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新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市2025-2026学年高二下学期期末模拟物理试卷（一）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．随着时代的不断发展以及科技水平的飞速进步，工业机器人已经成为现实生活中十分常见的事物，为人们的工作生活提供了极大便利。图甲所示的送餐用智能机器人在送餐中沿餐厅走廊做直线运动，图乙是该机器人运动的位移时间图像（10~25s的图线为曲线，其余为直线，15s末图像斜率为0）。下列说法正确的是（　　）
A．机器人在0~10s内做匀速直线运动 B．机器人在0~15s内的平均速度大小为m/s
C．机器人在0~25s内的平均速率为0 D．机器人在10~15s内平均加速度大小为0.2m/s2
2．如图所示，不可伸长的轻绳通过光滑定滑轮连接物块B，绳的另一端和套在固定竖直杆上的圆环A连接。A在外力作用下沿杆向上运动，带动B向下运动，左侧绳与竖直向上方向夹角为（），则（　　）
A．
B．若A减速上升，B可能匀速下降
C．若A匀速上升，B一定减速下降
D．若A加速上升，绳的拉力一定大于B的重力
3．一辆汽车在水平平直公路上由静止开始匀加速启动，汽车的输出功率与速度的关系如图所示，当汽车的速度达到后功率保持不变，汽车能达到的最大速度为。已知汽车的质量为，运动过程中所受的阻力恒为，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的最大功率为
B．汽车匀加速时的加速度大小为
C．汽车做匀加速直线运动的时间为
D．汽车从静止加速到的过程中牵引力一直保持不变
4．质子仅在电场力的作用下从O点开始沿x轴正方向运动，其在O点处的初动能为4eV。该质子的电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中O~x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2~x3段是直线。下列说法正确的是（　　）
A．该质子在O~x2段做匀变速直线运动，在x2~x3段做匀速直线运动
B．该质子在x1处的动能为6 eV
C．若x1、x2、x3处的电势分别为φ1、φ2、φ3，则φ1最高
D．该质子最终停在x3处
5．如图甲所示，将一电源与阻值的定值电阻及电阻箱R连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗的功率P与电阻箱读数R的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．电源内阻
B．电源电动势
C．电阻箱所消耗功率P最大时，电源的效率为90%
D．定值电阻的功率最大时，电阻箱的阻值
6．如图，两根长直细导线L1、L2平行放置，其所在平面上有M、O、N三点，为线段MN的中点，L1、L2分别处于线段OM、ON的中垂线上。当、通有大小相等、方向相反的电流时，、点的磁感应强度大小分别为、。现保持L1的电流不变，撤去L2的电流，此时N点的磁感应强度大小为（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L，它的玻璃芯的折射率为，外层材料的折射率为，光在空气中的传播速度为下列说法正确的是（　　）
A．折射率小于折射率
B．光在光纤中传播的速度
C．光在内外层的临界角C满足
D．光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为
二、多选题
8．如图所示，倾角为θ = 30°的斜面体固定在水平面上，质量mb = 1kg的b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a相连接，连接b的一段细绳与斜面平行，a物体在方向可变的拉力F作用下静止在如图所示位置，已知F最小时，大小为5N，（重力加速度大小为g = 10m/s2）则（ ）
A．a物体质量为1kg
B．F最小时，方向水平向右
C．F最小时，绳中张力大小为
D．F最小时，b物体受斜面摩擦力大小为
9．如图，将甲分子固定于坐标原点O处，乙分子放置于r轴上距离O点很远的处，、、为r轴上的三个特殊位置，甲、乙两分子间的作用力F和分子势能随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示，现把乙分子从处由静止释放，下列说法正确的是（　　）
A．虚线为图线，实线为图线
B．当分子间距离时，甲、乙分子间作用力F为引力
C．乙分子从到的过程中，加速度a先减小后增大
D．乙分子从到的过程中，分子势能先减小后增大
10．2024年3月1号，我国首颗正式卫星互联网高轨卫星成功发射，高轨卫星位于周期为的地球静止轨道上．发射地球静止卫星的过程如图所示，轨道Ⅰ为近地轨道，轨道Ⅱ为转移轨道，轨道Ⅲ为地球静止轨道，P、Q分别是转移轨道的近地点和远地点，下列说法正确的是（　　）
A．卫星在P点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ
B．卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度可能大于
C．卫星在轨道Ⅱ上从P点到Q点的运行时间小于
D．卫星在轨道Ⅲ上Q点的加速度等于在轨道Ⅱ上Q点的加速度
11．一列简谐横波沿x轴传播，图甲是波传播到x=5m的质点M时的波形图，令此时刻t=0，图乙是质点N（x=3m）的振动图像，Q是位于x=10m处的质点，则下列说法正确的是（　　）
A．Q点开始振动的方向沿-y方向
B．t=0至t=3s时间内，质点M的路程为10cm
C．质点Q和原点的振动方向始终相反
D．t=9.5s，质点Q的位移为-5cm
12．绿色环保、低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家。某品牌电动汽车安装充电桩的电路图如下，已知总电源的输出电压 ，输出功率 ，输电线的总电阻r=12Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器的匝数比 ，汽车充电桩的额定电压为50V。下列说法正确的是（　　）
A．输出功率 P1不变时，输电电压 U2越高，输电线上损失的功率越小
B．输电线上的电流为100A
C．用户获得的功率为
D．降压变压器的匝数比
三、实验题
13． 在“用单摆测重力加速度”的实验中
(1)某组同学的常规操作步骤为：
a、取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上；
b、用米尺量得细线长度l；
c、在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球；
d、用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期；
e、用公式计算重力加速度。
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比___________（选填“偏大”、 “相同”或“偏小”）。
(2)另外一组同学用创新形式做该实验。
①如图1所示，可在单摆悬点处安装力传感器，也可在摆球的平衡位置处安装光电门。利用力传感器，获得传感器读取的力与时间的关系图像，如图2所示，则单摆的周期为____________________________s（结果保留3位有效数字）。另外利用光电门，从小钢球第1次遮光开始计时，记下第n次遮光的时刻t，则单摆的周期为T=___________；
②发现小钢球已变形，为减小测量误差，他改变摆线长度l，测出对应的周期T，作出相应的关系图线，如图3所示。由此算出图线的斜率k和截距b，则重力加速度__________，小钢球重心到摆线下端的高度差__________；（结果均用k、b表示）
③用3D打印技术制作了一个圆心角小于10°、半径已知的圆弧槽，如图4所示。他让小钢球在槽中运动，测出其运动周期，算出重力加速度为8.65m/s2。若周期测量数据无误，则获得的重力加速度明显偏离实际值的最主要原因是____________________________。
四、解答题
14．如图所示，下端开口的绝热汽缸竖直悬挂在天花板下，缸口水平，内壁有卡环，卡环与汽缸底部间的距离为L，汽缸底部固定有一个电热丝（体积忽略不计，图中未画出）。一横截面积为S、质量为m的光滑绝热活塞将一定量的理想气体封闭在汽缸内。当缸内气体温度T时，活塞处于静止状态，与汽缸底部的距离为。已知外界大气压强为，重力加速度为g，不计活塞厚度。现通过电热丝对缸内气体缓慢加热，求：
(1)若活塞从初始位置刚好移动到卡环处的过程中，气体内能增加了，求此过程中缸内气体吸收的热量Q；
(2)当汽缸内温度升高到2.5T时，活塞对卡环竖直方向的压力为多少？
15．如图所示，足够大光滑水平地面上沿同一直线依次放置A、B、C三个物块，其中B的左端焊接有轻质弹簧，已知A、C的质量均为，B的质量为m。初始时对A施加瞬时冲量使A以向右运动并压缩弹簧，当弹簧第一次恢复原长时B恰好运动到C，并与C碰撞且粘在一起。若物块均视为质点，弹簧形变始终在弹性限度内。求：
(1)弹簧第一次被压缩过程中，弹簧的最大弹性势能；
(2)弹簧第一次恢复原长时，A、B的速度和；
(3)最终A的速度大小及方向。
16．如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨水平固定，间距为，导轨左端接有阻值为的定值电阻。质量为，长度为，阻值为的导体棒MN静止放置在导轨上，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。现对导体棒施加一个沿导轨水平向右的拉力，使其从静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，在时撤去拉力。已知导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻忽略不计。
(1)求在时导体棒两端的电压；
(2)在图（b）中画出内拉力随时间变化的图像；（仅需画出图像，标出图线两端点的坐标值）
(3)求导体棒开始运动到最终停止运动的过程，通过定值电阻的电荷量。
17．如图所示的xOy平面直角坐标系中，第一象限存在与x轴正方向夹角为45°的匀强电场，第四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，一质量为m，带电荷量为的粒子（初速不计），在第二象限经加速电场加速后，从O点以速率，与x轴正方向夹角45°的方向射入磁场，粒子在磁场中运动一段时间后第一次回到x轴时的坐标为，又在电场中运动了一段时间后第二次回到x轴，不计粒子的重力。
(1)求加速电压U；
(2)求磁感应强度B；
(3)若粒子恰好在O点第5次经过x轴（第4次回到x轴），求电场强度E及从第1次经过O点至第5次经过x轴（O点）所需的时间。
五、综合题
18．(1)在“练习使用多用电表”的实验中，小明同学用欧姆挡去测量“220 V、60 W”的白炽灯不发光时的灯丝电阻。
（a）下列操作正确的是____________。
A．甲图，欧姆调零过程中，红黑表笔短接，单手直接接触表笔
B．乙图，对灯泡电阻进行测量，用手将表笔按在灯泡电极上
C．丙图，先将表笔短接后，再旋动欧姆调零旋钮进行欧姆调零
D．丁图，实验完成后，将选择开关调至所示位置直流电压最大挡
（b）该同学用欧姆挡倍率“×100”测量电阻时，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确测量，应换到____________挡（选填“×10”或“×1k”），换挡后正确操作，再次测量，指针位置如图1所示，则该白炽灯的灯丝电阻为____________Ω。
(2)在“金属丝电阻率的测量”实验中，小明同学用米尺测出金属丝的长度l，用螺旋测微器测量其直径d如图2所示，则直径d=____________mm；经粗测金属丝的电阻约为5 Ω，为了使测量更加准确，他用伏安法测量该金属丝的电阻，所用的电路如图3所示，图中电压表的右端应与____________（选填“a”或“b”）点连接；电路连接正确后，电压表和电流表的示数分别为U和I，该金属丝的电阻率____________（结果用题中字母表示）。
(3)某学习小组进行“充电宝的电动势和内阻研究”，设计实验电路图如图1所示。两只数字多用电表分别作为电压表和电流表。
（a）若用多用电表直流电压挡粗测其电动势，多用电表的红表笔应与充电宝的____________（“正极”或“负极”）连接。
（b）将滑动变阻器电阻调至最大。闭合开关，依次减小滑动变阻器的阻值，记录每次操作的电流表和电压表的示数，根据数据作出U-I图像如图3，由图像可得充电宝的电动势____________V（保留两位小数），内阻____________Ω。（保留两位小数）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B B C A B AD AD CD
题号 11 12
答案 AC ABD
13．(1)偏小
(2) 1.31 存在阻力，且小球不是纯平动而有滚动，导致实际测出的周期大于理想情况下的周期，导致g的测量值小于真实值
14．(1)
(2)
【详解】（1）设大气压强为，初态缸内气体压强为，活塞初态平衡时，有 其中
求得
活塞从初始位置刚到卡环处的过程为等压变化，外界对气体所做功为
求得
由热力学第一定律得
解得
（2）设末态缸内气体压强为，活塞受到卡环的支持力为，则有
由理想气体状态方程可得
初态，，
末态，
解得
由牛顿第三定律可得，活塞对卡环竖直方向的压力为
15．(1)
(2)（方向向右），（方向向右）
(3)，方向向右
【详解】（1）弹簧第一次被压缩最短时，A、B组成的系统动量守恒，则有
根据系统机械能守恒，可得弹簧的弹性势能为
联立解得
（2）当弹簧第一次恢复原长时，滑块B的速度最大，A、B组成的系统动量守恒，有
根据系统机械能守恒有
联立解得，
弹簧第一次恢复原长时，滑块A的速度大小为，方向水平向右；滑块B的速度大小为，方向水平向右。
（3）根据题意，B恰好运动到C，并与C碰撞且粘在一起，B、C组成的系统动量守恒守恒，设碰撞后B、C的共同速度为，则有
解得
之后A与B、C整体通过弹簧相互作用，整体过程系统动量守恒
同时系统机械能守恒，有
联立解得
速度方向向右。
16．(1)
(2)
(3)12C
【详解】（1）在时，导体棒的速度大小为
导体棒切割磁感线产生的电动势为
导体棒两端的电压
解得
（2）导体棒内的电流
导体棒受到的安培力大小为
由牛顿第二定律可知
整理得
代入数值
所以随变化的关系图线如图所示
（3）安培力对导体棒的冲量大小
从导体棒开始运动到最后停止运动的整个过程，由动量定理可知
由（2）可知
解得
17．(1)
(2)
(3)，
【详解】（1）粒子在加速电场有
解得
（2）由几何关系知粒子在磁场中做圆周运动的半径为
又
解得
（3）由轨迹可知，粒子在磁场中运动时间为
粒子在电场中做类平抛运动时，沿x轴方向有
沿y轴方向有
又
联立解得，
又
解得
粒子第一次在电场中运动时间
故从第1次经过O点至第5次经过x轴所需的总时间为
18．(1) C ×10 80
(2) 0.290
(3) 正极 5.07 0.10
答案第1页，共2页
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