四川省成都市蓉城联盟2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025~2026学年度上期高中2024级期中考试物理1．答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。3．考试结束后由监考老师将答题卡收回。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.人们在利用物理知识解决生活问题中展现了无穷智慧，下列相关说法错误的是（）A.三音石是北京天坛皇穹宇殿前的一组铺路石板，站在第三块石板上击掌，可以听到三个回声，这是声波的反射现象B.激光打印中，打印纸在一个电极的作用下携带负电荷，受到硒鼓滚压后“吸走”了鼓上的墨粉C.在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔，高塔的核心功能是避雷D.计算机芯片制造对生产环境要求极高，微小的静电火花便可能造成巨大损失，因此工厂必须设置为全面防静电的无尘洁净区【答案】B【解析】A．三音石的回声现象是由于声波在周围墙壁多次反射形成的，属于声波的反射现象，故A正确，不符合题意；B．激光打印中，纸张应带正电荷以吸引带负电的墨粉，而选项描述纸张带负电荷，无法正确吸附墨粉，故B错误，符合题意；C．火箭发射塔周围的高塔主要用于避雷，保护发射设施免受雷击，故C正确，不符合题意；D．芯片制造需严格防静电和无尘环境，避免静电和灰尘干扰生产，故D正确，不符合题意。故选B。是（）A.小球C带负电B.小球C带正电C.小球C到小球A的距离为D.小球C到小球A的距离为【答案】A【解析】AB．若C带正电，小球C放在A、B之间，则A或B受到另外两电荷的库仑力均为排斥力，无法静止，故C不能带正电；若C带负电，A和B对C的库仑力均为吸引力，方向相反，通过平衡条件可确定C的位置，且此时A和B的受力也能平衡，故A正确，B错误；CD．设C到A的距离为，到B的距离为，根据库仑力平衡条件可得，故CD错误。故选A。3.用电场线和等势面能很直观、方便地比较电场中各点的电场强弱和电势高低。如图甲所示是等量异种点电荷的电场线，如图乙所示是电场中的一些点，O是两点电荷连线的中点，A、B和C、D分别是连线和连线中垂线上关于O对称的两点。下列说法正确的是（）A.A、B两点电场强度和电势相同B.C、D两点电场强度和电势相同C.若正负电荷的电荷量均增大为原来的2倍，则C点电场强度为原来的4倍D.若正负电荷的电荷量均增大为原来的2倍，则O点电场强度为原来的4倍【答案】B【解析】A．根据对称性可知，A、B两处电场线疏密程度相同，可知A、B两点电场强度大小相等，也易知方向相同，但从A到B电势逐渐降低，电势不相等，故A错误；B．C、D两点处于两等量异种点电荷连线中垂线上，此中垂线是一条等势线，且延伸到无穷远处，该线上电势处处为零，故B正确；故选B。4.如图，轻弹簧一端固定于水平地面上的O点，另一端与一小球相连，初始时小球静止于A点，此时弹簧的压缩量为。现用外力将小球沿竖直方向缓慢压至B点，撤去外力后小球在B、A及上方某点C（图中未标出）间运动。弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力。下列说法正确的是（）A.小球运动过程中，在B点和C点时的速度为0，加速度相同B.小球从B点运动到C点的过程中，速度最大的位置处弹簧一定处于原长状态C.小球在B、C两点间运动的过程中，动量最大时系统的势能最小D.若在A点给小球一个竖直方向的初速度，以后运动中弹簧始终在弹性限度内，其运动周期与从B点由静止释放时相比会变小【答案】C【解析】A．小球在B、C时的速度为0，加速度大小相等，方向相反，故A错误；B．简谐运动的平衡位置是回复力为零的位置，此处小球速度最大，由于小球受重力和弹簧弹力，平衡位置A点处弹簧弹力（压缩状态），并非原长，故B错误；C．小球在B、C两点间运动的过程中，过A点时速度（动量）最大，小球的动能最大；整个运动过程中，系统的机械能守恒，所以系统的势能最小，故C正确；D．弹簧振子的周期公式为仅与振子质量m和弹簧劲度系数k有关，与初始释放位置无关，故D错误。故选C。5.如图，平行板电容器与电源连接，下极板接地。一带电液滴位于电容器中的P点且恰好处于静止状态。现将上极板竖直向下移动一小段距离（至图中虚线位置），则（）A.液滴带负电B.P点的电势将降低C.极板的带电量将减少D.液滴的电势能将增大【答案】B【解析】A．由液滴的受力平衡可知，液滴受到的电场力与重力等大反向，即电场力方向竖直向上且极板间场强方向竖直向上，可知电场力方向与场强方向相同，故液滴带正电，故A错误；B．题图可知电容器的电压不变，将上极板竖直向下移动一小段距离，极板间距离d减小，根据可知E增大，由可知P点与下极板的电势差增大，板间场强方向向上，P点的电势比下极板低，可得P点的电势降低，故B正确；C．极板间距离d减小，根据可知C增大，根据可知极板的带电量将增大，故C错误；D．由于E增大，电场力大于重力，液滴向上运动，电场力对其做正功，电势能减小，故D错误。故选B。6.一列简谐横波沿x轴传播，时的波形图如图所示，处的质点正向方向振动。关于这列波，下列说法正确的是（）A.波长为10mB.此后处的质点比处的质点后回到平衡位置C.波沿x轴负方向传播D.若波的速度为2m/s，以余弦函数表达各质点的振动方程，当时处的质点的相位为【答案】C【解析】A．由图可知，时，处质点的位移为，处质点的位移为0，则有，解得，故A错误；BC．时，处的质点正向方向振动，由“同侧法”可判断波沿x轴负方向传播，继而可判断处的质点正向方向运动；因，则处的质点此时处于波峰位置，故此后处的质点比处的质点先回到平衡位置，故B错误，C正确；D．时，波函数方程为可知此时处的质点处于，若波的速度为2m/s，可得周期知时，处的质点处于，则处的质点振动方程为当时，处的质点的相位为π，故D错误。故选C。7.如图为两个点电荷、形成的电场，虚线表示电场线。一带电粒子仅在电场力作用下运动，A、B是运动轨迹上两点，轨迹如图中实线所示。下列说法正确的是（）A.该粒子带正电，在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力B.带正电，带负电，且的电荷量小于的电荷量C.若粒子的电势能先减小后增大，则粒子一定是从A点运动到B点D.粒子运动过程中，动能和电势能之和不变【答案】D【解析】A．由于粒子做曲线运动，则所受电场力应指向轨迹的凹侧，即粒子在A点时电场力方向应指向右下方，与电场强度方向相反，所以粒子带负电。A点电场线较B点疏，所以A点的场强小于B点的场强，故在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力，故A错误；B．由图可知，电场线起于正电荷，止于负电荷，故带正电，带负电。周围电场线较密，所以的电荷量大于的电荷量，故B错误；C．该粒子无论从A点到B点，还是从B点到A点运动，由于电场力方向与速度方向的夹角先为锐角后为钝角，则粒子的速度先增大后减小，动能先增大后减小，故电势能先减小后增大，故C错误；D．只有电场力做功，只存在电势能和动能的相互转化，故动能和电势能之和不变，故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.自然界中的波有多种，研究其共同的特征和规律，有利于我们更好地认识波、利用波。关于机械波，下列说法正确的是（）A.波的干涉和衍射现象的发生都有一定的条件，其中干涉现象的条件是两列波的频率相同B.在波的干涉现象中，振动加强的质点，其位移不是始终保持最大C.警察使用的移动测速仪的原理是借助多普勒效应检测反射波的波速变化D.“只闻其声不见其人”是声波的衍射现象【答案】BD【解析】A．波的干涉有条件，即两列波的频率相同；波的衍射现象没有条件，明显衍射现象有条件，故A错误；B．振动加强点的振幅最大，但位移在振动过程中从最大到零周期性变化，故B正确；C．移动测速仪通过多普勒效应检测反射波的频率变化，而非波速变化（波速在介质中恒定），故C错误；D．“只闻其声不见其人”是声波的衍射现象，故D正确。故选BD。9.一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图如图甲所示；平衡位置位于处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4m，则（）A.周期为2.5sB.最小波长为12mC.最大波速为10m/sD.从该时刻开始经过2s，处于坐标原点的质点的位移为，且向方向振动【答案】BC【解析】A．根据图乙写出平衡位置位于x=4m的质点的振动方程，代入点和解得，可得，，A错误；B．在图甲中标出位移为的质点，若波沿轴正方向传播则为Q点，沿轴负方向传播则为P点，则波长可能为，即或者，即，B正确；C．根据，可得，，C正确；D．根据波动法得：当波沿轴负方向传播时，位移，向方向振动；当波沿轴正方向传播时，位移为，向方向振动，D错误。故选BC。10.利用电场可使带电粒子加速或偏转，据此在多个领域加以应用。如图为装置竖直截面图，足够长的平行极板N和荧光屏M之间有平行于极板N的匀强电场，在极板N上有一小孔O，在极板N右侧有以O孔为圆心，半径分别为R和2R的弧形极板，其间有辐状电场，两弧形极板在垂直于荧光屏M的延长线上有两小孔、。现有电荷量相同、质量分别为和（且）的粒子1、2从孔无初速度进入辐状电场。不计空气阻力、粒子重力及之间的相互作用，粒子的电荷量小，不影响原电场。下列说法正确的是（）A.粒子1、2从孔运动到O孔用时相等B.粒子1、2进入O孔时的速率之比为C.粒子1、2通过匀强电场的过程中，动量的变化量大小之比为D.粒子1、2打在荧光屏上的位置与点的距离之比为【答案】BD【解析】A．两粒子从孔运动到孔的过程中，因电荷量相同，则在同位置受到的电场力相同，又，则粒子1的平均加速度小，由运动学公式可知，粒子1在辐状电场中用时长；由速度公式可知，粒子1在之间匀速运动的速度小，用时也长，故粒子1从孔运动到O孔用时长，故A错误；B．设弧形极板间的电压为，从孔到孔，有解得，故粒子在之间匀速运动，速度保持不变，粒子1、2进入O孔时的速率之比为，故B正确；C．设极板N和荧光屏M之间的距离为，粒子通过匀强电场，由动量定理得动量的变化量又解得，故C错误；D．粒子打在荧光屏上的位置与点的距离，故D正确。故选BD。三、实验探究题：本题共2小题，共16分。11.如图是某实验小组定性探究平行板电容器的电容C与其极板间距离d、极板间正对面积S之间关系的装置图，其中电容器左极板A和静电计外壳接地，电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器带电后与电源断开。（1）本实验采用的科学方法是______。（2）下列关于静电计的说法正确的是______（填标号）。A.静电计的作用是测定该电容器两极的电势差B.静电计可直接测定该电容器的电容C.静电计和验电器是同种仪器D.静电计可以用电压表来替换（3）在实验中观察到的现象是______（填标号）。A.将左极板向上移动一段距离，静电计指针的张角变小B.向两极板间插入陶瓷片，静电计指针的张角变大C.将左极板右移，静电计指针张角变小D.将左极板拿走，静电计指针的张角变为零【答案】（1）控制变量法（2）A（3）C【解析】（1）本实验采用的实验方法是控制变量法。（2）A．静电计的作用是测量两极板的电势差，故A正确；B．静电计不可直接测定该电容器的电容，故B错误；C．静电计和验电器不是同种仪器，故C错误；D．静电计不可以用电压表来替换，故D错误。故选A。（3）A．由可知，将左极板向上移动一段距离减小，减小，由可知，增大，静电计指针的张角变大，故A错误；B．由可知，向两极板间插入陶瓷片时增大，增大，由可知，减小，静电计指针的张角变小，故B错误；C．由可知，将左极板右移时，减小增大，由可知，减小，静电计指针的张角变小，故C正确；D．将左极板拿走时，两极板间依然存在电势差，故静电计指针的张角不为零，故D错误。故选C。12.某学习小组用如图甲所示装置进行“用单摆测定重力加速度”的实验。（1）下列说法正确的有______（填标号）。A.摆角要尽可能大B.摆线应适当长些C.摆球应选择密度大、体积小实心金属小球（2）如图甲，可在单摆悬点处安装力传感器，某同学利用力传感器，获得传感器读取的力与时间的关系图像，如图乙所示，则单摆的周期为______（用字母表示）。（3）在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长为L，再用螺旋测微器测得摆球的直径为D，则该单摆摆长的表达式为______（用所测物理量的字母表示）。（4）根据已知的物理量，可得当地重力加速度g的表达式为______（用字母L、、D表示）。（5）若实验时，固定细线的铁夹出现松动，摆动过程中摆线变长了，则测得的重力加速度______（填“偏大”或“偏小”）。【答案】（1）BC（2）（3）（4）（5）偏小【解析】（1）A．为减小实验误差，摆角要小于5°，故A错误；B．摆线适当长一些，故B正确；C．摆球选质量大体积小的，减小空气阻力，故C正确。故选BC。（2）由图可知，每次到最高点时绳子的拉力最小，故周期为（3）摆长是从悬点至球心的距离，故（4）由得（5）摆球摆动过程中，摆线变长了，则大于，由可知，测得的重力加速度偏小。四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。13.如图为一列沿x轴传播的简谐横波，图中实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图。（1）若该波沿x轴正方向传播，求0~2s内，该波传播的距离；（2）若该波沿x轴负方向传播，求该波的波速；（3）若该波的波速为7m/s，求平衡位置位于处的质点P的振动方程（用正弦函数形式表达）。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）由图可知（2）若该波沿轴负方向传播，则由可得（3）若该波沿轴正方向传播，则令得，故该波沿轴正方向传播设质点P的振动方程为由图可知则周期当时，质点P的位移，且向下振动，代入可得综上14.如图，虚线AB左侧有一电压为的平行板电容器，在两条相互平行的虚线AB和CD之间存在一方向平行于虚线CD、宽度为、电场强度大小为的匀强电场，在虚线CD右侧距CD也为处有一与电场E平行、且足够长的屏幕。现将一电荷量为、质量为的带电粒子从平行板电容器左侧极板的点由静止释放，沿中心线经电容器加速后进入匀强电场区域偏转，最终打在屏幕上的P点（图中未标出）。已知与屏幕垂直，垂足为，不计粒子重力。求：（1）粒子运动到虚线AB时的速度大小；（2）粒子从虚线CD飞出时速度方向与连线夹角的正切值；（3）粒子打到屏幕上的P点与的距离Y。【答案】（1）（2）2（3）【解析】（1）粒子从O1到AB，由动能定理，有代入数据解得（2）当带电粒子进入偏转电场后，做类平抛运动，在水平方向，有竖直方向，有竖直方向的速度为粒子从虚线CD飞出