精品解析：湖南株洲市第一中学2025-2026学年高二上学期入学测试物理试卷

株洲市第一中学2026年上学期高二入学测试 物理试题 时间：45分钟 满分：100分 一、选择题：每小题6分．共24分．每小题给出的四个选项中．只有一个选项是正确的 1. 一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示，则下列关于a、b两束光的说法，正确的是（　　） A. 玻璃对a光的折射率比b小 B. 真空中，a光的波长比b长 C. b光在该玻璃中的传播速度比a大 D. a光与b光可能分别为红光和紫光 2. 如图所示为交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向匀强磁场，单匝线框绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向以角速度（rad/s）匀速转动，电流表为理想交流电表。从图示位置开始计时，穿过线框的磁通量最大值（Wb），电阻，其余电阻不计，下列判断正确的是（　　） A. 时刻，感应电动势为零 B. 产生的交变电流的频率为100Hz C. 电流表的示数为A D. 当线框中电流最大时，线框的磁通量变化率为零 3. 如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波的图像。绳上有九个质点，下列说法错误的是（　　） A. 具有相同的位移 B. 位移相同，位移方向相反 C. 振幅相同 D. 振幅相同 4. 2021年5月，中国“天问一号”探测器首次在火星着陆。图设为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆，忽略探测器变轨时质量的变化，下列关于探测器的说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道Ⅰ的运行周期小于在轨道Ⅱ的运行周期 B. 探测器在轨道Ⅱ上的速度小于火星的第一宇宙速度 C. 探测器在轨道Ⅰ上点的加速度小于在轨道Ⅱ上点的加速度 D. 探测器在轨道Ⅱ上点的速度小于在轨道Ⅲ上点的速度 二、不定项选择题：每小题8分，共16分.每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的.全部选对的得8分，选对但不全的得5分，选错或不答的得0分 5. 当我们把自来水阀门开到最大后突然关闭，有时会听到“咚咚咚”的撞击声，这是由于管内急速流动的水与阀门或水管弯头撞击的原因，这种现象称为水锤现象。水锤现象发生时产生的作用力，有时能破坏管道系统中的阀门和水泵，带来安全隐患。 下列说法正确的是（ ） A. 水流速度越大，惯性越大 B. 水流速度越大，关闭阀门时，阀门受到的冲击力越大 C. 水管直径越大，关闭阀门时，阀门受到的冲击力越小 D. 缓慢关闭阀门可以减小水锤现象的危害 6. 如图所示，匀强电场的方向与等腰直角所在的平面平行，A、B间的距离为d，将电荷量大小为q的负点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做正功为W，再从B点移到C点，克服电场力做功为W，设B点电势为零，则（ ） A. 该点电荷在A处的电势能为W B. AB两点间的电势差 C. 若该点电荷沿直线从A到C，电场力做功为0 D. 可以判断出该匀强电场的方向沿CA方向 三、非选择题：共5道题，共60分。 7. 在“研究匀变速直线运动”的实验中：小车拖着纸带的运动情况如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的两个计数点间的时间间隔是0.08s，标出的数据单位是cm，则打点计时器在打C点时小车的瞬时速度是_____ m/s，小车运动的加速度是_____ m／s2． 8. 测量一节干电池的电动势和内电阻，所用的实验器材除待测电池、开关、导线外，还有灵敏电流计G（满偏电流Ig=200μA、内阻rg=2000.0Ω），电流表A (0～0.6A，内阻约为1Ω)，电阻箱R1 (最大电阻9999.9Ω) ，滑动变阻器R2 (0～20Ω)。 （1）若要改装一个量程为2V的电压表，应将灵敏电流计与电阻箱串联，电阻箱的阻值应调到R1=________ Ω。 （2）根据提供的器材，在图甲的虚线框内画出电路图_____。 （3）实验中读出灵敏电流计的示数I1和电流表的示数I2，移动滑动变阻器，得到多组数据，做出图乙所示的I1-I2图象，已知图线与纵轴的截距为b，图线的斜率大小为k。则电池的电动势E=________，r=________（用灵敏电流计的内阻rg、电阻箱连入电路的阻值R1、图线的斜率k和截距b表示） 9. 某人站在高楼的平台边缘,以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子．不考虑空气阻力,g取10m/s2，则： (1)物体上升过程中的平均速度是多少? (2)石子从抛出到下落至抛出点正下方60m所需的时间是多少? 10. 如图，两根电阻不计、平行光滑金属导轨相距L＝0.5m水平放置，一端与阻值R＝0.3Ω的电阻相连。导轨x＞0一侧存在沿x方向变化的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，x＝0处磁场的磁感应强度B0＝1T。一根质量m＝0.1kg、电阻r＝0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x＝0处以初速度v0＝2m/s沿导轨向右运动，运动过程中速度v与位移x满足关系，且通过电阻的电流强度保持不变。求： （1）金属棒运动时，通过电阻R的电流强度； （2）导轨x＞0一侧磁感应强度Bx随x变化关系； （3）金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中电阻R上产生的热量。 11. 物理学中的宏观现象与粒子的微观行为之间存在必然联系，从微观角度分析宏观现象产生的本质原因是物理学的重要研究方法。 （1）如图所示，一段横截面积为S、长为L的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e。该导线两端加电压时，自由电子定向移动的平均速率为v。 a、请推导导线中的电流I与v之间关系式。 b、将该通电直导线放在磁感应强度B的匀强磁场中，电流方向与磁感线垂直，导线所受安培力大小为F=BIL。请由安培力的表达式推导洛伦兹力的表达式f=evB。 （2）如图所示的霍尔元件，宽度和厚度分别为h和d，放在沿z方向的匀强磁场B中，当元件通有沿x方向的电流I时，在元件的上侧面和下侧面之间会产生电势差U。已知该霍尔元件的载流子是电子，电荷量为e，单位体积中的自由电子数为n。 a、请证明： b、由上问可知，在I、n、e、h一定的条件下，U与B成正比，由U的数值可以比较B的大小，因此可以用这种元件探测某空间磁场的磁感应强度。该元件的摆放的方向对测量结果是否有影响？简要说明理由。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 株洲市第一中学2026年上学期高二入学测试 物理试题 时间：45分钟 满分：100分 一、选择题：每小题6分．共24分．每小题给出的四个选项中．只有一个选项是正确的 1. 一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示，则下列关于a、b两束光的说法，正确的是（　　） A. 玻璃对a光的折射率比b小 B. 真空中，a光的波长比b长 C. b光在该玻璃中的传播速度比a大 D. a光与b光可能分别为红光和紫光 【答案】C 【解析】 【详解】AC．根据题图可知，复色光由空气射向玻璃，a光的偏转程度大于b光的偏转程度，则玻璃对a光的折射率比b大，根据 可知b光在该玻璃中的传播速度比a大，故A错误，C正确； BD．由于玻璃对a光的折射率比b大，则真空中，a光的频率比b大，a光的波长比b短，a光与b光不可能分别为红光和紫光，故BD错误。 故选C。 2. 如图所示为交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向匀强磁场，单匝线框绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向以角速度（rad/s）匀速转动，电流表为理想交流电表。从图示位置开始计时，穿过线框的磁通量最大值（Wb），电阻，其余电阻不计，下列判断正确的是（　　） A. 时刻，感应电动势为零 B. 产生的交变电流的频率为100Hz C. 电流表的示数为A D. 当线框中电流最大时，线框的磁通量变化率为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．时刻，线圈平面垂直中性面，穿过线框的磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势最大，A错误； B．产生的交变电流的频率，B错误； C．感应电动势的最大值为 感应电动势的有效值 电流表的示数，C正确； D．当线框中电流最大时，线框的磁通量变化率为最大，D错误。 故选C。 3. 如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波的图像。绳上有九个质点，下列说法错误的是（　　） A. 具有相同的位移 B. 位移相同，位移方向相反 C. 振幅相同 D. 振幅相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．图像可知，A、C、H位移方向沿y轴正方向，E、F位移方向沿y轴负方向，故位移不同，故A符合题意； B．图像可知，位移相同，位移方向相反，故B不符合题意； C．图像可知，B、I质点振幅均相同，故C不符合题意； D．图像可知，A、B质点振幅均相同，故D不符合题意。 故选 A。 4. 2021年5月，中国“天问一号”探测器首次在火星着陆。图设为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆，忽略探测器变轨时质量的变化，下列关于探测器的说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道Ⅰ的运行周期小于在轨道Ⅱ的运行周期 B. 探测器在轨道Ⅱ上的速度小于火星的第一宇宙速度 C. 探测器在轨道Ⅰ上点的加速度小于在轨道Ⅱ上点的加速度 D. 探测器在轨道Ⅱ上点的速度小于在轨道Ⅲ上点的速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．探测器在轨道Ⅰ的运行半径较大，根据开普勒第三定律可知，探测器在轨道Ⅰ的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期，故A错误； B．第一宇宙速度代表该星球行星匀速圆周运动的最大环绕速度，所以探测器在轨道Ⅱ上的速度小于火星的第一宇宙速度，故B正确； C．根据万有引力提供向心力有 解得 所以探测器在轨道Ⅰ上点的加速度等于在轨道Ⅱ上点的加速度，故C错误； D．探测器从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ时在O点减速，做近心运动，所以探测器在轨道Ⅱ上 P 点的速度大于在轨道Ⅲ上O点的速度，故D错误； 故选B。 二、不定项选择题：每小题8分，共16分.每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的.全部选对的得8分，选对但不全的得5分，选错或不答的得0分 5. 当我们把自来水阀门开到最大后突然关闭，有时会听到“咚咚咚”的撞击声，这是由于管内急速流动的水与阀门或水管弯头撞击的原因，这种现象称为水锤现象。水锤现象发生时产生的作用力，有时能破坏管道系统中的阀门和水泵，带来安全隐患。 下列说法正确的是（ ） A. 水流速度越大，惯性越大 B. 水流速度越大，关闭阀门时，阀门受到的冲击力越大 C. 水管直径越大，关闭阀门时，阀门受到的冲击力越小 D. 缓慢关闭阀门可以减小水锤现象的危害 【答案】BD 【解析】 【详解】A．惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与水流速度无关，故A错误； BC．设在时间t内阀门的水的质量为m，则有 由动量定理可得 联立可得 故水流速度越大，水管直径越大，关闭阀门时，阀门受到的冲击力越大，故B正确，C错误； D．缓慢关闭阀门可以延长水对阀门的作用时间，可以减小水锤现象的危害，故D正确。 故选BD。 6. 如图所示，匀强电场的方向与等腰直角所在的平面平行，A、B间的距离为d，将电荷量大小为q的负点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做正功为W，再从B点移到C点，克服电场力做功为W，设B点电势为零，则（ ） A. 该点电荷在A处的电势能为W B. AB两点间的电势差 C. 若该点电荷沿直线从A到C，电场力做功为0 D. 可以判断出该匀强电场的方向沿CA方向 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据题意，B点电势为零，电荷在B点电势能为零，将电荷量大小为q的负点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做正功为W，则AB两点间的电势差 电势能减小，则该点电荷在A处的电势能为，故A正确，B错误； CD．若该点电荷沿直线从A到C，电场力做功为 则有 即AC为等势线，则该匀强电场的方向不沿CA方向，故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题：共5道题，共60分。 7. 在“研究匀变速直线运动”的实验中：小车拖着纸带的运动情况如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的两个计数点间的时间间隔是0.08s，标出的数据单位是cm，则打点计时器在打C点时小车的瞬时速度是_____ m/s，小车运动的加速度是_____ m／s2． 【答案】 ①. 1.6； ②. 5 【解析】 【详解】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故C点的瞬时速度 因为，，，，，可知连续相等时间内的位移之差为，根据，得加速度为 ． 8. 测量一节干电池的电动势和内电阻，所用的实验器材除待测电池、开关、导线外，还有灵敏电流计G（满偏电流Ig=200μA、内阻rg=2000.0Ω），电流表A (0～0.6A，内阻约为1Ω)，电阻箱R1 (最大电阻9999.9Ω) ，滑动变阻器R2 (0～20Ω)。 （1）若要改装一个量程为2V的电压表，应将灵敏电流计与电阻箱串联，电阻箱的阻值应调到R1=________ Ω。 （2）根据提供的器材，在图甲的虚线框内画出电路图_____。 （3）实验中读出灵敏电流计的示数I1和电流表的示数I2，移动滑动变阻器，得到多组数据，做出图乙所示的I1-I2图象，已知图线与纵轴的截距为b，图线的斜率大小为k。则电池的电动势E=________，r=________（用灵敏电流计的内阻rg、电阻箱连入电路的阻值R1、图线的斜率k和截距b表示） 【答案】 ①. 8000Ω ②. ③. E= ④. r= 【解析】 【详解】（1）[1]改装电压表，将灵敏电流计与一电阻串联，根据公式，Um=Ig(rg+R1)，可计算出电阻箱的阻值需要调到8000Ω。 （2）[2]根据提供的器材，电压表用电流计和电阻箱代替. （3）[3][4]列出闭合电路的欧姆定律方程 E= I1（rg+R1）+ I2r 整理出关于I1与I2函数，即 I1=- I2 根据图像可知，斜率 k= 截距 b= 整理可得出电动势 E= 内阻 r= 9. 某人站在高楼的平台边缘,以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子．不考虑空气阻力,g取10m/s2，则： (1)物体上升过程中的平均速度是多少? (2)石子从抛出到下落至抛出点正下方60m所需的时间是多少? 【答案】（1）10m/s （2）6s 【解析】 【分析】(1)据平均速度公式可得物体上升过程中的平均速度； (2)对从抛出到下落至抛出点正下方60m的全过程应用位移时间公式可得全程对应的时间． 【详解】(1)以向上为正，物体上升过程中的平均速度，方向竖直向上 (2) 以向上为正，石子从抛出到下落至抛出点正下方60m过程中的位移 据，解得：（舍去）、． 【点睛】竖直上抛运动的处理：1、分段法：上升过程是初速度为、的匀减速直线运动；下降过程是自由落体运动．2、整体法：全程是初速度为、的匀减速直线运动，需注意方程的矢量性．习惯上取向上为正，表物体在上升，表物体在下降，表物体在抛出点上方，表物体在抛出点下方． 10. 如图，两根电阻不计、平行光滑金属导轨相距L＝0.5m水平放置，一端与阻值R＝0.3Ω的电阻相连。导轨x＞0一侧存在沿x方向变化的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，x＝0处磁场的磁感应强度B0＝1T。一根质量m＝0.1kg、电阻r＝0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x＝0处以初速度v0＝2m/s沿导轨向右运动，运动过程中速度v与位移x满足关系，且通过电阻的电流强度保持不变。求： （1）金属棒运动时，通过电阻R的电流强度； （2）导轨x＞0一侧磁感应强度Bx随x变化关系； （3）金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中电阻R上产生的热量。 【答案】（1）2.5A；（2）；（3）3.75J 【解析】 【分析】 【详解】（1）金属棒在运动过程中通过电阻的电流 （2）由通过电阻的电流保持不变，可知金属棒切割磁感线产生的感应电动势始终相等，所以 B0Lv0=BxLvx 解得 （3）金属棒在x处所受安培力的大小 F=BxIL=（x+1）IL=1.25＋1.25x 由于安培力与x成线性变化，所以在x=0到x=2m过程中克服安培力做功： 克服安培力做功等于在此过程中回路中产生的热量 Q=W=5J 因此 电阻R上产生的热量 11. 物理学中的宏观现象与粒子的微观行为之间存在必然联系，从微观角度分析宏观现象产生的本质原因是物理学的重要研究方法。 （1）如图所示，一段横截面积为S、长为L的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e。该导线两端加电压时，自由电子定向移动的平均速率为v。 a、请推导导线中的电流I与v之间关系式。 b、将该通电直导线放在磁感应强度B的匀强磁场中，电流方向与磁感线垂直，导线所受安培力大小为F=BIL。请由安培力的表达式推导洛伦兹力的表达式f=evB。 （2）如图所示的霍尔元件，宽度和厚度分别为h和d，放在沿z方向的匀强磁场B中，当元件通有沿x方向的电流I时，在元件的上侧面和下侧面之间会产生电势差U。已知该霍尔元件的载流子是电子，电荷量为e，单位体积中的自由电子数为n。 a、请证明： b、由上问可知，在I、n、e、h一定的条件下，U与B成正比，由U的数值可以比较B的大小，因此可以用这种元件探测某空间磁场的磁感应强度。该元件的摆放的方向对测量结果是否有影响？简要说明理由。 【答案】（1）a、；b、导线所受安培力 导线中自由电荷的总数 运动电荷所受洛伦兹力与导线所受安培力的关系为 代入得 推得 （2）a、自由电子在洛伦兹力的作用下积累在导体的上侧面，下侧面带等量的正电荷，当上下侧面有稳定的电势差时，电场力和洛伦兹力平衡，则有 上下侧面间的电场可视为匀强电场，故有 由电流的微观表达式 由此可证 b、用霍尔元件探测空间磁场时，元件的摆放方向对U有影响。因为洛伦兹力的大小与电子运动方向有关。若B的方向平行于I的方向，则U=0；若B的方向与I的方向垂直，U为最大值。所以使用时应该调整装置方向找到最大值。 【解析】 【详解】（1）a、以一段导线作为研究对象，导线的横截面积为S，单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动的平均速率为v，则时间t内通过导线横截面的自由电子数为 时间t内通过导线横截面的电荷量 根据电流的定义 解得 b、略； （2）a、略； b、略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $