资源简介

2025 年“三新”协同教研共同体高二联考
物 理 试 卷
命题：新余一中 审题：宜春中学
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册第九章至第十二章，选择性必修第一册第一章。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.冬天空气干燥时，人们穿着化纤外套靠近金属门把手，常常会感受到短暂的“触电”刺痛感。这是因为人与门把手间的静电场的电场强度超过临界值时，空气被击穿发生放电。已知该临界电场强度为4×10 V/m，当人与金属门把手的间距为5mm 时，发生这种“触电”现象的瞬间，两者间的电势差至少为
B.2×10 V
2.如图所示，竖直平面内有一通电导线和表面涂有绝缘漆的金属线圈ABCD。导线中电流向上且过AB 和CD 中点。下列哪些情况线圈的磁通量发生改变
A.线圈向上运动
B.线圈向右运动
C.线圈以导线为轴转动
D.增加导线中电流
3.甲、乙两个带电金属小球放在半球形光滑绝缘碗内，球心为O。甲球质量为m 、电荷量为q ，乙球质量为m 、电荷量为q ，两带电小球均可看作点电荷。静止时甲、乙两球如图所示，已知A、O、B三点位于同一个竖直平面内，且α<β，下列说法正确的是
4.2025年5 月在江西某中学校园科技创新活动中，某兴趣小组利用饮料瓶制作的“水火箭”如图所示，瓶中装有一定量的水，其发射原理是通过打气使瓶内空气压强增大，当橡皮塞与瓶口脱离时，瓶内水向后喷出。已知出水口的直径为d，水流冲出的速度为v，水的密度为ρ，喷气过程可认为重力、空气阻力影响不计，下列说法正确的是
A.水喷出的过程中，水火箭的机械能守恒
B.水火箭的推力来源于水火箭外的空气对它的反作用力
C.水喷出的过程中，水火箭的动量守恒
D.水流对水火箭的平均作用力为
5.在医院的健康体检中心进行常规心电图检查时，医护人员会先在身体对应位置涂抹导电膏，再将两个检测电极 P、Q牢牢粘贴在体表，电极通过导线与心电图机相连，用于实时采集心脏跳动时心肌细胞电活动产生的电信号。检测进行到某一瞬间，心脏的电活动在人体表面形成了稳定的电势分布(如图所示)，a、b是该电势分布中两个关键监测点，c 点为分布区域内另一参考点。下列说法正确的是
A.电子在b点的电势能比在a 点的电势能低
B.电子在 a点的加速度大于在b点的加速度
C. a点与c 点的电场强度相同
D.电子从a 点移到b 点过程中，克服电场力做功
6.如图所示，长度和材料相同的三段金属圆导线a、b、c相互连接构成等边三角形，导线横截面为圆形，且三段导线横截面积之比 电流从 B 端流入，从A 端流出，忽略衔接处的影响，则金属导线a、b、c中自由电子定向移动的速率之比为
A.2:1:3
B.6:3:10
C.3:2:1
D.9:3:2
7.如图所示，正方形ABCD 处在点电荷Q(图中未画出)产生的电场中，且点电荷Q与正方形ABCD 在同一平面内。现将一正试探电荷q 从A 点沿着AB 移动到B 点，试探电荷q的电势能一直增加；从B 点沿着BC 移动到C 点，试探电荷的电势能一直减少；从A 点到B 点电势能的增加量与从B 点到C 点电势能的减少量相等。下列图中箭头表示 C 点电场强度的方向，则可能正确的是
8.休闲健身馆有趣味蹦床项目，项目中的蹦床安装了高精度压力传感器(如图甲所示)，能实时记录人对蹦床的压力大小，并通过计算机生成压力一时间(F-t)图像。某体验人员(质量为40 kg)在蹦床上做竖直方向的跳跃运动，起跳后竖直上升再下落，反复与蹦床接触、分离，传感器同步采集数据得到图乙所示的F-t图像。已知运动过程中不计空气阻力，取竖直向上为正方向，重力加速度. 人可视为质点。下列说法正确的是
A.人在运动的全过程中机械能守恒
B.人离开蹦床时,获得的动量为320 kg·m/s
C.人在最低点的加速度大小等于
D.从a 时刻到b时刻，蹦床给人的冲量大小为520 N·s
9.某同学制作一个电池，并连接成如图所示的电路进行探究实验。图示的电路中，电源的电动势E 和内阻r 不变，电流表和电压表均为理想电表，R 为定值电阻。现闭合开关S，将滑动变阻器 R 的滑片向上移动过程中，下列说法正确的是
A.电压表读数U变大
B.电流表读数I 增大
C.电压表的示数U与电流表的示数I的比值
D.电压表示数的变化△U与电流表示数的变化△I 的比值 不变
10.一带正电微粒从下板边缘射入水平放置的平行板电容器，极板间电压为U。微粒射入时速度方向与极板的夹角为60°，闭合开关，微粒运动轨迹的最高点到极板左、右两端的水平距离分别为L 和0.5L，到两极板的竖直距离均为d，忽略边缘效应，不计重力。下列说法正确的是
B.微粒穿出电容器时速度方向与水平方向夹角的正切值为
C.若仅将微粒质量变为原来的两倍，则微粒穿出电容器区域时到下极板的距离为
D.断开开关，让上极板向下移动0.5d，微粒穿出电容器区域时到下极板的距离为
二、非选择题；本题共5小题，共54分。
11.(6分，每空2分)如图甲所示，某小组利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”实验。滑块A 和滑块B 的质量(包括遮光条)分别为m 和m 。实验中弹射装置每次给A 的初速度均相同，B·初始处于静止状态，滑块A 与B 碰撞后滑块A 反弹。A的遮光条两次通过光电门1的挡光时间分别为△t 、△t ，B 的遮光条通过光电门2 的挡光时间为△t 。
(1)打开气泵，先取走滑块B，待气流稳定后将滑块A 从气垫导轨右侧弹出，测得光电门1的挡光时间大于光电门2的挡光时间，为使导轨水平，可调节左侧底座旋钮，使轨道左端 (填“升高”或“降低”)一些。
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，但该游标卡尺的前面部分刻度值被污渍覆盖看不清，则遮光条的宽度为 mm。
(3)经测量，滑块A、B上遮光条宽度相同，则验证动量守恒定律的表达式为 (用 表示)。
12.(10分，每空2分)某实验小组在学习完测量电源的电动势和内阻实验后，在家中找到了一个旧电池组(电动势约为12 V，内阻约为0.45Ω)，并从物理实验室借来以下实验仪器，现设计了如图甲所示的电路图进行实验测量该电池组的电动势和内阻。
A.电压表 V (量程为0~6 V,内阻约为6 kΩ);
B.电压表 V (量程为0~3 V,内阻为3 kΩ);
C.电阻箱R(0~9 999 Ω);
D.滑动变阻器
E.定值电阻R (阻值为10 Ω);
F.定值电阻R (阻值为2 Ω);
G.开关和若干导线。
请回答下列问题：
(1)实验小组设计了图甲所示电路，实验前需先将电压表 和电阻箱 (填“串联”或“并联”)改装成量程为0~12 V 的电压表 ，调节电阻箱阻值为 Ω。
(2)若忽略电表内阻的影响，实验小组实验过程中多次移动滑片 P，可获得电压表 的多组数据 描绘出 图像如图乙所示，则电池组的电动势. 内阻r= Ω。(结果均保留一位小数)
(3)若考虑电表内阻的影响，电动势的测量值与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13.(10分)某机械加工厂的车间内，工人使用电动葫芦(核心部件为直流电动机)搬运低碳钢材。电动葫芦的电路简化图如图所示，已知电源电动势E=24V,内阻 直流电动机线圈电阻 被提升的钢材质量m=16:5kg。。当工人调节滑动变阻器使钢材匀速上升时，理想电压表 的示数为 理想电压表 的示数为 不计空气阻力和细绳重力，重力加速度 g 取 求：
(1)流经直流电动机的电流I；
(2)此时滑动变阻器接入电路的阻值 R；
(3)钢材匀速上升时的速度大小v。
14.(12分)如图所示，在竖直面内有一直角坐标系xOy，其第二、三象限内有沿 y轴负方向的匀强电场(电场强度E 未知)，第一、四象限内无电场，且第一、四象限内有一绝缘光滑半圆弧轨道，轨道圆心位于坐标系原点，轨道半径.R=10m。。有一带电小球位于x轴上的A 点，AO=20m,，小球质量m=1kg,，小球所带电荷量的绝对值q=1C。，现给小球一初速度 20m/s且与x轴夹角 小球恰好从B 点相切进入半圆弧轨道，B点所在区域无电场。小球可视为质点，重力加速度
(1)求小球电性及匀强电场的电场强度 E 的大小；
(2)求小球在 B 点对轨道的作用力 F；
(3)若在第一、四象限内施加一电场强度大小也为E 的匀强电场(图中未画出)，使得小球在沿圆弧轨道运动的过程中，运动到x 轴上的C点时具有最大速度，求所施加匀强电场的方向和小球在C点的速度大小。
15.(16分)如图所示，有一圆环形窄槽固定在水平桌面上，圆环半径为R。窄槽内有质量为m的弹性小球A 和质量为2m 的弹性小球B，A、B 两球与圆心连线的夹角 小球 B 静止在窄槽上，现给小球A 一个沿切线方向的初速度v。不计所有摩擦，小球可视为质点，碰撞时间极短，碰撞过程中无能量损失。从第1次碰撞后开始计时，求：
(1)第1次碰撞前后瞬间A 球速度变化量的大小；
(2)从第1次碰撞后(开始计时)到第2次碰撞前，两球对窄槽作用力的合力最小时的时刻t；
(3)计时开始后，A、B两球位置和运动状态与计时起点均相同的时刻l’。
2025 年“三新”协同教研共同体高二联考
物理试卷参考答案
一、选择题
1.【答案】D
【详解】间距 电势差至少为U= Ed=2×10 V,故选D。
2.【答案】B
ACD.磁通量均为0；B.线圈向右运动过程中磁通量在增大。
3.【答案】A
【详解】作受力分析图如右，则 同理 联立得 又α<β,得 故选 A。
4.【答案】D
【详解】A.水喷出的过程中，瓶内气体做功，水火箭的机械能不守恒，故A 错误；
B.水火箭的推力来源于向下喷出的水对它的反作用力，故B错误；
C.水喷出时，水火箭和水组成的系统动量守恒，C错误；
D.在△t 时间内，水的质量为
由动量定理有 F△t=△mv,解得 故选D。
5.【答案】A
【详解】A.负电荷在电势高的地方电势能更低，故A 正确。
B.等差等势面中等势面越密的地方电场强度越大，所以电子在a点受力更小，加速度更小。故B错误。
C.电场强度为矢量。故C错误。
D.电子从a 点移到b点过程中，电场力做功 故D错误。故选 A。
6.【答案】A
【详解】电流的微观表达式为I=nqSv，变形得自由电子定向移动速率 其中，材料相同则n(单位体积自由电子数)、q(电子电荷量)相同，因此 由电阻公式 得电阻比 并联电路电压相等 代入电阻比得： 即 (k为比例常数)。根据 代入I 和S 的比例，最终速率比
7.【答案】A
【详解】因试探电荷从A 到B 电势能的增加量与从B 到C 电势能的减少量相等，故A、C两点电势相等；且该电场为点电荷的电场，故电荷Q处于AC的中垂线BD上。又该试探电荷从A 到B电势能一直增加，从B 到C电势能一直减少，故电荷Q 带负电并处于DD'所在延长线上或电荷Q带正电并处于BB'所在延长线上，若电荷Q带负电并处于D 点时，选项 A正确。
8.【答案】BD
【详解】A.人与蹦床接触过程中有一部分机械能转化为弹性势能，故A错误；
B.人在空中运动的时间为t=2.8s-1.2s=1.6s
人离开蹦床的速度为
p= mv=40×8kg·m/s=320kg·m/s,故B正确；
C.人在最低点的加速度大于 g，故C错误；
D.从a 时刻到b 时刻，蹦床给人的冲量大小为
解得I=520N·s,D正确。
9.【答案】BD
【详解】A.路端电压U=E-Ir,由于总电流I增大，E、r不变，所以路端电压U减小。A错误。
B.当滑动变阻器R 的滑片向上移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻R外减小。根据闭合电路欧姆定律 电流表读数增大。B正确。
C.电压表读数与电流表读数之比等于外电阻。由于外电路总电阻减小，所以比值减小。C错误。
D.根据U=E-Ir,可得△U=-△Ir,电源内阻不变,D正确。
综上，答案选 BD。
10.【答案】BCD
【详解】A.作运动分析图如图甲所示，AC 为速度切线延长线，则C点为BD 中点， 得
B.因微粒在水平方向做匀速直线运动，则tAD=2tDG,竖直方向可看成从D 点出发的两段初速度为零的匀加速直线运动，则FG：BA=1：4，tan∠FEG=
C.微粒从A 到D 的时间 从A 到G 的时间 微粒质量变为两倍，则加
速度变为原来的 ，竖直方向加速度减半的情况下从A 点到最高点需要的时间为 故微粒穿出电容器区域时还未到最高点，作竖直方向vy-t图如图乙所示，△AOE 面积为d，则梯形ABDO 面积为到下极板的距离，为
D.断开开关，移动上极板，根据 得电容器内电场强度不变，故微粒运动不变，由B项知FG=0.25d,故到下极板的距离为0.75d。
二、非选择题
11.(6分,每空2分)
(1)升高
(2)24.50
【详解】(1)打开气泵，先取走滑块B，待气流稳定后将滑块A 从气垫导轨右侧弹出，测得光电门1的挡光时间大于光电门2的挡光时间，表明滑块运动相同的距离时，时间变短，速度变大，做加速运动，为使导轨水平，可调节左侧底座旋钮，使轨道左端升高一些。
(2)遮光条的宽度
(3)A的遮光条两次通过光电门1的挡光速度分别为
B 的遮光条通过光电门2时的速度为
根据动量守恒定律得
联立可得
12.(10分,每空2分)
(1)串联 9 000
(2)11.4 0.5
(3)偏小
【详解】(1)串联分压扩大电压表量程，
(2)对图甲，根据闭合电路欧姆定律得
将 代入，整理得
结合图乙得
解得r=0.5Ω,E=11.4 V
(3)电压表V 分流，使得测量结果有一定的偏差，将电池和电压表V 、定值电阻R 当作等效电源，故实际测出的是电池和电压表V 、定值电阻R 这一整体的等效电动势。当等效电源的外电路断开时，路端电压(电压表 V 的示数)等于等效电源的电动势，即 此时电源与电压表 V 、定值电阻R 构成回路，所以电压表V 的示数U13.(10分)
解：(1)根据闭合电路欧姆定律得： (2分)
即 (2分)
流经直流电动机的电流 (1分)
(2)根据部分电路欧姆定律 得 (2分)
(3)电动机输入功率等于线圈热功率和输出机械功率之和，
钢材匀速上升时，电动机的输出机械功率全部用于克服重力做功，机械功率 即 代入数据得v=0.3m/s。(3分)
14.(12分)
解：(1)因小球恰好从B 点相切进入圆弧轨道，故小球的运动为类平抛运动，所受合力竖直向上，小球带负电 (1分)
水平方向： 解得 (1分)
竖直方向： 解得 (1分)
小球竖直方向受力:qE-mg= ma,解得E=20 N/C (1分)
(2)在B 点对小球受力分析： 解得 (1分)
根据牛顿第三定律得小球对轨道的作用力 ，方向竖直向下 (2分)
(3)因小球在沿圆弧轨道运动的过程中，在C 点时具有最大速度，故C 点为重力场和电场的等效场的最低点，小球在 C 点受力如右， 即小球在第一、四象限内所受电场力方向为斜向右上方且与x 轴正方向的夹角为30°，故所加电场强度方向为斜向左下方且与x轴负方向的夹角为30° (1分)
(1分)
小球从B 到C 由动能定理得 (1分)
解得 (2分)
15.(16分)
(1)A、B两球发生弹性碰撞
(1分)
(1分)
联立得
A 球速度变化量大小
(1分)
(2)第1次碰撞后到第 2次碰撞前：
小球A 对窄槽的作用力为 小球B 对窄槽的作用力为 当A、O、B共线时对窄槽作用力的合力最小，为
A、B第1次碰撞后到A、O、B 共线有
(1分)
(1分)
(1分)
联立得 (1分)
(3)第2次碰撞
(1分)
(1分)
联立得 (1分)
第1次碰撞到第2次碰撞的时间间隔
(1分)
同理第3次碰撞有
(1分)
第2次碰撞到第3次碰撞的时间间隔
(1分)
依次递推，奇数次碰撞A、B两球速度与第1次碰撞相同，且A、B两球位置会逆时针旋转120°，故第7次碰撞时会回到第1次碰撞的位置且速度也一致
相邻两次碰撞时间间隔一致， (1分)
第7次碰撞时刻 (1分)
故 (1分)

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