精品解析：湖南汉寿县第一中学2025-2026学年高二下学期4月阶段检测物理试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年 高二下学期4月阶段检测物理试题 一、单选题 1. 与两水域深度不同，水波在两个区域传播时的图样如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 、两处水波的振动频率不同 B. 、两处水波的传播速度大小不同 C. 该图样是由于衍射形成的 D. 该图样是由于干涉形成的 【答案】B 【解析】 【详解】A．水波在不同水域传播时，频率由振源决定，不会随介质改变。因此 A、B 两处水波的振动频率f相同，故A错误； B．由图可知，A、B两处水波的波长不同（），因为 可知A、B两处水波传播速度不同，故B正确； CD．本题中是水波在不同深度的水域（不同介质）中传播，发生的是折射，故CD错误。 故选B。 2. 如图所示，一束单色光从空气斜射入某种透明介质中，入射点为O。实验者进行了如下操作：①以O为圆心、R为半径画圆，该圆与折射光线交于B点；②过B作介质与空气分界面的垂线，延长入射光线交于M点，测得的长度为r。则透明介质对该单色光的折射率n为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据折射定律，介质折射率 由几何关系有 可得折射率，故选B。 3. 如图，长为L的粗细均匀的直金属棒沿中点C弯折，将金属棒用两根轻质细金属线连接固定在天花板上的两个力传感器上，A、B两点在同一水平面上，金属棒有一半处在垂直于金属棒所在平面向外的匀强磁场中，静止时，两金属线竖直，通过金属线给金属棒通电，电流强度大小为I，当电流沿方向时，两个力传感器的示数均为，保持电流大小不变，将电流反向，两力传感器的示数均为。已知，则磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】金属棒在磁场中的有效长度为 当电流沿方向时 电流反向时 解得 故选B。 4. 在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的“花瓣”形线框，磁场方向垂直于线框平面，a、c两点接一直流电源，电流方向如图所示。已知abc边受到的安培力大小为F，则整个线框所受安培力大小为（　　） A. 5F B. 6F C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，由电阻定律可知，两段导线的电阻之比为，欧姆定律可知，电流之比为，由于两段导线的有效长度相等，由公式可知，长导线所受安培力为，由左手定则可知，两段导线所受安培力方向相同，则整个线框所受安培力大小为 故选C。 5. 安培曾做过如图所示的实验：把绝缘导线绕制成线圈，在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，圆环所在平面与线圈轴线垂直，取一条形磁铁置于铜环的右侧，条形磁铁的右端为N 极。闭合开关一段时间后观察，发现铜环静止不动，安培由此错失了发现电磁感应现象的机会。实际上在电路闭合的瞬间，下列现象描述正确的是（　　） A. 从右向左看，铜环中有逆时针的感应电流 B. 从右向左看，铜环中有顺时针的感应电流 C. 铜环仍保持不动 D. 铜环会远离磁铁 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在开关闭合瞬间，线圈内部磁通量增大且磁场方向向左。从右向左观察，根据楞次定律判断，铜环中产生逆时针的感应电流，故A正确，B错误； CD．产生感应电流时，铜环等效成一个小磁铁，N极在右侧，与条形磁铁S极相吸引，故CD错误。 故选A。 6. 常见的气压式水枪玩具内部原理如图所示。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。现将阀门M打开，水立即从枪口喷出。若在水快速喷出的过程中，罐内气体来不及与外界达到热平衡，则喷水时气体（　　） A. 压强变大 B. 对外做负功 C. 对外放热 D. 内能减少 【答案】D 【解析】 【详解】C．水被快速喷出，认为罐内气体几乎没有与外界热交换，即有 故C错误； B．阀门M打开，水立即从枪口喷出，气体膨胀，则气体对外界做正功，即有 故B错误； D．根据热力学第一定律有 结合上述可知 即气体内能减少，故D正确； A．结合上述，气体内能减小，则气体温度降低，根据理想气体状态方程有 由于V增大，T减小，可知压强减小，故A错误。 故选D。 7. 如图所示为日照地区某学校教室内的一台吊扇，正常工作时沿逆时针匀速转动（从下向上仰视观察）。已知叶片长度为，角速度为，该地理位置地磁场的磁感应强度大小为，A、两点的电势分别为，，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．日照地区位于北半球，该地区地磁场竖直方向的分磁感应强度方向向下，吊扇叶片切割磁感线，叶片可以等效为电源，结合图示吊扇的转动方向，根据右手定则可知，A端为等效电源的正极，B端为等效电源的负极，则有 故A正确，BC错误； D．该地理位置地磁场的磁感应强度大小为，令其方向与竖直方向夹角为，则有 A、两点的电势差 故D错误。 故选A。 二、多选题 8. 如图，某同学向固定容积为V的气瓶中注入质量为m的水，然后将瓶竖直倒立固定。现用打气筒通过带阀门的金属管向瓶内打入空气，打气结束时瓶内高压气体的体积为0.5V，温度为T，压强为p。打开金属管阀门，若假设瓶内的水在极短时间内以恒定的速率喷出，当水完全喷出时，瓶内气体的温度下降为0.98T，瓶内气体可视为理想气体，质量不变。内能变化量与温度变化量满足的关系（为常量），此过程可视为绝热过程，不计水的重力做功，下列说法正确的是（　　） A. 当水完全喷出时，瓶内气体压强为0.5p B. 当水完全喷出时，瓶内气体压强为0.49p C. 水喷射的恒定的速率是 D. 水喷射的恒定的速率是 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据理想气体方程有 解得当水完全喷出时，瓶内气体压强，A错误，B正确； CD．在绝热过程中，依据热力学第一定律有 气体对水做功转化为水的动能，有 解得水喷射的恒定的速率是，C正确，D错误。 故选BC。 9. 理想变压器原线圈两端输入的交变电流电压如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为5 ： 1，如图乙所示，定值电阻R0 = 10 Ω，R为滑动变阻器，则下列说法正确的是（  ） A. 电压表的示数为44V B. 变压器输出电压频率为10 Hz C. 当滑动变阻器滑片向下移动时，电压表的示数不变 D. 当滑动变阻器滑片向下移动时，电流表的示数减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A． 原线圈电压有效值为220V，根据电压与匝数成正比知电压表示数为 故A正确； B． 由甲图知周期0.02s，则 变压器不改变交变电流的频率，故B错误； CD． 滑动触头P向下移动，电阻变小，输入电压和匝数不变，则副线圈电压不变，故电压表示数不变，副线圈电流增加，则原线圈电流增大，故电流表示数变大，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同、质量均为m的金属棒1和2，构成矩形回路。在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场。开始时2棒静止，1棒受到一瞬时冲量作用而以初速度v0向右滑动，运动过程中1、2棒始终与导轨垂直且接触良好。下列关于两棒此后运动的说法中，正确的是（　　） A. 1棒做匀减速直线运动，2棒做匀加速直线运动 B. 最终1棒静止，2棒以速度v0向右滑动 C. 最终1、2棒均以v0的速度向右匀速滑动 D. 最终1棒产生的焦耳热为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由楞次定律可判断1棒、2棒受到的安培力方向分别向左、向右，故1棒减速运动，2棒加速运动，故二者相对速度减小，设回路总电阻为，磁感应强度为B，导轨间距为L，则由法拉第电磁感应定律得感应电流 可知电流减小，根据安培力 可知安培力减小，故棒的合力在减小，由牛顿第二定律 可知其加速度也在减小，当对速度减小为0时，二者共速，一起匀速运动，故AB错误； C．分析可知1棒、2棒构成的系统动量守恒，最终速度为v，规定向右为正方向，由动量守恒得 解得 故C正确; D．系统损失的机械能转化为两棒的焦耳热，故1棒产生的焦耳热为 联立以上得 故D正确 故选 CD。 三、实验题 11. 利用如图1所示实验装置，测量一个光滑圆弧球面的半径R。一匀质小球在圆弧球面上的运动，可视为简谐运动。 （1）用游标卡尺测量小球的直径，如图2所示，则小球的直径为________cm； （2）为测量运动周期，在圆弧球面下方安装了压力传感器，将小球从A点由静止释放后，压力传感器的示数变化如图3所示，则小球摆动的周期为________； （3）光滑圆弧球面的半径R的表达式为=________（用d、、重力加速度g表示）。 【答案】（1）1.150 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 游标尺上主尺的读数为11mm，游标尺上有20小格，分度值为0.05mm。游标尺上的第10格与主尺对齐，读数为。总的读数结果为 【小问2详解】 小球从A点开始运动，由图可知，回到了A点，完成了一次全振动。 故周期 【小问3详解】 类比单摆的周期公式，又 解得 12. 传感器在现代生活、生产和科技中有着相当广泛的应用，如图甲是一个压力传感器设计电路，要求从电流表表盘上直接读出压力大小，其中是保护电阻，是调零电阻（总电阻），理想电流表量程为50mA，电源电动势，内阻不计，压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示。 （1）若提供以下保护电阻，则应选______。 A. B. C. （2）选取、安装保护电阻后，要对压力传感器进行调零，使时，电流表满偏，调零电阻应调为______。 （3）现对表盘进行重新标注刻度值，原30mA刻度线处应标注______N。 （4）由于电池老化，电动势降为2.7V，传感器压力读数会出现偏差，如果某次使用时，先调零、后测量，读出压力为30N，此时电流大小为______mA，实际压力大小为______N。 【答案】（1）A （2）10 （3）20 （4） ①. 25 ②. 27 【解析】 【小问1详解】 电流表满偏时，电路的总电阻 而 由图乙可知，压敏电阻的阻值的最小阻值为，调零电阻最大为，则应选即可，选和都太大。 故选A。 【小问2详解】 选取、安装保护电阻后，要对压力传感器进行调零，使时，此时压敏电阻的阻值的阻值为，电流表满偏，则有 解得 【小问3详解】 现对表盘进行重新标注刻度值，当电流为时，有 解得压敏电阻的阻值为 根据图乙可知压敏电阻阻值与压力关系为 解得对应的压力为 则原刻度线处应标注。 【小问4详解】 [1]根据 当压力为时，压敏电阻阻值为 则此时电流大小为 [2]因为电池老化，电动势，调零时有 其中，，解得 当电流大小为，则有 可得压敏电阻的实际阻值为 根据 可得实际压力大小为 四、解答题 13. 电影《哪吒2之魔童闹海》中，众多敌人镇压天元鼎，哪吒和敖丙联手破鼎的震撼场景，令人印象深刻。某同学依据剧情设计了如图所示的简化模型，如图所示，绝热汽缸内密封有一定质量的理想气体，横截面积为的轻薄活塞恰好静止在汽缸开口处，且与固定在开口处的卡销接触但无挤压，汽缸内气体的温度为300 K。已知大气压强为 ，活塞可在汽缸内无摩擦滑动而不漏气。现通过汽缸内的电热丝给气体加热至 900 K，求： （1）此时卡销对活塞作用力的大小； （2）若此时活塞出现了裂缝，气体缓慢漏出，汽缸内由于电热丝持续加热而温度保持不变，求稳定后汽缸内剩余气体与喷出气体的质量之比。 【答案】（1）200 N （2） 【解析】 【小问1详解】 初始状态汽缸内气体的压强为×10⁵Pa，温度 温度升高后，气体的压强为，温度为 理想气体发生等容变化，根据 解得 对活塞进行受力分析可得 解得卡销对活塞的作用力大小 【小问2详解】 由（1）可知，缸内温度升至900K时，气体压强为，体积为V。气体喷出后达到稳定时，缸内气体压强为，此时喷出气体的体积为。理想气体发生等温变化，根据 解得 根据 压强和温度都相同时，气体密度相等，解得汽缸内剩余气体与喷出气体的质量之比 14. 折线导电轨道LMN-L'M'N'平行放置，LM和L'M'与水平面成37°角；MN和M'N'与水平面成53°角，如图所示。a棒与LM-L'M'轨道间有摩擦，且一直静止在轨道上（与轨道垂直）；b棒与MN-M'N'之间无摩擦。已知a、b棒在轨道间有效电阻ra=rb=0.1Ω，有效长度La=Lb=20cm，质量ma=mb=0.1kg，在左边轨道有垂直轨道面向左上的匀强磁场，在右边轨道有垂直轨道面向右上的匀强磁场，场强大小均相同B=1T。现由静止释放b棒，保持b棒始终与轨道垂直。不计轨道电阻，g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8。求： （1）b棒的最大速度vm的大小； （2）当b棒速度v=2m/s时，a棒受到轨道摩擦力。 【答案】（1） （2），方向沿斜面向上 【解析】 【小问1详解】 b棒达最大速度时，沿斜面方向二力平衡 有 其中 解得 【小问2详解】 当b棒速度v=2m/s时 有 由闭合回路欧姆定律 有 依题意，a棒始终静止，根据左手定则，知a棒受安培力方向沿斜面向上 有 其中， 解得，方向沿斜面向上。 15. 有一粒子源位于边长为2L的正方体空间内的几何中心O，能够向水平各个方向发射速度大小均为。质量为m，电荷量为+q的相同带电粒子，忽略粒子重力及粒子间相互作用。求： （1）若只加竖直向下的匀强电场，为使垂直于平面ABCD射出的粒子能打在F点，求所加电场的场强E的大小； （2）若只加竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，粒子运动到正方体侧面的最短时间t； （3）当所加竖直向下的匀强电场时，再在竖直方向加一竖直向下的匀强磁场，使所有粒子都能汇聚于正方体底面的中心O1，求所加磁场的磁感应强度B2。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子水平方向匀速直线运动 竖直向下做匀加速直线运动，其中 解得： 【小问2详解】 粒子在水平面内做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律 解得，周期 粒子从O点运动到侧面的最短时间，对应圆周运动中从O点到侧面垂足P的最短弦长，由几何关系可知，弦长OP=L，圆心角 最短时间。 【小问3详解】 同时加上电场和磁场，粒子运动可以分解为竖直向下的匀加速直线运动，水平方向的匀速圆周运动。 水平方向洛伦兹力提供向心力 周期 竖直向下匀加速运动， 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年 高二下学期4月阶段检测物理试题 一、单选题 1. 与两水域深度不同，水波在两个区域传播时的图样如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 、两处水波的振动频率不同 B. 、两处水波的传播速度大小不同 C. 该图样是由于衍射形成的 D. 该图样是由于干涉形成的 2. 如图所示，一束单色光从空气斜射入某种透明介质中，入射点为O。实验者进行了如下操作：①以O为圆心、R为半径画圆，该圆与折射光线交于B点；②过B作介质与空气分界面的垂线，延长入射光线交于M点，测得的长度为r。则透明介质对该单色光的折射率n为（　　） A. B. C. D. 3. 如图，长为L的粗细均匀的直金属棒沿中点C弯折，将金属棒用两根轻质细金属线连接固定在天花板上的两个力传感器上，A、B两点在同一水平面上，金属棒有一半处在垂直于金属棒所在平面向外的匀强磁场中，静止时，两金属线竖直，通过金属线给金属棒通电，电流强度大小为I，当电流沿方向时，两个力传感器的示数均为，保持电流大小不变，将电流反向，两力传感器的示数均为。已知，则磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的“花瓣”形线框，磁场方向垂直于线框平面，a、c两点接一直流电源，电流方向如图所示。已知abc边受到的安培力大小为F，则整个线框所受安培力大小为（　　） A. 5F B. 6F C. D. 5. 安培曾做过如图所示的实验：把绝缘导线绕制成线圈，在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，圆环所在平面与线圈轴线垂直，取一条形磁铁置于铜环的右侧，条形磁铁的右端为N 极。闭合开关一段时间后观察，发现铜环静止不动，安培由此错失了发现电磁感应现象的机会。实际上在电路闭合的瞬间，下列现象描述正确的是（　　） A. 从右向左看，铜环中有逆时针的感应电流 B. 从右向左看，铜环中有顺时针的感应电流 C. 铜环仍保持不动 D. 铜环会远离磁铁 6. 常见的气压式水枪玩具内部原理如图所示。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。现将阀门M打开，水立即从枪口喷出。若在水快速喷出的过程中，罐内气体来不及与外界达到热平衡，则喷水时气体（　　） A. 压强变大 B. 对外做负功 C. 对外放热 D. 内能减少 7. 如图所示为日照地区某学校教室内的一台吊扇，正常工作时沿逆时针匀速转动（从下向上仰视观察）。已知叶片长度为，角速度为，该地理位置地磁场的磁感应强度大小为，A、两点的电势分别为，，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题 8. 如图，某同学向固定容积为V的气瓶中注入质量为m的水，然后将瓶竖直倒立固定。现用打气筒通过带阀门的金属管向瓶内打入空气，打气结束时瓶内高压气体的体积为0.5V，温度为T，压强为p。打开金属管阀门，若假设瓶内的水在极短时间内以恒定的速率喷出，当水完全喷出时，瓶内气体的温度下降为0.98T，瓶内气体可视为理想气体，质量不变。内能变化量与温度变化量满足的关系（为常量），此过程可视为绝热过程，不计水的重力做功，下列说法正确的是（　　） A. 当水完全喷出时，瓶内气体压强为0.5p B. 当水完全喷出时，瓶内气体压强为0.49p C. 水喷射的恒定的速率是 D. 水喷射的恒定的速率是 9. 理想变压器原线圈两端输入的交变电流电压如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为5 ： 1，如图乙所示，定值电阻R0 = 10 Ω，R为滑动变阻器，则下列说法正确的是（  ） A. 电压表的示数为44V B. 变压器输出电压频率为10 Hz C. 当滑动变阻器滑片向下移动时，电压表的示数不变 D. 当滑动变阻器滑片向下移动时，电流表的示数减小 10. 如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同、质量均为m的金属棒1和2，构成矩形回路。在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场。开始时2棒静止，1棒受到一瞬时冲量作用而以初速度v0向右滑动，运动过程中1、2棒始终与导轨垂直且接触良好。下列关于两棒此后运动的说法中，正确的是（　　） A. 1棒做匀减速直线运动，2棒做匀加速直线运动 B. 最终1棒静止，2棒以速度v0向右滑动 C. 最终1、2棒均以v0的速度向右匀速滑动 D. 最终1棒产生的焦耳热为 三、实验题 11. 利用如图1所示实验装置，测量一个光滑圆弧球面的半径R。一匀质小球在圆弧球面上的运动，可视为简谐运动。 （1）用游标卡尺测量小球的直径，如图2所示，则小球的直径为________cm； （2）为测量运动周期，在圆弧球面下方安装了压力传感器，将小球从A点由静止释放后，压力传感器的示数变化如图3所示，则小球摆动的周期为________； （3）光滑圆弧球面的半径R的表达式为=________（用d、、重力加速度g表示）。 12. 传感器在现代生活、生产和科技中有着相当广泛的应用，如图甲是一个压力传感器设计电路，要求从电流表表盘上直接读出压力大小，其中是保护电阻，是调零电阻（总电阻），理想电流表量程为50mA，电源电动势，内阻不计，压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示。 （1）若提供以下保护电阻，则应选______。 A. B. C. （2）选取、安装保护电阻后，要对压力传感器进行调零，使时，电流表满偏，调零电阻应调为______。 （3）现对表盘进行重新标注刻度值，原30mA刻度线处应标注______N。 （4）由于电池老化，电动势降为2.7V，传感器压力读数会出现偏差，如果某次使用时，先调零、后测量，读出压力为30N，此时电流大小为______mA，实际压力大小为______N。 四、解答题 13. 电影《哪吒2之魔童闹海》中，众多敌人镇压天元鼎，哪吒和敖丙联手破鼎的震撼场景，令人印象深刻。某同学依据剧情设计了如图所示的简化模型，如图所示，绝热汽缸内密封有一定质量的理想气体，横截面积为的轻薄活塞恰好静止在汽缸开口处，且与固定在开口处的卡销接触但无挤压，汽缸内气体的温度为300 K。已知大气压强为 ，活塞可在汽缸内无摩擦滑动而不漏气。现通过汽缸内的电热丝给气体加热至 900 K，求： （1）此时卡销对活塞作用力的大小； （2）若此时活塞出现了裂缝，气体缓慢漏出，汽缸内由于电热丝持续加热而温度保持不变，求稳定后汽缸内剩余气体与喷出气体的质量之比。 14. 折线导电轨道LMN-L'M'N'平行放置，LM和L'M'与水平面成37°角；MN和M'N'与水平面成53°角，如图所示。a棒与LM-L'M'轨道间有摩擦，且一直静止在轨道上（与轨道垂直）；b棒与MN-M'N'之间无摩擦。已知a、b棒在轨道间有效电阻ra=rb=0.1Ω，有效长度La=Lb=20cm，质量ma=mb=0.1kg，在左边轨道有垂直轨道面向左上的匀强磁场，在右边轨道有垂直轨道面向右上的匀强磁场，场强大小均相同B=1T。现由静止释放b棒，保持b棒始终与轨道垂直。不计轨道电阻，g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8。求： （1）b棒的最大速度vm的大小； （2）当b棒速度v=2m/s时，a棒受到轨道摩擦力。 15. 有一粒子源位于边长为2L的正方体空间内的几何中心O，能够向水平各个方向发射速度大小均为。质量为m，电荷量为+q的相同带电粒子，忽略粒子重力及粒子间相互作用。求： （1）若只加竖直向下的匀强电场，为使垂直于平面ABCD射出的粒子能打在F点，求所加电场的场强E的大小； （2）若只加竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，粒子运动到正方体侧面的最短时间t； （3）当所加竖直向下的匀强电场时，再在竖直方向加一竖直向下的匀强磁场，使所有粒子都能汇聚于正方体底面的中心O1，求所加磁场的磁感应强度B2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $