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河南省2025-2026学年高二下学期开学物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图所示为吉林五棵树变电站内的磷酸铁锂储能电站，该储能电站可以在用电低谷期将发电厂多余的电能储存在锂电池中，在用电高峰期释放储存的电能为电网供电。某块锂电池上标记有“”，则下列说法正确的是( )
A. “”是电流单位
B. 该锂电池充满电后能储存的电能
C. 放电时锂电池内部的锂离子向电池正极移动
D. 放电时电场力对锂电池内部的锂离子做正功
2.如图所示，水平光滑地面上静置有、两小球，两球的质量分别为，，时刻，给小球水平向右的初速度，如图乙所示为小球运动的图像，则下列说法正确的是( )
A. 时刻，小球、发生弹性碰撞
B. 碰撞过程中，小球、组成的系统损失的机械能为
C. 碰撞后小球的速度大小为
D. 碰撞过程中，小球对小球冲量大小为
3.下列关于四幅图片的说法中，正确的是( )
A. 如图甲所示，阳光下肥皂膜表面出现彩色的条纹，是光的衍射导致的
B. 如图乙所示，玻璃砖中的气泡看起来更亮，是光的全反射导致的
C. 如图丙所示，泊松亮斑是由光的干涉导致的
D. 如图丁所示，经过两个偏振方向互相垂直的偏振片后，光的强度变弱，说明光是一种纵波
4.如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场，一质量为、电荷量为的小球从水平地面竖直上抛，小球运动的最高点到水平地面的高度为，落地点到出发点的距离为，重力加速度为，则下列关于该运动过程的说法正确的是( )
A. 电场强度的大小为 B. 小球在最高点的速度大小为
C. 小球的电势能减小 D. 小球运动所用的时间为
5.如图所示，质量为、接入电路的长度为的导体棒水平静置在导体支架、上，空间内存在垂直导体棒所在平面向里的匀强磁场，磁感应强度为，在支架、之间接入电源，闭合开关，导体棒立刻向上跳起，后导体棒落回支架上，重力加速度取，导体棒重力远小于安培力，则导体棒跳起前通过导体棒的电荷量大小为( )
A. B. C. D.
6.如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，为滑动变阻器，闭合开关，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压随干路电流变化关系如图乙所示，其中图线上的、两点是滑片在变阻器两个不同端点时分别得到的，则下列说法正确的是( )
A. 电源电动势为
B. 定值电阻的阻值为
C. 外电路功率最大时，接入电路的阻值为
D. 外电路功率最大时，通过电源的电流为
7.如图所示，水平虚线上方区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，下方区域有竖直向上的匀强电场。质量为、电荷量为的粒子从磁场中的点以速度向右水平发射，当粒子进入电场时其速度沿右下方向并与水平虚线的夹角为，然后粒子又射出电场重新进入磁场并通过右侧点，通过点时其速度方向水平向右。、距水平虚线的距离均为，两点之间的距离为，不计粒子重力，则下列说法正确的是( )
A. 磁感应强度大小为
B. 电场强度大小为
C. 电场强度大小减半，粒子仍能从点射出
D. 磁感应强度大小加倍，粒子仍能从点射出
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示为光导纤维可简化为长直玻璃丝的示意图，光导纤维长为，、分别代表光导纤维的两个端面，该光导纤维的材质恰好允许沿所有角度射入的光线均能沿光纤传播，光线以的入射角从端面射入长直光纤，已知光在真空中的传播速度为，则下列说法正确的是( )
A. 该光导纤维的折射率为
B. 光线在该光纤内传播的速度为
C. 光线在光纤中经过的路程为
D. 光线在光纤中的传播时间为
9.如图所示，电荷量为的小球被绝缘棒固定在点，右侧有固定在水平面上、倾角为的光滑绝缘斜面。质量为、电荷量为的小滑块从斜面上点由静止释放，滑到与小球等高的点时加速度为零，滑到点时速度为零。已知间的距离为，连线与斜面垂直，重力加速度为，静电力常量为，下列说法正确的是( )
A. 的距离
B. 小滑块能在点保持静止
C. 从到，静电力对小滑块做功
D. 在段静电力对小滑块做的功小于重力对小滑块做的功
10.如图所示，质量为的木块静置在光滑水平地面上的点，轻质弹性绳一端与木块连接，一端固定在点正上方处的点，为中点，在点右侧紧贴弹性绳的位置固定有一个图钉。时刻，质量为的子弹以的速度水平向右射入木块后与木块共同运动，已知弹性绳的劲度系数为，原长为，重力加速度取，弹簧振子运动的周期，弹性绳的弹性势能为物体质量，为回复力与位移的比值，为劲度系数，为弹性形变量，则下列说法正确的是( )
A. 子弹与木块碰撞过程中产生了的内能
B. 子弹射入后的瞬间，木块的速度大小为
C. 时，木块第一次回到点
D. 时，木块距离点
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图所示。回答下列问题：
若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中观察到 填“白条纹”或“彩色条纹”。
利用图中装置研究双缝干涉现象时，下列说法正确的是 填字母。
A.将屏移近双缝，干涉条纹间距变宽
B.将滤光片由红色换成绿色，干涉条纹间距变窄
C.换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄
D.去掉滤光片后，干涉现象消失
某同学分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如下表所示，根据表中数据，可判断出单色光为 填“红光”或“绿光”。
单色光类别
单色光
单色光
已知双缝与屏的距离为、双缝间距为，结合中数据可知，红光的波长为 结果保留位有效数字。
12.某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻阻值为、金属夹、刻度尺、开关、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。
实验步骤如下：
将电阻丝拉直固定，按照图连接电路；
闭合开关，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数，断开开关，记录金属夹与端的距离；
多次重复步骤，根据记录的若干组、的值，建立 填“”或“”坐标系，作出图中图线Ⅰ；
按照图将定值电阻接入电路，多次重复步骤，再根据记录的若干组、的值，作出图中图线Ⅱ。
由图线得出纵轴截距为，则待测电池的电动势 。
由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为、，若，则待测电池的内阻 用和表示。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，均匀介质中矩形区域内有一位置未知的波源。时刻，波源开始振动产生简谐横波，并以相同波速分别向左、右两侧传播，、分别为矩形区域左右两边界上振动质点的平衡位置。和时矩形区域外波形分别如图中实线和虚线所示，求：
质点的平衡位置到波源平衡位置的距离；
波在介质中的传播速度。
14.如图所示，在圆柱形真空管底面圆心点处有一粒子源，能够斜向上射出比荷不同的带电粒子，粒子初速度大小为，速度方向与水平面的夹角为。空间内存在沿真空管轴线向下的匀强磁场，磁感应强度为。粒子从点出发后会做螺旋上升运动，特定比荷的粒子能从上底面圆心处射出真空管，其余粒子将被上底面吸收。已知真空管长度为，底面半径为，所有从点射出的粒子均不会与管壁发生碰撞，不计粒子的重力，，。求：
从粒子源射出的粒子的比荷的取值范围；
能从点射出真空管的粒子的比荷满足的条件。
15.如图所示，点为水平地面上一点，点及点左侧的地面粗糙，右侧的地面光滑。在点右侧有一个质量为、含半径为的光滑圆轨道的矩形物块，圆轨道的圆心为，、分别为水平和竖直方向的半径，轨道内径不计且底部与地面相切。质量为的小球从点正上方点处由静止释放，当小球通过点时与轨道上侧间的压力大小为，之后小球落在点处第一次与地面接触，该过程中圆轨道始终在点右侧运动。当小球与地面发生碰撞后，小球竖直分速度大小不变，方向反向，水平方向小球与地面发生相对滑动但位移不计，碰撞过程中重力不计。已知小球与地面粗糙部分间的动摩擦因数，重力加速度为，求：
点到点的距离；
初始时圆轨道左侧到点的距离；
小球在点左侧的水平位移。
参考答案
1.
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3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.彩色条纹
绿光

12.

13.【详解】设波源的平衡位置距离点距离为 ，根据左侧 时的波形可知
根据波形可知
根据 和 时矩形区外波形知
可得
联立解得
波速为

14.【详解】将粒子初速度 分解为：平行磁场轴线方向分量 ，垂直磁场方向分量
垂直磁场方向粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
解得圆周运动半径
粒子从轴线圆心 出发，圆周运动的圆心距轴线距离为 ，因此粒子轨迹离轴线的最大距离为 。粒子不碰管壁要求
代入 得
整理得
沿轴线方向粒子做匀速直线运动，到达上底面的运动时间
粒子能从圆心 射出，要求到达上底面时，粒子在垂直方向刚好转完整数个圆周，即
其中圆周运动周期
代入 和 解得 为正整数，且满足 ，即

15.【详解】设小球到达点时，小球和圆轨道的速度分别为和，则由水平方向动量守恒可知
在点时
解得
由能量关系
解得
小球做平抛运动
由人船模型可知 ，
可知
初始时圆轨道左侧到 点的距离
小球落到 点的水平速度为
竖直速度
反弹时竖直方向
水平方向
解得
第一次弹起后到第二次落地的水平位移
同理可知第二次弹起后水平方向
可得 ，则水平位移为零。
最终小球在 点左侧的水平位移

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