湖北省鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题（Word版附解析）

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试卷满分：100 分
一、选择题：（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1-7
题只有一个符合题目要求，第 8-10 题有多项符合题目要求。全部选对得 4 分，选对但不全得
2 分，有选错的得 0 分）
1. 美国物理学家 Jhn clarke、Michel H。 Devret 和 Jhn M。 Martinis 因“发现电路中的宏观量子力学隧
穿和能量量子化”，于 2025 年 10 月 7 日成功获得诺贝尔物理学奖。下列关于电路中的电阻、电流和电压
的说法正确的是（ ）
A. 通过导体的电流越小，导体的电阻越大
B. 导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C. 导体的电阻与它两端的电压，以及通过的电流无关
D. 导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比
【答案】C
【解析】
【详解】欧姆定律 只是电阻的定义式，导体的电阻由材料、构造和温度决定，与它两端的电压，以
及通过的电流均无关。
故选 C。
2. 如图所示，显像管内电子枪射出的电子束射向荧光屏，若不加磁场，电子束将沿图中虚线打在荧光屏的
中心。用条形磁铁的 S 极从下方靠近显像管，电子束将（ ）
A. 向纸内偏转 B. 向纸外偏转
C. 向上偏转 D. 向下偏转
【答案】B
【解析】
【详解】显像管下方磁体 S 极靠近时，电子束通过的路径上有竖直向下的磁场；电子束由左向右运动，由
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左手定则可知，电子束受到的洛伦兹力方向垂直纸面向外，即电子束向纸面外侧偏转。
故选 B。
3. 光滑水平地面静止放有质量分别为 m 和 2m 的物块 A、B，用细线将它们连接起来，两物块中间有一轻质
弹簧（弹簧与物块不相连），初始时弹簧处于压缩状态，当剪断轻绳，两物块刚好与弹簧分离时，下列说法
正确的是（ ）
A. A 与 B 的动量大小之比 1∶2
B. A 与 B 的速度大小之比 1∶2
C. A 与 B 的动能之比 2∶1
D. 弹簧对 A 与 B 的冲量大小之比 2∶1
【答案】C
【解析】
【详解】A．物块 A、B 和轻质弹簧组成的系统动量守恒，初始动量为 0，两物块刚好与弹簧分离时，物块
A 速度方向向左，动量方向向左，物块 B 动量方向向右，记向右为正方向，根据动量守恒有
则
故 A 与 B 的动量大小之比 1∶1，故 A 错误；
B．由 A 选项知 A 与 B 的动量大小相等，方向相反，则有
可得
则 ，故 B 错误；
C．由动能公式
可得 ，
且有
代入可得
则 ，故 C 正确；
D．由动量定理可知 ，
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且
则
所以弹簧对 A 与 B 的冲量大小之比 1∶1，故 D 错误。
故选 C
4. 如图所示，两根互相平行的通电长直导线垂直纸面固定在 A、B 两处，导线中通入的电流大小相等、方
向相反。已知通电长直导线产生磁场的磁感应强度 ，I 为通电长直导线的电流大小，r 为距通电长直
导线的垂直距离，k 为常量。在 AB 连线的中垂线上有与 AB 连线对称的 C、D 两处。关于 C、D 两处的磁
感应强度的大小和方向关系，下列说法正确的是（ ）
A. 大小相等 方向相同 B. 大小相等 方向不同
C. 大小不等 方向相同 D. 大小不等 方向不同
【答案】A
【解析】
【详解】C、D 到两导线间距相等，则两通电导线分别在 C、D 处产生的磁感应强度大小均相等，根据安培
定则，作出示意图如图所示
可知，C、D 两处的磁感应强度的方向均竖直向下，大小均为 ，其中 B 为一根通电导线产生的磁
感应强度，即 C、D 两处的磁感应强度的大小相等，方向相同。
故选 A。
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5. 如图所示，在光滑绝缘四分之一圆弧轨道上，有一与圆弧轨道垂直的质量为 m、长度为 L 的通电导体棒，
导体棒处于静止状态，空间存在与纸面平行的匀强磁场（图中未画出），导体棒内电流大小为 I。重力加速
度为 g，图中 ，则匀强磁场的磁感应强度大小不可能为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】对通电导体棒进行受力分析如图
可知当安培力与支持力垂直时，安培力有最小值，则此时磁感应强度大小最小，则有
代入数据有
则磁感应强度大小应比 Bmin 大，而
故不可能的磁感应强度大小为 。
故选 B。
6. 如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r， 、 为定值电阻， 为滑动变阻器，C 为平行金属板电容器，
电表均为理想电表。当闭合开关 S，电路稳定后，电容器两板间的一带电油滴恰好悬浮在 P 点。现将 的
滑片向下端移动时，下列说法正确的是（ ）
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A. 电压表的示数变大 B. 电流表的示数变大
C. 油滴将向上移动 D. 油滴带正电
【答案】B
【解析】
【详解】AB．将 的滑片向下端移动时， 阻值减小，电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知电
路中总电流增大，根据 可知电压表的示数变小，根据 可知通过 R2 的电流变小，
则电流表的示数 变大，故 A 错误，B 正确；
D．根据电流的方向可知电容器上极板带正电，两极板间有竖直向下的匀强电场，由于带电油滴恰好悬浮在
P 点，带电油滴受到的重力与电场力是一对平衡力，则电场力方向竖直向上，故油滴带负电，故 D 错误；
C．根据 可知电容器两端电压减小，则带电油滴受到的电场力 减小，
故带电油滴将向下移动，故 C 错误。
故选 B。
7. 一质量 m=1kg 的物块放在光滑水平地面上，在水平拉力 F 作用下，物体从静止开始运动，其拉力 F 随时
间变化的图像如图所示。关于物体的运动下列说法正确的是（ ）
A. 物体第 2 s 末的速度大小为 8m/s
B. 物体第 4s 末的速度为零
C. 前 2s 内物体的位移大小大于 4m
D. 前 2s 内物体的位移大小小于 4m
【答案】D
【解析】
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【详解】A．物体在 内，根据动量定理
其中
解得 ，故 A 错误；
B．根据 图线与横轴所围成 面积表示合外力的冲量可知，物体第 4s 末合外力的冲量不为零，根据
可知，物体此时的速度不为零，故 B 错误；
CD．由图可知，前 2s 内物体的合力增大，则物体做加速度增大的加速运动，则物体在前 2s 内平均速度小
于 ，则物体前 2s 内位移小于 ，故 C 错误，D 正确。
故选 D。
8. 如图所示，图线 a、b 分别表示某电源和某小灯泡的 图像。用该电源直接与小灯泡连接成闭合电路，
由图像可知（ ）
A. 电源的内阻为 2Ω
B. 小灯泡工作时的电阻为 2Ω
C. 电源内阻消耗的功率为 2W
D. 小灯泡消耗的功率为 2W
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由题知，图线 a 是电源的 图像，根据
可知 图像的纵截距表示电源电动势，则有
图像斜率的绝对值表示电源的内阻，则有 ，故 A 错误；
B．由 图像，可知图线 a、b 的交点表示小灯泡正常工作的电流和电压，可得 ，
则小灯泡工作时的电阻为 ，故 B 正确；
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C．电源内阻消耗的功率为 ，故 C 错误；
D．小灯泡消耗的功率为 ，故 D 正确。
故选 BD。
9. 早在 1879 年人们就在金属中发现了霍尔效应，并于 1910 年制作了霍尔元件。如图所示，厚度为 h，宽
度为 d 的金属导体，当磁场方向与电流方向（自由电子定向移动形成电流）垂直时在上下表面会产生电势
差，这种现象称为霍尔效应。当电流 I 一定时，下列说法正确的是（ ）
A. 上表面的电势高于下表面
B. 下表面的电势高于上表面
C. 仅增大 d，上下表面的电势差减小
D. 仅增大 h，上下表面的电势差减小
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．电流方向是指向右的，故自由电子的定向移动方向是向左的，根据左手定则，电子在磁场中
受到向上的洛伦兹力，从而向上运动，所以上表面积累了大量的自由电子从而带负电，下表面带正电，故
下表面的电势高于上表面，故 B 正确，A 错误；
CD．稳定后，上下表面产生电势差，自由电子受力平衡
根据电流的微观表达式
联立可得
故电势差与 h 无关，增大 d，电势差减小，故 C 正确，D 错误。
故选 BC。
10. 如图所示，长为 l 的轻质细杆两端分别固定着 A、B 两个光滑小球，其中 A 球的质量为 m，B 球的质量
为 3m，两球均可视为质点，整个装置竖直放置在光滑水平地面上。扰动轻杆使小球 A 向左倾倒，小球 B 在
同一竖直面内向右运动，直到小球 A 刚要落地，小球 B 始终未离开地面。则在该过程中，下列说法正确的
是（ ）
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A. A、B 两球组成的系统动量和机械能均守恒
B. 球 B 对地面的压力大小可能小于 3mg
C. A 球落地时的速度大小为
D. A 球落地时 B 球向右移动的距离为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．A、B 两球组成的系统动量水平方向动量守恒，竖直方向不守恒，故总动量不守恒，A 错误；
B．两球沿杆方向速度相同，A 球落地瞬间，A 球沿杆方向速度为零，故此时 B 球速度为零，所以 A 球下
落过程中，B 球经历了先加速再减速的过程，杆对 B 球先做正功，后做负功，即杆对 B 球先提供压力，此
时 B 球对地面压力大于 3mg，后提供拉力，此时 B 球对地面压力小于 3mg。B 正确；
C．对 A、B 系统，由机械能守恒定律可得
故 A 球落地时的速度大小为 ，C 错误；
D．AB 水平方向动量守恒、水平方向平均动量也守恒，设 A、B 球平均速度大小分别 、 ，移动距
离分别为 、
则有
故
即
又因为
联立可得
D 正确。
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故选 BD。
二、非选择题，本题共 5 小题，共 60 分。
11. 某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律，设计了如下实验：用纸板搭建如图所示的滑道，使硬
币可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中 OA 为水平段。选择相同材质的硬币甲和硬币乙进行实验。
将质量为 的硬币甲放置在斜面上某一位置，标记此位置为 B。由静止释放甲，记录甲停在水平面上的位
置 P。将质量为 的硬币乙放置在 O 处，左侧与 O 点重合，将硬币甲放置于 B 点由静止释放。当两枚硬
币发生碰撞后，分别记录甲和乙停止的位置 M 和 N。测量 OP、OM、ON 的长度分别为 、 和 保持释
放位置不变，重复实验若干次。
（1）下列措施必要的是__________；
A. 轨道 BO 段必须是光滑的
B. 硬币甲的质量 大于硬币乙的质量
C. 测出 B 到 OA 平面的高度 h
（2）若甲、乙硬币碰撞过程中动量守恒，其表达式可表示为________；
（3）若甲、乙为弹性碰撞，则 ________（仅用 和 表示）。
【答案】（1）B （2）
（3） 或
【解析】
【小问 1 详解】
A．轨道 BO 段不是必须是光滑，只要满足硬币甲放置在斜面上同一位置，由静止释放，就可以使甲到 O 点
时速度相同，A 错误；
B．规定向右为正方向，碰撞过程由动量守恒和机械能守恒，有 ，
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解得
可知碰后甲的速度方向向右，则必须满足硬币甲的质量 大于硬币乙的质量 ，B 正确；
C．由动能定理有
解得碰撞前，甲到 O 点时速度的大小可表示为
故不需要测出 B 到 OA 平面的高度 h，C 错误。
故选 B。
【小问 2 详解】
分别对甲、乙碰后由动能定理可得 ，
同理可得甲、乙碰后的速度分别为 ，
若甲、乙碰撞过程中动量守恒，则
整理可得
【小问 3 详解】
若甲、乙 碰撞过程可视为弹性碰撞，则
则应满足
12. 某物理兴趣小组学习了欧姆表的原理后，设计了如图所示具有两个倍率的欧姆表（“×10Ω”和“×100Ω”），
实验所使用的器材有：
A.干电池：电动势 1.5 V，内阻不计
B.电流表 G，满偏电流 1 mA，内阻 900Ω
C.电阻箱 （最大阻值 999.9Ω）
D.滑动变阻器
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E.开关一只，红黑表笔各一个，导线若干
（1）图中 A 孔应插入__________（选填“红”“黑”）表笔。
（2）某次测量时，断开开关 S，将红黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使得电流表指针指向满偏刻度，
此时滑动变阻器接入电路的阻值 为__________Ω，再在红黑表笔之间接入某待测电阻时，电流表指针如
乙图所示，则待测电阻的阻值__________Ω。
（3）闭合开关 S 后，要想实现欧姆表“×10Ω”的倍率，电阻箱 的接入阻值应该调节为__________Ω。
【答案】（1）黑 （2） ①. 600 ②. 1000
（3）100
【解析】
【小问 1 详解】
图中 A 孔与内部电源 正极连接，则应插入黑表笔。
【小问 2 详解】
滑动变阻器接入电路的阻值
根据
可得 Rx=1000Ω
【小问 3 详解】
开关 S 断开时，欧姆表量程为“×100Ω”的倍率；当 S 闭合后，电流表量程变大，则欧姆表变为“×10Ω”的倍
率，则根据 可知，此时电流表量程变为 I=10mA，根据
可知电阻箱
13. 在如图所示的电路中，电源电动势 E=6 V，内阻 r=1Ω，定值电阻 ，滑动变阻器 阻值调节范
围为 0~20Ω，电流表内阻忽略不计。
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（1）闭合开关 S，当电流表的示数为 2A 时，求此时 接入的阻值；
（2） 接入电阻为多大时，电源能输出功率最大，最大功率 为多少。
【答案】（1）6Ω （2）1.5Ω，9W
【解析】
【小问 1 详解】
令 、 的并联阻值之和为
由闭合电路欧姆定律得
解得
【小问 2 详解】
由闭合电路欧姆定律得
则输出功率为
当 时，
此时有
解得 ，
14. 如图所示，光滑的水平桌面 EF 左侧固定一个四分之一光滑圆弧轨道 QS，其圆心为 O，半径为 R=1.5 m
，S 点切线水平，且恰好与放置在桌面上的长木板等高。一小球从 Q 点的正上方高也为 R 的 P 点以初速度
竖直向下抛出，从 Q 点沿切线进入圆弧轨道，在圆弧轨道下端 S 点与放置在长木板左端的小物
块发生弹性正碰，碰撞时间极短，之后小球不再与物块和长木板碰撞。已知小球、物块、长木板质量分别
为 、 、 ，重力加速度 g=10m/s2，小球与物块都可以视为质点，桌面足够长，
物块与木板之间的动摩擦因数 ，求：
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（1）小球与物块碰前小球的速度；
（2）小球与物块碰后瞬间二者的速度大小分别为多少；
（3）若物块恰好没有滑离长木板，则长木板的长度为多少。
【答案】（1）
（2） ，
（3）
【解析】
【小问 1 详解】
小球从 P 到 S 由动能定理可得
解得
【小问 2 详解】
小球与物块发生弹性正碰，由动量守恒可得
由机械能守恒可得
解得 ，
即小球和物块速度大小均为 ；
【小问 3 详解】
物块和木板最终达到共速，在地面上一起做匀速运动，由动量守恒可得
由能量守恒得
解得
故木板长度至少为 。
15. 如图所示，空间直角坐标系（z 轴正方向垂直纸面向外，图中未画出）中，在 的区域Ⅰ内存在沿 x
轴负方向的匀强电场， 的区域Ⅱ内存在垂直于 xOy 平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为
（ 可以调节）， 的区域Ⅲ内存在沿 x 轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为 ，质量为 m、电荷
量为 的带电粒子在 xOy 平面内从原点 O 以速度大小 v、方向与 x 轴正方向的夹角为 45°射入区域Ⅱ，当
区域Ⅱ可调磁场的磁感应强度 时，粒子恰好不能进入区域Ⅲ（不计带电粒子的重力）。
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（1）求 的值；
（2）若区域Ⅱ可调磁场磁感应强度 且带电粒子经电场偏转后直接回到原点 O，求电场强度的大小
E；
（3）若区域Ⅱ可调磁场磁感应强度 ，求带电粒子在以后的运动过程中：
①经过 x 轴时的 x 坐标；
②z 轴坐标的最大值。
【答案】（1）
（2）
（3）① ；②
【解析】
【小问 1 详解】
临界轨迹与区域Ⅲ左边界相切，设半径为 ，根据几何关系
根据几何关系可得半径
根据洛伦兹力提供向心力有
解得
【小问 2 详解】
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若区域Ⅱ可调磁场磁感应强度 ，根据洛伦兹力提供向心力有
可知半径
粒子进入区域Ⅱ做类斜抛运动，根据几何关系，可知 y 方向位移为
由运动的合成分解可得
则有
又
联立解得
【小问 3 详解】
若区域Ⅱ可调磁场磁感应强度 ，根据洛伦兹力提供向心力有
解得
由几何关系易得粒子在 x 轴上 l 与 x 轴成 45°角进入区域Ⅲ做等距螺旋运动，分解为直线和圆周运动，圆周
运动的周期
一个周期内沿 x 轴运动的距离
粒子此后经过 x 轴时对应的 x 轴坐标
根据洛伦兹力提供向心力有
粒子等距螺旋的圆的半径为
到达 z 轴正方向坐标的最大值
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