四川省自贡市2025-2026学年高二上学期1月期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025—2026学年高二年级上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。考试时间为75分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，本试题卷由学生自己保留，只将答题卡交回。第Ⅰ卷（选择题共46分）注意事项：必须使用2B铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上。如需改动，用橡皮擦干净后，在选涂其他答案标号。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，只有一项符合题目要求。）A. B. C. D.【答案】A【解析】A．电容与电压、电荷量无关，该式属于比值定义法，故A正确；B．公式表明电场强度与电荷量成正比，与距离的平方成反比，公式不属于比值定义式，故B错误；C．导体中电流I与导体两端的电压U成正比，与导体的电阻R成反比，所以不属于比值定义法，故C错误；D．公式表明导体电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，公式不属于比值定义式，是电阻定律的表达式，故D错误。故选A。2.在真空中有两个静止的点电荷，相距为3r时相互作用的库仑力大小为F，减小电荷间距离至相距为r时，它们之间的库仑力大小为（）A.9F B. C.3F D.【答案】A【解析】根据库仑定律，点电荷间的库仑力大小与距离的平方成反比，即初始距离为时，库仑力大小为。当距离减小至时，距离变为原来的，因此库仑力变为原来的倍，即。故选A。3.如图所示的电场中，实线表示电场线，虚线表示等差等势面，A、B、C为电场中的三个点。下列说法正确的是（）A.A点场强比B点小B.C点的电场强度为零C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大D.因为，所以电势差是矢量【答案】C【解析】A．电场线越紧密的地方电场强度越大，由于点电场线比点紧密，所以点场强比点大，A错误；B．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，电场中画的电场线是有限的，不可能充满整个空间，C点虽然没有电场线，但C点的电场强度不为零，B错误；C．由图示可知，负电荷从B点的运动到A点的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大，C正确；D．表示A点的电势比在B点的电势低，电势差是标量，正负不代表方向，D错误。故选C。4.光学原理在生活中有着十分重要的应用。下列说法正确的是（）A.图甲中，双缝间距越窄，屏上的条纹间距越小B.图乙中，照相机镜头前的增透膜，是利用了光的折射C.图丙中，肥皂膜竖直放置时出现的彩色横纹，是由光的衍射形成的D.图丁中，观众要戴上特制的眼镜观看3D电影，是利用了光的偏振【答案】D【解析】A．图甲为双缝干涉实验装置示意图，根据可知，双缝间距越窄，条纹间距越大，故A错误；B．图乙中，照相机镜头表面的增透膜是利用光程差为半个波长的奇数倍，出现振动减弱，体现光的干涉原理，故B错误；C．图丙中，肥皂膜竖直放置时出现的彩色横纹，是由光的干涉形成的，故C错误；D．图丁中能通过特制眼镜看到3D电影，利用了光的偏振原理，故D正确。故选D。5.下列关于电容器充电时，电流与时间的关系、电容器的电容和所带电荷量与两极板间的电压的关系正确的是（）A. B.C D.【答案】A【解析】AB．电容器充电时随着电容器带电量逐渐增大，电流逐渐减小，当充电完毕时，电流为0，故A正确，B错误；C．电容只由电容器自身决定，与电压无关，则图像为一条与横轴平行的直线，故C错误；D．根据，可知电容器所带电荷量与电压成正比，则图像为一条过原点的倾斜直线，故D错误。故选A。6.如图所示是某磁流体发电机的简化图，平行金属板之间有一匀强磁场，一束等离子体沿图中所示方向喷入磁场，图中虚线框部分相当于发电机，用电器与两个极板相连，下列说法正确的是（）A.用电器中的电流方向为从B到AB.等离子体中的负离子向上极板聚集C.若只增大喷入离子的速度，发电机的电动势减小D.若只增大磁场的磁感应强度，发电机的电动势增大【答案】D【解析】AB．首先对等离子体进行动态分析：开始时由左手定则判断正离子所受洛伦兹力方向向上（负离子所受洛伦兹力方向向下），则正离子向上板聚集，负离子则向下板聚集，两板间产生了电势差，即金属板变为一电源，且上极板为正极，下极板为负极，所以通过用电器的电流方向从A到B，故AB错误；

CD．正离子除受到向上的洛伦兹力f外还受到向下的电场力F，最终两力达到平衡，即最终等离子体将匀速通过磁场区域，则有解得U=Bdv故只增大喷入离子的速度，发电机的电动势增大；若只增大磁场的磁感应强度，发电机的电动势增大，C错误，D正确。

故选D。7.如图所示的电路中，电源电动势E、内阻r恒定，、为定值电阻，为滑动变阻器，C为电容器，电表均为理想电表。闭合开关S后，水平放置的平行板电容器两极板间有一带电液滴刚好处于静止状态。当的滑片自a滑向b的过程中（未滑至b），电压表、的示数变化为、，电流表的示数变化为，下列说法正确的是（）A.电容器C所带电荷量增多，液滴向上运动B.两电压表的读数均增大C.的绝对值不变D.的值变小【答案】C【解析】AB．当的滑片自a滑向b的过程中，阻值减小，则总电阻减小，总电流变大，R1两端以及内阻上的电压变大，即电压表V1示数变大，并联支路电压减小，则电压表V2示数变小，电容器C两极板电压减小，则所带电荷量减小，液滴受向上的电场力减小，则液滴向下运动，AB错误；C．根据，可得，不变，C正确；D．，不变，D错误。故选C。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.如图为一列简谐横波在时刻的波形图，Q是平衡位置为处的质点，质点Q的振动方程为，则（）A.该波的周期为2sB.该波的波速为40m/sC.时，质点Q的加速度沿y轴负方向D.从到，该波沿x轴负方向传播了6m【答案】BD【解析】A．波的周期为，故A错误；B．该波的波长为该波的波速为，故B正确；C．根据振动方程可知Q开始时从平衡位置沿y轴正方向振动，则时，Q振动到负向最大位移处，加速度方向指向平衡位置，则质点Q的加速度沿y轴正方向，故C错误；D．结合振动方程可知时Q向y轴负方向振动，结合“上下坡”法可知该波沿x轴负方向传播，故从到，可得该波沿x轴负方向传播了，故D正确。故选BD。9.静电场中某一电场线与x轴重合，电场线上各点的电势在x轴上的分布如图所示，图中曲线关于坐标原点O对称。在x轴上取、、、四点，和、和分别关于O点对称。下列说法正确的是（）A.、两点的电场强度B.、两点的电场强度方向相反C.试探电荷从点移到点，静电力做正功D.同一试探电荷在点和点具有的电势能【答案】AC【解析】A．根据可知，图像斜率的绝对值表示电场强度的大小，根据图像可知，故A正确；B．由沿电场线方向电势降低，可知电场线方向沿x轴正方向，即、两点的电场强度方向与x轴正方向相同，故B错误；C．电场方向沿x轴正方向，则试探电荷从点移到点，，静电力做正功，故C正确；D．根据图示可知，根据电荷的电势能，所以电势能还与电荷的电性有关，若电荷带负电，则，故D错误。故选AC。10.如图所示，相距为L且足够长的平行线CD、EF间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B。在CD上的a点有一粒子源，可以沿垂直于磁场的各个方向以相同的速度大小射入质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子。这些粒子经磁场偏转后，从边界线EF射出的最低点为c点。已知b是EF上的一点，ab垂直于EF，b、c点间的距离为L，不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。则下列说法正确的是（）A.粒子在磁场中运动的速度大小为B.粒子从EF边射出的区域长为2LC.从EF边射出的所有粒子中，在磁场中运动的最短时间为D.从CD边射出的所有粒子中，在磁场中运动的最长时间为【答案】BC【解析】A．根据题意，作出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示由几何知识可得洛伦兹力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律可得联立解得，故A错误；B．如图所示，若粒子恰好经过d点，由几何关系可知，粒子从EF边射出的区域长为，故B正确；C．从EF边射出的所有粒子中，从b点离开磁场所用时间最短，如图所示由几何知识可得，此时粒子偏转的圆心角为粒子在磁场中运动的周期为则粒子在磁场中运动的最短时间为，故C正确；D．如图所示，粒子从CD边射出的时间最长，由几何知识可知，粒子在磁场中运动的最长时间为，故D错误。故选BC。第Ⅱ卷（非选择题共54分）注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目所指示区域内作答，作图题可先用铅笔绘出，确认后再用0.5毫米黑色签字笔描清楚。答在试题卷上无效。三．实验题（共16分）11.某兴趣小组要测量一半圆形透明玻璃砖的折射率，实验装置如图所示，实验步骤如下：A．光屏MN与玻璃砖的直径AB垂直放置。描出玻璃砖及光屏的边界，玻璃砖的圆心O、直径AB以及AB的法线；B．调节激光器，使入射的绿色光线PO从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O，适当调节入射角度，可以在光屏MN上看到两个亮点C、D（不考虑AB弧面上的反射），描下两个亮点C、D的位置；C．用刻度尺测量得到O到C、D两点距离分别为4.50cm和3.00cm。（1）根据以上数据可以得到该玻璃砖对绿光的折射率为________。（2）若仅将上述绿光改红光，其他条件均不变，则CD距离将会________（填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）该小组在实验过程中，若光屏MN上只出现一个亮点，他可以采取的措施是________。【答案】（1）1.5（2）变大（3）减小入射角【解析】（1）入射的绿色光线的折射光和反射光如图所示。由三角函数有，故折射率为（2）红光的折射率小于绿光，根据折射定律，折射角减小，点远离点，而反射光的点位置不变，故CD距离将会变大。（3）入射角增大，当入射角大于或等于临界角时，发生全反射，则得不到折射光线，光屏MN上只出现一个亮点，故可以采取的措施是减小入射角。12.某同学从一个损坏的小玩具中拆出了一节锂电池，为了测量该锂电池的电动势及内阻，该同学设计了如图甲所示的电路，选用的器材如下：A．毫安表mA（量程为100mA，内阻为）B．电压表V（量程为3V，内阻很大）C．电阻箱（）D．滑动变阻器（）E．待测锂电池（电动势标称值为3.0V）F．开关一个、导线若干（1）实验前需要将毫安表改装成量程为0.5A的电流表，图甲中电阻箱应调整为________。（2）根据原理图在图乙中将实物连线补充完整________；（3）改变滑动变阻器滑片的位置，记录两电表的示数，电压表的示数为U，毫安表的示数为I。（4）描点得到如图丙所示的图像，通过分析可知电源的电动势________V，电源的内阻________。（5）电动势的测量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。【答案】（1）1.0（2）（4）2.40.7（5）等于【解析】（1）根据串并联特点，改装后电流表的读数其中代入解得（2）电路连线如图（4）[1][2]因毫安表经改装后，量程扩为原来的5倍，因此干路电流的大小为，改装后的电流表的内阻为根据闭合回路的欧姆定律有结合图丙得，（5）因改装后的电流表内阻已知，不存在电流表分压带来的系统误差，故电动势的测量值等于真实值。四、计算题（本题有3小题，共38分。解答时写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.如图所示，间距为的平行金属导轨电阻不计，与水平面夹角。一根与导轨接触良好，质量为的导体棒ab垂直导轨放置，与导轨接触的两点间的电阻。导轨的一端接有电动势，内阻的直流电源，整个装置有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小。若导体棒ab恰能保持静止，g取，，，求：（1）棒上的电流大小和棒受到的安培力的大小；（2）ab棒与轨道间动摩擦因数【答案】（1），（2）【解析】（1）由闭合电路的欧姆定律有由安培力公式有（2）由左手定则可知，导体棒受安培力沿斜面向下，则由平衡条件有其中解得14.如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接，整个空间分布有大小为、水平向右的匀强电场（未画出），现将一质量为m、电荷量为的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开半圆轨道后落在水平轨道上。已知整个运动过程小球的电荷量保持不变，A、B间的距离为4R，重力加速度为g。求（1）小球运动到B点时受到的支持力大小；（2）小球在竖直半圆轨道速度的最大值；（3）小球从A点到再次落入水平轨道的过程中，小球电势能的变化量。【答案】（1）（2）（3）电势能减少，【解析】（1）小球从A点运动到B点过程由动能定理有小球在B点有解得（2）如图所示，小球运动到等效最低点D时速度最大，由于，可知电场力和