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湖南娄底市第一中学2025-2026学年高二下学期3月阶段检测物理试卷
一、单选题
1．如图所示，一束复色光由某介质射入真空后分解为a、b两束单色光。下列说法正确的是（　　）
A．该介质对a光的折射率比b光的小
B．在同一介质中，a光的传播速度比b光大
C．光由同一介质射入空气时，a光的临界角比b光小
D．a、b光通过相同的双缝干涉实验装置，b光的干涉条纹间距较小
2．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t＝2.5s时并排行驶，则下列说法正确的是（　　）
A．乙车的加速度为10 B．在t＝1s时，乙车在甲车前方
C．两车另一次并排行驶的时刻是t＝2s D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间的距离为20m
3．如图所示，A，B，C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为，轨道半径的关系为，则三颗卫星( )
A．线速度大小关系为
B．加速度大小关系为
C．向心力大小关系为
D．周期关系为
4．如图甲所示，匝数为2000，横截面积为的螺线管与定值电阻R连接，螺线管内磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示（以向右为正方向）。已知螺线管导线的电阻为，定值电阻，下列说法正确的是（　　）
A．A点电势比C点电势低 B．螺线管中产生的感应电动势为5V
C．电阻R两端的电压为4V D．电阻R上的电功率为
5．如图所示，正方体的边长为a，在和处放置电荷量分别为、的点电荷，静电力常量为k，下列说法正确的是（　　）
A．B点电场强度大小为 B．B点电场强度大小为
C．D点电场强度大小为 D．D点电场强度大小为
6．如图甲所示是一列简谐横波在时的波形图，质点P的平衡位置位于处，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）

A．波沿x轴负方向传播 B．再经过0.3s质点P运动至处
C．0.1~1.1s内，质点P的路程为30cm D．质点Q的振动方程为
7．如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd，则（　　）
A．若线圈向右平动，其中感应电流方向是a→b→c→d
B．若线圈竖直向下平动，a→b→c→d
C．当线圈以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是a→b→c→d
D．当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是a→b→c→d
二、多选题
8．如图甲所示，交流发电机两磁极之间的磁场可视为匀强磁场，线圈平面与磁场垂直，线圈电阻不计。线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈通过金属滑环K、L及两个导体电刷E、F与外电路连接，电阻R=100Ω。从某时刻开始计时，交流发电机产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　）
A．t=0时刻，线圈处于中性面位置
B．线圈中产生的交变电流的有效值为22A
C．线圈转一圈，电阻R上产生的焦耳热为968J
D．线圈中产生的交变电流的瞬时值可表示为
9．某同学在游乐场玩“套圈”游戏，规则是人站在指定线外将圆环水平抛出，套中前方水平地面上的目标物。已知抛出点与目标物的水平距离为L，抛出点距地面高度为H，空气阻力不计，重力加速度为g。若某次抛出的圆环恰好套中地面上的目标物，不计圆环及目标物大小的影响。下列说法正确的是（　　）
A．圆环在空中运动的时间为
B．圆环抛出时的初速度大小为
C．若仅增大抛出点高度H，要套中目标物需减小初速度
D．圆环下落过程中，相同时间内其动量变化量可能不同
10．如图所示，光滑平行金属导轨、与水平面成角，导轨间距离为L，垂直于导轨平面向上的匀强磁场为B，轨道上端连接阻值为R的电阻和电容为C的电容器。质量为m的金属杆长也为L，电阻不计。现将单刀双掷开关接1，金属杆垂直于从导轨上由静止释放，经过时间t沿导轨下滑到导轨底端时速度刚好达到最大值。以下说法正确的是（ ）
A．开关接1，金属杆滑到底端的速度为
B．开关接1，金属杆滑到底端的过程中流过R的电量为
C．开关接2，金属杆沿导轨做加速度为的匀加速运动
D．开关接2，不能求出金属杆滑到底端的速度
三、实验题
11．某物理学习小组利用图甲中的装置探究小车的加速度与小车所受拉力、小车质量之间的关系。
(1)实验用的电火花打点计时器，应选用______。
A．220V交流电源 B．8V交流电源 C．36V蓄电池
(2)某次实验得到一条点迹清晰的纸带，相邻两个计数点间的距离如图乙所示（每两个点之间还有4个点未画出），已知电源的频率为50Hz，则小车的加速度______（计算结果均保留2位有效数字）。
(3)在探究小车的加速度与受力关系时，保持小车的质量不变，将槽码的重力作为小车受到的拉力F，作出a-F图像，随着槽码的质量不断增加，可能会出现图丙中的图线______（选填①或②）。
(4)在探究小车的加速度a与小车质量M的关系时，保持槽码的质量m不变，若平衡摩擦力过度，画出的图像如图丁所示，图像斜率为k，纵截距为，根据以上信息计算出重力加速度为______（结果用m、k、表示）。
12．为准确测量电源的电动势和内电阻，实验室提供有下列器材：
灵敏电流计G（内阻约为50）；
电压表V（0～3V，内阻约为10k）；
电阻箱R1（0～9999）；
滑动变阻器R2（0～100，1.5A）；
旧干电池一节；
导线开关若干。
（1）某实验小组先测灵敏电流计的内阻，电路如图甲所示，测得电压表示数为2V，灵敏电流计示数为4mA，电阻箱旋钮位置如图乙所示，则灵敏电流计内阻为______；
（2）实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍。调节好后连接成如图丙所示的电路测量干电池的电动势和内阻，调节滑动变阻器读出几组电压表和电流计的示数如下表，其对应的U-IG图线如图所示；
U/V 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
IG/mA 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
（3）由作出的U-IG图线求得干电池的电动势E＝______V，内阻r＝______；
（4）本实验测出的电源电动势与真实值相比______（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
四、解答题
13．如图，在水平向右、电场强度大小为的匀强电场中，用长为的绝缘轻绳悬挂质量为的带电小球（可视为质点），静止时绳与竖直方向夹角为，小球位置设为点。重力加速度为，不计空气阻力。
(1)判断小球带电性质并求电荷量。
(2)将绳拉直至水平，由静止释放小球，求小球运动到点时的动能。
14．如图所示，在xOy坐标系的第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为，在第四象限内紧靠x轴存在宽度为d（未知）的长条形匀强磁场区域，磁感应强度大小为，磁场方向垂直于xOy平面向里，一带正电的粒子从y轴上的点P（0，1）沿x轴正方向射入电场区域，射入电场时的初速度大小为，运动过程中粒子恰好未能从磁场的下边界飞出，已知粒子的比荷，不计粒子重力，求：
(1)粒子第一次经过x轴时的速度大小；
(2)长条形磁场区域的宽度d；
(3)粒子从第一次经过x轴到第二次经过x轴所用时间t。
15．如图，水平光滑平台上静止放置一水平弹簧连接的滑块A，另一滑块B处于弹簧自然伸长的位置O处，弹簧左端固定于竖直墙面，弹簧现处于压缩状态并用细线固定，此时弹簧存储的弹性势能。平台的右侧紧靠一平板小车，平板小车的右端固定一半径为光滑的半圆轨道。现在剪断细线，弹簧恢复到自然伸长后滑块A与B发生对心弹性碰撞，B以一定的速度滑上平板车。已知滑块A的质量，滑块B的质量，平板小车的总质量，滑块B与平板车之间的动摩擦因数，重力加速度大小，滑块均可视为质点，空气阻力不计。
(1)求滑块A、B碰撞前瞬间滑块A的速度大小。
(2)若平板车固定在水平面上，且长为，请通过计算说明滑块B是否能到达圆轨道最高点。
(3)若平板车不固定在水平面上且与水平面间无摩擦，要使滑块B既可以到达平板车的最右端，又不会离开轨道，求平板车的长度的取值范围。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D B D A D D BCD BC AB
11．(1)A
(2)2.0
(3)②
(4)
12． 45 1.4 15.5 相等
13．(1)带正电，
(2)
【详解】（1）由于小球向右偏转，电场的方向向右，故小球带正电。对小球受力分析，根据平衡条件则有
解得
（2）重力做功
电场力做功
根据动能定理
解得小球运动到点时的动能
14．(1)
(2)0.1m
(3)
【详解】（1）粒子进入电场区域后，做类平抛运动，加速度
第一次经过轴时，在轴方向
合速度
解得
（2）设粒子离开电场进入磁场时与轴的夹角为，则
解得
粒子在磁场中运动的轨迹半径为，洛伦兹力提供向心力
粒子恰好未离开磁场区域，由几何关系得
解得
（3）粒子在磁场中运动的周期
粒子在磁场中运动的时间
得
15．(1)9m/s
(2)能经过半圆的最高点
(3)
【详解】（1）设弹簧处于自然伸长状态时，滑块的速度大小为 ，释放后弹性势能转化为滑块 的动能为
解得运动到点的速度为
（2）由题意可知，滑块与滑块发生对心弹性碰撞，设碰后滑块 、的速度分别为 ，所以滑块 、组成的系统碰撞前后由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立解得，
若平板车固定，设滑块 到达其平板车右端时速度为 ，在滑上平板车上滑动的过程中，根据动能定理有
解得
若滑块恰好过半圆轨道的最高点，根据牛顿第二定律有
根据机械能守恒定律，若能到达半圆轨道的最高点，则在半圆轨道最低点必须具有动能为
因为 ，所以滑块 能经过半圆的最高点。
（3）滑块 到达平板车右端与之刚好共速时，此时平板车最长，由动量守恒定律得
根据能量守恒定律有
解得
滑块与平板车共速时，滑块到达半圆轨道最右端，此时平板车最短，根据动量守恒定律可得共同速度仍为
根据能量守恒定律有
解得
平板车的长度范围为

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