. 小球的电势能的减少量为 D. 小球的机械能的最大值为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设重力与电场力的合力方向与水平方向的夹角为θ，则有 所以θ=60° 把初速度v0沿合力方向和垂直合力方向进行正交分解，由分析可知小球在合力方向做匀变速直线运动，在垂直合力方向做匀速直线运动，所以当沿合力方向的速度减为0时，小球的速度最小，此时速度等于垂直合力方向的分速度。根据几何关系有 所以小球的动能的最小值为，故A错误； B．将小球运动沿水平方向和竖直方向进行正交分解，由分析可知，小球在电场力的作用下水平向右做匀加速直线运动，在重力作用下竖直方向小球做竖直上抛运动。设小球上升的最大高度为h，则有 所以小球的重力势能的最大值为，故B错误； C．设从A到B的过程中，小球运动的时间为t，由竖直方向竖直上抛运动可得 设小球水平方向匀加速直线运动的加速度为ax，则根据牛顿第二定律有 代入数据解得 所以小球在水平方向匀加速运动的位移为 从A到B的过程电场力做功为 根据电场力做功与电势能变化间的关系，可得小球的电势能的减少量为，故C错误； D．因为电场力做正功，小球的机械能增加，所以当小球运动到最右端时机械能最大。小球初始位置的机械能为 根据功能关系可知从A到B过程中，小球机械能的增加量为 所以小球的机械能的最大值为，故D正确。 故选D。 二、多选题（每题5分，选对但选不全得3分，共10分） 9. 如图所示，竖直线是等量异种点电荷和的连线的中垂线，交点为a，点b、c、d位置如图，其中a、b、c点处于同一个金属球壳内。下列说法正确的是（　　） A. b、c、d三点的电势的大小关系是 B. b、c、d三点的电场强度的大小关系是 C. 金属球壳上的感应电荷在a、b、c三点场强大小关系是 D. 金属球壳上的感应电荷在a、c两点场强方向水平向右，在b点场强方向竖直向上 【答案】AC 【解析】 【详解】A．处于静电平衡的金属球壳是一个等势体，则，相比金属球壳，离负电荷更近，所以金属球壳的电势大于点电势，故有，故A正确； B．金属球壳内部场强处处为零，点场强不为零，则有，故B错误； C．等量异种点电荷和在、、三点场强大小关系为 由于金属球壳内部场强处处为零，所以金属球壳上的感应电荷在、、三点场强大小关系是，故C正确； D．等量异种点电荷和在、、三点场强均水平向左，则金属球壳上的感应电荷在、、三点场强方向均水平向右，故D错误。 故选AC。 10. 某静电场电势在轴上分布如图所示，图线关于轴对称，是轴上的三点，；有一电子从点静止释放，仅受轴方向的电场力作用，则下列说法正确的是（　　） A. 点电场强度方向沿轴正方向 B. 电子在点和点的加速度等大反向 C. 电子在点时电势能最大 D. 电子在点的电势能大于在点的电势能 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知在x正半轴沿+x方向电势降低，则x正半轴电场强度方向沿轴正方向，x负半轴沿方向电势降低，则x负半轴电场强度方向沿轴负方向，故点电场强度方向沿轴负方向，故A错误； B．图像斜率表示电场强度，由图可知点的电场强度大小等于点的电场强度，方向相反，电子在点和点的加速度等大反向，故B正确； C．电子在电势低处电势能大，点时电势最高，故电子在点时电势能最小，故C错误； D．电子在电势低处电势能大，故电子在N点的电势能大于在点的电势能，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（共18分） 11. 某实验小组的同学利用图所示的装置完成“验证动量守恒定律”的实验。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放，P点为A球落点的平均位置；再将半径相同的B球放在水平轨道的末端，将A球仍从原位置由静止释放，M、N分别为A、B两球碰撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影，O、M、P、N位于同一水平直线上。 （1）若小球A的质量为，小球B的质量为，为保证两球碰撞后沿同一方向运动，则要求______（填“>”“=”或“<”）； （2）本实验中______（填“必须”或“没必要”）测量小球做平抛运动的高度； （3）若测得，，，在误差允许的范围内，满足关系式____________成立，则验证了动量守恒定律。（用、、、、表示） 【答案】（1）> （2）没必要 （3） 【解析】 【小问1详解】 为保证两球碰撞后沿同一方向运动，入射小球的质量应大于被碰小球的质量，所以 【小问2详解】 由于小球碰撞前后做自由落体运动的高度都相同，所以，小球做平抛运动的时间相同，等式两边的时间消去，所以没必要测量小球做平抛运动的高度； 【小问3详解】 设平抛运动的时间为t，则碰前A球的速度 碰撞后A球的速度为 碰撞后B球的速度为 要验证系统的动量守恒，需要验证 即验证 12. 利用下面的实验器材按要求完成实验： 电源E（电动势约，内阻r约） 电压表V（，内阻很大） 电流表A（，内阻约） （1）测量电流表A的内阻： 按甲图连接好电路，调节滑动变阻器和电阻箱R，让电流表满偏，此时电阻箱的示数为，电压表的示数如乙图，则电压表的示数为____________V，电流表内阻____________ （2）改装电流表： 把电流表A改装成量程为的电流表，需要______联（填“串”或“并”）一个阻值____________的定值电阻。 （3）测量电源E的电动势和内阻： 按丙图连接好电路图，闭合开关S，记录电阻箱阻值R和电压表示数U。重复实验，利用得到的多组R、U数据做出图像为一条直线，如丁图所示。由丁图可知该电池的电动势____________V，内阻____________。（结果均保留2位有效数字）。 【答案】（1） ①. 2.90 ②. 9.9 （2） ①. 并 ②. 0.1 （3） ①. 3.3 ②. 0.33 【解析】 【小问1详解】 [1] 由图乙可知，电压表的量程为，其分度值为，故可读出电压表示数为。 [2] 当电流表满偏时，根据部分电路欧姆定律有 代入数据解得 【小问2详解】 [1]把小量程电流表改装成大量程的电流表需并联一个电阻。 [2]根据并联电路分流原理有 代入数据解得 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可知，电压表V的示数U与电阻箱的阻值R之间满足 整理得 结合图像可知纵轴截距 所以该电池的电动势为 同理图像的斜率为 所以电池的内阻为 四、解答题（12+14+14=40分） 13. 如图所示，在光滑水平面上，有一质量M＝3kg的薄板，板上有质量m＝1kg的物块，两者以v0＝4m/s的初速度朝相反方向运动，薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长，取水平向右为正方向，求： （1）物块最后的速度； （2）当物块的速度大小为3m/s时，薄板的速度。 【答案】（1）2m/s，方向水平向右；（2）m/s，方向水平向右 【解析】 【分析】 【详解】（1）由于水平面光滑，物块与薄板组成的系统动量守恒，设共同运动速度大小为v，由动量守恒定律得 Mv0－mv0＝（m＋M）v 代入数据解得 v＝2m/s 方向水平向右。 （2）由（1）知，物块速度大小为3m/s时，方向向左，由动量守恒定律得 Mv0－mv0＝－mv1＋Mv′ 代入数据解得 v′＝m/s 方向水平向右 14. 如图所示的狭长区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，区域的左、右两边界均沿竖直方向，磁场左、右两边界之间的距离为d，磁场磁感应强度的大小为B，某一质量为m，电荷量q的带负电粒子从左边界M点以水平向右的初速度进入磁场区域，该粒子从磁场的右边界N点飞出，飞出时速度方向与初速度方向的夹角θ=60°，重力不计。求： （1）该粒子的运动速率； （2）该粒子在磁场中运动的时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）如图所示 设粒子的轨道半径为，根据几何关系可知 由洛伦兹力提供向心力可得 联立解得该粒子的运动速率为 （2）该粒子在磁场中运动的时间为 又 联立解得 15. 如图所示，质量为的带电粒子，自点垂直于电场线方向进入有界匀强电场，它从点飞出时，与的夹角为，已知沿电场方向的距离为，不计重力。求： （1）两点的电势差； （2）粒子从到的时间； （3）匀强电场上下的宽度 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从点飞出时与的夹角为，可知飞出时速度与初速度之间的夹角 由速度分解知， 对AB段由动能定理得 解得 【小问2详解】 在沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动 【小问3详解】 匀强电场的宽度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $