内容正文:
2025—2026学年度第一学期期中学业水平考试
高二物理试题
注意事项:
1.本试卷考试时间为75分钟,试卷满分100分,考试形式闭卷。
2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分。
3.答题前,务必将自己的姓名、座号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上。
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 在如图所示磁场的和处,在垂直纸面方向取同样的面积。在和处,磁感应强度大小分别为和,穿过相同面积的磁通量分别为和,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【详解】因为磁感线越密集的地方磁感应强度越大,故
根据磁通量定义式
则同一线圈放置在磁场中和处的磁通量
故选D。
2. 安全气囊是汽车安全保障的重要设施,它与座椅安全带配合使用,可以为乘员提供有效的防撞保护。在汽车相撞时,汽车安全气囊可使头部受伤率减少25%,面部受伤率减少80%左右。关于安全气囊的作用,下列说法正确的是( )
A. 减小了碰撞过程中司机头部的受力面积
B. 减少了碰撞前后司机头部动量的变化量
C. 增加了碰撞过程中司机头部的受力时间
D. 增加了碰撞过程中司机头部动量的变化率
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.无论安全气囊是否打开,其动量变化量不变,根据动量定理可知安全气囊打开,司机头部的受力面积增大,作用时间增加,则受到的力减小,故AB错误,C正确;
D.根据上述可知,故作用时间增加,碰撞过程中司机头部动量的变化率减小,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有a、b、c、d、e五个单摆,a和d的摆长相等,a的摆球质量大于其他各摆。让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动,接着其余各摆也开始振动。各摆球振动稳定后( )
A. d摆的振幅最大,周期最大 B. c摆的振幅最大,周期最大
C. d摆的振幅最大,各摆的周期相同 D. c摆的振幅最大,各摆的周期相同
【答案】C
【解析】
【详解】a摆摆动,其余各摆也摆动,它们均做受迫振动,则它们的振动频率均等于a摆频率,故各摆周期相等;而a和d的摆长相等,所以两个摆的固有频率相等,则d摆出现共振现象,振幅达到最大。
故选C。
4. 利用如图所示装置可探究感应电流的产生条件。线圈A通过滑动变阻器和开关S连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B的里面。某同学发现闭合开关S时,电流表指针发生偏转,这是因为( )
A. 穿过线圈A的磁通量增加,其产生电磁感应现象
B. 穿过线圈A的磁通量减小,其产生电磁感应现象
C. 穿过线圈B的磁通量增加,其产生电磁感应现象
D. 穿过线圈B的磁通量减小,其产生电磁感应现象
【答案】C
【解析】
【详解】闭合开关S时,电流表指针发生偏转,可知穿过线圈B的磁通量增加,有感应电流产生,发生电磁感应现象。
故选C。
5. 在“用单摆测量重力加速度”的实验中,下列叙述正确的是( )
A. 摆线要选细些的、伸缩性大些的
B. 摆球应尽量选质量大些的、体积大些的
C. 为使摆的周期大些,方便测量,开始时拉开摆球,使摆角较大
D. 从摆球经过平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动的时间,则周期为
【答案】D
【解析】
【详解】A.摆线需选择伸缩性小的,避免摆动过程中摆长发生变化引入实验误差,故A错误;
B.摆球应选择体积小的,以减小空气阻力对摆动过程的影响,故B错误;
C.只有摆角≤5°(或10°)时单摆的运动才可视为简谐运动,周期公式才适用,摆角过大时实验规律不成立,故C错误;
D.摆球经过平衡位置时速度最大,计时误差最小,测量多次全振动的总时间后除以全振动次数可以减小周期的测量误差,即,故D正确。
故选D。
6. 一块数码相机的锂电池电动势为,容量为。电池充满后,关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,则每拍摄一张照片消耗的电能大约是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】首先计算电池充满后储存的总电能,根据电能公式:电池容量
代入得总电能
关闭液晶屏时每拍摄一张照片消耗的电能为
与计算得到的最接近,符合题意。
故选B。
7. 垂钓时鱼漂是反映鱼儿咬钩信息的工具,如图甲所示。当鱼漂静止时P点恰在水面上。将鱼漂缓慢向下压,松手后,鱼漂在竖直方向上做简谐运动,其振动图像如图乙,取竖直向上为位移的正方向,则( )
A. 该鱼漂的振动频率为 B. 时鱼漂的速度方向竖直向下
C. 时鱼漂的加速度方向竖直向下 D. 时鱼漂的速度和加速度均最大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题可知鱼漂振动周期为0.8s,其频率为,故A错误;
B.由图乙可知,时鱼漂位移沿y轴正方向,此时运动方向向上,故鱼漂的速度方向竖直向上,故B错误;
C.时鱼漂的位移为正,根据可知鱼漂加速度方向竖直向下,故C正确;
D.时鱼漂在负向最大位移处,此时速度最小,加速度最大,故D错误。
故选C。
8. 四个定值电阻连成如图所示的电路。、的规格为“10V、4W”,、的规格为“10V、2W”。这四个电阻中消耗功率最小的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据
可知RA=RC<RB=RD
因通过RA、RD的电流相等,根据P=I2R
可知PD>PA
因RB、RC两端的电压相等,根据P
可知PC>PB
因RA、RC电阻相等,且IA>IC,根据P=I2R
可知PA>PC
即PD>PA>PC>PB
故RB消耗的功率最小。
故选B。
9. 把铁块投进火炉中,刚开始铁块只是发热,并不发光。随着温度升高,铁块慢慢变红,开始发光。铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色,直到变成黄白色,则( )
A. 不发光铁块不发生热辐射
B. 不发光铁块热辐射的主要成分是波长较短的电磁波
C. 铁块颜色由暗红到黄白色过程中,热辐射中频率较大的成分越来越强
D. 铁块颜色由暗红到黄白色过程中,热辐射中波长较长的成分越来越强
【答案】C
【解析】
【详解】A.任何温度高于绝对零度的物体都会发生热辐射,即使不发光,铁块仍会辐射红外线等电磁波,A错误;
B.低温物体热辐射的主要成分是波长较长的电磁波(如红外线),而非波长较短的电磁波,B错误;
CD.随着铁块温度升高,热辐射的强度峰值会向波长更短、频率更大的方向移动,从暗红到黄白色的过程中,可见光里频率更高(波长更短)的成分占比越来越强,故C正确,D错误。
故选C。
10. 在用伏特表、安培表和滑动变阻器做“测量干电池的电动势和内阻”的实验时,两同学用相同的数据分别在坐标轴中画出图像如图甲和乙所示。下列判断正确的是( )
A. 两图中直线斜率的物理意义不同
B. 两图中直线延长线与两坐标轴交点的物理意义相同
C. 图甲中部分数据点偏离直线较远,实验结果的误差比图乙大
D. 两图均可计算电池电动势和内阻,但图乙结果的误差比图甲大
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据闭合电路欧姆定律可得
整理可得
则图线斜率为
即两图中斜率的物理意义均表示电源内阻,故A错误;
B.两图中直线延长线与纵轴的交点均表示电源电动势,物理意义相同;但在甲图中,纵坐标起点不是0,直线与横轴的交点表示时的电流,不是短路电流,而乙图中纵坐标起点是0,与横轴交点表示短路电流,故两图中直线与横轴交点的物理意义不同,故B错误;
C.甲图纵坐标起点不为0,充分利用了坐标纸的空间,使得图线分布更舒展,读数更精确,虽然有个别点偏离,但通过拟合直线可以减小偶然误差,其结果误差比乙图小,故C错误;
D.两图均可根据计算电池电动势和内阻,但乙图纵坐标从0开始,由于干电池内阻较小,路端电压变化范围小,导致图线集中在坐标纸上方很窄的区域内,读数误差大,计算出的内阻和电动势误差较大,故D正确。
故选D。
二、非选择题:共5题,共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 用如图所示的装置做“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验,在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架,它们的上端装有等宽的挡光片。
(1)除上图中器材外,下列器材中还必需的是______。
A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 游标卡尺
(2)调节气垫导轨水平时,在轨道上只放滑块,轻推滑块,其通过光电门1和光电门2的时间分别为、,当满足______时气垫导轨水平。
(3)做“滑块以某一速度与静止的滑块发生碰撞”情形的实验中,在给滑块向右的初速度前,______。
A. 两滑块均置于光电门1的左侧
B. 两滑块均置于光电门1和2之间
C. 滑块A置于光电门1的左侧,滑块B置于光电门1和2之间
D. 滑块A置于光电门1和2之间,滑块B置于光电门2的右侧
(4)在(3)中,滑块和的质量分别为和(均含挡光片)。给向右的初速度,通过光电门1的时间为;与碰撞后,通过光电门1的时间为,通过光电门2的时间为。若满足______(用所给符号写出表达式),便可说明碰撞前后滑块的总动量保持不变。
(5)在研究“原来连在一起的两个物体,由于相互之间具有排斥力而分开”情形的动量守恒时,取下滑块上弹性碰撞架后,______,两滑块沿相反方向运动。(填写操作步骤)
【答案】(1)CD (2) (3)C
(4)
(5)将两个滑块靠在一起,压缩其间的弹簧,烧断细线
【解析】
【小问1详解】
为了验证动量守恒定律,需要测量滑块的质量以及滑块通过光电门的速度。 根据速度定义式有
式中为挡光片的宽度,需要用游标卡尺测量;滑块的质量需要用天平测量,故除图中器材外,还必需的器材有天平和游标卡尺。
故选CD。
【小问2详解】
滑块在水平气垫导轨上做匀速直线运动时,通过两个光电门的速度大小相等。
根据公式有
解得
因此当满足时可认为气垫导轨水平。
【小问3详解】
本实验要验证滑块与滑块碰撞前后的动量守恒,需要先让滑块通过光电门1以测量其碰前初速度,然后在光电门1和光电门2之间与静止的滑块发生碰撞。由于碰撞后滑块向右运动通过光电门2以测量其碰后速度,滑块被反弹向左运动再次通过光电门1以测量其碰后速度,因此在给滑块向右的初速度前,滑块应置于光电门1的左侧,滑块应置于光电门1和2之间。 故选C。
【小问4详解】
设挡光片的宽度为,碰前滑块的速度大小为,方向向右,根据速度公式有
碰后滑块被反弹,向左通过光电门1,其速度大小为,则有
碰后滑块向右通过光电门2,其速度大小为,则有
取向右为正方向,根据动量守恒定律有
联立解得
【小问5详解】
在研究“原来连在一起的两个物体,由于相互之间具有排斥力而分开”情形的动量守恒时,为避免人为接触对系统产生多余的外力冲量,通常使用细线将两滑块连接并压缩它们之间的弹簧,在取下弹性碰撞架后,实验操作时应烧断连接两滑块的细线,使两滑块在内部弹力作用下分离并沿相反方向运动。
12. 如图所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在B、C两点之间做简谐运动。B、C相距。小球经过C点时开始计时,经过首次到达B点。
(1)求末小球的位移。
(2)画出小球在第一个周期内的图像。
【答案】(1)-10cm
(2)
【解析】
【小问1详解】
小球经过C点时开始计时,经过首次到达B点,则再过后小球运动到C点,故末小球的位移为-10cm;
【小问2详解】
由题可知,,初相位为
根据可得
小球在第一个周期内的图像如图所示
13. 一个质量为的蹦床运动员,从离水平网面高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为,取。求运动员:
(1)落到网面时的动量;
(2)对网的平均作用力大小。
【答案】(1)动量大小为,方向竖直向下
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据动能定理有
其中为运动员质量,为初始时刻离水平网的高度,解得
此时动量大小为
解得,方向竖直向下。
【小问2详解】
反弹之后由动能定理
其中是被弹回的最大高度,大小为,所以被弹回初始速度,方向竖直向上;
根据动量定理,以向上为正方向有
其中为运动员与网接触时间,解得运动员受到平均作用力大小为
根据牛顿第三定律,运动员对网的平均作用力大小为
14. 在图甲的电路中,是可变电阻,是定值电阻,电源内阻。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所示。
(1)求两次实验时电阻电功率的差值。
(2)求定值电阻。
(3)滑片从最左端向右滑动过程中,通过计算说明电功率的变化情况,并求其最大值。
【答案】(1)
(2)
(3)先增大后减小,
【解析】
【小问1详解】
根据图乙可知两次实验时电压表和电流表的示数分别为,和,,则电阻的电功率分别满足,
代入已知数据解得和
则两次实验时电阻电功率的差值为
代入数据解得
【小问2详解】
将定值电阻看作等效电源内阻的一部分,根据闭合电路欧姆定律有
将、两点的数据代入分别有,
联立解得和
【小问3详解】
根据图甲可知滑片从最左端向右滑动过程中,的接入阻值从开始逐渐增大,根据闭合电路欧姆定律有
电阻消耗的电功率公式为
联立推导可得电功率表达式为
由基本不等式可知当时有最大值,代入已知数据解得取得最大功率时的电阻为
由图乙中点数据可知,滑片滑动过程中的阻值能达到的最大值至少为
代入数据解得
因为,所以的阻值从逐渐增大的过程中,其电功率先增大后减小,将最大值条件代入功率表达式可得最大功率为
代入数据解得
15. 如图,半径为的圆环水平放置并固定,圆环内有质量为和的小球A和B。初始时,小球A以初速度沿圆环切线方向运动,与静止的小球B发生碰撞。不计小球与圆环间的摩擦,两小球均可视为质点,且始终在圆环内运动。
(1)若小球A与B碰撞后结合在一起,求碰撞后的速度大小。
(2)若小球A与B碰撞为非弹性碰撞,且碰撞后的相对速度大小为碰前的相对速度的倍(),求第一次碰撞到第二次碰撞之间小球B通过的路程。
(3)若小球A与B碰撞为弹性碰撞,且所有的碰撞刚好位于等边三角形的三个顶点,求两小球的质量之比。
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【小问1详解】
由题意可知A、B系统碰撞前后动量守恒,设碰撞后两小球的速度大小为,则根据动量守恒有
可得
【小问2详解】
第一次碰前相对速度大小为,第一次碰后的相对速度大小为,第一次碰后与第二次相碰前B球比A球多运动一圈,即B球相对A球运动一圈,有
第一次碰撞动量守恒有
且
联立解得
B球运动的路程
第二次碰撞的相对速度大小为,
第二次碰撞有
且
联立可得
所以B球运动的路程
则
【小问3详解】
若两球发生弹性碰撞,设碰后速度分别为,,则碰后动量和能量守恒有,
联立解得,
因为所有的碰撞位置刚好位于等边三角形的三个顶点,如图
①若第二次碰撞发生在图中的b点,则从第一次碰撞到第二次碰撞之间,A、B通过的路程之比为,则有
联立解得
由于两质量均为正数,故,即
对第二次碰撞,设A、B碰撞后的速度大小分别为,,则同样有,
联立解得,,故第三次碰撞发生在b点、第四次碰撞发生在c点,以此类推,满足题意。
②若第二次碰撞发生在图中的c点,则从第一次碰撞到第二次碰撞之间,A、B通过的路程之比为;所以
联立可得
因为两质量均为正数,故,即
根据①的分析可证,,满足题意。
综上可知或。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025—2026学年度第一学期期中学业水平考试
高二物理试题
注意事项:
1.本试卷考试时间为75分钟,试卷满分100分,考试形式闭卷。
2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分。
3.答题前,务必将自己的姓名、座号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上。
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 在如图所示磁场的和处,在垂直纸面方向取同样的面积。在和处,磁感应强度大小分别为和,穿过相同面积的磁通量分别为和,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2. 安全气囊是汽车安全保障的重要设施,它与座椅安全带配合使用,可以为乘员提供有效的防撞保护。在汽车相撞时,汽车安全气囊可使头部受伤率减少25%,面部受伤率减少80%左右。关于安全气囊的作用,下列说法正确的是( )
A. 减小了碰撞过程中司机头部的受力面积
B. 减少了碰撞前后司机头部动量的变化量
C. 增加了碰撞过程中司机头部的受力时间
D. 增加了碰撞过程中司机头部动量的变化率
3. 如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有a、b、c、d、e五个单摆,a和d的摆长相等,a的摆球质量大于其他各摆。让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动,接着其余各摆也开始振动。各摆球振动稳定后( )
A. d摆的振幅最大,周期最大 B. c摆的振幅最大,周期最大
C. d摆的振幅最大,各摆的周期相同 D. c摆的振幅最大,各摆的周期相同
4. 利用如图所示装置可探究感应电流的产生条件。线圈A通过滑动变阻器和开关S连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B的里面。某同学发现闭合开关S时,电流表指针发生偏转,这是因为( )
A. 穿过线圈A的磁通量增加,其产生电磁感应现象
B. 穿过线圈A的磁通量减小,其产生电磁感应现象
C. 穿过线圈B的磁通量增加,其产生电磁感应现象
D. 穿过线圈B的磁通量减小,其产生电磁感应现象
5. 在“用单摆测量重力加速度”的实验中,下列叙述正确的是( )
A. 摆线要选细些的、伸缩性大些的
B. 摆球应尽量选质量大些的、体积大些的
C. 为使摆的周期大些,方便测量,开始时拉开摆球,使摆角较大
D. 从摆球经过平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动的时间,则周期为
6. 一块数码相机的锂电池电动势为,容量为。电池充满后,关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,则每拍摄一张照片消耗的电能大约是( )
A. B. C. D.
7. 垂钓时鱼漂是反映鱼儿咬钩信息的工具,如图甲所示。当鱼漂静止时P点恰在水面上。将鱼漂缓慢向下压,松手后,鱼漂在竖直方向上做简谐运动,其振动图像如图乙,取竖直向上为位移的正方向,则( )
A. 该鱼漂的振动频率为 B. 时鱼漂的速度方向竖直向下
C. 时鱼漂的加速度方向竖直向下 D. 时鱼漂的速度和加速度均最大
8. 四个定值电阻连成如图所示的电路。、的规格为“10V、4W”,、的规格为“10V、2W”。这四个电阻中消耗功率最小的是( )
A. B. C. D.
9. 把铁块投进火炉中,刚开始铁块只是发热,并不发光。随着温度升高,铁块慢慢变红,开始发光。铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色,直到变成黄白色,则( )
A. 不发光铁块不发生热辐射
B. 不发光铁块热辐射的主要成分是波长较短的电磁波
C. 铁块颜色由暗红到黄白色过程中,热辐射中频率较大的成分越来越强
D. 铁块颜色由暗红到黄白色过程中,热辐射中波长较长的成分越来越强
10. 在用伏特表、安培表和滑动变阻器做“测量干电池的电动势和内阻”的实验时,两同学用相同的数据分别在坐标轴中画出图像如图甲和乙所示。下列判断正确的是( )
A. 两图中直线斜率的物理意义不同
B. 两图中直线延长线与两坐标轴交点的物理意义相同
C. 图甲中部分数据点偏离直线较远,实验结果的误差比图乙大
D. 两图均可计算电池电动势和内阻,但图乙结果的误差比图甲大
二、非选择题:共5题,共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 用如图所示的装置做“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验,在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架,它们的上端装有等宽的挡光片。
(1)除上图中器材外,下列器材中还必需的是______。
A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 游标卡尺
(2)调节气垫导轨水平时,在轨道上只放滑块,轻推滑块,其通过光电门1和光电门2的时间分别为、,当满足______时气垫导轨水平。
(3)做“滑块以某一速度与静止的滑块发生碰撞”情形的实验中,在给滑块向右的初速度前,______。
A. 两滑块均置于光电门1的左侧
B. 两滑块均置于光电门1和2之间
C. 滑块A置于光电门1的左侧,滑块B置于光电门1和2之间
D. 滑块A置于光电门1和2之间,滑块B置于光电门2的右侧
(4)在(3)中,滑块和的质量分别为和(均含挡光片)。给向右的初速度,通过光电门1的时间为;与碰撞后,通过光电门1的时间为,通过光电门2的时间为。若满足______(用所给符号写出表达式),便可说明碰撞前后滑块的总动量保持不变。
(5)在研究“原来连在一起的两个物体,由于相互之间具有排斥力而分开”情形的动量守恒时,取下滑块上弹性碰撞架后,______,两滑块沿相反方向运动。(填写操作步骤)
12. 如图所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在B、C两点之间做简谐运动。B、C相距。小球经过C点时开始计时,经过首次到达B点。
(1)求末小球的位移。
(2)画出小球在第一个周期内的图像。
13. 一个质量为的蹦床运动员,从离水平网面高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为,取。求运动员:
(1)落到网面时的动量;
(2)对网的平均作用力大小。
14. 在图甲的电路中,是可变电阻,是定值电阻,电源内阻。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所示。
(1)求两次实验时电阻电功率的差值。
(2)求定值电阻。
(3)滑片从最左端向右滑动过程中,通过计算说明电功率的变化情况,并求其最大值。
15. 如图,半径为的圆环水平放置并固定,圆环内有质量为和的小球A和B。初始时,小球A以初速度沿圆环切线方向运动,与静止的小球B发生碰撞。不计小球与圆环间的摩擦,两小球均可视为质点,且始终在圆环内运动。
(1)若小球A与B碰撞后结合在一起,求碰撞后的速度大小。
(2)若小球A与B碰撞为非弹性碰撞,且碰撞后的相对速度大小为碰前的相对速度的倍(),求第一次碰撞到第二次碰撞之间小球B通过的路程。
(3)若小球A与B碰撞为弹性碰撞,且所有的碰撞刚好位于等边三角形的三个顶点,求两小球的质量之比。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$