吉林通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高二下学期开学考试物理试题含答案

这是一份吉林通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高二下学期开学考试物理试题含答案，共15页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1 ．如图所示，将六分之一圆弧导线固定于方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，圆弧导线两端点 A 、C 连线竖直。若给导线通以方向由A 到 C、大小为 I 的恒定电流，圆弧的半径为 R，则导线受到的安培力的大小和方向是( )
A ．IRB ，水平向左 B ．IRB ，水平向右
C ． IRB ，水平向左 D ． IRB ，水平向右
2 ．研究发现蓝光对视网膜危害很大，佩戴防蓝光眼镜可减小蓝光带来的伤害，制作防蓝光的镜片主要利用了( )
A ．光的全反射 B ．光的干涉 C ．光的衍射 D ．光的偏振
3．如图所示的电路中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值相等且小于灯泡 A 的电阻。下列说法正确的是( )
A ．接通 S，灯泡 A 逐渐变亮
B ．接通 S，灯泡 A 立即变亮，然后逐渐熄灭
C ．断开 S，灯泡 A 将先闪亮一下，然后逐渐熄灭
D ．断开 S 后的瞬间，通过灯 A 的电流方向跟断开前的电流方向相同
4 ．如图甲所示，一均匀玻璃体上部为半球下部为圆柱，已知半球的半径和圆柱的半径相同均为 R，圆柱体高度也为 R，在圆柱体的底部中心 O 点放一点光源，球冠上发光部分的表面积S = π R2 （已知球冠表面积的计算公式为 S = 2πRh ，R 为球的半径，h 为球冠的顶端到球
冠底面圆心的高度，如图乙所示），不计二次反射后的光线折射，该玻璃对光的折射率为( )
A ． B ． C ． D ．2
5．一水龙头的出水口竖直向下，横截面积为 S，且离地面高度为 h。水从出水口均匀流出时的速度大小为 v0，在水落到水平地面后，在竖直方向的速度变为零，并沿水平方向朝四周均匀散开。已知水的密度为 ρ,重力加速度大小为 g。水和地面的冲击时间很短，重力影响可忽略。不计空气阻力和水的粘滞阻力。则( )
A ．单位时间内流出水的质量为 rS
B ．单位时间内流出水的质量为 rS
C ．地面受到水的冲击力大小为 rSv0
D ．地面受到水的冲击力大小为 rSv
6 ．如图，半径为 R 的圆是与一圆柱形匀强磁场区域的横截面（纸面），ab 为其直径，磁场的磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向里。一带电粒子以速率 v0从 a 点沿与 ab 夹角 θ = 60° 方向射入磁场，并从 b 点离开磁场。不计粒子重力。则粒子的比荷 为( )
A ． B ． C ． D ．
7 ．如图所示，光滑水平面上有一倾角为 α 的光滑斜面体 A，质量为 M，底边长为 L ， 将一质量为 m 、可视为质点的滑块 B 从斜面的顶端由静止释放，滑块 B 经过时间 t 刚好滑到斜面底端。此过程中斜面体对滑块的支持力大小为 FN，重力加速度大小为 g，则( )
A ．斜面体 A 对滑块 B 的支持力不做功
B ．滑块 B 下滑过程中，A 、B 组成的系统动量守恒
C ．滑块 B 滑到斜面底端时，斜面体向左滑动的距离为L
D ．滑块 B 下滑时间 t 过程中，地面对 A 支持力的冲量小于（M+m）gt
二、多项选择题（每小题 6 分，共 18 分，漏选 3 分，错选 0 分）
8 ．某小组用微安表头（量程100μA 内阻 900Ω)改装成一个量程为 1mA 和一个量程为 3V的两挡电表，如图所示，电阻箱R1 和电阻箱R2 可以根据需要调节。根据上述要求，下列说法正确的是( )
A ．a 为电压挡 B ．R1 的阻值为 90Ω
C ．R2 的阻值为 2910Ω D ．用 b 挡时电表的内阻为 3000Ω
9 ．一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t = 0 时刻刚好传到Q 点，波形如图甲所示，P 、Q 、 S 是平衡位置分别为xP = 2m 、xQ = 6m 、xS = 12m 的质点，图乙是P 、Q 中某个质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A ．波的传播速度大小为2m/s
B ．图乙是质点Q 的振动图像
C ．3 ~ 4s 内质点P 的加速度沿y 轴负方向且逐渐减小
D ．t = 12s 时，质点S 的位置坐标为(12m, -3cm)
10 ．如图所示，房顶上固定一根长 2.5m 的细线沿竖直墙壁垂到窗沿下，细线下端系了一个小球（可视为质点）。打开窗子，让小球在垂直于窗子的竖直平面内小幅度摆动，窗上沿到房顶的高度为 1.6m，不计空气阻力，g 取 10m/s2，则小球从最左端运动到最右端的时间可能为( )
A ．0.4τs B ．0.6τs
C ．1.2τs D ．2τs
三、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11 ．小明同学用如图 1 所示的电路研究电容器的充、放电现象。已知电源电动势为 8V，图1 中 a、b 两理想发光二极管有电流通过时会发光，先将开关拨到 1，电容器充满电后，再把开关拨到 2，电流传感器描绘出电流随时间变化的 I - t 图线如图 2 所示。
(1)电容器放电过程中，会发光的二极管是________（选填“a”或“b”）；
(2)图 2 中，图线与坐标轴围成的图形面积表示释放的电荷量，为3.44× 10-3 C，则电容器的电容C = ________F；
(3)若增大滑动变阻器接入电路的阻值，电容器充满电后再把开关拨到 2，则电容器的放电时间________（选填“变长”“变短”或“不变”），放电过程中释放的电荷量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．石墨丝因其高熔点和低热膨胀系数，广泛应用于冶金、半导体等高温工艺中。某实验小组通过实验测量一段石墨丝的电阻率。
(1)已知石墨丝的横截面为正方形，用螺旋测微器测得石墨丝横截面的边长 d 如图所示，则d = _______mm。
(2)用伏安法测量石墨丝的电阻，实验室提供的器材，除了开关和导线外，还有：电源（电动势 E 约3.0V），电流表 A（量程为 0~0.6A，内阻约 1Ω),电压表 V（量程为 0~3V，内阻约 3kΩ),滑动变阻器R1（最大电阻为 10Ω,额定电流为 1.0A），滑动变阻器R2 （最大电阻
为1kΩ , 额定电流为 0.1A）。已知石墨丝的电阻Rx 为 3Ω 左右，为了测量尽可能准确，且使石墨丝两端的电压从零开始增加，滑动变阻器应该选择_______（选填“R1 ”或“R2 ”），下列四个电路图中，合理的是_______。
A. B
C
D.
(3)用刻度尺测得石墨丝接入电路的长度l = 1m ，用伏安法测得石墨丝的电阻Rx = 3.3Ω ,则该石墨丝的电阻率 r = _______ Ω . m （保留 2 位有效数字），若考虑电流表和电压表的内阻影响，则电阻率的测量值_______真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。
13 ．如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中 D 是直流电动机，P 是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上，闭合开关 S，重物 P 以速度v 匀速上升，这时理想电流表和理想电压表的示数分别是I = 5A 和U = 110V ，电动机的发热功率为50W ，重物 P 上升的速度v = 1m / s 。g 取10m / s2 ，求：
（1）电动机输入的电功率P电 ；
（2）电动机线圈的电阻 r ；
（3）重物的质量 m 。
14 ．如图所示，水平地面上方存在水平向左的匀强电场，一质量为 m，带电荷量为 + q 的小球（可视为质点）用轻质绝缘细线悬挂于 O 点，小球静止时距地面的高度为h ，细线与竖直方向的夹角为a = 37° ,重力加速度为 g （ sin 37° = 0.6, cs 37° = 0.8 ，不计空气阻力）。求：
(1)电场强度的大小；
(2)若用绝缘剪刀将细线剪断，带电小球落地瞬间的动能。
15 ．如图 1 所示，间距l = 2m 的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角θ = 30° ,上端通过导线连接阻值R = 3Ω 的定值电阻，导轨光滑且电阻忽略不计。空间存在垂直导轨平面向上的矩形磁场区域 1、2 、3，磁场的宽度均为d = 1m ，磁感应强度大小随时间变化的规律均如图 2 所示。t = 0 时刻，将一根长度l = 2m 、质量 m = 1kg 、电阻 r =1Ω 的导体棒垂直放在导轨上磁场区域 1 和 2 之间，0~2s 的时间内锁定，t = 2s 时解除锁定，导体棒恰好能匀速通过磁场区域 2。已知导体棒运动过程始终与导轨垂直并接触良好，重力加速度 g 取
10m/s2 。求：
(1)0~2s 的时间内电阻 R 上产生的焦耳热Q；
(2)导体棒通过磁场区域 2 时的速度大小 v 和两端的电压 U；
(3)导体棒通过磁场区域 3 的过程中流过电阻 R 的电荷量 q。
1 ．A
根据几何知识可得导线在磁场中受安培力的有效长度为
l = 2R sin 30。= R
导线受到的安培力的大小为
F = BIl = BIR
根据左手定则可知安培力的方向为水平向左，故选 A。
2 ．B
防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜，这层薄膜可以通过光的干涉作用，将有害蓝光过滤掉。
故选 B。
3 ．C
AB ．接通 S，灯泡 A 立即变亮，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的增加，可知开始时 A 灯较亮，随自感电动势减小，则通过线圈 L 的电流增加，则灯泡逐渐变暗，但最终不会熄灭，选项 AB 错误；
CD ．由于电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，所以稳定时通过灯泡的电流比线圈的电流小，断开 S 时，由于线圈阻碍电流变小，在线圈 L、电阻 R 以及灯泡 A 中形成新的回路，
则导致灯泡 A 将闪亮一下后逐渐熄灭。断开 S 后的瞬间，通过灯 A 的电流方向跟断开前的电流方向相反，故 C 正确，D 错误；
故选 C。
4 ．D
球冠上发光部分的表面积 S = π R2 ，已知球冠表面积的计算公式为 S = 2πRh ，则
π R2 = 2πRh
如图，分析几何关系知
h = R - R cs a
联立解得
结合图知
a = 60
由图可知
a = 2 β
则
β = 30
根据题意知，入射角为 β = 30 时恰好发生全反射，则该玻璃对光的折射率为
故 D 正确。
故选 D。
5 ．D
AB ．设 t 时间内，从出水口流出水的体积为 V，质量为 m0，则m0=ρV，V=v0St
得单位时间内从出水口流出水的质量为
故 AB 错误；
CD ．设水落至地面时的速度大小为 v。对于 Δt 时间内流出的水，由机械能守恒得 (Δm)v02+(Δm (Δm)v2
在地面处，Δt 时间内流出的水与地面接触时，沿竖直方向的动量变化量的大小为Δp=(Δm)v
设地面对水的作用力的大小为 F，根据动量定理有 FΔt=Δp，得
故 C 错误，D 正确。
故选 D。
6 ．C
根据牛顿第二定律得
根据直角三角形得
解得
故选 C。
7 ．D
A ．滑块 B 在下滑过程中对斜面体 A 有斜向左下方的压力，斜面体 A 向左移动，滑块 B 的位移与其受到的支持力 FN 不是垂直关系，它们的夹角为钝角，即支持力 FN 对滑块 B 做负功，故 A 错误；
BC ．滑块 B 在下滑过程中，有斜向右下方的加速度，此加速度有竖直向下的分加速度，所以系统在竖直方向合力向下，受力不平衡，合外力不为零，所以系统动量不守恒。滑块 B下滑过程中，A 、B 组成的系统水平方向不受力，所以系统水平方向动量守恒，取水平向右为正方向，滑块 B 下滑过程中，任意时刻 B 物块水平速度大小为 vB ，A 的水平速度大小为
vA，对系统在水平方向，由动量守恒定律有
0 = mvB - MvA
解得
设 B 到达斜面底端时，A 、B 水平位移大小分别为 xA 、xB，在水平方向有
xA + xB = L
且
mxB = MxA
联立解得，滑块 B 滑到斜面底端时，斜面体向左滑动的距离为
故 BC 错误；
D．因为整体分析可知，竖直方向存在向下的加速度，所以地面对整体支持力小于整体重力，则地面对 A 支持力的冲量大小小于(M + m) gt ，故 D 正确。
故选 D。
8 ．CD
AB ．由题图可知，当使用 a 挡时只有R1 与表头并联，这是电流表改装，R1 为并联分流电阻，a 为电流挡。根据电流表的改装原理，可得R 故 AB 错误；
CD ．当使用 b 挡时，R1 与表头并联后再与R2 串联，这是电压表改装，R2 为串联分压电阻， b 为电压挡。根据电压表的改装原理，可得用b 挡时电表的内阻为
根据
求得R2 = 2910Ω ,故 CD 正确。
故选 CD。
9 ．AC
A ．由题图可知波长 λ = 8m ，周期T = 4s ，所以波速为v m/s ，故 A 正确；
B ．由题图乙可知，t = 0 时刻质点在平衡位置，下一时刻向y 轴负方向振动，由题图甲结合“波形平移法”可知，符合此特征的是质点P ，所以图乙是质点 P 的振动图像，故 B 错误；
C ．由题图乙质点P 的振动图像可知，3 ~ 4s 内质点P 在x 轴上方且向y 轴负方向运动，所以
质点P 的加速度沿y 轴负方向且逐渐减小，故 C 正确；
D ．当t = 12s 时，有t = 12s = 3T
故t = 12s 时刻的波形与t = 0 时刻的波形恰好重合，所以t = 12s 时质点S 恰好运动到波峰位置，即质点S 的位置坐标为(12m,3cm) ，故 D 错误。
故选 AC。
10 ．ACD
ACD ．小球的摆动可视为单摆运动，摆长为线长时对应房顶的周期
摆长为线长减去墙体长时对应的周期
故小球从最左端到最右端所用的最短时间为
则小球从最左端运动到最右端的时间
当 n=0 时，解得
t = 0.4π s
当 n=1 时，解得
t = 1.2π s
当 n=2 时，解得
t = 2π s
故 ACD 正确；
B ．若有
解得
n = 0.25
不符合题意，故 B 错误。
故选 ACD。
11 ．(1)a
(2) 4.3× 10-4
(3) 变长 不变
（1）二极管具有单向导电性，电容器充电后，上极板为高电势，再把开关拨到 2，可知电流可通过 a 发光二极管，可得会发光的二极管是 a。
（2）电源电动势为 8V，图线与坐标轴围成的图形面积表示释放的电荷量，为3.44× 10-3 C ，可得C F = 4.3 × 10-4 F
（3）[1][2]增大滑动变阻器接入电路的阻值，放电电流变小，而放电的总电荷量仍保持不变，可知放电时间变长。
12 ．(1)4.700##4.699##4.701
(2) R1 C
(3) 7.3 × 10-5 小于
（1）由螺旋测微器的示数可知，石墨丝横截面的边长d = 4.5mm + 20.0 × 0.01mm=4.700mm
（2）[1]由于实验要求石墨丝两端的电压从零开始增加，因此滑动变阻器应采用分压式接法，为了方便调节，滑动变阻器选择规格较小的滑动变阻器R1；
[2]由于石墨丝的电阻较小，应采用电流表的外接法，根据实验要求，滑动变阻器采用分压式接法，因此电路图 C 符合要求。
故选 C。
（3）[1]根据电阻定律R = r
解得石墨丝的电阻率为 r Rx m=7.3 × 10-5Ω.m
[2]根据实验原理可知，由于电压表的分流作用，导致电流测量偏大，石墨丝的电阻Rx 的测量值偏小，因此石墨丝的电阻率测量值偏小。
13 ．（1）550W ；（2）2Ω ；（3）50kg （1）电动机输入的电功率为
P电 = UI = 110 × 5W = 550W
（2）电动机的发热功率为
P热 = I2r
解得电动机线圈的电阻为
r = P热 = 50 Ω = 2Ω
I2 52
（3）电动机的机械功率为
P机 = P电 - P热 = 550W - 50W = 500W
又
P机 = mgv
解得重物的质量为
14 ．(1)电场强度的大小E =
(2)带电小球落地瞬间的动能Ek = mgh
（1）对小球做受力分析，将细线给小球的拉力 T 分解到水平与竖直方向
根据平衡条件可知T cs a = mg ，T sina = Eq联立解得E
（2）剪断细线后，小球受到重力与电场力，合力与细线被剪断前的拉力等大、反向；
h 5h
小球沿合力方向做匀加速直线运动，落地时位移 x 与高度 h 的关系符合x = =
cs a 4
从剪断细线小球由静止开始运动，根据动能定理有F合x = Ek - 0
解得Ek = mgh
15 ．(1)0.375J
(2)5m/s ，7.5V
(3)0.5C
（1）0~2s 的时间内，根据图 2 可知
由法拉第电磁感应定律得E 由闭合电路欧姆定律可得I 由焦耳定律得产生的热量Q = I12RΔt
联立解得Q = 0.375J
（2）导体棒匀速通过磁场区域 2，切割磁感线产生的电动势E2 = Blv电流I
安培力F = BI2l
根据平衡条件，有F = mg sinθ联立可得v = 5m/s
导体棒两端的电压U E2 = 7.5V
（3）导体棒从区域 2 下边界运动到区域 3 上边界过程会加速运动，则在区域 3 合外力不为
0，会做变速运动，根据法拉第电磁感应定律有
则平均电流 流过电阻 R 的电荷量联立解得q = 0.5C