2025-2026年湖北孝感高二上册期末物理试卷含解析

1、利用如图所示的实验器材，不能完成的实验是（　　）

A．验证牛顿第二定律

B．研究自由落体运动规律

C．验证机械能守恒定律

D．测量重力加速度的大小

2、中空的圆筒形导体中的电流所产生的磁场，会对其载流粒子施加洛伦兹力，可用于设计能提供安全核能且燃料不虞匮乏的核融合反应器。如图所示为筒壁很薄、截面圆半径为R的铝制长直圆筒，电流I平行于圆筒轴线稳定流动，均匀通过筒壁各截面，筒壁可看作n条完全相同且平行的均匀分布的长直载流导线，每条导线中的电流均为，n比1大得多。已知通电电流为i的长直导线在距离r处激发的磁感应强度，其中k为常数。下列说法正确的是（　　）

A．圆筒内部各处的磁感应强度均不为0

B．圆筒外部各处的磁感应强度方向与筒壁垂直

C．每条导线受到的安培力方向都垂直筒壁向内

D．若电流I变为原来的2倍，每条导线受到的安培力也变为原来的2倍

3、2022年10月31日15时37分，梦天实验舱搭乘长征五号B遥四运载火箭，在中国文昌航天发射场发射升空。11月1日4时27分，梦天实验舱成功对接于天和核心舱前向端口，初步建成三舱段的中国空间站（空间站对接前后的运行轨道可近似为圆轨道且半径一样）。下列说法正确的是（　　）

A．对接成功后的“三舱段”的空间站相比较之前“两舱段”的空间站受到地球的吸引力不变

B．对接后，空间站受到的合外力依然为零

C．对接后，空间站的加速度大小不变

D．梦天实验舱在地面上所受引力的大小小于其对接前瞬间做圆周运动所需的向心力

4、如图所示的天平可用来测定磁感应强度B。天平的右臂下面挂有一个电阻为R的矩形线圈，线圈宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面。当线圈中通有电流I时，在天平左、右两边加上质量各为、的砝码，天平平衡。当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡。若在此时剪断细线，矩形线圈将由静止下落，经一段时间，线圈的上边离开磁感应强度为B的匀强磁场前瞬间的速度为v，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A．B大小为

B．B大小为

C．剪断细线后，线圈上边刚离开磁场前产生的感应电动势为

D．线圈离开磁场前瞬间，感应电流的电功率

5、下列说法正确的是（　　）

A．自然界的电荷只有两种，库仑把它们命名为正电荷和负电荷

B．牛顿发现了万有引力定律，并计算出太阳与地球之间的引力大小

C．绕太阳运行的8颗行星中，海王星被人们称为“笔尖下发现的行星”

D．卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月—地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来

6、如图所示，某机车在运动过程中的图像，已知其在水平路面沿直线行驶，规定初速度的方向为正方向，已知机车的质量为5t，运动过程中所受阻力恒定为。下列说法正确的是（　　）

A．该机车做匀加速直线运动

B．该机车的加速度大小为

C．该机车在前3秒的位移是24m

D．零时刻机车的牵引力的功率为

7、“雨打芭蕉”是自然现象，也是富含美感和韵味的古典意象。设某张芭蕉叶水平，叶片面积为，雨水以速度竖直匀速下落，落到叶片上以原来速率的一半竖直反弹。已知空中雨水的平均密度为，不计落到叶片上雨水的重力。则雨打芭蕉叶的力大小为（　　）

A．

B．

C．

D．

8、随着社会的发展，人民生活水平提高了，越来越多的人喜欢旅游，很多景点利用地势搭建了玻璃栈道。位于河北森林公园的白石山玻璃栈道直线长96米，宽2米，海拔1900米是目前国内最长、最宽、最高的玻璃栈道。假设某为游客从一端由静止出发，先匀加速后匀速，加速度，最大速度为2m/s，则该游客从一端到另一端的最短时间为（　　）

A．48s

B．50s

C．

D．

9、小李同学想测量地铁启动过程的加速度，他在一根细线的下端绑着一串钥匙，另一端固定在地铁的竖直扶手上。在地铁启动的过程中，小李发现细线向后偏离竖直方向θ角并相对车厢保持静止，则地铁加速度的大小为（　　）

A．

B．

C．

D．

10、一个光滑圆环固定在竖直平面内，质量为m的小球（可视为质点）套在圆环上，如图所示，已知重力加速度为g，将小球从圆环最高点A静止释放，小球沿圆环下滑至最低点C的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．从A运动到B的过程中，圆环对小球的弹力始终沿半径向外

B．从A运动到C的过程中，小球在B点的机械能最大

C．当圆环对小球的作用力为零时，小球的向心力大小为

D．当小球运动到C点时，对圆环的弹力大小为

11、如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，D是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下列说法正确的是（　　）

A．保持开关S闭合，使A、B两板靠近一些，指针张开角度变小，两板间场强变大

B．保持开关S闭合，使A、B两板正对面积减小一些，指针张开角度变大，两板间场强不变

C．断开S后，使B板向右平移一些，指针张开角度变大，两板间场强不变

D．断开S后，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变小，两板间场强变大

12、果农设计分拣橙子的简易装置如图所示。两细杆间上窄下宽、与水平地面所成的夹角相同。橙子从装置顶端由静止释放，大小不同的橙子会在不同位置落到不同的水果筐内。橙子可视为球体，假设细杆光滑，不考虑橙子转动带来的影响。某个橙子从静止开始下滑到离开细杆的过程中，受到每根细杆的支持力（　　）

A．变大

B．变小

C．不变

D．无法确定

13、如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，一段轻绳左端栓接在质量为2m的物体P上，右端跨过光滑的定滑轮连接质量为m的物体Q，整个系统处于静止状态。对Q施加始终与右侧轻绳垂直的拉力F，使Q缓慢移动直至右侧轻绳水平，该过程中物体P始终静止。下列说法正确的是（　　）

A．拉力F先变大后变小

B．轻绳的拉力先增大后减小

C．物体P所受摩擦力沿斜面先向下后向上

D．斜面对物体P的作用力逐渐变大

14、“干簧管”是常见的传感器，如图所示，电流表、电压表为理想电表。闭合开关S，待电路稳定。移去磁体，与移去前相比较，下列说法正确的是 （　　）

A．电流表的示数变小，电压表的示数变大

B．电阻的功率变小

C．电源的输出功率一定变大

D．电源的效率变低

15、如图所示，在第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场（坐标轴上无磁场），位于x轴上的Р点有一粒子发射器，沿与x轴正半轴成60°角方向发射不同速率的电子，已知当速度为时，粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系，则下列说法正确的是（　　）

A．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长

B．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短

C．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长

D．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短

16、图像可以直观地反映物理量之间的关系，如图所示，是光电效应实验中a、b两种单色光的光电流与电压的关系图像，下列说法正确的是（　　）

A．在同一介质中a光的波长大于b光的波长

B．a光单个光子的能量比b光单个光子的能量大

C．若正向电压不断升高，则光电流不断增大

D．若增大光强，则反向遏止电压增大

17、图甲是半圆柱形玻璃体的横截面，一束紫光从真空沿半圆柱体的径向射入，并与底面上过O点的法线成角，CD为足够大的光学传感器，可以探测从AB面反射光的强度。若反射光强度随变化规律如图乙所示，取，，则下列说法正确的是（       ）

A．该紫光在半圆柱体中的折射率为

B．减小到0时，光将全部从AB界面透射出去

C．减小时，反射光线和折射光线夹角随之减小

D．改用红光入射时，CD上探测到反射光强度最大值对应的

18、如图所示，一辆小车（装有细沙）与一轻质弹簧组成一个弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，某人手里拿着一个小球悬于小车上方，某时刻突然松手释放小球，使小球竖直落入小车沙堆中，假设小球落入沙堆中立刻与小车保持相对静止，以下说法正确的是（　　）

A．若小车正好通过平衡位置时，小球落入沙堆，则小球与小车保持相对静止后，弹簧振子的振幅变小

B．若小车正好通过平衡位置时，小球落入沙堆，则小球与小车保持相对静止后，弹簧振子的周期变小

C．若小车正好通过最大位置时，小球落入沙堆，则小球与小车保持相对静止后，弹簧振子的振幅变小

D．若小车正好通过最大位置时，小球落入沙堆，则小球与小车保持相对静止后，弹簧振子的周期不变

19、如图甲为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，如图乙为该波上A质点的振动图像。则（　　）

A．这列波的波速为5m/s

B．这列波沿x轴正向传播

C．若此波遇到另一列简谐波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为25Hz

D．若该波遇到一障碍物能发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸可能为20cm

20、如图甲所示电路，电源内阻，为一定值电阻，为一滑动变阻器，电流表、电压表均为理想电表。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从A端逐渐滑到B端的过程中，得到的功率随电压表示数的变化规律如图乙，电压表示数与电流表示数的关系图像如图丙。下列说法正确的是（　　）

A．电源的电动势大小为4.5V

B．定值电阻的大小为3

C．图乙中的值为1.5W

D．图丙中的值为4.5V

21、A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，它们之间的距离Δr随时间变化的关系如图所示，不考虑A、B之间的万有引力，已知地球的半径为0.8r，卫星A的线速度大于B的线速度，则图中的时间T_______A的周期（选填“大于”、“等于”或“小于”），A、B卫星的加速度之比为_______。

22、快递员驾驶电动车配送货物，人和车的质量为250kg，货物的质量为50kg，送货和返回过程电动车的v-t图像如图所示，两过程中电动车都是先匀加速启动，后保持额定功率行驶。已知电动车受到的阻力与其总重力成正比，匀加速的最大速度均为2.4m/s，则电动车的额定功率为_________W；返回时电动车的最大速度为_________ m/s。（g取10m/s2）

23、质量为0.2kg的球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向下为正方向，g取10m/s2，在小球与地面接触的0.2s时间内，小球动量变化量为，△p=_____kg·m/s，地面对小球的平均作用力大小为F=______N，合外力对小球做的功为W=_______ J。

24、在竖直平面内，一根光滑硬质杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为 y = 0.1cos x（单位：m），杆足够长，图中只画出了一部分。将一质量为m的小环（可视为质点）套在杆上，在P点给小环一个沿杆斜向下的初速度v0=1m/s，g取10m/s2，则小环运动过程中能到达的最高点的y轴坐标为______ m，以及对应的x轴坐标为_______m。

25、一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、18V、26V。有一负电荷从a点运动到c点，其电势能将______（填“增大”“不变”或“减小”）；若电子从b点运动到c点，电场力做功______J。

26、电源是通过非静电力做功把_________能转化为电能的装置。不同电源转化能量的本领不同，为了表示电源的这种特性，电学中引入了_________的概念。

27、某同学用图甲所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，他采用电火花计时器进行实验。

(1)请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上（填编号）_____。

①电火花计时器；②天平；③低压交流电源；④细绳和纸带；⑤砝码、托盘和小车；⑥刻度尺；⑦停表；⑧一端带有滑轮的长木板。

(2)纸带上打出一系列点，其中一段如图乙所示，可知纸带的_____（填“左”或“右”）端与小车相连。

(3)如图乙所示的纸带上，A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点，相邻计数点间时间间隔为0.1s，则vB=_____m/s，a=_____m/s2。

28、从离地面的高度为35m处，用弹射装置将一小球竖直向上抛出，抛出时速度为30m/s，忽略空气阻力，g=10m/s2，求：小球经过多长时间落到地面上．

29、如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L=1m，上端接有电阻R1=3Ω，下端接有电阻R2=6Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。求：

(1)磁感应强度B；

(2)杆下落0.2m过程中通过金属杆的电荷量。

30、某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法，设计了一个简易的“电磁秤”。如图1所示，两平行金属导轨CD、EF间距为，与电动势为内阻不计的电源、电流表（量程）、开关S、滑动变阻器（阻值范围为）相连，质量为、电阻为的金属棒MN垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成角，垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行，跨过定滑轮后另一端接有秤盘，空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度为，在秤盘中放入待测物体，闭合开关S，调节滑动变阻器，当金属棒平衡时，通过读取电流表的读数就可以知道待测物体的质量。已知秤盘中不放物体且金属棒静止时电流表读数为。其余电阻、摩擦以及轻绳质量均不计，重力加速度取。

（1）求秤盘的质量；

（2）求此“电磁秤”的称量物体的最大质量及此时滑动电阻器接入电路的阻值；

（3）求为了便于得出秤盘上物体质量的大小，请写出与的表达式并在图2中作出其与电流表读数关系的图像。

31、如图所示，空间存在两个相邻且互不影响的有界匀强磁场Ⅰ、Ⅱ，磁场边界1、2、3均水平，两磁场的磁感应强度大小相等方向相反，宽度为，现有一边长也为L的正方形闭合导线框从距1边界处由静止释放，已知线框ab边进入磁场Ⅰ时恰好做匀速直线运动，进入Ⅱ区域后经一段时间也做匀速直线运动，整个线框在穿过磁场区域的过程中ab边始终水平。（g取）求：

(1)线框在ab边刚进入磁场Ⅱ时的加速度；

(2)线框ab边在磁场Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间；

(3)试画出线框从进入磁场区域到完全出磁场的图像。（仅定性分析阶段变化并简要判断最终出磁场时速度大小即可，不要求具体计算证明）

32、如图所示，两汽缸A、B厚度均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通，A上端封闭，B上端与大气连通。两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热，两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热活塞，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气，连接活塞b的细绳绕过光滑的定滑轮与重物连接。当大气压为、外界和汽缸内气体温度均为系统平衡时，活塞a离汽缸顶的距离是汽缸高度的，活塞b在汽缸正中间。重物与活塞a质量均为，活塞a的横截面积为4S，b为轻活塞且横截面积为S，b缸体积为V，活塞可在汽缸内无摩擦滑动，细绳不可伸长，整个过程不漏气且缸内气体可视为理想气体。

（1）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；

（2）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是汽缸高度时，求氧气压强；

（3）已知汽缸中氮气的内能为（T为氮气温度，为常数），求第（1）问过程中电阻丝的发热量Q。