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湖南省常德市汉寿县第一中学 2025-2026 学年高二下学期 5 月期中物理试
题
一、单选题
1．a、b两种可见光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系如图甲所示。图乙为氢原子能级图，
已知可见光的光子能量在 1.62eV到 3.11eV之间，下列说法正确的是（ ）
A．a光的波长比 b光的大
B．单色光 a的光子动量比单色光 b的光子动量大
C．若 a光是从 n=4跃迁到 n=2 能级时发出的光，则 b光是从 n=3跃迁到 n=2能级时发出的光
D．用 E=12.8eV的电子去轰击基态的氢原子，可以得到 3种可见光
2．一列简谐横波沿 x轴正方向传播，其波速为 10m/s，t 0时刻的波形如图所示，下列说法正确的是（ ）
A． t 0.2s时刻，质点Q速度最大
B． t 0.6s时刻，质点M 向 y轴方向运动
C．质点M 比质点 P早到达平衡位置处
D．若此波传播过程中遇到的障碍物的尺寸为 80m，能发生明显衍射现象
3．如图所示，四只猴子水中捞月，它们将一颗又直又高的杨树压弯，竖直倒挂在树梢上，从上到下依次为
1、2、3、4号猴子。正当 4号打算伸手捞“月亮”时，3号突然两手一滑没抓稳，4号扑通一声掉进了水里。
假设 3号手滑前四只猴子都处于静止状态，四只猴子的质量都相等且为 m，重力加速度为 g，那么在 3号猴
子手滑后的一瞬间（ ）
A．4号猴子的加速度和速度都等于 0 B．3号猴子的加速度大小为 g，方向竖直向上
5mg 8mg
C．2号猴子对 3号猴子的作用力大小为 D．1号猴子对 2号猴子的作用力大小为
3 3
4．著名的法拉第圆盘发电机示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两电刷 P、Q分别与圆盘的边
缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场 B中。圆盘以恒定角速度旋转时，关于流过电阻 R的电
流，下列说法正确的是（ ）
A．流过电阻 R的电流恒定
B．若从上向下看，圆盘沿顺时针转动，则通过电阻 R的电流方向由 b到 a
C．若仅将磁感应强度大小变为原来的 2倍，则电流在 R上的热功率变为原来的 2倍
D．若仅将圆盘转动角速度变为原来的 2倍，则电流在 R上的热功率变为原来的 2倍
5．如图所示，电荷量分别为 Q、 4Q的点电荷分别固定在间距为 L的 A、B两点，以 A、B两点连线的中
L
点 O为圆心、 为半径作圆，与 A、B两点连线和 A、B两点连线的中垂线相交于 a、c、b、d四点，已知
6
静电力常量为 k，下列说法正确的是（ ）
8kQ
A．O点的电场强度大小为
L2
9
B．c点的电场强度为 O点电场强度的 倍
4
C．b点的电势大于 d点的电势
D．同一负电荷在 c点时的电势能小于在 d点时的电势能
6．随着经济发展，用电需求大幅增加，当电力供应紧张时，有关部门就会对部分用户进行拉闸限电。如图
是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，输电线的电阻为 R，两个变压器均为理想变压器。
在某次拉闸限电后（假设所有用电器可视为纯电阻）电网中数据发生变化，下列说法正确的是（ ）
A．降压变压器的输出电压U4减小了
B．升压变压器的输出电流 I2增加了
C．输电线上损失的功率减小了
D．发电厂输出的总功率增加了
7．我国在探索宇宙文明过程中取得了重大突破，中国科学院高能物理研究所公布：在四川稻城的高海拔观
测站，成功捕获了来自天鹅座万年前发出的信号。若在天鹅座有一质量均匀分布的球形“类地球”行星，其密
度为ρ，半径为 R，自转周期为 T0，引力常量为 G，则下列说法正确的是（ ）
2 R
A．该“类地球”行星的静止卫星的运行速率为 T0
GT 2B．该“类地球”行星的静止卫星的轨道半径为 0
3
4
C．该“类地球”行星表面重力加速度在赤道的大小为 G R
3
D “ ” 2 R G．该 类地球 行星的卫星在行星表面附近做匀速圆周运动的速率为
3
二、多选题
8．如图甲所示为氢原子的能级图，用同一光电管研究氢原子发出的 a、b、c三种单色光产生的光电效应，
得到光电流 I与光电管两极间所加电压 U的关系如图乙。则这三种光（ ）
A．光子动量 pa pb pc
B．照射该光电管时 c光使其逸出的光电子初动能最大
C．通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距最小
D．若这三种光是原子从能级 n=3跃迁到较低能级时发出的光，则 c光的波长可以表示为 c a b
9．一段高速公路上限速 120km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所
示：路面下，距离 L埋设两个传感器线圈 A和 B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发
出一个电信号；若有一辆汽车（在本题中可看作质点）经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，
时间间隔为Δt，经微型计算机处理后得出该车的速度。若超速，则计算机将控制架设在路面上方的照相机 C
对汽车拍照，留下违章证据。根据以上信息，下列说法正确的是（ ）
L
A．计算汽车速度的表达式 v
t
B．计算汽车速度的表达式 v
2L

t
C．若 L=8m，Δt=0.23s，照相机将会拍照
D．若 L=8m，Δt=0.26s，照相机将会拍照
10．如图所示是倾角为 、光滑固定的等腰斜面体，在左侧斜面上存在着匀强磁场区域MNPQ，磁场边界MN
和 PQ平行，磁场方向垂直斜面向上、磁感应强度大小为 B，MN和 PQ间距离为 d。现有一边长 L（ L d）、
质量为 2m、电阻为 R的正方向均匀导体线框 abcd通过一轻质细线跨过定滑轮与一质量为 m的物块相连，
物块放在右侧斜面上。现将线框从图示位置由静止释放，运动过程中发现 ab边刚进入磁场边界 MN时，线
框恰好做匀速直线运动，cd边离开磁场边界 PQ的瞬间线框的速度与 ab边刚进入磁场边界 MN时相同。已
知线框运动过程中 ab边始终与磁场边界 MN平行，物块到定滑轮的距离足够长，重力加速度为 g，
sin 0.6。不计滑轮大小及摩擦，运动过程中细线始终与斜面平行且处于绷紧状态，下列说法正确的是
（ ）
A．线框 abcd还未进入磁场的运动过程中，细线中的拉力大小为 0.8mg
2 2 2
B．线框刚释放时 ab边距磁场 MN 0.9m g R边界的距离为
B4L4
C．线框 ab边刚要到达磁场边界 PQ时的加速度大小为 0.6g
D．整个运动过程中线框产生的热量为0.6mg d L
三、实验题
11．某同学想利用智能手机的测加速度软件测量弹簧的劲度系数，他设计了这样的实验方案：如图甲所示，
将弹簧左端连接气垫导轨左端，右端连接滑块，将智能手机固定在滑块上，并打开测加速度软件。
(1)滑块振动起来之后，用手机软件记录振动过程中的加速度—时间图像，如图乙所示，则滑块振动的周期
为_______s。
(2)已知弹簧的振动周期公式为T 2 M 。经测量，滑块和手机的总质量M 600g，计算时取 2=10，则
k
该弹簧的劲度系数为________N/m。
m
(3) M 该同学查阅资料得知弹簧振子的实际周期公式为T 2 3 ，其中 m为弹簧的质量。因此本实验劲
k
度系数的测量值比真实值_______（填“大”或“小”）。
12．某实验小组准备用伏安法测量未知电阻 Rx的阻值，他们设计的实验电路如图所示，可供选择的实验器
材如下：
待测电阻 Rx（阻值约为150Ω）；
电压表V1（量程为0 3V，内阻 RV约为3kΩ）；
电压表V2（量程为0 15 V，内阻 RV约为10kΩ）；
电流表 A（量程为 0 30mA，内阻R 30ΩA ）；
滑动变阻器 R（最大阻值为 500Ω）；
电源 E（电动势为 4.5 V，内阻约为1.5Ω）；
单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2 ，导线若干。
(1)为了更准确测量Rx的阻值，电压表应该选择___________（填“V1 ”或“V2 ”）。
(2)在如图所示的电路中，将滑动变阻器调整到某一合适的阻值后，闭合开关S1，当单刀双掷开关S2 接 a时，
发现电流表没有示数，电压表有示数；当S2 接b时，发现电流表、电压表均有示数，根据现象判断是
___________（填“cd”或“de”）之间出现断路。
(3)对故障排除后开展实验，单刀双掷开关S2 应该拨到___________（填“a ”或“b ”），实验中测得电压表和电
流表的示数为U0，I0，则待测电阻 Rx的表达式为___________（用字母表示），则本实验中该电阻的测量值
___________（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
四、解答题
13．如图所示，放在水平桌面上的木块左端被水平轻质弹簧拴在竖直墙壁上，木块右端连接着不可伸长的
轻质细绳，细绳绕过光滑定滑轮吊着一铁块，用手托着铁块使弹簧处于原长，手缓慢下降，当铁块下降
h 4cm时手离开铁块，木块恰好处于静止状态。已知木块的质量M 4kg，铁块的质量m 2kg，木块与
桌面间的动摩擦因数 0.2，取重力加速度大小 g 10m/ s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求手离开铁块后，细绳的拉力大小 F；
(2)求弹簧的劲度系数 k；
(3)若突然剪断细绳，求绳断后瞬间木块对桌面的摩擦力 f。
14．如图所示，真空中存在一间距为 d 0.02m的水平平行板电容器，板长 L 0.04m，板间电压为 U，匀
强电场方向向上，MN为一垂直上极板 PQ的足够长的光屏，其下端 N与极板右端 Q重合，在 MN所在竖
直线右侧存在匀强磁场。在下极板左端有一个粒子源 A，可以紧贴极板水平向右连续发射带正电的粒子，粒
q
1 108 5子比荷为 C/kg，初速度 v
m 0
1 10 m/s。已知粒子打到极板或光屏时会被吸收，粒子之间的作用力
不计，粒子的重力不计。
(1)为使粒子能够从极板间射出，求电压 U的最大值；
(2)若匀强磁场方向垂直纸面向里，大小为 B1 0.05T，电压 U可任意调节，则求粒子击中光屏的最高点到 Q
点的最大距离 hmax；
(3)若匀强磁场方向改成水平向右，大小变为 B2 0.02T，将电压 U调至第（1）小题中的最大值，在距离极

板右侧 x m处竖直放置另一块与 MN平行的足够大的光屏 CD，求粒子打在光屏 CD上的点与 Q点的高
40
度差 h。
15．锄头在农业生产中有重要应用，其由铁质锄刃与木质长柄组成。一个锄头的示意图如图所示，锄刃 A
（可视为质点）和长柄B的质量满足mA 5mB 2.5kg，长柄的长度L=1m，A、B之间的滑动摩擦力 f 2mAg，
初始状态下 A位于 B的最上端，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小 g=10m/s2，不计空气阻
力。
(1)若农业生产者小王使整个锄头竖直放置于下端距离地面H0高度处，然后给长柄 B施加一大小为 2mBg、
方向竖直向下的恒力，当 B撞击地面后立即停止运动，锄刃 A恰好可滑到地面，求H0；
(2)小王在操作过程中发现若用力过大锄刃会脱离长柄，引发安全事故。若使锄刃不会脱离长柄，求小王施
加的竖直向下的恒力 F的最大值；
(3)若小王使锄头由下端距离地面 h处自由下落，长柄撞击地面后会以大小不变的速率反弹。若锄头第一次
撞击地面后锄刃 A恰好没有滑离长柄 B，求 h；
(4)在（3）的情景中，若锄头反复撞击地面后锄刃 A恰好没有滑离长柄 B，求 h。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B D A D C D AB AC AD
11．(1)0.8
(2)37.5
(3)小
12．(1)V1
(2)cd
U
(3) a 0 RI A 等于0
13．(1)20N
(2)300N / m
(3)8N，方向水平向右
【详解】（1）手离开铁块后，以铁块为对象，根据平衡条件可得细绳的拉力大小为 F mg 20N
（2）此时木块恰好处于静止状态，根据平衡条件可得 F Mg F弹
根据胡克定律可得 F弹 kh
联立解得 k 300N / m
（3）若突然剪断细绳，由于 F弹 kh Mg
则木块将向左加速运动，木箱的受到的摩擦力大小为 f Mg 8N
方向水平向右。
14．(1)50V
(2)0.06m
(3)0.05m
【详解】（1）粒子在匀强电场中做类平抛运动，水平方向有 L v0t1
t 4 10 7得 1 s
y 1 at 2 1 qU竖直方向 1 t
2
1 d2 2 md
2md 2
联立解得U 2 50Vqt1
故电压 U的最大值为50V。
mv2
（2）设射入磁场的粒子速度为 v，与水平方向成角度θ，在磁场中圆周运动的半径为 r1，由 qvB1 r1
得 r
mv
1 qB1
如图所示
由几何关系得，磁场中粒子运动的弧线在竖直方向上的高度为 y 2r1 cos
mv mv
y 2 cos 2 0联立解得 0.04mqB1 qB1
即 y为定值，故粒子经过 Q点射出电场时击中光屏的最高点到 Q点的距离最大，故 hmax y d 0.06m
tan d 1
（3）由题意知，粒子经 Q点离开电场，有 L
2
即 45
则粒子刚进入磁场时水平方向和竖直方向的速度大小均为 v0，粒子进入磁场后的运动可分解为水平方向速
度为 v0的匀速直线运动和垂直于纸面的竖直面内的线速度大小为 v0的匀速圆周运动，则有 x v0t2，
v2 2 rqv B m 0 T 20 2 ，r2 v0
5
解得 t 10 s， r 0.05m，T 10 62 40 2 s
T
则 t2 4
故 h r2 0.05m
15．(1)H0 0.75m
(2)F 60N
(3)h 3m
h 5(4) m
6
【详解】（1）对整体，由牛顿第二定律得 2mBg mAg mBg mB mA a1
对锄刃 A由牛顿第二定律得 f mAg mAa 1
a 40 m/s2解得 ， a 30m/s21 3 1
由于 a 1 a1，因此整体在运动过程中，锄刃 A不会在长柄 B上滑动。当 B撞击地面停止运动后，对锄刃 A
由牛顿第二定律得 f mAg mAa2
2
对整体，由运动学公式 v0 2a1H 0
2
对锄刃 A，由运动学公式 v0 2La2
解得H0 0.75m
（2）若使锄刃不会脱离长柄，由牛顿第二定律得 F mBg m g m m a A B A 1
解得 F 60N
（3）锄头自由下落，有 v2 2gh
撞地后对锄刃 A有 f mAg mAaA
对长柄 B有 f mBg mBaB
由运动学公式 v aAt1 v aBt1
x 1A vt1 aAt
2
2 1
x vt 1B a
2
1 2 B
t1
xA xB L
解得 h 3m
（4 h）由第（3）问，可得锄头第一次撞击地面后，锄刃 A与长柄 B的相对位移是 3 ，由匀变速直线运动的
2
v2位移公式得 1 (
5v )2 2g v
6 72g
2
解得 v2 13v1 18
h 13
可推出锄头第二次撞击地面后，锄刃 A与长柄 B的相对位移是
3 18
h
通过数学归纳法可得 s [1
13 13
（ ）2 ]
3 18 18
锄头反复撞击地面后锄刃 A恰好没有滑离长柄 B，有 s L
5
解得 h m
6

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