重庆市江津中学2025-2026学年高二上学期期末物理试题

高度第一学期期末考试物理试题本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。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2.4sB.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）①.1.48②.0.63（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