精品解析：江西省南昌市南昌县莲塘第二中学2025-2026学年高二上学期1月月考物理试卷

2025-2026学年度第一学期高二月考物理试卷 考试时间：2026年1月10日 10∶30–11∶45 分值∶ 100 分 背景：我校举办“探索·创新”校园科技节，高二同学分组完成多个物理实践项目。本试卷即围绕这些项目设计，考察你对物理原理的理解与应用能力。 一、选择题（第1–7题只有一项符合要求，每题4分；第8–10题有多项符合要求，每题6分。） 1. 科技节上，小张小组制作了一个简易静电除尘器：在两平行金属板间加高压，使烟尘颗粒带电后被吸附。关于该装置，下列说法正确的是（　　） A. 烟尘颗粒一定带正电才能被吸附 B. 两极线间电场方向由负极指向正极 C. 颗粒所受电场力方向与其所带电荷性质无关 D. 静电除尘利用了“异种电荷相互吸引”的原理 2. 小李用柠檬、铜片和锌片制作水果电池，并连接小灯泡。他发现灯泡很暗。若想提高灯泡亮度，以下操作最有效的是（　　） A. 增加柠檬数量并串联 B. 将铜片和锌片靠得更近 C. 用导线短接电池两极 D. 换用功率更大的灯泡 3. 某组用电动机提升重物，测得输入电功率为12W，输出机械功率为9W。则该过程的能量转化效率为（　　） A. 25% B. 33% C. 75% D. 133% 4. 小王在研究弹簧振子时，他发现周期变大了，说明（　　） A. 弹簧劲度系数变小 B. 振幅减小 C. 当地重力加速度变小 D. 质量增加 5. 在水波实验中，同学们用频闪仪观察水波传播。如图所示为某时刻水波波形，箭头表示传播方向。下列说法正确的是（　　） A. x＝3m 处质点此刻速度最大 B. x＝2m 处质点此刻加速度为零 C. 波长为 4m D. 所有质点都随波向右迁移 6. 为保护鸡蛋从高处落下不碎，小陈设计了缓冲装置。从物理角度看，该装置主要通过（　　） A. 减小鸡蛋落地时的动量 B. 延长作用时间以减小冲击力 C. 增大鸡蛋与地面的接触面积 D. 改变鸡蛋的质量 7. 科技节上，小杨将一个条形磁铁快速插入闭合线圈，发现连接在线圈上的灵敏电流计指针偏转；当他把磁铁停在线圈中不动时，指针回到零刻度。以下说法正确的是（　　） A. 只要磁铁在线圈附近，就会产生感应电流 B. 感应电流的产生是因为线圈中有电源 C. 磁铁插入或拔出时，穿过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电流 D. 磁铁静止在线圈中时，穿过线圈的磁通量最大，所以感应电流最大 8. 在图甲的电路中，是可变电阻，是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 该电源电动势为3V B. 该电源的内阻为 C. 当时，电源输出功率最大 D. 滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在减小 9. 在气垫导轨上验证动量守恒时，以下做法正确的是（　　） A. 实验前需调平导轨 B. 可用光电门测滑块速度 C. 碰撞前后总动能必须守恒 D. 系统所受合外力为零是前提 10. 如图所示，水面上有两个相距3m、频率均为2Hz的波源和，水面上P点到的距离为4m，到的距离为5m。时刻，两波源同时由平衡位置开始向下简谐运动，时，P点开始振动．已知两波源的振幅均为10cm，下列说法正确的是（ ） A. 该水波的波长为1.5m B. 0～3s内，P点运动的路程为120cm C. 与的连线之间（不含、两点）有6个振动减弱点 D. P点与的连线之间（不含P、两点）有2个振动加强点 三、实验题（每空2分，共 16 分） 11. 小林小组研究平行板电容器。 （1）他们使用______（填“静电计”或“电流表”）监测电势差； （2）保持与电源连接，将极板间距拉大，观察到静电计张角______； （3）断开电源后插入有机玻璃板，张角变小，说明电容______（填“增大”“减小”）。 12. 要测量两节新干电池的电动势和内阻，某实验小组根据实验室提供的器材连接成了如图所示的实验电路，其中定值电阻，两个电压表的内阻都很大。 （1）实验器材中两个电压表的量程不同，其中一个量程为3V，另一个电压表的量程稍小，则量程为3V的电压表是___________（填“”或“”），闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________（填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，测出多组电压表和电压表的示数、，在坐标系中描点作图像，测得图像的斜率为0.56，图像与纵轴的截距为1.26V，则电池组的电动势E为___________V，电池组的内阻r为___________Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）由于电压表的分流，使测得的电池组的电动势比真实值___________（填“大”或“小”）。 三、解答题（共 38 分） 13. 如图，质量m = 0.1kg、电荷量q =＋1×10－4C的小球系于长L = 0.4m的绝缘细线，悬于O点。空间存在水平向右的匀强电场E = 5×103N/C。将小球拉至A点（细线水平向左）由静止释放。取g = 10m/s2。（图示：O点悬挂小球，A点在O左侧水平，B点在O正下方） （1）求小球到达最低点B时的速度大小； （2）小球在运动过程中，在什么位置时速度达到最大值？请说明理由； （3）求小球在速度最大值时细线的拉力大小。 14. 如图所示，质量为4m、半径为R的光滑四分之一圆弧体A 静止在足够大的光滑水平面上，水平面刚好与圆弧面的最底端相切，轻弹簧放在光滑水平面上，左端固定在竖直固定挡板上，用外力使质量为m的小球B 压缩弹簧（B 与弹簧不连接），由静止释放小球，小球被弹开后运动到圆弧体的最高点时，恰好与圆弧体相对静止，不计小球的大小，重力加速度为g。求： （1）弹簧具有的最大弹性势能； （2）小球B第一次滚上圆弧面的一瞬间对圆弧面的压力大小； （3）小球B第二次滚上圆弧面后，上升的最大高度。 15. 一列简谐横波沿x轴传播。图甲是简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.25m处的质点，Q是平衡位置在x=10m处的质点；图乙为质点Q的振动图像。求： （1）判断波的传播方向及波速； （2）从t=0时刻开始计时，求质点P到达波峰的时刻。 （3）画出 t ＝ 0.75 s 时的波形（至少一个完整波）； （4）求 x ＝ 2 m 质点在 0~1 s 内通过的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期高二月考物理试卷 考试时间：2026年1月10日 10∶30–11∶45 分值∶ 100 分 背景：我校举办“探索·创新”校园科技节，高二同学分组完成多个物理实践项目。本试卷即围绕这些项目设计，考察你对物理原理的理解与应用能力。 一、选择题（第1–7题只有一项符合要求，每题4分；第8–10题有多项符合要求，每题6分。） 1. 科技节上，小张小组制作了一个简易静电除尘器：在两平行金属板间加高压，使烟尘颗粒带电后被吸附。关于该装置，下列说法正确的是（　　） A. 烟尘颗粒一定带正电才能被吸附 B. 两极线间电场方向由负极指向正极 C. 颗粒所受电场力方向与其所带电荷性质无关 D. 静电除尘利用了“异种电荷相互吸引”的原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．静电除尘中，烟尘颗粒被电离后，无论带正电还是负电，都会被带相反电荷的极板吸附，并非一定带正电才能被吸附，故A错误； B．电场方向由正极指向负极，而非负极指向正极，故B错误； C．电场力方向与电荷性质有关（正电荷受力方向与电场方向相同，负电荷相反）；故C错误； D．静电除尘的核心原理是让烟尘颗粒带电，再被带异种电荷的极板吸附，正是利用了“异种电荷相互吸引”的规律；故D正确。 故选D。 2. 小李用柠檬、铜片和锌片制作水果电池，并连接小灯泡。他发现灯泡很暗。若想提高灯泡亮度，以下操作最有效的是（　　） A. 增加柠檬数量并串联 B. 将铜片和锌片靠得更近 C. 用导线短接电池两极 D. 换用功率更大的灯泡 【答案】A 【解析】 【详解】A．电池串联时，总电动势等于各电池电动势之和，串联多个柠檬电池可以大幅提升总电动势，增大电路总电压，明显增大流过灯泡的电流，有效提高灯泡亮度，是最有效的操作，故A正确； B．铜片和锌片靠近仅会小幅减小电池内阻，电池总电动势不变，电流提升非常有限，不是最有效的方法，故B错误； C．用导线短接电池两极后，灯泡被短路，没有电流流过灯泡，灯泡会熄灭，故C错误； D．额定功率更大的灯泡电阻更小，而水果电池本身内阻很大，外电阻减小后，内阻分压大幅增加，灯泡两端电压更低，实际功率更小，亮度会更低，故D错误。 故选A。 3. 某组用电动机提升重物，测得输入电功率为12W，输出机械功率为9W。则该过程的能量转化效率为（　　） A. 25% B. 33% C. 75% D. 133% 【答案】C 【解析】 【详解】提升重物的有用功率为输出机械功率 输入总电功率 电动机的能量转化效率为 故选C。 4. 小王在研究弹簧振子时，他发现周期变大了，说明（　　） A. 弹簧劲度系数变小 B. 振幅减小 C. 当地重力加速度变小 D. 质量增加 【答案】AD 【解析】 【详解】根据弹簧振子周期公式 若周期变大，则可能是弹簧的劲度系数变小或者振子的质量增加导致；与振幅和重力加速度无关。 故选AD。 5. 在水波实验中，同学们用频闪仪观察水波传播。如图所示为某时刻水波波形，箭头表示传播方向。下列说法正确的是（　　） A. x＝3m 处质点此刻速度最大 B. x＝2m 处质点此刻加速度为零 C. 波长为 4m D. 所有质点都随波向右迁移 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，x=3m处质点位于平衡位置，速度最大，故A正确； B．根据图像可知，x=2m处质点此刻不是处于平衡位置，加速度不为零，故B错误； C．根据图像可知 解得波为，故C错误； D．简谐波在介质中传播时，各质点仅在各自平衡位置附近振动，并不随波迁移，故D错误。 故选A。 6. 为保护鸡蛋从高处落下不碎，小陈设计了缓冲装置。从物理角度看，该装置主要通过（　　） A. 减小鸡蛋落地时的动量 B. 延长作用时间以减小冲击力 C. 增大鸡蛋与地面的接触面积 D. 改变鸡蛋的质量 【答案】B 【解析】 【详解】鸡蛋着地的初速度一定，末速度为零，根据动量定理可知 即 所以，该装置主要通过延长作用时间以减小冲击力。 故选B。 7. 科技节上，小杨将一个条形磁铁快速插入闭合线圈，发现连接在线圈上的灵敏电流计指针偏转；当他把磁铁停在线圈中不动时，指针回到零刻度。以下说法正确的是（　　） A. 只要磁铁在线圈附近，就会产生感应电流 B. 感应电流的产生是因为线圈中有电源 C. 磁铁插入或拔出时，穿过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电流 D. 磁铁静止在线圈中时，穿过线圈的磁通量最大，所以感应电流最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁铁静止在线圈附近时，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，故A错误； B．感应电流是电磁感应现象中感应电动势驱动形成的，线圈本身不存在内置电源，故B错误； C．磁铁插入或拔出闭合线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，满足感应电流产生的条件，会产生感应电流，故C正确； D．磁铁静止在线圈中时，穿过线圈的磁通量不变，磁通量的变化率为0，感应电动势为0，感应电流为0，故D错误。 故选C。 8. 在图甲的电路中，是可变电阻，是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 该电源电动势为3V B. 该电源的内阻为 C. 当时，电源输出功率最大 D. 滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在减小 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由闭合电路的欧姆定律可得 结合图像，将A、B两点坐标代入，解得，，故A错误，B正确； C．根据电源的输出功率随外电路电阻的变化关系可知，当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，即 解得，故C错误； D．电源的效率为 当滑片从左往右移的过程中，R1减小，电源的效率一直在减小，故D正确。 故选BD。 9. 在气垫导轨上验证动量守恒时，以下做法正确的是（　　） A. 实验前需调平导轨 B. 可用光电门测滑块速度 C. 碰撞前后总动能必须守恒 D. 系统所受合外力为零是前提 【答案】ABD 【解析】 【详解】AD．系统所受合力为零系统动量守恒，实验前要调节气垫导轨水平，故AD正确； B．根据滑块上遮光条的宽度与光电门的遮光时间可以求出滑块的速度，故B正确； C．弹性碰撞前后系统总动能守恒，非弹性碰撞前后系统总动能不守恒，故C错误。 故选ABD。 10. 如图所示，水面上有两个相距3m、频率均为2Hz的波源和，水面上P点到的距离为4m，到的距离为5m。时刻，两波源同时由平衡位置开始向下简谐运动，时，P点开始振动．已知两波源的振幅均为10cm，下列说法正确的是（ ） A. 该水波的波长为1.5m B. 0～3s内，P点运动的路程为120cm C. 与的连线之间（不含、两点）有6个振动减弱点 D. P点与的连线之间（不含P、两点）有2个振动加强点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．时，P点开始振动，可知波速 周期为 则水波的波长 故A错误； B．波源传播到P点的时间 则波源传播到P点之前P点振幅为10cm，振动了 所以波源传播到P点之前P点的路程为 两波源到P点的波程差 所以波源传播到P点后P点为振动加强点，振幅为 波源传播到P点后P点又振动了 波源传播到P点后P点的路程为 则内，P点运动的路程为 故B正确； CD．设点到的距离为，到的距离为，与的连线之间 符合振动减弱点的点有、、、、、一共6个振动减弱点。与P的连线之间 符合振动加强点的点只有这1个振动加强点。故C正确，故D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共 16 分） 11. 小林小组研究平行板电容器。 （1）他们使用______（填“静电计”或“电流表”）监测电势差； （2）保持与电源连接，将极板间距拉大，观察到静电计张角______； （3）断开电源后插入有机玻璃板，张角变小，说明电容______（填“增大”“减小”）。 【答案】（1）静电计 （2）不变 （3）增大 【解析】 【小问1详解】 研究平行板电容器，应使用静电计来监测电势差，静电计的张角可以反映电势差的大小。 【小问2详解】 保持与电源连接，可知板间电压不变，将极板间距拉大，静电计张角不变。 【小问3详解】 断开电源后插入有机玻璃板，张角变小，电荷量不变，电势差变小，根据可知电容增大。 12. 要测量两节新干电池的电动势和内阻，某实验小组根据实验室提供的器材连接成了如图所示的实验电路，其中定值电阻，两个电压表的内阻都很大。 （1）实验器材中两个电压表的量程不同，其中一个量程为3V，另一个电压表的量程稍小，则量程为3V的电压表是___________（填“”或“”），闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________（填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，测出多组电压表和电压表的示数、，在坐标系中描点作图像，测得图像的斜率为0.56，图像与纵轴的截距为1.26V，则电池组的电动势E为___________V，电池组的内阻r为___________Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）由于电压表的分流，使测得的电池组的电动势比真实值___________（填“大”或“小”）。 【答案】（1） ①. V2 ②. 右 （2） ①. 2.86 ②. 2.55 （3）小 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电压表测和电阻并联后的总电压，所以量程为3V的电压表是，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端，使回路电流最小，保护电路。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律 整理得 根据， 解得 【小问3详解】 公式中代入为R0的电流，实际上由于电压表的分流，R0的电流小于干路电流，使测得的电池组的电动势比真实值小。 三、解答题（共 38 分） 13. 如图，质量m = 0.1kg、电荷量q =＋1×10－4C的小球系于长L = 0.4m的绝缘细线，悬于O点。空间存在水平向右的匀强电场E = 5×103N/C。将小球拉至A点（细线水平向左）由静止释放。取g = 10m/s2。（图示：O点悬挂小球，A点在O左侧水平，B点在O正下方） （1）求小球到达最低点B时的速度大小； （2）小球在运动过程中，在什么位置时速度达到最大值？请说明理由； （3）求小球在速度最大值时细线的拉力大小。 【答案】（1） （2）见解析 （3） 【解析】 【小问1详解】 初始时刻细线虽拉直，但合力径向分量指向圆心，导致小球向圆心加速，细线立即松弛，小球先做匀加速直线运动，直到绳子再次拉直时发生能量损失，之后才做圆周运动，小球做匀加速直线运动有， 小球做匀加速直线运动的位移x = 2Lsinθ 则绳子再次被拉直时小球的速度为 绳子拉直时发生能量损失，此后小球做匀速圆周运动，只保留切向方向的速度v0cosθ 且损失的能量 小球从A点运动到B点，对小球受力分析可知，重力和电场力对小球做正功，由动能定理可得 代入数据解得 【小问2详解】 小球速度最大时，其切向加速度为零，即重力与电场力的合力方向沿细线方向。 此时，细线的拉力与重力和电场力的合力共同提供向心力，小球不再有切向分力加速，速率最大。该位置在O点右下方某处（不在B点），C是等效重力场的“最低点”。如图所示 设此时小球与竖直方向的夹角为，由几何知识可得 即小球与竖直方向夹角为时，小球的速率最大。 【小问3详解】 重力与电场力的合力大小为 根据动能定理可得 在等效最低点，由牛顿第二定律可得 联立解得小球在速度最大值时细线的拉力大小 14. 如图所示，质量为4m、半径为R的光滑四分之一圆弧体A 静止在足够大的光滑水平面上，水平面刚好与圆弧面的最底端相切，轻弹簧放在光滑水平面上，左端固定在竖直固定挡板上，用外力使质量为m的小球B 压缩弹簧（B 与弹簧不连接），由静止释放小球，小球被弹开后运动到圆弧体的最高点时，恰好与圆弧体相对静止，不计小球的大小，重力加速度为g。求： （1）弹簧具有的最大弹性势能； （2）小球B第一次滚上圆弧面的一瞬间对圆弧面的压力大小； （3）小球B第二次滚上圆弧面后，上升的最大高度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设弹簧开始具有的最大弹性势能为 Ep，设小球被弹开后速度大小为v0，滚上圆弧面最高点后速度大小为v1，根据能量守恒有 根据动量守恒 解得 （2）由（1）可解得 小球B第一次滚上圆弧面的一瞬间 解得 根据牛顿第三定律可知，小球对圆弧面的压力大小 （3）设小球第一次离开圆弧面时，小球的速度大小为v2、圆弧体的速度大小为v3，根据动量守恒有 根据能量守恒有 从小球第二次滚上圆弧面到上升到最高点过程中，设上升到最高点时共同速度为v4，上升的最大高度为h，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得 15. 一列简谐横波沿x轴传播。图甲是简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.25m处的质点，Q是平衡位置在x=10m处的质点；图乙为质点Q的振动图像。求： （1）判断波的传播方向及波速； （2）从t=0时刻开始计时，求质点P到达波峰的时刻。 （3）画出 t ＝ 0.75 s 时的波形（至少一个完整波）； （4）求 x ＝ 2 m 质点在 0~1 s 内通过的路程。 【答案】（1）波沿x轴正方向传播 50m/s （2）（、1、2、3……） （3） （4）2m 【解析】 【小问1详解】 时，由图乙可知，质点Q正向下振动，根据峰前质点向上振动，可知该波沿x轴正方向传播。 由图知波长 周期 由公式 解得 【小问2详解】 波沿x轴正方向传播，质点P在平衡位置处，0.1s时2.5m处的质点在波峰，则可知质点P在0.1s时刻前时第一次达到波峰，质点P第一次到达波峰的时刻 质点P在（n=0、1、2、3……） 时刻到达波峰。 【小问3详解】 t=0.75s时，即该时刻在经过，波形为 【小问4详解】 x ＝ 2 m 质点在 0~1s 内，因为，所以通过的路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $