四川省内江市2025-2026学年高二上学期1月期末物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025~2026学年度第一学期高二期末检测题物理注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考号、班级用签字笔填写在答题卡相应位置。2.选择题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。不能答在试题卷上。3.非选择题用签字笔将答案直接答在答题卡相应位置上。4.检测结束后，监考人员将答题卡收回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的选项中，只有一项是最符合题目要求。1.关于对机械波相关知识的理解，下列说法中正确的是（）A.潜艇利用声呐探测周围物体的情况，利用的是波的反射原理B.发生多普勒效应时，波源的频率发生变化C.由机械波在介质中的传播速度可知，波速是由波长和周期共同决定的D.波在传播过程中绕过障碍物继续向前传播的现象，是波的折射现象【答案】A【解析】A．潜艇利用声呐探测周围物体时，发射声波并接收反射波以确定物体位置，这基于波的反射原理，故A正确；B．发生多普勒效应时，波源频率不变，接收者接收到的频率因相对运动而变化，故B错误；C．公式表示波速、波长和周期的关系，但机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波长和周期无关，故C错误；D．波绕过障碍物继续传播的现象是波的衍射，故D错误。故选A。2.关于与静电场相关表达式的理解。下列说法中正确的是（）A.根据可知，在匀强电场中，电场强度与电压成正比C.根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量成反比D.根据可知，电容与电容器极板所带电荷量成正比【答案】B【解析】A．在匀强电场中，电场强度由电场本身决定，公式仅表示电场强度与电势差和距离的定量关系，故A错误；B．该式为点电荷电场强度的决定式，即在真空中点电荷电场中，对于某固定点，电场强度与场源电荷量成正比，故B正确；C．电场强度是电场本身的属性，与试探电荷无关，该式为定义式，采用比值定义法，故C错误；D．电容是电容器的固有属性，与极板电荷量和两极板电压无关，该式为定义式，采用比值定义法，故D错误。故选B。3.在下列几幅与磁场、电磁感应现象有关的图片中，下列说法中正确的是（）A.在图甲中，穿过两金属圆环的磁通量大小关系为B.在图乙中，地磁场垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向下，北半球竖直向上C.在图丙中，金属框在同一平面内沿平行于直导线方向运动，线框中无感应电流D.在图丁中，ABC构成等边三角形，顶点C处的磁场方向平行于导线AB连线向右【答案】C【解析】A．图中条形磁体内部磁场方向向上，且向上穿过两环的磁感线条数是相同的，磁铁外部线圈所在位置磁场方向向下，且环面积越大，向下穿过的磁感线条数越多，由于2环面积大，抵消的磁感线条数较多，故图中穿过两金属圆环的磁通量大小关系为，故A错误；B．地磁场中在南半球有竖直向上的分量，在北半球有竖直向下的分量，故B错误；C．图中与通电导线在同一平面内的金属线框沿平行于直导线方向运动，线框中磁通量不变，不会产生感应电流，故C正确；D．若两导线的电流相等，根据安培定则可知，导线A在C处产生的磁场方向垂直于AC方向斜向右下，导线B在C处产生的磁场方向垂直于BC方向斜向右上，则磁场在C处相互叠加，如图所示由图可知，C处磁场方向平行于导线AB连线向右，但题中导线B的电流大，则导线B产生的磁场较强，根据平行四边形定则可知C处磁场方向应斜向右上方，不可能平行于导线AB连线向右，故D错误。故选C。4.某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，与等势面b、a相交于P、Q两点。下列说法中正确的是（）A.粒子带负电B.P点的电场强度比Q点的大C.粒子在P点的电势能小于在Q点的电势能D.粒子的电势能与动能之和在运动过程中保持不变【答案】D【解析】A．由于带电粒子做曲线运动，则所受电场力应指向轨迹的凹侧，沿电场线方向电势降低，则带电粒子所受电场力的方向与电场强度方向相同，则粒子带正电，故A错误；B．等差等势面越密集的地方场强越大，由图可知，P点的电场强度比Q点的小，故B错误；C．由于粒子带正电，且P点电势高于Q点电势，所以粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能，故C错误；D．根据能量守恒定律可知，由于粒子在运动过程中只有电场力做功，所以粒子的电势能与动能之和在运动过程中保持不变，故D正确。故选D。5.如图所示，图甲为质谱仪的原理图，图乙为磁流体发电机的原理图，图丙为回旋加速器的原理图，图丁为洛伦兹力演示仪的原理图。下列说法中正确的是（）A.在图甲中，比荷为的粒子在质谱仪B2区域中运动的半径为B.在图乙中，将一束等离子体喷入磁场中，A、B板间产生电势差，B板电势更高C.在图丙中，狭缝中所接的交流电压越大，带电粒子最终获得的最大动能越大D.在图丙中，仅减小通过励磁线圈的电流，则电子的运动半径减小【答案】B【解析】A．粒子经电场加速，有经过速度选择器，有在B2磁场中运动时，有联立解得，故A错误；B．将一束等离子体喷入磁场，由左手定则得，正离子向下偏转，负离子向上偏转，A、B两板会产生电势差，且B板电势高，故B正确；C．当粒子的运动半径等于D形盒子半径时，速度达到最大，动能最大，则，解得由此可知，最大动能与所接的交流电压无关，故C错误；D．根据洛伦兹力提供向心力可得若仅减小通过励磁线圈的电流，则磁感应强度减小，电子的运动半径变大，故D错误。故选B。6.沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向，且该电荷仅受电场力作用。下列说法中正确的是（）A.该试探电荷在x1和x2两点的电势能相等B.该试探电荷在x3点的加速度最大C.该试探电荷在x3点的动能最大为4eVD.该试探电荷在x3点两侧往复运动【答案】D【解析】A．由图可知，x1和x2两点的电势不相等，则试探电荷在x1和x2两点的电势能不相等，故A错误；B．图线斜率表示沿x轴方向的电场强度，所以到达x3点时电荷所受电场力为0，加速度为0，故B错误；C．由于电荷经过x2点时动能为1.5eV，电势能为-2eV，电荷在x3点的电势能为-4eV，所以根据能量守恒定律可知，电荷在x3点的动能为3.5eV，故C错误；D．电荷沿x轴正方向运动，在x2~x3区域试探电荷受到沿x轴正方向的静电力，做加速运动，在x3处速度最大，试探电荷继续运动到x3右侧，开始做减速运动，当速度为零时，电势能为-0.5eV，即运动到电势为0.5V处减速到零，开始向x轴负方向运动，后反向回到x2处动能仍为1.5eV，继续向左运动，在电势为0.5V处减速到零又反向，即试探电荷在x3点两侧往复运动，故D正确。故选D。7.如图所示，平行板电容器与一直流电源连接，下极板接地，静电计金属球与电容器上极板连接，静电计开始时所带电荷量很少（可忽略不计）。闭合开关K，待电路稳定时，一带电的液滴静止于两极板间的P点。断开开关K，将平行板电容器的下极板向下平移一小段距离。下列说法中正确的是（）A.静电计金属箔片的张角变大 B.液滴带正电且将保持静止不动C.P点电势将变小 D.带电液滴的电势能将变大【答案】A【解析】A．若断开开关K，由于静电计所带电荷量很少，可忽略不计，故可认为电容器所带电荷量保持不变，将平行板电容器下极板竖直向下平移一小段距离，根据、和可得由于d变大，则电容C变小，电容器极板间电压U变大，静电计指针的张角变大，但两极板间电场强度不变，故A正确；B．由于电容器上极板电势高于下极板，电场强度方向向下，带电液滴处于静止状态，所受电场力竖直向上，与电场强度方向相反，则液滴带负电，故B错误；CD．由于板间电场强度不变，P点与下极板距离变大，所以P点与下极板间电势差变大，且下极板接地，电势为零，可知P点电势变大，带电液滴带负电，则带电液滴在P点电势能变小，故CD错误。故选A。二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。每小题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.位于坐标原点的波源从平衡位置开始沿y轴振动，在均匀介质中形成了一列沿x轴正方向传播的简谐横波，P和Q是平衡位置分别位于x1=3m和x2=7m处的两质点，t=0时波形如图所示，此时Q刚开始振动，t=1s时Q第一次到达波谷。下列说法中正确的是（）A.该波的波速为2m/sB.波源的起振方向沿y轴负方向C.平衡位置位于x=9m处的质点，在t=6s时第一次到达波峰D.Q质点的位移随时间变化的关系式为【答案】AB【解析】AB．根据“上下坡”法可知，质点Q沿y轴负方向开始振动，则波源开始振动的方向沿y轴负方向，根据题意可得则由图可知，该波的波长为8m，则波在此介质中的波速为故AB正确；C．该波传播到x=9m处的时间为质点起振方向沿y轴负方向，则第一次到达波峰的时间为则平衡位置位于x=9m处的质点第一次到达波峰的时间为4s，故C错误；D．t=0时质点Q沿y轴负方向开始振动，振幅为1cm，则Q的位移随时间变化的关系式为故D错误。故选AB。9.通过传感器可以观察电容器在充电和放电过程中电流的变化情况，图甲是一位同学实验时的电路图，图乙是某次实验过程电容器放电的图像。若该同学使用的电源电动势为8.0V，下列说法中正确的是（）A.根据题中信息可以估算电容器的电容B.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为C.如果将电阻R换成一个阻值更大的电阻，则放电时间变长D.如果将电阻R换成一个阻值更大的电阻，则放电过程释放的电荷量变少【答案】AC【解析】A．根据图像围成的面积可以估算电容器充电后的电荷量，稳定后,由电容器定义式可估算电容器的电容，故A正确；B．图像围成的面积为电容器放电过程中释放的电荷量，图中纵轴每小格电流为,横轴每小格为，得出每小格对应电荷量，图中总格子数约为30个，则总电荷量，故B错误；C．如果将电阻R换成一个阻值更大的电阻，对电流的阻碍作用更大，放电电流减小，则放电时间变长，故C正确；D．放电过程释放的电荷量等于充电的电荷量，与R无关，所以将电阻R换成一个阻值更大的电阻，则放电过程释放的电荷量不变，故D错误。故选AC。10.某研究所工作人员设计了如图所示的粒子分离装置，可将氕、氦两种原子核分离。混合原子核从A点进入匀强电场1由静止开始加速，然后沿轴线进入电场和磁场的复合区域。已知电场2为匀强电场，电场方向垂直于轴线向上，磁场的方向垂直于纸面向外，磁感应强度从零开始逐渐增大，直到有原子核沿轴线运动打在收集器上，此时，不计原子核重力及原子核间相互作用，原子核不会打在极板上。下列说法中正确的是（）A.当时，两种原子核离开电场2的位置不同B.当时，氦原子核在电场2区域运动时间较长C.当时，沿轴线打在收集器上的是氦原子核D.若时，匀强电场1的电场强度变为原来的2倍，沿轴线打在收集器上的是氦原子核【答案】BD【解析】A．原子核在电场中加速时当时，进入偏转电场，则，解得可知原子核离开电场2的位置与原子核的电荷量和质量无关，即两种原子核离开电场2的位置相同，A错误；B．原子核在电场2区域运动时间可知当时，氦原子核在电场2区域运动时间较长，B正确；C．当时，沿轴线打在收集器上的原子核满足可得因氕的较小，可知对应的B值较小，则当B增加到B0时，沿轴线打在收集器上的是氕原子核，此时氕对应的速度为，C错误；D．若时，匀强电场1的电场强度变为原来的2倍，则U1变为2U1，此时原子核离开电场1的速度，可知沿轴线打在收集器上的是氦原子核，D正确。故选BD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11.如图甲所示，将一单摆竖直悬挂于一深度未知且开口向下的小筒中，单摆的下部露于筒外。将摆球拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，且单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量筒的下端口到摆球球心的距离l，并通过改变l，测出对应的摆动周期T，作出图像，那么，可通过此图像得出小筒的深度x和当地的重力加速度g。则：（1）实验中所得到的T2-l图像应是如图乙所示a、b、c中的_____；（2）由图像可知，小筒的深度x=_____m；（3）当地的重力加速度g=_____m/s2（结果保留三位有效数字）。【答案】（1）a（2）0.3（3）9.87【解析】（1）根据单摆周期公式可得所以所以实验中所得到的图像应是如图乙所示a。（2）根据以上分析并结合图线可得，联立解得（3）由于所以12.某同学设计了一个具有两种挡位（“×1”挡和“×10”挡）的欧姆表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组（电动势E=3.0V，内阻r未知），电流表G（表头）的满偏电流Ig=20mA，内阻Rg=45Ω，定值电阻R0=5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。（1）判断二极管的极性使用多用电表的“×10”欧姆挡测量二极管的电阻，如图丙所示。当黑表笔与接线端M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电表指针位于图丁所示的表盘的a位置，对调红、黑表笔后指针位于图丁所示的表盘的位置b，由此判断M端为二极管的______（选填“正极”或“负极”），二极管的正向电阻约为______Ω。（2）用该欧姆表对阻值约为150Ω的定值电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的_____（选填“×1”或“×10”）挡。进行欧姆调零后，将待测电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值约为______Ω。（3）该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值（9999Ω）接在两表笔间，接着闭合S1、断开S2，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为228Ω时，指针指向“15”刻度位置；当电阻箱的阻值调为88Ω时，指针指向“0”刻度位置。由此可得出，电源电动势为______V。【答案】（1）负极30（2）×10160（3）2.8【解析】（1）[1]当黑表笔与接线端M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电表指针位于图丁所示的表盘的a位置，即二极管处于截止状态，对调红、黑表笔后指针位于图丁所示的表盘的位置b，二极管处于导通状态，由于黑表笔接电源正极，所以由此判断M端为二极管的负极；[2]欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以二极管的正向电阻约为（2）[1]为减小测量误差，测量时应尽量使指针指在表盘的中间位置附近读数，由于表盘中间位置刻度为15，而待测电阻阻值约为150Ω，所以应选用欧姆表的×10挡；[2]电阻的测量值为（3）根据闭合电路欧姆定律可得，当电阻箱的阻值调为228Ω时，有当电阻箱的阻值调为88Ω时，指针指向“0”刻度位置，有联立解得13.如图所示，电源电动势，内阻，电阻R的阻值，闭合开关S后，标有“6V，6W”的电动机恰好正常工作，电动机线圈电阻为，灯泡L的电阻不变，求：（1）电动机正常工作时，流过电阻R的电流；（2）当电动机被卡住不转时，流过灯泡L的电流。【答案】（1）2A（2）0.5A【解析】（1）电动机正常工作时，电源内阻和电阻R的电压又解得流过电阻R的电流（2）电动机正常工作时，流过电动机的电流解得流经灯泡L电流灯泡L的阻值解得电动机卡住后，电动机当做纯电阻，电动机和灯泡并联后的总电阻解得电路中的总电流解得所以流过灯泡的电流解得14.如图所示，长为L、质量为m的导体棒ab，置于倾角为θ的斜面上。导体棒与斜面的水平底边始终平行。已知导体棒通以从b向a的电流，电流为I，重力加速度为g。（2）若斜面光滑，匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，求磁感应强度的最小值和对应的方向；（3）若斜面粗糙，动摩擦因数为μ，磁场方向垂直斜面向上，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使导体棒能静止在斜面上，求磁感应强度的大小范围。【答案】（1）（2），方向垂直于