安徽合肥市六校联考2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025年秋季学期期末考试高二年级物理试卷（考试时间：75分钟满分：100分）一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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.无论在自然界还是在生产和生活领域，广泛存在着电荷流动所引起的效应，这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步起着重要作用。下列有关电路元器件说法正确的是（）A.电动势就是电源两极间的电压B.电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多C.由ρ=知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。D.用多用电表测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电阻时，电流从红表笔流出多用电表【答案】B【解析】A.电动势是电源的固有属性，表示电源将其他形式能转化为电能的本领，其大小等于电源开路时两极间的电压；但电源接入电路时，路端电压小于电动势，故电动势不等于电源两极间的电压，故A错误；B.电流定义为电荷定向移动形成的物理量，大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，即，所以电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，故B正确；C.电阻率是材料的固有属性，与导体的电阻、横截面积和导体的长度无关，故C错误；D.无论是测电压，还是测电阻，电流都是从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表，故D错误。故选B。2.如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡的U-I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是（）A.4W，6W B.4W，8W C.2W，3W D.2W，4W【答案】A【解析】由图线A可知，电源的电动势两个图线的交点表明路端电压和回路中的电流分别为，因此电源的输出功率电源的总功率故选A。3.如图，金属杆ab的质量为m、通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，平行导轨间的距离为L，结果ab静止且紧压于水平导轨上。若磁场方向与导轨平面成θ角，金属杆ab与水平导轨间的摩擦系数为，则以下说法正确的是（）A.金属杆ab所受的安培力大小为BILsinθB.金属杆ab所受的安培力大小为BILcosθC.金属杆ab所受的摩擦力大小为BILsinθD.金属杆ab所受的摩擦力大小为μmg【答案】C【解析】AB．电流与磁场方向垂直，则安培力大小为BIL，故AB错误；CD．金属杆受力的主视图如图根据平衡条件得，故C正确，D错误。故选C。4.2025年8月，全球首座兆瓦级高空风能发电装备——浮空风力发电系统在长沙组装完成，该系统可在1500米的高空利用稳定且强劲的风力发电。假设高速气流以速度v冲击涡轮发电机叶片后速度减为零，发电机叶片受气流冲击的面积为S，空气密度为ρ，则风力对叶片的平均冲击力大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】取时间微元，根据动量定理有可得平均冲击力大小故选C。5.如图甲，在电动汽车的充电桩中，变压器的原、副线圈匝数之比n1∶n2=1∶2。当原线圈接上图乙中的正弦交流电后，副线圈中的电流为100A。忽略原、副线圈和输电线的能量损耗，下列说法正确的是（）A.该充电桩的输出电压为380VB.该充电桩工作时原线圈可以通入直流电C.副线圈的瞬时电压峰值为380VD.原线圈的输入功率为76kW【答案】D【解析】AC．由图可得原线圈的输入电压最大值为，有效值为根据解得则副线圈的瞬时电压峰值为V，故AC错误；B．变压器不可以对直流电压变压，故B错误；D．原线圈的输入功率等于副线圈功率，根据解得，故D正确；故选D。6.关于下列四幅课本上插图的说法正确的是（）A.图甲是速度选择器示意图，由图可以判断出带电粒子的电性，不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是B.图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出A极板是发电机正极C.图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大D.图丁是回旋加速器示意图，要使粒子飞出加速器时的动能增大，可仅增加电压U【答案】C【解析】A．图甲是速度选择器示意图，根据解得可知，速度选择器无法判断出带电粒子电性，不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是，故A错误；B．图乙是磁流体发电机结构示意图，由左手定则知正离子向下偏转，所以下极板带正电，故A板是发电机的负极，B板是发电机的正极，故B错误；C．图丙是质谱仪结构示意图，带电粒子经质谱仪的加速电场后，有在磁场中由洛伦兹力提供向心力，有联立可得可知，r越小，比荷越大，即打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大，故C正确；D．图丁是回旋加速器示意图根据可得最大动能可知，最大动能与加速电压U无关，故D错误。故选C。7.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是A.从a到b，上极板带正电B.从a到b，下极板带正电C.从b到a，上极板带正电D.从b到a，下极板带正电【答案】D【解析】由图知，穿过线圈的磁场方向向下，在磁铁向下运动的过程中，线圈的磁通量在增大，故感应电流的磁场方向向上，再根据右手定则可判断，流过R的电流从b到a，电容器下极板带正电，所以A、B、C错误，D正确．8.如图甲所示，在水平绝缘的桌面上，一个用电阻丝构成的闭合矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，规定磁场的方向垂直于桌面向下为正，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。下列关于线框中的感应电流i（规定逆时针为正）随时间t变化的关系正确的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】在0~1s内，磁感应强度B向里均匀增加，则线框中产生感应电流，由楞次定律可得电流方向逆时针，由法拉第电磁感应定律可得恒定，则感应电流大小恒定；1~2s内，磁场不变，则线框中磁通量恒定，所以没有感应电流；2~4s内，图像斜率不变，感应电流不变，电流方向为顺时针；4~5s感应电流为零；5~6s感应电流与0~1s感应电流相同。故选B。二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但不全的得，有选错的得0分。9.质量分别为2kg和4kg的A、B两个小球在光滑水平面上沿同一直线同向运动，A的速度是3m/s，B的速度是2m/s，当A球追上B球并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值分别为（）A.m/s，5m/s B.2m/s，2.5m/sC.5m/s，2m/s D.m/s，m/s【答案】BD【解析】碰撞过程中动量守恒，故动能不会增加，即由上述公式代入选项中的速度，C项动量不守恒，A项不符合动能不增加，B、D正确。故选BD。10.图示电路中电源电动势为E、内阻为r，定值电阻阻值为，且，为光敏电阻，其电阻随光照强度增大而减小，、为滑动变阻器。开关S闭合时，平行板电容器极板间有一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）A.增大对的光照强度，稳定后电源的输出功率变大B.逐渐增大电容器极板间距离，中有向下的电流流过C.将的滑片向下端移动，稳定后电压表读数变小D.将的滑片向上端移动过程中，带电微粒向下运动【答案】AB【解析】A．电路的外电阻电源的输出功率由于，则有，增大对的光照强度，电阻减小，减小，根据数学规律可知，增大对的光照强度，稳定后电源的输出功率增大，故A正确；B．根据，逐渐增大电容器极板间距离，电容减小，极板所带电荷量减小，下极板带正电，中有向下的电流流过，故B正确；C．将的滑片向下端移动，接入电阻不变，外电阻不变，干路电流不变，根据可知，稳定后电压表读数不变，故C错误；D．将的滑片向上端移动过程中，电容器两端电压不变，极板之间电场强度不变，微粒所受电场力不变，则微粒仍然处于静止状态，故D错误。故选AB。三、非选择题：共58分，考生根据要求作答。11.用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验，研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。（1）下列关于本实验条件的叙述，正确的是______。A.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放B.入射小球的质量可以小于被碰小球的质量C.斜槽部分必须光滑D.轨道末端必须水平（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜槽上同一位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP，然后，把半径相同的被碰小球静置于轨道的水平末端，仍将入射小球从斜槽上位置S由静止释放，与被碰小球发生正碰，并多次重复该操作，测得两小球平均落地点位置分别为M、N，实验中还需要测量的物理量有______。A.入射小球和被碰小球的质量、B.入射小球开始的释放高度hC.小球抛出点距地面的高度HD.两球相碰后的平抛射程OM、ON（3）在实验误差允许范围内，若满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。【答案】（1）AD（2）AD（3）【解析】（1）A．同一组实验中，为了保证每次碰撞前入射小球的速度相同，入射小球必须从同一位置由静止释放，故A正确；B．为了保证碰后入射小球不反弹，入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，故B错误；CD．斜槽轨道是否光滑不影响碰撞前入射小球的速度，故不需要光滑，为了保证小球抛出时做平抛运动，轨道末端必须水平，故C错误，D正确。故选AD。（2）设入射小球碰撞前的速度为，碰撞后入射小球的速度为，被碰小球的速度为，入射小球的质量为，被碰小球的质量为，若碰撞过程满足动量守恒，则有因小球从同一高度做平抛运动，故运动时间都相同，设为t，则有，，联立可得故实验中还需要测量的物理量有入射小球和被碰小球的质量、，两球相碰后的平抛射程OM、ON。故选AD。（3）由上一问，可知在实验误差允许的范围内，若满足关系式则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。12.用一段长为80cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验。（1）用多用表粗测电阻丝的电阻，结果如图所示，由此可知电阻丝电阻的测量值约为________。（2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图所示，由此可知金属丝直径的测量结果为________mm。（3）在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：A．直流电源（电动势约为4.5V，内阻很小）B．电压表（量程0~3V，内阻约3k）C．电压表（量程0~15V，内阻约15k）D．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125）E．电流表（量程0~3A，内阻约0.025）F．滑动变阻器（阻值范围0~15，最大允许电流1A）G．滑动变阻器（阻值范围0~200，最大允许电流2A）H．开关、导线。要求有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择________，电压表应选择________，滑动变阻器应选择________。（填字母代号）（4）根据上面选择器材，完成实验电路连接_______；【答案】（1）6（2）0.933~0.936（3）DBF（4）【解析】（1）[1]电阻丝电阻的测量值约为6×1Ω=6Ω。（2）[2]根据螺旋测微计的读数方法有0.5mm+43.3×0.01mm=0.933mm（3）[3]电流约为电流表选择D。[4]选择电压表时，由于电动势约为4.5V，要使指针偏转尽量大一些，在其满刻度的左右偏转比较准确，故电压表选择B。[5]待测电阻6Ω左右，为了便于调节，因此选择阻值范围0~15Ω的滑动变阻器F即可。（4）[6]待测电阻较小，因此滑动变阻器应采用分压式接法，电流表应采用外接法，其实物图如图所示13.某次训练中使用的冰壶A和冰壶B的质量均为，初始时两冰壶之间的距离，运动员以的初速度将冰壶A水平掷出后，与静止的冰壶B碰撞，碰后冰壶A的速度大小变为，方向不变，碰撞时间极短．已知两冰壶与冰面间的动摩擦因数均为，重力加速度。求：（1）冰壶A与B碰撞碰撞前的速度大小；（2）两冰壶碰撞后瞬间B的速度大小；（3）计算碰撞前后系统的总动能，判断是否为弹性碰撞。【答案】（1）；（2）；（3）见解析【解析】（1）冰壶A从开始运动到与冰壶B碰撞过程中，根据动能定理可得代入数据解得（2）两冰壶碰撞过程中，满足动量守恒，则有代入数据解得（3）碰撞前两冰壶的总动能为碰撞后两冰壶的总动能为由于可知两冰壶碰撞为非弹性碰撞。14.如图所示，一个质量为m，电荷量为-q，不计重力的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限，求：（1）匀强磁场的磁感应强度B；（2）在第一象限内的运动时间；（3）粒子射出磁场位置距O点的距离。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）作出带电粒子做圆