湖南省岳阳市平江县2025-2026学年高二上学期期末考试物理试卷（Word版附解析）

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（满分：100分 时间：75分钟）
一、单选题（共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个正确选项，选对得4分，选错或不答的得0分。）
1. 下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是（ ）
A. 图（a）中，圆环匀强磁场中向左加速平移
B. 图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴匀速转动
C. 图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移
D. 图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移
【答案】A
【解析】
【详解】A．图（a）中，圆环在匀强磁场中向左加速平移，穿过圆环的磁通量不发生变化，金属圆环中不能产生感应电流，故A正确；
B．图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴匀速转动，穿过圆环的磁通量会发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故B错误；
C．图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移，离长直导线越远，导线电流产生的磁场越弱，所以穿过圆环的磁通量会发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故C错误；
D．图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移，根据条形磁铁周围的磁场分布特征可知，穿过圆环的磁通量会发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故D错误。
故选A。
2. 如图所示，光从空气射入某介质，入射光线和界面的夹角为45°，反射光线和折射光线之间的夹角为105°，下列说法中正确的是（ ）
A. 折射角为45°
B. 这种介质的折射率为
C. 光在该介质中的传播速度为
D. 如果逐渐增大入射角，在界面上将发生全反射
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据几何关系可得折射角为，故A错误；
B．根据反射定律折射率为
故B正确；
C．光在该介质中的传播速度为
故C错误；
D．发生全反射需要由光密介质射入光疏介质，空气折射率小于某介质的折射率，故逐渐增大入射角，无法在界面上发生全反射，故D错误。
故选B。
3. 在同一直线上运动的甲、乙两物体的图像如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 甲开始运动的时刻比乙早
B. 当时，两物体相遇
C. 当时，两物体相距最远
D. 当时，两物体相距
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可以看出，甲物体在0时刻开始运动，乙物体在t1时刻开始运动，所以甲起动的时间比乙早t1，故A正确，不符合题意；
BC．由图知t=t2时到达同一位置，故两者相遇，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．当t=t3时，甲位置坐标为0m，乙的位置坐标为x1，即两物体相距x1，故D正确，不符合题意。
故选C。
4. 2025年2月11日17时30分，我国在文昌航天发射场成功将卫星互联网低轨02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，卫星（ ）
A. 发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度B. 发射速度大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度
C. 发射速度大于第三宇宙速度D. 在工作轨道上运行速度大于7.9km/s
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．卫星进入地球轨道需达到第一宇宙速度（7.9km/s），但未脱离地球引力，故发射速度介于第一和第二宇宙速度（11.2km/s）之间，故A正确，BC错误；
D．第一宇宙速度是近地轨道的最大环绕速度，轨道半径越大，速度越小。低轨卫星轨道略高于近地轨道，运行速度略小于7.9km/s，故D错误。
故选A。
5. 在如图所示的闭合电路中，灯泡正常发光，电压表、电流表均为理想电表。当滑片向左滑动时，下列描述正确的是（ ）
A. 电压表、电流表示数均增大
B. 电压表、电流表示数均减小
C. 灯泡逐渐变暗
D. 灯泡逐渐变得更亮
【答案】C
【解析】
【详解】AB．将滑动变阻器的滑片逐渐向左滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，则外电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律有
可知电路的总电流增大，即电流表示数增大，由闭合电路欧姆定律有
可知电流增大，端压减小，即电压表示数减小，A错误；B错误；
CD．由电路的串并联关系可知电压表示数为灯泡两端的电压，故灯泡两端的电压变小，则灯泡变暗，C正确；D错误。
故选C。
6. 如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动。某时刻突然撤去拉力F，此刻A和B的加速度分别为a1和a2，则（ ）
A a1＝a2＝0
B. a1＝a，a2＝0
C. a1＝a，a2＝a
D. a1＝a，a2＝－a
【答案】D
【解析】
【详解】没有撤去拉力之前，，弹簧的弹力，突然撤去拉力F，由于弹簧的弹力不会发生突变，所以A物体受力不变，其加速度a1＝a，弹簧对B的拉力即为其合力，所以，即。D正确。
故选D。
二、多选题（共4个小题，每小题5分，共20分，每个小题有多个正确选项，全选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。）
7. 如图所示为两个点电荷的电场，虚线为一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，a、b为轨迹上两点，下列说法中正确的是（ ）
A. 两个点电荷为左正右负，且左边电荷所带电荷量多
B. 带电粒子在a点的电场力小于在b点的电场力
C. 带电粒子带正电
D. 带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
【答案】AB
【解析】
【详解】A．根据电场线的指向和电场线的密集程度，可知两个点电荷为左正右负，且左边电荷所带电荷量多，故A正确；
BD．b点电场线更密集，b点电场强度更大，故带电粒子在b点受电场力更大，根据
可得带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度，故B正确，D错误；
C．粒子轨迹在速度方向和受力方向之间，故可判断粒子受力和场强方向相反，粒子带负电，故C错误。
故选AB。
8. 如图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像。则由图可知（ ）
A. 波沿着x轴负方向传播
B. 从该时刻起质点Q比质点P先运动至波峰位置
C. 从该时刻起，经过0.1s，质点Q通过的路程为20cm
D. 当质点P位于波谷时，质点Q正向上振动
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图乙可知，此时质点P向下振动，结合图甲根据波形平移法可知，波沿着x轴正方向传播，故A错误；
B．由于波沿着x轴正方向传播，可知该时刻质点Q比向上振动，质点P向下振动，则从该时刻起质点Q比质点P先运动至波峰位置，故B正确；
C．从该时刻起，经过0.1s，由于
该时刻质点Q向上振动，越接近平衡位置质点振动的速度越大，质点Q从该时刻到达平衡位置所用时间小于，根据对称性可知，质点从平衡位置到达所用时间小于，则从该时刻起，经过0.1s，质点Q通过的路程大于20cm，故C错误；
D．此时质点P向下振动，可知经过时间，质点P位于波谷，此时质点Q处于从平衡位置向波峰位置振动的过程，即质点Q正向上振动，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向以相同初速度射入同一匀强电场，当偏转电压为时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为时，带电粒子沿②轨迹落到B板中点；设带电粒子两次射入电场水平速度相同，则（ ）
A. 两次运动时间之比为B. 两次运动时间之比为
C. 两次偏转电压之比为D. 两次偏转电压之比为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．因两次带电粒子运动的初速度相同，第一次的水平位移为第二次的2倍，由可知，两次运动时间之比为，故A错误，B正确；
CD．由
得
另外结合可得，两次偏转电压之比为，故C错误，D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（ ）
A. 碰前P做匀加速直线运动，Q做匀速直线运动
B. 可以计算出
C. 碰撞过程为非弹性碰撞
D. 若两球碰撞后粘合在一起运动，则碰撞过程中损失的动能为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图像可知，碰前P做匀速直线运动，Q处于静止状态，故A错误；
B．由图像可知，碰前P的速度为
碰后P、Q的速度分别为
，
根据动量守恒定律得
解得
故B正确；
C．碰撞过程中系统损失的机械能为
可知碰撞过程为弹性碰撞，故C错误；
D．若两球碰撞后粘合在一起运动，则有
解得
碰撞过程中损失的动能是
故D正确。
故选BD。
三、实验题（每空2分，共18分。第11题6分，第12题12分。）
11. 某实验小组要测量当地的重力加速度。由于没有摆球，小组成员找到了一块外形不规则的小金属挂件代替摆球做了一个如图甲所示的单摆。
（1）用刻度尺测量悬线的长度，将挂件拉开一个不大于的角度后由静止释放，用秒表测出次全振动的总时间，则周期______。
（2）若多次改变悬线的长度重复实验，测得每次实验时悬线的长度及对应的挂件振动的周期，作图像，得到的图像是一条______（填“过原点”或“不过原点”）的倾斜直线，若图像的斜率为，则当地的重力加速度为______。
【答案】（1）
（2） ①. 不过原点 ②.
【解析】
【小问1详解】
用秒表测出次全振动的总时间，则周期
【小问2详解】
[1][2]设小金属挂件的半径为，根据单摆周期公式可得
可得
可知作图像，得到的图像是一条不过原点的倾斜直线，若图像的斜率为，则有
可得当地的重力加速度为
12. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中，所用电源的电动势为3V，某同学实验过程如下：
（1）先用多用电表的欧姆挡“”粗测金属丝电阻，如图甲所示，则读数应记为__________。
（2）用图乙螺旋测微器测量金属丝的直径D为__________mm。
（3）该同学设计了实验电路较精确测量其电阻，除待测金属丝R外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表（量程3V，内阻约为）；
B．电压表（量程15V，内阻约为）；
C．电流表（量程3A，内阻约为）；
D．电流表（量程0.6A，内阻约为）；
E．滑动变阻器（，0.6A）；
F．滑动变阻器（，0.1A）；
G．电源E（电压为3V）；
H．开关S，导线若干。
a．根据以上提供的器材，该同学在电路设计过程中电压表应选__________电流表应选__________（填器材前的序号）。实验中采用伏安法测量电阻，为减小系统误差，电流表应采用__________（填“内接”或“外接”）法。
b．该同学设计过程中滑动变阻器采用了分压式接法，则两个滑动变阻器应选用__________（填器材前的序号）。
【答案】（1）6 （2）0695##0.696##0.697
（3） ①. A ②. D ③. 外接 ④. E
【解析】
【小问1详解】
图甲可知指针指向6刻度，故读数为
【小问2详解】
根据图乙可知
【小问3详解】
[1]电动势为3V，则电压表应选A。
[2]电路中最大电流约为
可知电流表应选D。
[3]结合以上所选电表，可知，故电流表应采用外接法。
[4]若该同学设计过程中滑动变阻器采用了分压式接法，且待测电阻约为6Ω，故为了方便调节，滑动变阻器应选用小电阻的，即选E。
四、解答题（本大题共有3小题，共38分，解答应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13. 如图所示，一个宽度为L磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面向里，有一个带电粒子以向右的速度v垂直于该磁场边界进入磁场，穿出磁场时速度方向和进入时的方向夹角为，不计粒子的重力。求：
（1）求粒子做圆周运动的轨道半径r；
（2）带电粒子的比荷；
（3）带电粒子穿过磁场所用的时间t。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
作出带电粒子的运动轨迹如图所示
根据几何关系可得带电粒子在磁场中运动的半径为
【小问2详解】
根据牛顿第二定律有
整理可得带电粒子的比荷
【小问3详解】
带电粒子做圆周运动的周期为
带电粒子穿过磁场所用的时间为
14. 如图，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.4m，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度现有质量m=0.1kg的（带电体可视为质点）放在水平轨道上A点处，AB两点距离x=1.0m，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零，已知带电体所带电荷量，取，求：
（1）带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度的大小；
（2）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小；
（3）物体从B到C过程中发热量。
【答案】（1），
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有
解得
设带电体运动到B端的速度大小为，根据匀变速直线的规律有
解得
小问2详解】
当带电体运动到圆轨道B端时，根据牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可知对圆弧轨道的压力大小为。
【小问3详解】
带电体A到C过程，根据动能定理
解得
则A到C过程中发热量为
15. 光滑水平面上每隔距离d静止放置一个质量为m的小球，共放置10个小球，从左至右依次标号为1、2、3、…、10。小球A静止放置在1号小球左端d处。现用一水平向右的恒力F作用于小球A，当小球A运动到10号球位置时，撤掉F。小球均可视为质点，小球间碰撞时间忽略不计。
（1）若小球A质量为m，求小球A与1号球发生弹性正碰后小球1的速度（两球碰撞过程中不考虑F的作用）；
（2）若小球A质量为2m，且小球之间的碰撞均为完全非弹性碰撞，求小球A与1号球碰撞过程中的能量损失；
（3）在（2）中条件下，求小球A运动过程中的最大速度。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
小球A与1号球碰前，做匀加速直线运动，对小球A由动能定理得
得
小球A与1号球碰撞过程动量守恒，机械能守恒，有，
联立解得，=
【小问2详解】
小球A与1号球碰前，对小球A由动能定理得
小球A与1号球碰撞前后动量守恒，有
小球A与1号球碰撞后能量损失
解得
【小问3详解】
设小球A和前个小球组成的系统与第n号小球碰前的速度为，与第n号小球碰后，小球A和n个小球组成的系统的速度为，小球A与前个小球组成的系统与第号小球碰后的速度为，从小球A和前个小球组成的系统与第号球碰后到与第n号球碰前的过程中，对小球A和前个小球，由动能定理得
小球A和前个小球组成的系统与第n号球碰撞前后，对小球A和前n个小球，由动量守恒定律，有
由上式解得
同理可推出
联立可得
同理可推出，……
以上式子相加得
又
解得