内容正文:
2025---2026学年度下学期期末考试
高二年级物理试题
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 我国自主研发的全海深载人潜水器“奋斗者号”(如图)已在马里亚纳海沟正式投入常规科考应用。前期海试中,“奋斗者号”实现8次万米载人深潜,最大作业深度达到10909米。在某次海试中,潜水器在某时刻的速度为负值,加速度也是负值并不断减小直到为零,则此过程中( )
A. 该潜水器速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
B. 该潜水器速度一直在增大,直到加速度等于零为止
C. 该潜水器位移先增大,后减小,直到加速度等于零为止
D. 该潜水器位移一直在增大,直到加速度为零后位移不再变化
2. 电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标。下列说法正确的是( )
A. 电导率的单位是
B. 材料的电导率越小,导电性能越强
C. 电导率的大小与温度无关
D. 不合格的纯净水的电导率偏大
3. 在维护和检修高压供电线路时,为了不影响城市用电,电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全,电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服(如图甲)。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业,头顶上方有B供电线,B供电线的电势高于A电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势线,c、d、e、f是等势线上的四个点。以下说法中正确的是( )
A. 在c、d、e、f四点中,c点的电场最强
B. 在c、d、e、f四点中,f点的电势最高
C. 若将某电子由c移到f,电场力一定做负功
D. 将电子由d移到e电场力所做的功大于将电子由e移到f电场力所做的功
4. 如图甲所示为一形状规则、质量分布均匀的长方体金属导体,长和高分别为a和b,当分别沿mn、pq方向通电流时,测得的伏安特性曲线如图乙中Ⅰ、Ⅱ所示,则a与b之间关系正确的是( )
A. a=2b B. a=4b C. D.
5. 有一质量为1kg的小物块,从光滑固定斜面顶端由静止释放下滑至底端。斜面长度为10m、倾角为30°,重力加速度g取10m/s2。则小物块( )
A. 下滑过程中,斜面对小物块的支持力做功为
B. 下滑过程中,小物块的重力做功为100J
C. 下滑过程中,重力的平均功率为
D. 滑至斜面底端时,重力的瞬时功率为50W
6. 如图所示,一定质量理想气体的循环由下面4个过程组成:1→2为绝热过程,2→3为等压过程,3→4为绝热过程,4→1为等容过程。上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程。下列说法正确的是( )
A. 1→2过程,气体分子数密度逐渐减小
B. 气体在3状态的分子平均动能小于2状态
C. 3→4过程,气体内能增大
D. 2→3过程的吸热量大于4→1过程的放热量
7. 如图所示,粗糙地面上有一上表面光滑的斜面,斜面上有一个重力为100N的小球,被轻绳拴住悬挂在天花板上。已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为37°,,整个装置处于静止状态。现用外力推斜面向右缓慢移动,移动过程中,绳拉力的最小值为( )
A. 60N B. 100N C. D. 80N
二、多选题(每题6分,共18分)
8. 我国的SJ—21卫星曾将失效的北斗导航卫星从地球同步轨道(圆轨道1)通过转移轨道(椭圆轨道2),拖拽至更高的墓地轨道(圆轨道3)。P为轨道1与轨道2的切点,Q为轨道2与轨道3的切点。下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道2上运行的周期大于24小时
B. 卫星在轨道1上经过P点的速度大于在轨道2上经过P点的速度
C. 卫星在轨道2上经过Q点的速度大于经过P点的速度
D. 卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度
9. 图甲是利用光电管进行光电效应的实验装置。分别用a、b、c三束单色光照射阴极K,调节A、K间的电压U,得到光电流I与电压U的关系图像如图乙所示,由图可知( )
A. 三束单色光的频率大小关系为va>vb>vc
B. 若电源右侧为正极,当电压U增大时,光电流可能不变
C. 用b光照射光电管时,光电子的最大初动能最大
D. 若只增大入射光的光照强度,图乙中遏止电压均会增大
10. 如图1所示,间距为的平行光滑金属导轨固定在水平面内,导轨左端连接有阻值为的定值电阻,质量为的金属棒垂直放置在导轨上,整个装置处在竖直向下磁感应强度大小为的匀强磁场中。时刻,给金属棒施加水平向右的拉力,使金属棒从静止开始向右运动,金属棒运动过程中,定值电阻两端的电压随时间的变化图像如图2所示。已知金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,金属棒接入电路的电阻也为,其他电阻不计,则下列判断正确的是( )
A. 定值电阻中的电流方向为从
B. 时间内,通过定值电阻的电荷量为
C. 时间内,拉力随时间均匀增大
D. 时间内,定值电阻产生的焦耳热为
三、实验题(每空2分,共16分)
11. 如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。回答下列问题。
(1)在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示。把打下的第一个点记作,后五个点依次记为1、2、3、4、5,已知打点计时器打点周期,重物下落的加速度大小为________。
(2)打下第4个标记点时,重物的速度为________;若当地重力加速度大小,重物的质量为,从开始下落到打下第4个标记点时,重物的重力势能减少量为________。(结果均保留两位有效数字)
12. 如图1,用螺旋测微器测金属棒直径为________;如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为________。
13. 某同学测量一节锂电池的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,选用的器材如下:
A.毫安表(量程为,内阻为)
B.电压表(量程为,内阻很大)
C.电阻箱()
D.滑动变阻器()
E.待测锂电池(电动势标称值为)
F.开关一个、导线若干
(1)由于毫安表的量程太小,因此实验前需要将其改装成量程为的电流表,图甲中电阻箱应调整为________。
(2)改变滑动变阻器滑片的位置,记录两电表的示数,电压表示数为,毫安表示数为。描点得到如图乙所示的图像,通过分析可知电源的电动势________,电源的内阻________。(结果均保留两位有效数字)
四、计算题
14. 如图所示,质量为m的物体在水平向右的拉力F作用下,从时刻由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。已知,。求:
(1)物体加速度的大小a;
(2)2.0s末物体速度的大小v;
(3)2.0s内物体位移的大小x。
15. 质量为的物体与质量为的物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,碰撞前后位移一时间图像如图所示,求:
(1)碰撞时对的冲量大小;
(2)两个物体碰撞时损失的动能。
16. 如图所示,水平虚线下方存在竖直向上的匀强电场,上方存在垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为、电荷量为的带电粒子a,从电场中点以初速度垂直电场方向射入电场,经电场偏转后从虚线上点(未画出)第一次进入匀强磁场,粒子在点时的速度方向与水平虚线夹角为,再经磁场偏转后又进入电场,多次往复运动下去。电场、磁场范围足够大,点到水平虚线距离为,磁场的磁感应强度大小为,不计粒子重力。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)带电粒子a第2次通过水平虚线时和点间的水平距离x;
(3)带电粒子a从点开始到第4次通过水平虚线所需的时间t;
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025---2026学年度下学期期末考试
高二年级物理试题
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 我国自主研发的全海深载人潜水器“奋斗者号”(如图)已在马里亚纳海沟正式投入常规科考应用。前期海试中,“奋斗者号”实现8次万米载人深潜,最大作业深度达到10909米。在某次海试中,潜水器在某时刻的速度为负值,加速度也是负值并不断减小直到为零,则此过程中( )
A. 该潜水器速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
B. 该潜水器速度一直在增大,直到加速度等于零为止
C. 该潜水器位移先增大,后减小,直到加速度等于零为止
D. 该潜水器位移一直在增大,直到加速度为零后位移不再变化
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由于加速度的方向始终与速度方向相同,则速度一直在增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,故A错误,B正确;
CD.位移一直在增大,当加速度减小到零时,速度不再变化,但位移随时间继续增大,故CD错误。
故选B。
2. 电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标。下列说法正确的是( )
A. 电导率的单位是
B. 材料的电导率越小,导电性能越强
C. 电导率的大小与温度无关
D. 不合格的纯净水的电导率偏大
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电阻定律,可得
可知电阻率的单位是,则电导率的单位是,故A错误;
B.材料的电导率越小,电阻率越大,导电性能越弱,故B错误;
C.电导率大小通常与温度有关。例如,金属电导率随温度升高而减小,离子溶液(如含杂质的水)电导率随温度升高而增大,纯净水的电导率也受温度影响,故C错误;
D.不合格的纯净水因含杂质离子,导电性增强,电阻率偏小,电导率偏大,故D正确。
故选D。
3. 在维护和检修高压供电线路时,为了不影响城市用电,电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全,电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服(如图甲)。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业,头顶上方有B供电线,B供电线的电势高于A电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势线,c、d、e、f是等势线上的四个点。以下说法中正确的是( )
A. 在c、d、e、f四点中,c点的电场最强
B. 在c、d、e、f四点中,f点的电势最高
C. 若将某电子由c移到f,电场力一定做负功
D. 将电子由d移到e电场力所做的功大于将电子由e移到f电场力所做的功
【答案】C
【解析】
【详解】A.等差等势面越密集的位置电场线越密集,场强越大,则在c、d、e、f四点中,f点的电场最强,故A错误;
B.因为B供电线的电势高于A电线的电势,电场线的方向大致由c指向f,由于沿电场方向电势降低,则在c、d、e、f四点中,c点的电势最高,故B错误;
C.电子所受电场力的方向与场强方向相反,所以电子受力方向大致为fc方向,将某电子由c移到f,电场力做负功,故C正确;
D.因为de两点电势差等于ef两点的电势差,根据可知,将电子由d移到e电场力所做的功等于将电子由e移到f电场力所做的功,故D错误。
故选C。
4. 如图甲所示为一形状规则、质量分布均匀的长方体金属导体,长和高分别为a和b,当分别沿mn、pq方向通电流时,测得的伏安特性曲线如图乙中Ⅰ、Ⅱ所示,则a与b之间关系正确的是( )
A. a=2b B. a=4b C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由图乙可知,当电压 相同时,曲线 Ⅱ 的电流是曲线 Ⅰ 的 2 倍,即 。根据欧姆定律 可知,曲线 Ⅰ 对应的电阻是曲线 Ⅱ 对应电阻的 2 倍,即
根据题意,沿 方向通电对应曲线 Ⅰ,沿 方向通电对应曲线 Ⅱ。设长方体导体的宽度为 ,根据电阻定律
沿 方向时,长度
横截面积
则电阻
沿 方向时,长度
横截面积
则电阻
由 可得
整理得
解得
故选C。
5. 有一质量为1kg的小物块,从光滑固定斜面顶端由静止释放下滑至底端。斜面长度为10m、倾角为30°,重力加速度g取10m/s2。则小物块( )
A. 下滑过程中,斜面对小物块的支持力做功为
B. 下滑过程中,小物块的重力做功为100J
C. 下滑过程中,重力的平均功率为
D. 滑至斜面底端时,重力的瞬时功率为50W
【答案】D
【解析】
【详解】A.支持力方向垂直斜面向上,物块位移沿斜面向下,力与位移夹角为,根据功的公式
其中,支持力做功为0,故A错误;
B.重力做功仅与竖直下落高度有关,下落高度
重力做功,故B错误;
C.斜面光滑,物块下滑加速度
由得下滑时间
重力平均功率,故C错误;
D.滑至底端时速度
重力瞬时功率等于重力乘以竖直方向分速度,其中
因此,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,一定质量理想气体的循环由下面4个过程组成:1→2为绝热过程,2→3为等压过程,3→4为绝热过程,4→1为等容过程。上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程。下列说法正确的是( )
A. 1→2过程,气体分子数密度逐渐减小
B. 气体在3状态的分子平均动能小于2状态
C. 3→4过程,气体内能增大
D. 2→3过程的吸热量大于4→1过程的放热量
【答案】D
【解析】
【详解】A.过程中,由图可知气体体积减小,一定质量的气体总分子数不变,单位体积内的分子数(分子数密度)逐渐增大,故A错误;
B.是等压过程,根据理想气体状态方程,压强不变,体积增大,因此温度升高。温度是分子平均动能的标志,温度越高分子平均动能越大,因此状态的分子平均动能大于状态,故B错误;
C.是绝热过程,则
过程中气体体积增大,气体对外做功,则
根据热力学第一定律
可得,气体内能减小,故C错误;
D.整个循环过程气体回到初始状态,总内能变化
两个绝热过程没有热量交换,因此总满足
图中循环围成的面积为气体对外做的功,该循环气体对外界做功,则有,因此
即过程的吸热量大于过程的放热量,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,粗糙地面上有一上表面光滑的斜面,斜面上有一个重力为100N的小球,被轻绳拴住悬挂在天花板上。已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为37°,,整个装置处于静止状态。现用外力推斜面向右缓慢移动,移动过程中,绳拉力的最小值为( )
A. 60N B. 100N C. D. 80N
【答案】A
【解析】
【详解】对小球受力分析,如图
外力推斜面向右缓慢移动,则轻绳与竖直方向夹角变大,三力平衡的动态图如图
由图可知,斜面对小球的支持力逐渐变大,轻绳对小球的拉力逐渐变小。最小值为
故选A。
二、多选题(每题6分,共18分)
8. 我国的SJ—21卫星曾将失效的北斗导航卫星从地球同步轨道(圆轨道1)通过转移轨道(椭圆轨道2),拖拽至更高的墓地轨道(圆轨道3)。P为轨道1与轨道2的切点,Q为轨道2与轨道3的切点。下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道2上运行的周期大于24小时
B. 卫星在轨道1上经过P点的速度大于在轨道2上经过P点的速度
C. 卫星在轨道2上经过Q点的速度大于经过P点的速度
D. 卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度
【答案】AD
【解析】
【详解】A.轨道2的半长轴大于同步轨道1的半径,根据开普勒第三定律可知,卫星在轨道2上运行的周期大于24小时,故A正确;
B.轨道1相对于轨道2是低轨道,由低轨道变轨到高轨道,需要在切点P位置加速,可知,卫星在轨道1上经过P点的速度小于在轨道2上经过P点的速度,故B错误;
C.卫星在轨道2上由Q运动到P过程,万有引力与速度方向夹角为锐角,卫星做加速运动,可知,卫星在轨道2上经过Q点的速度小于经过P点的速度,故C错误;
D.根据牛顿第二定律有
解得
可知,卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度,故D正确。
故选AD。
9. 图甲是利用光电管进行光电效应的实验装置。分别用a、b、c三束单色光照射阴极K,调节A、K间的电压U,得到光电流I与电压U的关系图像如图乙所示,由图可知( )
A. 三束单色光的频率大小关系为va>vb>vc
B. 若电源右侧为正极,当电压U增大时,光电流可能不变
C. 用b光照射光电管时,光电子的最大初动能最大
D. 若只增大入射光的光照强度,图乙中遏止电压均会增大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据
可知其中
为遏止电压,为金属的逸出功不变,从图像中可知
可得,故A错误;
B.若电源右侧为正极,则加的是正向电压,光电子在A、K间做加速运动,若达到饱和电流后,再增加电压U,光电流不变,故B正确;
C.由A可知,b光的频率最大,光子能量最大,根据
可知光电子的最大初动能最大,故C正确;
D.根据
可知遏止电压与光照频率有关,与光照强度无关,故D错误。
故选BC 。
10. 如图1所示,间距为的平行光滑金属导轨固定在水平面内,导轨左端连接有阻值为的定值电阻,质量为的金属棒垂直放置在导轨上,整个装置处在竖直向下磁感应强度大小为的匀强磁场中。时刻,给金属棒施加水平向右的拉力,使金属棒从静止开始向右运动,金属棒运动过程中,定值电阻两端的电压随时间的变化图像如图2所示。已知金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,金属棒接入电路的电阻也为,其他电阻不计,则下列判断正确的是( )
A. 定值电阻中的电流方向为从
B. 时间内,通过定值电阻的电荷量为
C. 时间内,拉力随时间均匀增大
D. 时间内,定值电阻产生的焦耳热为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据右手定则可知,电流由b向a流过金属棒,则定值电阻中的电流方向为d→c,故A错误;
B.根据
整理得
可知图像与横轴围成的面积表示qR,由图2可知,时间内有
解得通过定值电阻的电荷量为,故B正确;
C.由图2可知,时间内,定值电阻两端的电压
又因为
联立解得
可知金属棒速度随时间均匀增加,因此金属棒做匀加速直线运动(即a恒定的直线运动),对金属棒有
联立可得
可知时间内,拉力随时间均匀增大,故C正确;
D.时间内,若定值电阻R两端电压是正弦交流电压的四分之一个周期,如图
则该段时间内产生的热量
由此可知时间内,定值电阻R产生的热量小于,故D错误。
故选BC。
三、实验题(每空2分,共16分)
11. 如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。回答下列问题。
(1)在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示。把打下的第一个点记作,后五个点依次记为1、2、3、4、5,已知打点计时器打点周期,重物下落的加速度大小为________。
(2)打下第4个标记点时,重物的速度为________;若当地重力加速度大小,重物的质量为,从开始下落到打下第4个标记点时,重物的重力势能减少量为________。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)9.75
(2) ①. 1.9 ②. 0.95
【解析】
【小问1详解】
重物下落的加速度大小为
【小问2详解】
[1]重物做匀加速直线运动,一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,打第4个标记点的瞬时速度为
[2]重力势能减少量为
12. 如图1,用螺旋测微器测金属棒直径为________;如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为________。
【答案】 ①. 3.192##3.191##3.193 ②. 102.30
【解析】
【详解】[1]螺旋测微器的固定刻度读数为,可动刻度读数为,故金属棒直径
[2]分度游标卡尺(精度)的主尺读数为,游标第格与主尺刻度对齐,游标读数,金属棒长度
13. 某同学测量一节锂电池的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,选用的器材如下:
A.毫安表(量程为,内阻为)
B.电压表(量程为,内阻很大)
C.电阻箱()
D.滑动变阻器()
E.待测锂电池(电动势标称值为)
F.开关一个、导线若干
(1)由于毫安表的量程太小,因此实验前需要将其改装成量程为的电流表,图甲中电阻箱应调整为________。
(2)改变滑动变阻器滑片的位置,记录两电表的示数,电压表示数为,毫安表示数为。描点得到如图乙所示的图像,通过分析可知电源的电动势________,电源的内阻________。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)0.8 (2) ①. 2.4 ②. 0.58
【解析】
【小问1详解】
毫安表满偏电流,内阻,改装后量程。根据并联分流规律,并联电阻满足
解得
【小问2详解】
[1]改装后总电流(为毫安表示数),改装后电流表的电阻
由闭合电路欧姆定律
整理得
图像的纵截距为电动势,故
[2]图像斜率的绝对值
解得
四、计算题
14. 如图所示,质量为m的物体在水平向右的拉力F作用下,从时刻由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。已知,。求:
(1)物体加速度的大小a;
(2)2.0s末物体速度的大小v;
(3)2.0s内物体位移的大小x。
【答案】(1)
(2)4.0m/s (3)4.0m
【解析】
【小问1详解】
根据牛顿第二定律
解得物体加速度的大小为
【小问2详解】
根据运动学公式
解得2.0s末物体速度的大小
【小问3详解】
根据运动学公式
解得2.0s内物体位移的大小
15. 质量为的物体与质量为的物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,碰撞前后位移一时间图像如图所示,求:
(1)碰撞时对的冲量大小;
(2)两个物体碰撞时损失的动能。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据图像斜率表示速度,可知碰前 ,
碰后,
由动量守恒定律可知
解得
所以对的冲量为
【小问2详解】
根据能量守恒
解得
16. 如图所示,水平虚线下方存在竖直向上的匀强电场,上方存在垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为、电荷量为的带电粒子a,从电场中点以初速度垂直电场方向射入电场,经电场偏转后从虚线上点(未画出)第一次进入匀强磁场,粒子在点时的速度方向与水平虚线夹角为,再经磁场偏转后又进入电场,多次往复运动下去。电场、磁场范围足够大,点到水平虚线距离为,磁场的磁感应强度大小为,不计粒子重力。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)带电粒子a第2次通过水平虚线时和点间的水平距离x;
(3)带电粒子a从点开始到第4次通过水平虚线所需的时间t;
【答案】(1)
(2)d (3)
【解析】
【小问1详解】
a粒子在匀强电场中做类平抛运动,根据类平抛运动的规律,在竖直方向上有,,
又粒子经过Q点时有
联立解得
【小问2详解】
a粒子在匀强电场中做类平抛运动,在竖直方向上有
在水平方向上有
粒子经过Q点时的速度为
a在匀强磁场中运动,根据牛顿第二定律有
解得
作出a粒子的运动轨迹如图所示
由图可知,a粒子在匀强磁场中每次偏转的圆心角为
根据几何关系可得MQ两点间的距离为
由图可得带电粒子a第2次通过水平虚线时离P点水平距离为2d-d=d
【小问3详解】
a粒子在匀强磁场中运动的圆心角为
a粒子从P点开始到第4次通过水平虚线所需的时间为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$