重庆市江津中学2025-2026学年高二上学期期末物理试题（Word版附解析）

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注意事项：
1、答题前，务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上。
2、答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3、答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4、考试结束后，将答题卷交回。
第I卷（选择题共43分）
一、单项选择题（共7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一项符合题目要求）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 正电荷周围的电场强度是正值，负电荷周围的电场强度是负值
B. 电荷的定向移动形成电流，单位时间通过任意横截面的电量叫做电流
C. 通电导线在磁场中某处受到的安培力为零，则该处磁感应强度一定为零
D. 光是一种机械波，光的传播需要介质
【答案】B
【解析】
【详解】A．电场强度是矢量，其方向由正电荷受力方向定义，大小恒为非负值；正电荷周围电场强度方向向外，负电荷向内，但电场强度本身无“正值”或“负值”的标量含义，故A错误；
B．电荷定向移动形成电流，其大小（电流强度）为单位时间内通过导体横截面的电荷量，即 ，该描述符合定义，故B正确；
C．通电导线在磁场中受安培力，安培力为零时，可能因 （导线平行于磁场），不一定是，故C错误；
D．光属于电磁波，可在真空中传播，无需介质，故D错误。
故选B。
2. 某电场线如图所示，一带电粒子从M沿虚线运动到N点，则下列判断正确的是（ ）
A. 粒子带负电B. 电势C. 电场强度D. 粒子速度
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据粒子的运动轨迹可知，粒子受电场力大致向上，则粒子带正电，故A错误；
B．沿电场线电势降低，可知粒子在M、N点的电势，故B错误；
C．因N点电场线较M点密集，可知M、N点的场强，故C错误；
D．从M到N，电场力对粒子做正功，则动能增加，即粒子在M、N点的速度，故D正确。
故选D。
3. 在轴上有两个点电荷，其静电场的电势在轴上分布如图所示，规定无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A. 和带有异种电荷B. 处的电场强度为零
C. 电子在处受到的电场力最大D. 电子从移到，电场力做负功
【答案】A
【解析】
【详解】A．图像无穷远处电势为零，有电势为正的地方，故存在正电荷；有电势为负的地方，故也存在负电荷，故带有异种电荷，故A正确；
BC．图像的斜率表示电场强度，处的斜率不为零，故电场强度不为零，处斜率为0，则电场强度为0，电子受到的电场力为0，故BC错误；
D．电子从移到，电势增大，根据可知，电势能减小，电场力做正功，故D错误；
故选A。
4. 一束复色光由红光和蓝光组成，沿同一方向射向玻璃，产生的折射光线如图a、b所示，则（ ）
A. 光为红光，光为蓝光
B. 在空气中传播时，光的波长比光的大
C. 由玻璃射向空气时，光的全反射临界角比光的小
D. 在同一双缝干涉实验装置分别观察a、b两单色光的干涉条纹，在相同的条件下光屏上光相邻两亮条纹的间距比光的大
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，复色光从空气射入玻璃时，a光的偏折程度大于b光，则玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率， 对于可见光，频率越高的光，在介质中的折射率越大。红光的频率低于蓝光，所以玻璃对蓝光的折射率大于对红光的折射率。因此，a光为蓝光，b光为红光，故A错误；
B．在空气中，a光（蓝光）的频率高于b光（红光）。根据可知，频率越高，波长越短。所以a光的波长比b光的小，故B错误；
C．全反射临界角C的计算公式为
因为a光的折射率大于b光的折射率，所以，即a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角，故C正确；
D．双缝干涉条纹的间距公式为
在相同的实验条件下，条纹间距与波长成正比。因为a光（蓝光）的波长小于b光（红光）的波长，所以a光产生的干涉条纹间距比b光的小，故D错误。
故选C。
5. “祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势，内阻未知，电动机线圈电阻，电热丝定值电阻。当火星车正常行驶时，电动机两端电压，电热丝消耗的功率。则（ ）
A. 火星车正常行驶时，电热丝两端的电压为
B. 太阳能电池的内阻为
C. 若电动机的转子被卡住，电热丝消耗的功率为
D. 火星车正常行驶时，电动机的效率为80%
【答案】C
【解析】
【详解】A．火星车正常行驶时，对电热丝有公式
所以电热丝两端的电压为，故A错误；
B．根据欧姆定律，电流大小为
根据闭合电路欧姆定律，有
所以内阻，故B错误；
C．若电动机转子卡住了，电动机相当于纯电阻，此时
电热丝消耗的功率为，故C正确；
D．电动机正常行驶时，输出的机械功率为
电动机的效率为，故D错误。
故选C。
6. 某同学设计了一种测量液体折射率的方案。容器过中心轴线的剖面图如图所示，其宽度为，让单色光在此剖面内从空气入射到液体表面的中心。调整入射角，当反射光与折射光垂直时，测出竖直器壁上的反射光点与液体表面的距离，就能得到液体的折射率。忽略器壁厚度，由该方案可知（ ）
A. 若，则B. 若，则
C. 若，则D. 若，则
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据几何关系画出光路图，如图所示
标注入射角θ1，折射角θ2，入射点到器壁的距离
根据折射定律可得
若，则，故A错误；
B．若，则，故B正确；
C．若，则，故C错误；
D．若，则，故D错误。
故选B。
7. 在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，滑动变阻器的取值范围为，所用电表均为理想电表。闭合开关，在滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，电压表、电压表、电流表示数的变化量分别为。下列说法正确的是（ ）
A. 大于
B.
C. 的功率先增大后减小，最大值为
D. 电源的输出功率先增大后减小，最大值为
【答案】C
【解析】
【详解】B．将和等效为电源内阻，则等效电源的电动势
解得
等效内阻
等效电路如图所示
由可知
则不变，由
可知
则不变，故B错误；
A．当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，变大，总电阻变大，总电流减小，等效路端电压增大，由可知读数减小；由
可知V2读数增大，因，可知小于，故A错误；
C．将等效为新电源的内阻，内阻为
等效电源输出功率
当时，等效电源输出功率最大，的功率最大，则当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电阻从0增加到，可知的功率先增大后减小；当时功率最大，最大值为
故C正确；
D．当滑动变阻器滑片在a端时，电源E的外电阻为
当滑动变阻器的滑片在b端时，电源E的外电阻为
电源E的内阻，则
则滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电源的输出功率一直减小，故D错误。
故选C。
二、多项选择题（共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分。）
8. 一列沿轴正向传播的简谐波，在某时刻的部分波形图如图甲所示，一平衡位置与坐标原点距离为3米的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示，若该波的波长大于3米。则（ ）
A. 周期为2.4s
B. 频率为
C. 波速为
D. 从该时刻开始内该质点运动的路程为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．根据乙图写出平衡位置与坐标原点距离为3m的质点的振动方程
代入点（0，）和（2，0），解得，
可得，，故A正确，B错误；
C．在题图甲中标出位移为的质点
波沿x轴正方向传播，则有（n=0，1，2，3…）
解得（n=0，1，2，3…）
由题中该波的波长大于3米，可见n=0，解得
波速为，故C错误；
D．根据题图乙计算该质点在2s内运动的路程为，故D正确。
故选AD。
9. 如图所示，半径为的一圆形区域，为圆心，为边界上的一点，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。电荷量为、质量为的相同带电粒子（不计重力）从点先后以大小相等的速率垂直射入磁场，粒子a正对圆心射入，粒子b射入磁场时的速度方向与粒子a射入时的速度方向夹角为。下列说法正确的是（ ）
A. 两粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为
B. a粒子在磁场中运动的时间为
C. 粒子在磁场中运动的时间为
D. a、b粒子离开磁场时的速度方向平行
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由洛伦兹力提供向心力有
解得，故A正确；
B．由图知a粒子在磁场中运动的轨迹为圆周，故运动时间为
故B错误；
C．由图知b粒子在磁场中运动轨迹为圆周，故运动时间为
故C正确；
D．由图知a、b粒子离开磁场时的速度方向平行，故D正确。
故选ACD。
10. 如图所示，充电后与电源断开的平行板电容器水平放置，极板长度为，间距为，一电子从点以某一初速度射入电容器，从下极板右侧边缘射出，图中相邻竖直线的间距均为，与与与之间的距离分别为，电子的质量为，电荷量为，不计电子的重力，已知电子沿极板方向的速度为，则（ ）
A. 电子在平行板间运动所用时间
B. 电子做匀变速曲线运动，机械能守恒
C. 仅将电容器的上极板竖直向上移动，电子的出射点不变
D. 电场强度的大小
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由题可知，电子沿极板方向做匀速直线运动，运动时间为，故A错误；
B．电子在极板间类平抛运动，电场力对电子做功，机械能不守恒，故B错误；
C．电容器充电后与电源断开，极板上的电荷量Q不变，根据，，
联立可得
因此仅将电容器的上极板竖直向上移动，极板间的电场强度不变，电子的加速度不变，电子的运动轨迹不变，即电子的出射点不变，故C正确；
D．电子在水平方向运动所用时间
电子在垂直极板方向做匀变速直线运动，由运动学规律则有
由牛顿第二定律可得
联立解得，故D正确。
故选CD。
第II卷（非选择题共57分）
三、实验题（每空2分，共16分）
11. 某实验小组在实验室用单摆做测定重力加速度实验，实验装置如图甲所示。
（1）用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图乙所示，则该摆球的直径为_____mm。
（2）关于本实验，下列说法正确的是_____。
A. 测出摆线长作为单摆的摆长
B. 摆球应选用体积较小、质量较大的小球
C. 为了方便测量，摆球摆动的幅度越大越好
D. 测量周期时，应从摆球到达最高点时开始计时
（3）实验测出单摆完成次全振动的时间为，摆长为，则计算重力加速度的表达式为_____。
【答案】（1）19.90 （2）B
（3）
【解析】
【小问1详解】
题图乙中游标卡尺的分度值为0.05mm，摆球的直径为
【小问2详解】
A．摆长应为摆线长与小球半径之和，故A错误；
B．实验摆球应选择体积较小、质量较大的，这样阻力小些，故B正确；
C．当摆球的摆角较小时，摆球的运动可以看作简谐运动，所以单摆偏离平衡位置的角度不能过大，故C错误；
D．测定周期时从平衡位置开始计时误差较小，故D错误。
故选B。
【小问3详解】
根据单摆的周期公式
其中周期为
解得
12. 某同学采用图甲所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。
（1）实验时，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在_____（填“”或“”）端。
（2）按照图甲连接实物图，如图乙所示，闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线_____（填“a”“b”或“c”）。
（3）根据实验数据作出的—图像如图丙所示，则该电池的电动势_____V（结果保留3位有效数字），内阻_____（结果保留2位有效数字）。
（4）某同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是_____。（填选项前的字母）
A. 系统误差主要是由电压表的分流引起的
B. 系统误差主要是由电流表的分压引起的
C. 电动势测量值小于真实值
D. 内阻测量值大于真实值
【答案】（1）M （2）c
（3） ①. 1.48 ②. 0.63 （4）AC
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最大阻值处，故应在M端。
【小问2详解】
根据电路图可知实物图中导线c连接错误，应将c导线的两端分别连接电压表的“+”接线柱和开关S的右端接线柱。
【小问3详解】
[1][2]根据
可知图线与纵轴交点为电动势，斜率的绝对值为内阻，则可知，
【小问4详解】
在测量电源的电动势和内阻时，电压表测量电源的外电压准确，电流表测量通过电源的电流偏小，由于电压表起到分流的作用，作出的图线实际的跟测量的如图所示
知电动势测量值偏小，内电阻测量值偏小。
故选AC。
四、解答题（41分）
13. 如图是截面为等腰直角三角形的全反射棱镜，腰长为。垂直于底边射入的光线，恰好在腰上发生全反射。已知真空中的光速为，求：
（1）棱镜的折射率；
（2）此光线在棱镜中传播的时间。（不考虑在底边的反射）
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
作出光的折射光路图，如图所示
由几何关系可知，入射角
由
解得棱镜的折射率
【小问2详解】
由几何知识可得，光线在棱镜中传播的路程
光在棱镜中传播的速度光线在棱镜中传播的时间为
14. 如图所示，虚线、间存在水平方向的匀强电场。一带负电的粒子质量为，电荷量为，在点由静止开始经电压为的电场加速后，经过点并垂直于匀强电场进入该电场中，最后从虚线的某点（图中未画出）离开匀强电场，离开时速度与电场方向成角。已知、间距为，带电粒子的重力忽略不计。求：
（1）粒子刚进入水平匀强电场时的速率；
（2）粒子在水平匀强电场中的加速度大小；
（3）两点间的电势差。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
带电粒子刚进入匀强电场时，根据动能定理
解得带电粒子刚进入匀强电场时的速率为
【小问2详解】
带电粒子离开匀强电场时速度与电场方向成角，带电粒子水平方向的速度为
带电粒子在电场中运动的时间为
带电粒子水平方向则有
解得粒子在水平匀强电场中的加速度大小
【小问3详解】
带电粒子从电场中射出时的速度
根据动能定理可得
代入数据解得
15. 如图所示，在光滑水平地面上固定一个竖直光滑圆形轨道，圆心角，与地面平滑相切于处，半径为。右侧之间有一个长的长方形区域（足够高），其内存在未知的匀强电场，电场右侧紧接着一倾角固定在水平地面上的斜面。一质量、带正电的物块以的速度进入点（整个运动过程不影响其电量），经轨道从处沿切线方向飞出后，恰能从点以的速度平行方向飞入斜面。整个装置均处于同一竖直平面内，不计空气阻力，不计物块电量对匀强电场的影响，重力加速度取，。求：
（1）物块经过点时的速度大小和方向；
（2）长方形区域内电场强度的大小和方向；
（3）若斜面下方有一段粗糙部分，长度，与物块间的动摩擦因数，斜面底端固定一轻质弹簧，弹簧始终在弹性限度内，且不与粗糙部分重叠，求物块在段上运动的总路程s。
【答案】（1）2m/s，方向沿切线向上，与水平方向夹角为53°。
（2）15V/m，方向竖直向下
（3）
【解析】
【小问1详解】
物块由C运动到D的过程中，根据动能定理有
解得
方向沿切线向上，与水平方向夹角为53°。
【小问2详解】
物块在D点的速度方向沿切线向上，与水平方向夹角为53°，将其分解成水平方向和竖直方向的分速度，则有，
由题知，物块恰能从P点以的速度平行PQ飞入斜面，则此时速度方向沿斜面向下，与水平方向夹角为37°，将其分解成水平方向和竖直方向的分速度，则有，
可知物块从D到P，水平方向的速度不变，为，则物块在水平方向做匀速直线运动，则有
解得
物块在竖直方向的速度由竖直向上1.6m/s变为竖直向下0.9m/s，取竖直向下为正方向，则物块的速度变化量为
方向竖直向下；根据加速度的定义式，可得加速度为
根据牛顿第二定律有
解得E=15V/m，方向竖直向下
【小问3详解】
因，所以物块不会停在斜面上；若物块能回到P点，根据动能定理有
解得
故物块无法回到P点飞出。所以物块一直在斜面上来回滑动，最终在光滑处简谐振动，到M点速度为零（简谐运动最高点），又下滑。从P往复多次到M（最终简谐振动状态），根据动能定理有
解得