甘肃省白银市靖远县第一中学2025-2026学年高二上学期12月期末物理试题（含解析）含答案解析

这是一份甘肃省白银市靖远县第一中学2025-2026学年高二上学期12月期末物理试题（含解析）含答案解析，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（每小题4分，共28分）
1．如图所示，已知带电量均为+Q的点电荷M、N固定不动且连线水平，检验电荷P可在M、N连线的中垂面内绕中心点O做匀速圆周运动，重力忽略不计。则（ ）
A．圆轨道上各点的电势处处不相等
B．P可能带正电，也可能带负电
C．P做圆周运动的半径越小，线速度一定越大
D．P做圆周运动的半径越小，角速度一定越大
2．如图所示，带电荷量为-q的点电荷与均匀带电直杆相距2L，点电荷到直杆的垂线通过直杆的中心，静电力常量为k，若b点处的电场强度为零，则a点处的电场强度大小和方向是（ ）
A．水平向右B．水平向左
C．水平向右D．水平向左
3．示波管的内部结构如图所示。如果在偏转电极XX′、YY′之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心。YY′偏转电极上加的是待显示的正弦信号电压，周期为T1，XX′偏转电极通常接入仪器自身产生的锯齿形电压，也叫扫描电压，周期为T2，下列说法错误的是（ ）
A．若UYY′ > 0，UXX′ = 0，则电子向Y′极板偏移
B．若UYY′ = 0，UXX′ > 0，则电子向X极板偏移
C．若T2 = T1，则荧光屏上显示的是待测信号在一个周期内完整的稳定图像
D．若T2 = 2T1，则荧光屏上显示的是待测信号在两个周期内完整的稳定图像
4．如图所示，正方形四个顶点固定四个等量点电荷，其中处电荷带正电，处电荷带负电，分别为正方形四个边的中点，为正方形的中心，下列说法正确的是（ ）
A．点的合场强为零，两点的合场强方向均为水平向左
B．点的合场强一定大于点的合场强
C．点电势比点电势高，将电子从点沿直线移动到点，电场力做负功
D．将一带正电的试探电荷从点沿直线移动到点，试探电荷的电势能一直增大
5．如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功28J，则以下判断正确的是（ ）
A．金属块带负电荷
B．金属块克服电场力做功8J
C．金属块的电势能减少8J
D．金属块的机械能减少12J
6．以下实际情境中没有涉及到反冲现象的是（ ）
A．火箭向下喷气推动自身向上运动
B．乌贼向前喷水从而使自己向后游动
C．当枪发射子弹时，枪身会同时向后运动
D．战斗机在紧急情况下抛出副油箱以提高机身的灵活性
7．如图所示，边长为L的正四面体ABCD的中心为O，A、B两点分别固定等量异种点电荷、，下列说法正确的是（ ）
A．C、D两点电场强度大小相等，方向不同
B．C、D两点电势相等
C．将一试探电荷从C点沿直线移到D点，电场力先做负功后做正功
D．O点场强大小为
二、多选题（每小题全选对得6分，选对但不全对得3分，有选错的得0分）
8．在如图所示电路中，当变阻器的滑片P向b端移动时（ ）
A．电压表示数变小，电流表示数变小B．电压表示数变大，电流表示数变小
C．上消耗的功率变小D．电源内部消耗的热功率变大
9．如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c，d到O点的距离均相等。关于这几点处的磁场，下列说法正确的是( )
A．O点处的磁感应强度为零
B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同
C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相反
D．a、b、c、d、O五点处磁感应强度的方向都相同
10．一质量为m的带电粒子，以初速度v0从a点竖直向上射入匀强电场中，场强方向水平向右如图所示。粒子通过电场中的b点时，速率为2v0，方向与电场方向一致，重力加速度为，则（ ）
A．粒子受电场力大小为
B．粒子从a到b动能增加了
C．粒子从a到b重力势能增加了
D．粒子从a到b电势能减少了
三、实验题
11．（9分）测定一个待测电阻的阻值（阻值约为），实验室提供如下器材：
电池组E：电动势，内阻不计
电流表：量程，内阻约为
电流表：量程，内阻为
电压表：量程，内阻约为
滑动变阻器：阻值范围
定值电阻，阻值为
电键、导线若干
请回答下面问题：
（1）在实验中要求尽可能准确地测量的阻值，选择的电表为 （填写器材代号）；
（2）在图1方框中画出完整测量阻值的电路图，并在图中标明器材代号 （图画在答题卡相应题下的空白处）；
（3）调节滑动变阻器，两表的示数如图2所示，可读出电流表的示数是 ，电流表的示数是 ．
（4）经计算得到待测电阻的阻值为 ．（保留三位有效数字）
12．（6分）在实验室里为了验证动量守恒定律，一般可采用如下图所示的装置：
（1）实验中必需的测量工具是
A．直尺 B．游标卡尺 C．天平 D．弹簧秤 E.秒表
（2）以下操作中正确的有：
A．实验中，两个小球的质量m1、m2应满足m1＞m2
B．实验中，质量为m1的小球每次应从同一位置静止释放
C．实验中，必须测量抛出点距地面的高度H
D．实验中，必须测量小球m1的释放点距斜槽末端的高度h
（3）实验测得m1和m2质量分别为10g和5g，实验记录如下，OM=2.68cm，OP=8.62cm，ON=11.50cm，则系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p/的比值为 （结果保留2位有效数字）．
四、解答题
13．（12分）如图所示，绝缘水平轨道与光滑绝缘竖直圆槽形轨道相切于A点，圆形轨道半径为R，圆形轨道上B点与圆心等高，水平轨道AM段长度也为R，竖直边界MN左侧分布有水平向左的匀强电场，场强。质量为m，带电量为＋q的物块（可视为质点）以水平方向速度从M点进入电场，水平轨道AM段与物块间的动摩擦因数可调，（重力加速度为g，，）。求：
（1）若，且物块的速度，物块经过圆形轨道最低点A时对轨道的压力大小；
（2）若物块的速度，要使物块能做完整的圆周运动，AM段与物块间动摩擦因数满足什么条件；
（3）若，只把MN左侧的电场方向变成水平向右，其他条件不变，为使滑块能到达B点，物块的初速度应满足什么条件。

14．（12分）如图所示，水平地面上放置着用轻质弹簧竖直连接的A、B物块（两端栓接），其中A的质量为m，弹簧的劲度系数为k。压缩弹簧后释放，A开始做简谐运动，到达最高点时弹簧恰好为原长，此时，质量为m的物块C以竖直向下的速度与A发生碰撞后粘在一起做简谐运动（碰撞时间极短），当它们运动到最高点时，物块B恰好对地面无压力。已知弹簧弹性势能的表达式为（其中x为弹簧的形变量），质量为m的弹簧振子的振动周期，重力加速度为g，不计一切阻力及碰撞时间，弹簧足够长且始终在弹性限度内。求：
（1）C与A碰后一起做简谐运动的振幅：
（2）A、C碰后，再次返回到弹簧原长位置所用的时间；
（3）A、C运动到最低点时地面对B的弹力大小。
15．（15分）如图所示，固定在地面上的光滑圆弧面与车 C 的上表面平滑相接，在圆弧面上有一个滑块A，其质量为mA＝2kg，在距车的水平面高h＝1.25 m 处由静止下滑，车 C的质量为mC＝6kg，在车C的左端有一个质量mB＝2kg的滑块B，滑块A与B均可看作质点，滑块A与B碰撞后黏合在一起共同运动，最终没有从车C上滑出，已知滑块 A、B 与车C的动摩擦因数均为μ＝0.5，车 C与水平地面的摩擦忽略不计．取 g＝10 m/s2.求：
(1)滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小．
(2)车C的最短长度．
《2025年12月31日高中物理作业》参考答案
11． A1、A2 8.0 150 191
【详解】（1）[1]电源电动势为3V，电压表量程为15V，电源电动势为电压表量程的三分之一，用该电压表测电压，误差较大；为准确测量，可以用已知内阻的电流表与定值电阻串联组成电压表测电压，用另一个电流表测电流，因此需要选择的电表为：A1、A2。
（2）[2]待测电阻阻值约为200Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为进行多次测量，滑动变阻器应采用分压接法，电流表A2与定值电阻R2串联组成电压表测电压，电压表内阻为
由于改装电压表内阻已知，能得到待测电阻的实际电流，故电流表A1采用外接法，没有系统误差。实验电路图如图所示
（3）[3]由图2所示电流表A1可知，其量程为15mA，分度值为0.5mA，示数为8.0mA；
[4]由图2所示电流表A2可知，其量程为300μA，分度值为10μA，示数为150μA；
（4）[5]待测电阻两端电压
测得待测电阻
12． AC AB 1.0
【详解】(1)[1]．小球离开轨道后做平抛运动，由h=得小球做平抛运动的时间
t=
由于小球做平抛运动时抛出点的高度h相同，则它们在空中的运动时间t相等，验证碰撞中的动量守恒，需要验证m1v1=m1v´1+m2v2
则：m1v1t=m1v´1t+m2v2t
得m1x1=m1x´1+m2x2
由图所示可知，需要验证：m1OP=m1OM+m2ON，
因此实验需要测量的量有：①入射小球的质量，②被碰小球的质量，③入射小球碰前平抛的水平位移，④入射小球碰后平抛的水平位移，⑤被碰小球碰后平抛的水平位移，测量水平位移需要用直尺，测质量需要天平，因此需要的实验器材是AC.
(2)[2]．由(1)可知,实验需要验证m1OP=m1OM+m2ON
A．为了使碰后m1不反弹，实验中，两个小球的质量m1、m2应满足m1＞m2，故A正确；
B．为了使小球m1每次碰前的初速度相同，实验中，质量为m1的小球每次应从同一位置静止释放，故B正确；
C．由上式可知，由于它们在空中的运动时间t相等，验证碰撞中的动量守恒时只需要测量水平位移，不需要测量抛出点距地面的高度H，故C错误；
D．要验证动量守恒，只需要验证m1OP=m1OM+m2ON，不需要测量小球m1的释放点距斜槽末端的高度h，故D错误．
故选AB．
（3）[3]．碰前的动量为P=m1OP=86.2gcm；
碰后的动量P´=m1OM+m2ON=84.3gcm；
系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p′的比值约为1.0.
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）物块从M点到A点，由动能定理得
物块在A点做圆周运动，受轨道的支持力为，在A点由牛顿第二定律可得
解得
由牛顿第三定律可得，物块对轨道的压力大小为2mg。
（2）当物块通过等效最高点C时，重力和电场力的合力恰好提供向心力时，物块恰能做完整的圆周运动，受力分析如图所示

合力与竖直方向夹角为；物块从M点到C点，由动能定理得
在等效最高点C时，由牛顿第二定律得
联立解得（或0.125）
要使物块能做完整的圆周运动，AM段与物块间动摩擦因数
（3）物块从M点到B点，由动能定理得
物块恰能到B点，则对轨道压力为
由牛顿第二定律得
联立解得
因此，物块的初速度
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）C与A碰撞，由动量守恒
解得
A、C碰后运动到最高点的过程中，设在最高点时弹簧伸长量为，则
联立得
设AC做简谐运动在平衡位置时弹簧压缩量为
得
故振幅
（2）A、C弹簧振子的振动周期
根据简谐运动规律，可得A、C碰后再次返回弹簧原长位置的时间
解得
（3）A、C运动到最低点时，弹簧压缩量为
故地面对B的支持力
又
得
15．(1) v2＝2.5 m/s. (2) L＝0.375 m
【分析】滑块下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出速度，A、B碰撞过程系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出A、B的速度；由能量守恒定律可以求出C的最小长度．
【详解】解：(1)设滑块A滑到圆弧末端时的速度大小为v1
由机械能守恒定律得：
代入数据解得：
设A. B碰撞后瞬间的共同速度为v2，由于碰撞瞬间相互作用力巨大，C给A和B的摩擦可以忽略，故A与B组成的系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，
由动量守恒定律得：
代入数据解得：
(2)设车C的最短长度为L，滑块A与B最终没有从车C上滑出，三者的最终速度相同，设其共同速度为v3，以A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
由能量守恒定律得：
代入数据解得：
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
A
B
B
D
B
ACD
BD
ACD