湖南省衡阳市2025-2026学年高二上学期期中考试物理模拟卷02
时量75分钟，满分100分。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，两根平行长直导线分别水平固定在正方形CEDF的E、F两个顶点处，分别通有大小相等方向相反的电流，E处的电流向里，F处的电流向外。已知C点处的磁感应强度大小为B，则关于D点处的磁感应强度大小和方向，下列说法正确的是（ ）
A. 大小为，方向竖直向下
B. 大小为B，方向竖直向下
C. 大小为，方向水平向右
D. 大小B，方向水平向右
【答案】B
【解析】
【详解】由于两通电导线中电流大小相等，且C、D两点到两通电导线距离相等，则通电导线在C、D两点产生的磁感应强度大小相等，方向如图所示
由图可知，C点处的磁感应强度大小为B，即
D点处的磁感应强度大小为
方向竖直向下。
故选B。
2. “跳马”是集技术、力量、勇气于一体的高难度竞技体操项目，体操运动员在落地时总要屈腿，这样做可以（ ）
A. 减小地面对脚的冲击力 B. 使地面对于脚的冲量为零
C. 减小人的动量变化量 D. 减小人的动能变化量
【答案】A
【解析】
【详解】落地时屈腿，这样可以增加脚与地接触的时间，根据动量定理得
得
当时间增大时，冲量和动量的变化量都不变且不为零，动能的变化量也不变；动量的变化率减小，即地面对脚的作用力减小.
故选A。
5. 如图所示，直角三角形ABC位于竖直平面内，BC沿水平方向，∠B=60°，斜边AB长度为L。竖直平面内存在一匀强电场，一个质量为m，电荷量为-q（q>0）的带电微粒从A移动到C，电场力做功为W，从B移动C，电场力做功（W>0），微粒仅受电场力作用，则电场强度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】C、A两点间的电势差为
电场强度沿CA方向的分量为
C、B两点间的电势差为
电场强度沿CB方向的分量为
则电场强度的大小为
故选B。
6. 在如图所示的电路中，C为电容器，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源内阻为r，电流表和电压表均为理想电表，开关S闭合后将滑动变阻器R2的滑片P从左向右缓慢滑动，电压表的示数及示数变化量分别记为U1和△U1，电压表的示数及示数变化量分别记为U2和△U2，电流表的示数及示数变化量分别记为Ⅰ和△Ⅰ，下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C 变大，不变
D. 电容器带电量减少
【答案】C
【解析】
【详解】D．当滑片从左向右滑动，接入电路阻值增大，电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电流减小，路端电压增大；对于电容器，根据
可知电容器带电量增加，故D错误；
AB．根据闭合电路欧姆定律可得，
可得，
则有
故AB错误；
C．根据欧姆定律可得
可知变大；由于
可知不变，故C正确。
故选C。
二、多选题（每题5分，共20分）
7. 一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。时振子的位移为0.2m，时位移为，则（ ）
A. 若振幅为0.2m，振子的周期可能为
B. 若振幅为0.2m，振子的周期可能为
C. 若振幅为0.4m，振子的周期可能为4s
D. 若振幅为0.4m，振子的周期可能为6s
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．若振幅为0.2m，则
（n=0，1，2，3…）
解得
（n=0，1，2，3…）
当时
当时
当时
……
故周期可能为,不可能是，A正确，B错误；
C．若振幅为0.4m，则可能
（n=0，1，2，3…）
解得
（n=0，1，2，3…）
或者
（n=0，1，2，3…）
解得
（n=0，1，2，3…）
或者
（n=0，1，2，3…）
解得
（n=0，1，2，3…）
故当时
或或
当时
或或
当时
或或
……
故周期可能为6s，不可能为4s，C错误，D正确。
故选AD。
8. 下列属于反冲现象的是（ ）
A. 乒乓球碰到墙壁后弹回
B. 用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退
C. 用力向后蹬地，人向前运动
D. 章鱼向某个方向喷出水，身体向相反的方向运动
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．乒乓球碰到墙壁后弹回是因为受到了墙壁的作用力，不是反冲。故A错误；
B．用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退，子弹与枪身是系统中的两部分，属于反冲现象。故B正确；
C．用力向后蹬地，人向前运动，是人脚与外部地面的作用，不属于反冲。故C错误；
D．章鱼向某个方向喷出水，身体向相反的方向运动，章鱼向某个方向喷水时，章鱼受到沿喷水方向相反的作用力，向喷水的反方向运动，二者相互作用力是系统内力，是反冲现象。故D正确。
故选BD。
9. 如图甲所示，两平行极板P、Q的极板长度和板间距离均为l，位于极板左侧的粒子源沿两板的中轴线向右连续发射质量为m、电荷量为、速度相同、重力不计的带电粒子。在时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极板边缘的影响）。已知时刻进入两板间的带电粒子恰好在时刻经极板边缘射出。不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况，则下列说法正确的是（ ）
A. 该粒子在平行板间不是一直做曲线运动
B. 该粒子在平行板间偏转时的加速度
C. 两平行板间所加电压大小为
D. 若时刻进入两板间的带电粒子，也恰好经极板边缘射出，则两板间所加电压大小应为
【答案】AD
【解析】
【详解】A. 粒子在水平方向一直做匀速直线运动，竖直方向有电压时做匀变速直线运动，则该粒子在0~t0时间内做匀变速曲线运动，t0-2t0时间内做直线运动，故A正确；
B. 该粒子在平行板间偏转时的加速度a，竖直方向做匀加速直线运动，时刻进入两板间的带电粒子恰好在时刻经极板边缘射出，有
可求得
故B错误；
C. 两平行板上所加电压大小
联立可得
故C错误；
D. 若时刻进入两板间的带电粒子，也恰好经极板边缘射出，因水平速度不变，则运动时间不变为，设电压大小为，则加速度为
有
解得
故D正确；
故选AD。
10. 如图所示，光滑斜面与水平面成角，轻弹簧一端固定在斜面下方的挡板上，另一端与质量为的物块A相连，物块A保持静止时弹簧被压缩了现将与物块A完全相同的物块B从斜面上弹簧原长位置由静止释放，物块B下滑后与物块A发生碰撞并粘在一起。已知两物块均可视为质点，碰撞时间极短，重力加速度为，弹簧的弹性势能为弹簧的形变量），则下列说法正确的是（ ）
A. 碰前物块B的速度大小为 B. 碰撞过程中损失的能量为
C. 碰后两物块做简谐运动的振幅为 D. 碰后弹簧反弹后物块B不可能返回释放位置
【答案】BD
【解析】
【详解】A．设物块B下滑与物块A碰撞前的速度为，由动能定理可得
解得
故A错误；
B．物块A、B碰撞过程动量守恒，则有
联立解得
碰撞过程中损失的能量为
故B正确；
C．物块A、B碰撞后一起向下运动至最低点，位移设为，根据能量守恒定律得
物块A原来静止满足
解得
因为物块A、B碰撞后一起做简谐运动的平衡位置满足
解得
故振幅为，故C错误；
D．因碰撞过程机械能有损失且物块A、B不会再分离，碰后弹簧反弹后物块不可能返回释放位置，故D正确。
故选BD。
三、实验题（6+9分）
11. 某同学在实验室发现一根粗细均匀、中空的圆柱形导电元件，其横截面为同心圆环，如图甲所示，该同学想知道中空部分的内径，但该元件的内径太小，无法直接测量，他设计了如下实验进行测量，已知该元件的长度及电阻率。
（1）用螺旋测微器测元件的外径，结果如图乙所示，该读数为___________。
（2）若测得该元件的电阻为，则元件的内径__________。（用已知量和所测物理量的符号表示）
【答案】 ①. 6.009##6.007##6.008 ②.
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为
所以最终读数为
（2）[2]由电阻定律有
解得
12. 某同学根据图甲所示的欧姆表原理图，利用微安表（满偏电流为、内阻为）、滑动变阻器R（最大值为）和一节干电池，将微安表改装成欧姆表。
（1）将两表笔短接，调节使微安表指针指在“________”处；
（2）当两表笔之间接入阻值为的定值电阻时，微安表指针指在如图乙所示位置，则电池的电动势为_______V，则改装后欧姆表的内阻为________；
（3）将微安表上的处标明“”，“300”位置处标明“0”，“100”位置处标明“________”，并在其他位置标明相应的电阻刻度值，这样就把微安表改装成了欧姆表；
（4）经过一段时间之后，电池的电动势降低，内阻增大，则重新欧姆调零之后，测得的电阻阻值将________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。
【答案】 ①. 300 ②. 1.44 ③. 4.8 ④. 9600 ⑤. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1]将两表笔短接，使指针达到满偏，即。
（2）[2][3]微安表指针指向处，根据闭合电路欧姆定律，两表笔短接时
接入电阻时
得
，
（3）[4]当时，有
得
（4）[5]由
，
得
则电动势减小，测量同一未知电阻时对应的微安表示数减小，则电阻阻值增大。
四、计算题（共38分，请写出必要的文字说明，只有答案不得分）
13. 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形图如图所示，介质中x=6m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=0.2cos2πt（m）。求：
（1）简谐波传播的波长和频率
（2）该波的传播速度；
（3）介质中x=10m处的质点Q第一次到达波谷的时间。
【答案】（1）24m，1Hz
（2）24m/s （3）见解析
【解析】
小问1详解】
由题图可知，波长
由质点P的振动方程
可知角速度
周期
频率
【小问2详解】
根据
解得
【小问3详解】
当波向右传播时，Q与左侧波谷的水平距离x1=16m，根据
解得
当波向左传播时，Q与右侧波谷的水平距离x2=8m，根据
解得
14. 竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E。在该匀强电场中，用轻质丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，如图所示。重力加速度为g，求：
（1）小球所带电荷量是多少？
（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
小球处于平衡状态，小球所受电场力方向水平向右，与电场方向相同，则小球带正电，对小球进行受力分析，如图所示
根据平衡条件有
，
解得
【小问2详解】
结合上述有
剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线对小球的拉力大小相等、方向相反，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于，即有
根据牛顿第二定律有
小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板时，它的位移为
根据位移公式有
解得
15. 如图甲所示，半径为R=0.45 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，B点为轨道最低点，在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M=5 kg，长度L=0.5 m，车的上表面与B点等高，可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m=1 kg，g取10 m/s2.
(1)求物块滑到B点时对轨道压力的大小；
(2)若平板车上表面粗糙，物块最终没有滑离平板车，求物块最终速度的大小；
(3)若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料，物块在平板车上向右滑动时，所受摩擦力Ff随它距B点位移L的变化关系如图乙所示，物块最终滑离了平板车，求物块滑离平板车时的速度大小．
【答案】(1)30N(2)0.5m/s(3)m/s
【解析】
【详解】解：(1)物块从圆弧轨道点滑到点的过程中机械能守恒：
解得：
在点由牛顿第二定律得：
解得：
则物块滑到点时对轨道的压力：
(2)物块滑上平板车后，系统动量守恒，则有：共
解得：共
(3)物块在平板车上滑行时克服摩擦力做的功为图线与横轴所围的面积，则克服摩擦力做功为：
物块在平板车上滑动的过程中，由动能定理得：
解得：湖南省衡阳市2025-2026学年高二上学期期中考试物理模拟卷02
时量75分钟，满分100分。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，两根平行长直导线分别水平固定在正方形CEDF的E、F两个顶点处，分别通有大小相等方向相反的电流，E处的电流向里，F处的电流向外。已知C点处的磁感应强度大小为B，则关于D点处的磁感应强度大小和方向，下列说法正确的是（ ）
A. 大小为，方向竖直向下
B. 大小为B，方向竖直向下
C. 大小，方向水平向右
D. 大小为B，方向水平向右
2. “跳马”是集技术、力量、勇气于一体的高难度竞技体操项目，体操运动员在落地时总要屈腿，这样做可以（ ）
A. 减小地面对脚冲击力 B. 使地面对于脚的冲量为零
C. 减小人的动量变化量 D. 减小人的动能变化量
3. 如图，平行板电容器的a、b两极板间有一电荷，在M点处于静止状态。C表示平行板电容器的电容大小，U表示两极板间的电压大小，Ep表示电荷在M点的电势能。若保持极板a不动，将极板b稍向下平移，则下列说法中正确的是（ ）
A. C增大 B. U减小 C. 电荷仍保持静止 D. Ep减小
4. 某水枪喷水口的横截面积为S，喷出水流的流速为v，假设水流垂直射向竖直墙壁，冲击墙面后速度变为0。则墙壁受到的平均冲击力大小为（已知水的密度为，重力加速度大小为g）（ ）
A. B. C. D.
3. 如图，平行板电容器的a、b两极板间有一电荷，在M点处于静止状态。C表示平行板电容器的电容大小，U表示两极板间的电压大小，Ep表示电荷在M点的电势能。若保持极板a不动，将极板b稍向下平移，则下列说法中正确的是（ ）
A. C增大 B. U减小 C. 电荷仍保持静止 D. Ep减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据电容公式
若保持极板a不动，将极板b稍向下平移，距离d增大，电容C减小，A错误；
B．两极板两端的电压始终等于电源的电动势，U不变，B错误；
C．根据题意，电荷静止，电荷所受的电场力向上，电场力等于重力；根据
若保持极板a不动，将极板b稍向下平移，U不变，距离d增大，E减小，电荷所受的电场力减小，小于重力，电荷向下运动，C错误；
D．若保持极板a不动，将极板b稍向下平移，场强减小，M点与a板的电势差减小，则M点电势升高，则带负电的电荷电势能减小，D正确。
故选D。
4. 某水枪喷水口的横截面积为S，喷出水流的流速为v，假设水流垂直射向竖直墙壁，冲击墙面后速度变为0。则墙壁受到的平均冲击力大小为（已知水的密度为，重力加速度大小为g）（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据动量定理
其中
可得
则根据牛顿第三定律可知墙壁受到的平均冲击力大小为。
故选A。
5. 如图所示，直角三角形ABC位于竖直平面内，BC沿水平方向，∠B=60°，斜边AB长度为L。竖直平面内存在一匀强电场，一个质量为m，电荷量为-q（q>0）的带电微粒从A移动到C，电场力做功为W，从B移动C，电场力做功（W>0），微粒仅受电场力作用，则电场强度大小为（ ）
A. B. C. D.
6. 在如图所示的电路中，C为电容器，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源内阻为r，电流表和电压表均为理想电表，开关S闭合后将滑动变阻器R2的滑片P从左向右缓慢滑动，电压表的示数及示数变化量分别记为U1和△U1，电压表的示数及示数变化量分别记为U2和△U2，电流表的示数及示数变化量分别记为Ⅰ和△Ⅰ，下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C. 变大，不变
D. 电容器带电量减少
二、多选题（每题5分，共20分）
7. 一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。时振子的位移为0.2m，时位移为，则（ ）
A. 若振幅为0.2m，振子的周期可能为
B. 若振幅为0.2m，振子的周期可能为
C. 若振幅为0.4m，振子的周期可能为4s
D. 若振幅为0.4m，振子周期可能为6s
8. 下列属于反冲现象的是（ ）
A. 乒乓球碰到墙壁后弹回
B. 用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退
C. 用力向后蹬地，人向前运动
D. 章鱼向某个方向喷出水，身体向相反的方向运动
9. 如图甲所示，两平行极板P、Q的极板长度和板间距离均为l，位于极板左侧的粒子源沿两板的中轴线向右连续发射质量为m、电荷量为、速度相同、重力不计的带电粒子。在时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极板边缘的影响）。已知时刻进入两板间的带电粒子恰好在时刻经极板边缘射出。不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况，则下列说法正确的是（ ）
A. 该粒子在平行板间不一直做曲线运动
B. 该粒子在平行板间偏转时的加速度
C. 两平行板间所加电压大小为
D. 若时刻进入两板间的带电粒子，也恰好经极板边缘射出，则两板间所加电压大小应为
10. 如图所示，光滑斜面与水平面成角，轻弹簧一端固定在斜面下方的挡板上，另一端与质量为的物块A相连，物块A保持静止时弹簧被压缩了现将与物块A完全相同的物块B从斜面上弹簧原长位置由静止释放，物块B下滑后与物块A发生碰撞并粘在一起。已知两物块均可视为质点，碰撞时间极短，重力加速度为，弹簧的弹性势能为弹簧的形变量），则下列说法正确的是（ ）
A. 碰前物块B的速度大小为 B. 碰撞过程中损失的能量为
C. 碰后两物块做简谐运动的振幅为 D. 碰后弹簧反弹后物块B不可能返回释放位置
三、实验题（6+9分）
11. 某同学在实验室发现一根粗细均匀、中空的圆柱形导电元件，其横截面为同心圆环，如图甲所示，该同学想知道中空部分的内径，但该元件的内径太小，无法直接测量，他设计了如下实验进行测量，已知该元件的长度及电阻率。
（1）用螺旋测微器测元件外径，结果如图乙所示，该读数为___________。
若测得该元件的电阻为，则元件的内径__________。（用已知量和所测物理量的符号表示）
12. 某同学根据图甲所示的欧姆表原理图，利用微安表（满偏电流为、内阻为）、滑动变阻器R（最大值为）和一节干电池，将微安表改装成欧姆表。
（1）将两表笔短接，调节使微安表指针指在“________”处；
（2）当两表笔之间接入阻值为的定值电阻时，微安表指针指在如图乙所示位置，则电池的电动势为_______V，则改装后欧姆表的内阻为________；
（3）将微安表上的处标明“”，“300”位置处标明“0”，“100”位置处标明“________”，并在其他位置标明相应的电阻刻度值，这样就把微安表改装成了欧姆表；
（4）经过一段时间之后，电池的电动势降低，内阻增大，则重新欧姆调零之后，测得的电阻阻值将________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。
四、计算题（共38分，请写出必要的文字说明，只有答案不得分）
13. 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形图如图所示，介质中x=6m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=0.2cos2πt（m）。求：
（1）简谐波传播的波长和频率
（2）该波的传播速度；
（3）介质中x=10m处的质点Q第一次到达波谷的时间。
14. 竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E。在该匀强电场中，用轻质丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，如图所示。重力加速度为g，求：
（1）小球所带电荷量是多少？
（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？
15. 如图甲所示，半径为R=0.45 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，B点为轨道最低点，在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M=5 kg，长度L=0.5 m，车的上表面与B点等高，可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m=1 kg，g取10 m/s2.
(1)求物块滑到B点时对轨道压力的大小；
(2)若平板车上表面粗糙，物块最终没有滑离平板车，求物块最终速度大小；
(3)若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料，物块在平板车上向右滑动时，所受摩擦力Ff随它距B点位移L的变化关系如图乙所示，物块最终滑离了平板车，求物块滑离平板车时的速度大小．
