湖南衡阳市衡阳县第四中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题（A卷）

**基本信息** 衡阳县四中2026年高二期中物理A卷，以磁暴极光、千帆星座等科技情境为载体，覆盖热学、电磁学等模块，通过基础判断与综合计算的梯度设计，培养物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|热学（查理定律）、核反应（β衰变）、机械波（振动图像）|结合卡通气球、宇宙射线等生活化情境，考查物质与运动观念| |多选题|3/15|光学（全反射）、电磁场（匀速圆周运动）|通过透明材料、带电小球运动模型，体现科学推理与模型建构| |实验题|2/14|折射率测定、热敏电阻特性|设计插针法、报警装置实验，培养科学探究与证据分析能力| |计算题|3/43|力学（板块模型）、电磁学（复合场运动）|综合爆炸动量守恒、电磁场叠加问题，提升复杂问题解决能力|

衡阳县四中2026年上学期高二期中考试物理试卷A卷 一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分；每小题只有一个选项符合题目要求） 1．卡通气球因为形象可爱深受小朋友们的喜欢。寒假时，小朋友将一卡通气球从寒冷的室外拿到温暖的家中（不考虑卡通气球的容积变化），关于气球内的气体，下列说法正确的是(      ) A.气体压强增大 B.每个分子热运动的速率都变大 C.气体对外做正功 D.气体内能不一定增大 2．宇宙射线进入地球大气层时会产生大量的中子，中子撞击大气中的会引发核反应产生，而具有放射性，可自发衰变为。下列说法正确的是(      ) A.中子撞击的核反应为裂变反应 B.发生的是衰变 C.不同时间段产生的的半衰期不同 D.衰变产物除了之外，另一粒子来源于碳原子的核外电子 3．一列机械波在介质中传播，如图所示，图甲为该波在时刻的波动图像，图乙为质点A的振动图像，根据图像信息判断，下列说法正确的是(      ) A. 该机械波向右传播 B.该机械波传播的波速为2.4m/s C.质点A的振动方程为 D.再经过，质点B第一次回到平衡位置 （第4题图） 4．如图所示，在O点固定一正点电荷，电子绕其做椭圆运动，轨道如图中Ⅰ所示，O点是椭圆的一个焦点，A、B是椭圆长轴的两个端点。轨道Ⅱ是以O为圆心的圆轨道，从A点沿轨道Ⅲ运动的电子恰好能脱离正电荷的束缚运动至无穷远处，三个轨道相切于A点。只考虑电场力的作用，下列说法正确的是(      ) A.电子从A运动到B的过程中电势能一直减小 B.电子在轨道Ⅱ上运动时电势能保持不变 C.若想使电子从轨道Ⅰ进入轨道Ⅲ，需在A点时减速 D.若仅改变正电荷的电荷量，电子仍然可以在轨道I运动 5．2024年5月11日，受日冕物质抛射影响，地球发生强烈磁暴，使得我国新疆、东北甚至北京等中纬度地区均观测到了罕见的红色极光。如图所示，太阳风从左侧“吹向”地球，假设太阳风是大量带正电的高速粒子流。下列说法正确的是(      ) A.从北极向上看，A区粒子经过北极上空后会逆时针盘旋而下 B.从北往南看，B区粒子靠近地球过程中会逆时针抛回太空，并分别向南北漂移 C.从南极向上看，C区粒子经过南极上空后会逆时针盘旋而下 D.极光经常出现在两极，是因为地球磁场两极比较弱 6．千帆星座（别称G60星链）是中国首个进入正式组网阶段的巨型低轨商业卫星互联网星座，计划于2030年前部署超1.5万颗卫星。如图所示，两颗已发射的卫星A、B在同一轨道平面内绕地球沿逆时针方向做匀速圆周运动（只考虑地球对它们的引力作用），某时刻两者与地心连线夹角为，轨道半径分别为、。已知引力常量为G，地球质量为M，下列说法正确的是(      ) A.两卫星的线速度之比为 B.两卫星的加速度之比为 C.再经过时间，两卫星相距最近 D.两卫星经过相同的时间，卫星B与地心连线扫过的面积更大 7．如图甲所示，在弹性材料与水平面之间铺设压力传感器，可测量机器人连续空翻过程中对弹性材料的压力。某次测量得到的压力随时间的变化关系如图乙所示。若仅考虑机器人在竖直方向上的运动，不计空气阻力，。下列说法正确的是(      ) A.在6.1s至7.5s内，机器人处于超重状态 B.在9.5s至10.3s内，弹性材料对机器人的冲量大约为3500Ns C.机器人的最大加速度为 D.机器人相对于弹性材料的最大重力势能为2500J 二、多选题（本大题共3小题，每小题5分，共15分；每小题有一两个或两个以上选项符合题目要求，选全对得5分，选对没选全得3分，选错得0分） 8．一透明材料的截面如图所示，其中AOC为四分之一圆，AOB为等腰直角三角形，AB长为l。一束宽度为l的平行光从AB边垂直射入，若此材料对该光的折射率，真空中光速为c。下列说法正确的是(      ) A.光线在透明材料中发生全反射时的临界角 B.射向O点的光线在透明材料中传播的时间为 C.从圆弧面AC出射的光线其传播方向一致 D.若改用形状相同折射率更小的材料，则从圆弧面AC出射的光束范围会增大 9．如图甲所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向里，一带正电小球以4m/s的速率恰好能沿竖直平面做匀速圆周运动，小球电荷量，圆心O的电势为零。以竖直向上为正方向建立y轴。在小球从最低点运动到最高点的过程中，轨迹上每点的电势随纵坐标y的变化关系如图乙所示，重力加速度，下列说法正确的是(      ) A.匀强电场的场强大小为 B.小球一定沿逆时针方向做匀速圆周运动 C.匀强磁场的磁感应强度大小为 D.小球从最低点运动到最高点的过程中，电势能增加了2.4J 10．如图所示，质量为2kg的小车A置于光滑水平地面上，其右侧是一半径为1m的光滑圆弧轨道，圆弧轨道对应圆心角为60°，小车水平部分粗糙。质量为0.99kg的滑块B静止于小车的左端，现被水平飞来的质量为0.01kg、速度为700m/s的子弹C击中，子弹立即停留在滑块B中，之后B在小车上滑动，与粗糙部分动摩擦因数为0.5，且从圆弧轨道的最高点离开小车，B上升的最高点距小车顶端的高度为0.15m。滑块B可视为质点，不计空气阻力，g取，则下列说法正确的是(      ) A.子弹C刚停留在滑块B中时，滑块B的速度大小为7m/s B.滑块B离开小车瞬间的速度大小为 C.小车粗糙水平面的长度为1.9m D.滑块B离开小车后再下落到与小车顶端等高时，距离顶端 三、实验题（6分+8分=14分，每空2分） 11．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，作出的光路图及测出的相关角度如图甲所示。 (1)下列措施能够提高实验准确度的是________________； A.和之间的距离适当减小 B.、连线与玻璃砖分界面法线的夹角适当减小 C.选用宽度较大的玻璃砖 D.用入射界面与出射界面平行的玻璃砖 (2)该同学在插针时不小心插得偏右了一点，则折射率的测量值________________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (3)另一同学操作正确，根据实验记录在白纸上画出光线的径迹，过入射光线上A点作法线的平行线交折射光线的反向延长线于B点，再过B点作法线的垂线，垂足为C点，如图乙所示，其中，则玻璃的折射率________________。 12．某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 (1)该同学首先利用多用电表电阻“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值________________。 (2)该同学为了进一步探究此热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最________________（选填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为2.5mA，的示数为1.50mA，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为________________（结果保留两位有效数字）。 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越________________（选填“大”或“小”）。 四、计算题（本大题共3小题，解题过程要有必要的文字说明，共43分） 13．（12分）如图甲所示，一端固定轻质滑轮的长木板，上面放置一质量为M的滑块，用木块从另一端把木板从水平桌面上垫起，夹角为时滑块刚要开始滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。 （1）求滑块与长木板之间的动摩擦因数； （2）如图乙所示，用一条细线跨过滑轮把质量为m的物体与滑块连接，由静止释放后，求： ①滑块在运动过程中受到细线的拉力（滑轮与滑块之间的细线与长木板平行）； ②当时，细线的拉力。 14．（15分）如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小，同时存在着水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小。有一带正电的小球，质量，电荷量，正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动。当小球运动至P点时撤去磁场，不考虑磁场消失时引起的电磁感应现象，取，求： (1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向； (2)小球从P点到再次穿过P点所在的这条电场线时所用的时间； (3)设P点的重力势能为0，求小球再次经过P点所在的电场线时的机械能。 15．（16分）如图所示，有一右侧带挡板的长木板静止在光滑水平地面上，可视为质点的物块A、B中间夹有微量炸药静置在木板上，物块B离挡板的距离。炸药具有的化学能，引爆炸药将两物块沿木板分开，炸药化学能的50%转化为两物块的动能，在以后的运动过程中两物块的碰撞以及物块与挡板间的碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间和爆炸时间均不计，两物块均未从木板上滑下。已知两物块质量均为，长木板的质量，物块A与长木板间的动摩擦因数，物块B与长木板间无摩擦，重力加速度，求： (1)爆炸后瞬间，物块A的速度大小； (2)物块B从爆炸后瞬间到第一次与挡板相碰所经历的时间、碰后木板的速度大小。 物理A卷参考答案 1．答案：A 解析：A.题干明确气球容积不变，气体做等容变化，且从室外到室内温度升高，根据查理定律，一定质量的气体等容变化时，压强与热力学温度成正比，温度升高则气体压强增大，故A正确； B.温度是分子平均热运动动能的标志，温度升高仅说明分子热运动的平均速率增大，不代表每个分子的热运动速率都变大，故B错误； C.气体对外做功 因气球容积不变，故气体对外做功为0，故C错误； D.理想气体内能仅由温度决定，气体温度升高，内能一定增大，故D错误。 2．答案：B 解析：A.裂变反应指重核分裂为几个中等质量原子核的反应，中子撞击生成属于人工核转变，不属于裂变，故A错误； B.衰变生成的过程中，质量数不变，电荷数增加1，放出的是电子，符合衰变的反应规律，故B正确； C.半衰期是放射性元素原子核的固有属性，由原子核内部结构决定，与产生时间无关，不同时间段产生的半衰期完全相同，故C错误； D.衰变放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的，并非来自碳原子的核外电子，故D错误。 3．答案：C 解析：A.由图乙可知t=0时刻质点A沿y轴负方向运动，根据同侧法可知该机械波向左传播，故A错误； B.根据图甲可知该机械波的波长为 根据图乙可知该机械波的周期为 该机械波传播的波速为，故B错误； C.根据题图可知该机械波的振幅为 设质点A的振动方程为时刻， 联立可得质点A的振动方程为，故C正确； D.根据图甲可知，时刻质点B位移，代入可知质点B平衡位置的坐标为质点B第一次回到平衡位置所需的时间可得，故D错误。 4．答案：B 解析：A.场源电荷为正点电荷，根据正点电荷的电场线分布知，离正点电荷越远，电势越低，所以A点的电势高于B点电势，再根据公式带负电的电子在A点的电势能小于B点电势能，故A错误； B.北轨道为一个等势面，所以电子在等势面上运动，电势能不变，故B正确； C.电子由I轨道进入Iㅡ轨道需要在A点加速，然后做离心运动，故C错误； D.仅改变正电荷的电荷量，则两电荷之间的库仑力发生变化，电子不能在原轨道上运动，故D错误。 5．答案：C 解析：A.地理北极附近磁感线方向指向地心（向下），向上看磁场方向指向观察者（垂直纸面向外），对带正电粒子，根据左手定则，粒子会顺时针旋转，同时沿磁感线向地心运动，故A错误； B.赤道附近（B区）磁感线方向向北，从北往南看，磁场方向指向观察者（垂直纸面向外），根据左手定则，带正电粒子靠近地球过程中会顺时针偏转抛回太空，不是逆时针，故B错误； C.地理南极附近磁感线方向向上（离开地心），从南极向上看，磁场方向远离观察者（垂直纸面向里），根据左手定则，带正电粒子会逆时针盘旋而下，故C正确； D.极光出现在两极，是因为太阳风带电粒子会沿地球磁感线向两极运动，且地球两极磁场比赤道更强，磁感线更密集，故D错误。 6．答案：C 解析：A.根据万有引力提供向心力有可得可知两卫星的线速度之比为，故A错误； B.根据牛顿第二定律有可得可知两卫星的加速度之比为，故B错误；C.根据万有引力提供向心力可得可得设经过t时间两卫星相距最近，根据当时，解得，故C正确； D.卫星与地心连线t时间内扫过的面积代入可得由于，则两卫星经过相同的时间，卫星A与地心连线扫过的面积更大，故D错误。 7．答案：D 解析：A.机器人处于超重状态时对地面的压力大于自身所受的重力500N，故A错误； B.9.5s至10.3s内，弹性材料对机器人的作用力最大值为3000N，平均值则小于3000N，作用时间小于1s，冲量必定小于3500Ns，故B错误； C.弹性材料的弹力最大时，机器人的加速度达到最大，根据牛顿第二定律有故加速度 故C错误； D.根据图形知，机器人的腾空时间为2s，可以下降的时间约为1秒，则离地的最大高度约为此时以弹性材料所在平面为参考平面，机器人的重力势能为 故D正确。 8．答案：BD 解析：A.根据可得，光线在透明材料中发生全反射时的临界角，故A错误； BC.射向O点的光线在透明材料中传播光路图如图所示 由几何关系可知 所以，该光在BC边发生全反射，光在透明材料中传播的路程为光在透明材料中传播的速度为 则射向O点的光线在透明材料中传播的时间为 由图可知，从圆弧面AC出射的光线其传播方向垂直，故B正确，C错误； D.该光恰好可以从圆弧面AC出射的光线如图所示 其中圆弧EF为光线可以出射的部分。根据可知，若改用形状相同折射率更小的材料，则临界角C增大，即临界点E上移，F下移，即圆弧EF变大，则从圆弧面AC出射的光束范围会增大，故D正确。 9．答案：BC 解析：A.根据题意和题图乙可知，匀强电场的场强大小为，故A错误； B.小球受竖直向上的电场力与竖直向下的重力平衡，可知带正电 小球做匀速圆周运动由洛伦兹力提供向心力，根据左手定则可知，小球做逆时针方向的匀速圆周运动，故B正确； C.由题意知，洛伦兹力提供向心力 解得，故C正确； D.小球从最低点运动到最高点的过程中，电势能减少了，故D错误。 10．答案：ACD 解析：A.设小车A、滑块B、子弹C的质量分别为，子弹击中滑块B的过程，子弹与滑块B组成的系统动量守恒，则解得，故A正确； B.从圆弧轨道的最高点离开小车，滑块B上升的最高点距小车顶端的高度为0.15m，则滑块B离开小车时竖直方向的分速度滑块B离开小车瞬间，以小车为参照物，滑块B相对于小车沿水平方向的分速度从滑块B开始滑动到离开小车，以水平向右的方向为正方向，系统水平方向动量守恒，得其中解得所以滑块B离开小车瞬间的速度大小，故B错误； C.滑块B开始滑动到离开小车瞬间，由能量守恒定律得 解得小车粗糙水平面的长度，故C正确； D.滑块B离开小车后，以小车为参照物，滑块B做竖直上抛运动，则再次返回小车所需要的时间为则滑块B离开小车后再下落到与小车顶端等高时，距离顶端，故D正确。 11．答案：(1)C (2)偏大 (3)1.5 解析：（1）A.为减小作图误差，和之间的距离应适当增大，故A错误； B.、连线与玻璃砖分界面法线的夹角适当增大，折射现象更明显，误差较小，故B错误； C.光在宽度较大的玻璃砖中的传播路程较长，入射点与出射点之间的距离较大，角度测量越准确，误差越小，故C正确； D.玻璃砖无需平行，故D错误。 故选C。 （2）针插得偏右一点会导致出射光线在玻璃砖上的出射点左移，从而导致折射角的测量值偏小，根据可知折射率的测量值偏大。 （3）由几何知识得， 则玻璃的折射率 12．答案：(1)1.9 (2)左；5.0 (3)大 解析：（1）表盘的指针位置为19，测电阻所用的挡位为“×100”挡，所以读数结果为 （2）为了保证被测部分的电压从零开始逐渐增大，对仪器起到保护作用，电路图中滑动变阻器的滑片P应置于最左端。 并联电路，各支路两端电压相同，根据欧姆定律得热敏电阻阻值 （3）由图像可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越大。 13、（1）答案： 解析：夹角为时滑块刚要开始滑动，对滑块根据平衡关系可得滑块与长木板之间的动摩擦因数 （2）答案：①；② 解析：①设细线中的拉力大小为T，对质量为m的物体进行受力分析，根据牛顿第二定律对滑块根据牛顿第二定律 其中a为物体和滑块运动的加速度大小，联立解得 ②当时，细线的拉力 14．答案：(1)，与水平方向成60°角斜向右上方 (2) (3) 解析：（1）对小球进行受力分析，设其匀速运动时速度大小为v，根据平衡条件可得解得设速度与水平方向成，则有解得可知速度与水平方向成角斜向右上方。 （2）沿水平竖直方向建立直角坐标系，小球水平方向分速度为竖直方向分速度为撤去磁场后，小球竖直方向做竖直上抛运动，根据对称性可知小球从P点到再次穿过P点所在的这条电场线时所用的时间解得 （3）撤去磁场后，水平方向根据牛顿第二定律可得 解得水平方向的加速度大小为小球从P点到再次穿过P点所在的这条电场线过程中，水平方向通过的位移大小为解得小球从P点到再次穿过P点所在的这条电场线过程中，重力做功为0，根据动能定理可得以P点的重力势能为0，则小球再次经过P点所在的电场线时的机械能为联立解得 15．答案：(1)3m/s (2)； 解析：（1）对A、B组成的系统，动量守恒 由能量关系可得 解得 （2）爆炸后，物块A向左匀减速，物块B匀速，长木板向左匀加速；设A与木板共速后，B再与木板碰撞，规定方向向左为正方向；A、长木板动量守恒 对A受力分析根据牛顿第二定律 匀变速运动中速度时间关系 可得， 物块B的位移 长木板位移 ，假设成立 A和木板共速后以匀速运动， 爆炸后瞬间到B第一次与挡板相碰所经历的时间 第一次B与木板发生弹性碰撞，以右为正向 根据动量守恒 机械能守恒 解得 学科网（北京）股份有限公司 $