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宜宾市叙州区第二中学校2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一定质量的理想气体，其内能的大小取决于气体的( )
A.温度 B.体积 C.压强 D.密度
2．如图所示，真空中有一静止的正点电荷Q，在其电场中的P点放一个电荷量为q的试探电荷，试探电荷受到电场力大小为F。下列说法正确的是( )
A.P点电场强度大小
B.若将试探电荷移走，P点电场强度为零
C.P点电场强度的方向沿虚线指向Q
D.改变试探电荷的电性，P点电场强度的方向改变
3．如图所示为某交流发电机原理示意图，则( )
A.图示位置线圈中电流为零
B.图示位置穿过线圈的磁通量量大
C.该发电机是利用电磁感应现象制成的
D.该发电机工作时把电能转化为机械能
4．如图所示，水平放置的平行金属板A、B连接一恒定电压，两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇。若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是( )
A.电荷M的电荷量小于电荷N的电荷量
B.两电荷在电场中运动的加速度相等
C.从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功
D.电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同
5．两电荷量分别为和的点电荷放在x轴上的O，M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A，N两点的电势均为零，段中的C点电势最高，则下列说法正确的是( )
A.N点的电场强度大小为零
B.
C.N、C间场强方向沿x轴正方向
D.将一负点电荷从N点移到D点，电势能先减少后增加
6．如图甲所示，光滑绝缘水平面上方足够大空间内存在磁感应强度大小为的水平匀强磁场，带正电的物块A静置于水平面上，电荷量。时，水平力F作用在物块A上，物块A由静止开始运动，其对水平面的压力随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度，则( )
A.物块A的质量 B.物块A的加速度不断增大
C.水平力F的大小为 D.磁场力对物块A的冲量为0
7．如图所示，在水平放置且足够长的平板AB和CD之间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，两板的板间距为d。大量质量为m、电荷量为的粒子，以相同的速率沿纸面内的各个方向，从O点射入磁场区域。不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，若匀强磁场的磁感应强度大小为，AB板上被粒子打中的区域长度与CD板上被粒子打中的区域长度之比为( )
A. B. C. D.
二、多选题
8．“地震预警”是在地震发生后，在地震波传播到受灾地区前，提前几秒至几十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构研究地震波时将其简化为简谐波处理，时刻的波形图如图甲所示，M是此波上平衡位置处于4m处的一个质点，图乙为质点M的振动图像，则( )
A.该波的传播速度为
B.该波沿x轴负方向传播
C.质点M在7s内通过的路程为280cm
D.质点M在2s内沿x轴运动了4m
9．如图甲为某景区的电动汽车应急充电站,由山下的光伏储能电站供电。由于充电站与储能电站距离较远,需要通过变压器远程输电。图乙为远程输电示意图,升压变压器原线圈的电压为,降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩的额定电压为、额定功率为11kW,输电线上的电阻,其余电阻不计,变压器均视为理想变压器。充电桩正常工作时,下列说法正确的是( )
A.降压变压器的输入电压
B.输电线上电阻r消耗的功率为500W
C.升压变压器的原、副线圈匝数之比为
D.升压变压器的输入功率为12kW
10．某团队为城市轨道交通设计新型电磁制动实验装置,如图所示,两根间距为L的足够长平行光滑金属导轨固定在水平测试台上,左端接有阻值为R的定值电阻,导轨区域存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m的导体棒以初速度从导轨右端滑入磁场区域后,先在水平向右的制动力F作用下做匀减速直线运动,滑行位移为x时,速度为,此时撤去制动力,导体棒继续滑行直至停下。不计导轨与导体棒的电阻,整个过程无摩擦,导体棒与导轨接触良好。则下列说法正确的是( )
A.撤去制动力后,导体棒滑行的位移大小为
B.匀减速阶段,通过定值电阻的电荷量为
C.制动力F的最大值出现在撤去制动力的瞬间,大小为
D.整个运动过程中,定值电阻产生的焦耳热为
三、实验题
11．实验小组利用如图甲所示的装置做“探究等温情况下一定量的气体压强与体积的关系”的实验。实验时用橡胶塞和柱塞封闭一段空气柱，向上拉动柱塞，获得多组空气柱的体积V与压强p的数据。据此回答下列问题：
(1)关于本实验，下列说法正确的是____________________。
A.读数时应该用手握住空气柱外的玻璃管，保持装置稳定
B.可以在柱塞上涂抹润滑油提高装置的气密性
C.应快速拉动柱塞然后读数，避免气体与外界发生热交换
(2)实验小组作出图像，若图像是一条过原点的直线，说明在温度不变的情况下，一定量的气体压强与体积成____________________（选填“正比”或“反比”）。
(3)图乙是该实验小组在不同环境温度下，对同一段空气柱做实验得出的两条等温线a和b，对应的温度分别为、，则____________________（选填或）。
12．小福同学通过实验测量一电源的电动势和内阻可供使用的器材有：
待测电源（电动势E约2V）
电压表V（量程，内阻约为）
电流表A（量程，内阻约为）
滑动变阻器R
开关S
(1)为使电动势和内阻的测量结果都尽可能准确，小福同学将以上器材组成如图甲所示的电路，请在图中用笔画线代替导线，将实物电路补充完整____________________。
(2)正确连接电路后，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图乙所示。根据图线求得电动势________V，内阻________________。（结果均保留两位有效数字）
(3)由于电表的内阻不能忽略，导致电源的电动势与内阻的测量值与真实值之间存在误差，本次实验中，根据实验数据作出的图线用实线表示，真实的路端电压随干路电流变化图线用虚线表示，则下列图像正确的是________________。
A. B.
C. D.
(4)现有两个相同规格的小灯泡和，此种灯泡的特性曲线如图丙所示，将它们并联后与本次实验所用电源串联，如图丁所示，则灯泡的实际功率约为________W（结果保留两位有效数字）。
四、计算题
13．如图所示，一束激光以的入射角射到水平放置的平面镜M上，反射后射到与平面镜平行的光屏上的P点。现将一块厚度为d的矩形玻璃砖放到平面镜M上（如图中虚线所示，玻璃砖与平面镜紧密接触），光线从玻璃砖上表面射入，经平面镜反射后再从玻璃砖的上表面射出，射到光屏上的Q点（图中未画出）。已知玻璃砖的折射率，取，真空中光速为c。不考虑多次反射，求：
(1)激光在玻璃砖中的传播时间；
(2)P、Q两点之间的距离。
14．如图所示，两条光滑平行导轨所在平面与水平地面的夹角为，两导轨间距为，导轨上端接有一电阻，阻值为，O、P、M、N四点在导轨上，两虚线、平行且与导轨垂直，两虚线、间距为，其间有匀强磁场，磁感应强度大小，方向垂直于导轨平面向上。在导轨上放置一质量、长为L、阻值为R的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。让金属棒从离磁场上边界距离d处由静止释放，进入磁场后在到达下边界前已匀速。（已知重力加速度大小为，）不计导轨电阻。求：
(1)金属棒刚进入磁场时的速度的大小；
(2)金属棒刚进入磁场时的加速度大小和方向；
(3)金属棒穿过磁场过程中，回路中产生的总焦耳热。
15．为了研究我国在建的强流重离子加速器(HIAF)中的束流导向问题,在物理模拟实验中,科研人员采用带电小球模拟重离子,构建了如图所示的装置。竖直平面内建立直角坐标系xOy,x轴水平。在第二象限内有一段光滑绝缘圆弧轨道,末端与x轴相切于O点。第一象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场(磁感应强度大小为B)和竖直向上的匀强电场。此外,在第一象限内还有一个半径为L的圆形探测区域,其圆心D与O点的连线与水平方向的夹角为,且。实验时,将一个电荷量为、质量为m的带电小球(可视为质点)从绝缘轨道上距x轴高度为H(H未知)处静止释放,小球沿轨道滑下并从O点水平进入第一象限。已知小球进入第一象限后恰能做匀速圆周运动,且其运动轨迹恰好与圆形探测区域外切。重力加速度为g,忽略空气阻力。
(1)求电场强度E的大小;
(2)求高度H;
(3)为了研究小球的运动路径,科研人员将直线OD与正y轴所夹区域的磁场方向反向,磁感应强度大小不变,仍让小球从同一高度H处释放。求小球经过O点后,第二次穿过直线OD时的位置坐标。
参考答案
1．答案：A
解析：理想气体的微观模型忽略分子间相互作用力，因此不存在分子势能，内能仅为所有分子热运动动能的总和。一定质量的理想气体分子总数固定，分子平均动能仅由温度决定，因此内能大小仅由温度决定。
故选A。
2．答案：A
解析：A.根据电场强度的定义式，知P点的电场强度大小为，A正确。
BD.电场强度由场源电荷Q决定，与试探电荷q无关，移走试探电荷后或者改变试探电荷的电性，P点的电场强度大小和方向均不变，故BD错误。
C.正点电荷的电场方向是背离正电荷的，所以P点电场强度方向沿虚线向右，C错误。
故选A。
3．答案：C
解析：AB.由图可知，图示位置线圈平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为零，此时线圈中电流最大，AB错误；
CD.该发电机是利用电磁感应现象制成的，发电机工作时把机械能转化为电能，C正确，D错误。
故选C。
4．答案：C
解析：AB.从运动轨迹知，竖直方向的位移M比N大，即
竖直方向上
由于电荷M和N质量相同，E相同，时间t相同，则
即
AB错误；
C.根据动能定理可知，电场力做功为
，
联立有
由于M、N的，m相同，E相同，时间t相同，则电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功，C正确；
D.从运动轨迹知
即
则
D错误。
故选C。
5．答案：D
解析：A.电势随x变化的关系图像上各点处切线斜率的绝对值表示各点的电场强度大小，显然，图像上N点的斜率不为零，所以N点的电场强度大小不为0，故A错误；
B.由题图可知，两点电荷一个为正电荷，一个为负电荷，因为在C点电势最高，则电场强度为0，则有，大于，所以有 ，故B错误；
C.由题图可知，N、C间电势逐渐升高，则电场强度方向沿x轴负方向，C、D间电势逐渐减小，则电场强度方向沿x轴正方向，故C错误；
D.N→D段中，电势先升高后降低，所以场强方向先沿x轴负方向，后沿x轴正方向，将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，电势能先减少后增加， 故D正确。
故选D。
6．答案：C
解析：A.当时，速度为0，物块A受到的洛伦兹力为0，根据竖直方向平衡条件
由题图可知，
可得，A错误；
BC.设水平力大小为F，根据牛顿第二定律
根据竖直方向平衡条件，又
解得，，物块A加速度保持不变，B错误，C正确；
D.冲量，在运动过程中磁场力F方向不变、也不为0，所以冲量不为0，D错误。
故选C。
7．答案：A
解析：由牛顿第二定律得
解得
可得带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示
则AB板上被粒子打中的区域长度为
CD板上被粒子打中的区域长度为
则，故选A。
8．答案：BC
解析：A.由甲、乙图可知，
则该列波的传播速度为，故A错误；
B.时刻，由图乙可知质点M沿y轴正方向振动，根据波形平移法可知，该列波的传播方向沿x轴负向传播，故B正确；
C.根据
可知质点M在内通过的路程为，故C正确；
D.质点M只在其平衡位置上下振动，并不会随波的传播方向迁移，故D错误。
故选BC。
9．答案：AD
解析：A.对降压变压器进行分析,根据电压匝数关系有
解得,故A正确;
B.充电桩的额定电压为、额定功率为11kW,则充电桩的电流
根据电流匝数关系有
解得
则输电线上电阻r消耗的功率为,故B错误;
C.升压变压器副线圈电压
结合上述解得
根据电压匝数关系有
解得,故C错误;
D.理想变压器不消耗功率,则升压变压器的输入功率
结合上述解得,故D正确。
故选AD。
10．答案：ABC
解析：A.撤去制动力后,对导体棒由动量定理
其中
解得滑行的位移大小为,A正确;
B.匀减速阶段,通过定值电阻的电荷量为,B正确;
C.对导体棒由牛顿第二定律
其中,
可知当安培力最小时,即速度最小时,即时,制动力F最大,即制动力F的最大值出现在撤去制动力的瞬间,大小为,C正确;
D.整个运动过程中,由动能定理,而
可知定值电阻产生的焦耳热小于,D错误。
故选ABC。
11．答案：(1)B
(2)反比
(3)
解析：（1）A.用手握住玻璃管会改变封闭气体温度，破坏等温条件，故A错误；
B.柱塞涂抹润滑油可以提高气密性，防止漏气，保证封闭气体质量不变，故B正确；
C.快速拉动柱塞会使气体温度发生变化，需等待气体与外界完成热交换、温度恢复后再读数，故C错误。
故选B。
（2）图像为过原点的直线，说明p与成正比，因此温度不变时，一定质量气体的压强与体积成反比。
（3）根据理想气体状态方程
变形得
可知图像的斜率
斜率与温度成正比。由图乙可知，a的斜率更大，因此。
12．答案：(1)
(2)2.1；4.2
(3)C
(4)0.11
解析：（1）根据图乙，判断电源内阻较小，电路连接如下图
（2）根据
结合图乙的直线斜率及截距可知电动势
内阻。
（3）由于电压表的分流作用，电流表示数小于通过电源的电流，但是短路电流不变
故选C。
（4）设通过、的电流均为I，由闭合电路欧姆定律有
即
做出图像，如图所示
与灯泡伏安特性曲线交点为（0.6V，0.18A）即为工作状态下的电压和电流，功率
13．答案：(1)
(2)
解析：（1）依题意画出光路图如图所示：
根据光的折射定律得
解得
则有
设激光在玻璃砖中传播的距离为s，则根据几何关系有
解得
由于激光在玻璃砖中传播的速度大小为
则激光在玻璃砖中的传播时间为
（2）设O到、的距离分别为、，P、Q两点之间的距离为L，则由几何关系得，
解得，
所以P、Q两点之间的距离为
14．答案：(1)
(2)，方向沿导轨平面向上
(3)
解析：（1）金属棒刚进入磁场，根据
解得
（2）根据，，
则金属棒受到的安培力
根据牛顿第二定律
求得
根据楞次定律的“来拒去留”安培力方向沿导轨平面向上，加速度方向沿导轨平面向上
（3）金属棒穿过磁场过程，由能量守恒
金属棒匀速运动时
联立，代入数据求得金属棒穿过磁场过程中，回路中产生的总焦耳热
15．答案：(1)
(2)
(3)第二次穿过OD的位置为
解析：(1)小球进入第一象限后做匀速圆周运动,重力与电场力平衡,洛伦兹力提供向心力,有
解得
(2)已知小球的运动轨迹恰好与圆形探测区域外切,由几何关系和余弦定理,得
解得
设小球从距x轴H高处释放,到达O点处的速率为v,由动能定理,得
在第一象限的复合场中,r表示小球做匀速圆周运动的半径,由洛伦兹力提供向心力,得
联立解得
(3)直线OD的方程为
小球从进入,速度水平向右。在第一象限OD下方区域()磁场向里,小球做逆时针匀速圆周运动,圆心,其中,轨迹圆方程为
联立直线方程和轨迹圆方程,得
解得(舍去),
故小球第一次穿过OD的位置为
小球在点的速度方向为竖直向上,穿过直线OD进入上方区域(),做顺时针匀速圆周运动,圆心,轨迹圆方程为
与直线方程联立,得
解得(舍去),
故小球第二次穿过OD的位置为

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