内容正文:
2025—2026学年度上学期12月份学期检测
高二物理试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
2.选择题答案必须用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 分析下列物理现象:①“空山不见人,但闻人语响”;②彩超测出反射波频率的变化,从而知道血液流速;③围绕发声的双股音叉走一圈,听到声音忽强忽弱;④声呐系统,用于探测海中的物体,这些物理现象分别属于波的( )
A. 衍射、多普勒效应、干涉、反射 B. 衍射、干涉、多普勒效应、折射
C. 折射、干涉、多普勒效应、反射 D. 衍射、折射、多普勒效应、干涉
2. 并列悬挂的的两个弹簧振子如图甲所示,分别以振子A、B的平衡位置为坐标原点,竖直向上为正方向建立y轴,当振子在振动过程中某次经过平衡位置时开始计时,两振子的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 两振子的振动频率之比为fA:fB = 2:1
B. 振子A 速度为零时,振子B速度最大
C. 任意0.5s内,A、B两振子运动的路程相等
D. 0.5s~1s内,振子A 向下振动,振子B先向上振动后向下振动
3. 一束单色光在不同条件下会形成很多有趣的图样。下列四幅图分别为光通过圆孔、光照射在不透光圆盘上、光通过双缝、光通过单缝后,在光屏上形成的图样。图样中有一幅形成原理与其他不同,该图样是( )
A. B. C. D.
4. 如图甲所示,是一位同学在平静的湖面上做水波干涉实验的情景,图乙是某时刻水波的示意图。实线表示波峰,虚线表示波谷。M、P、Q、N、S的位置如图所示,其中M、P、Q三点始终在同一条直线上。若波源的振动周期是0.2s,则下列说法正确的是( )
A. 在两列波传播的过程中,P处质点的振动始终减弱的
B. 在两列波传播的过程中,N处质点的振动有时减弱有时加强
C. 此刻开始计时,S处质点经过0.1s会随水波传播到N处
D. 此刻开始计时,0.9s时M处质点的高度低于远处平静的湖面
5. 自行车速度计可以利用霍尔效应传感器获知自行车轮的运动速率.如图甲所示,一块磁体安装在前轮上,轮子每转一圈,磁体就靠近传感器一次,传感器就会输出一个脉冲电压.如图乙所示,电源输出电压为U1,当磁场靠近霍尔元件时,在导体前后表面间出现电势差U2(前表面的电势低于后表面的电势).下列说法中错误的是( )
A.图乙中霍尔元件的载流子带负电
B.已知自行车车轮的半径,再根据单位时间内的脉冲数,即获得车速大小
C.若传感器的电源输出电压U1变大,则U2变大
D.若自行车的车速越大,则U2越大
6. 如图所示,绝缘水平面上固定两根间距为3m的平行金属导轨,导轨的左端通过导线接有电动势E=15V、内阻r=0.5Ω的直流电源和电阻箱R。现把一均匀导体棒PQ垂直放在导轨上,导体棒的质量为0.4kg,接入电路的电阻为4.5Ω,导体棒与导轨接触良好,两者间的动摩擦因数,金属导轨电阻不计,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g =10m/s2。导轨间分布着匀强磁场,将电阻箱的阻值调为R=2.5Ω时,改变磁感应强度的大小和方向,使导体棒刚要向右运动,则此时磁感应强度大小的最小值及磁场方向与轨道平面的夹角分别为( )
A. ,与轨道平面成60°斜向左上方
B. ,与轨道平面成60°斜向左上方
C. ,与轨道平面成30°斜向左上方
D. ,与轨道平面成30°斜向左上方
7. 如图所示的电路中,电源的电动势E=12V,内阻忽略不计,电阻的阻值分别为,滑动变阻器的最大阻值R=30Ω,电容器M、N的电容C=30μF。现将滑动触头P置于滑动变阻器最左端a点,合上开关S,待电路稳定后,将P缓慢地从a点右移到的过程中,通过导线PN的电荷量为( )
A.
B.
C.
D.
8. 如图所示,水平地面上的集装箱内静止放置一个质量为m的景观石球,由于某种原因,石球获得向左的速度v,石球和集装箱内壁来回碰撞几次后,最终静止,集装箱始终静止,则整个过程中( )
A. 石球和集装箱受到的冲量大小相等
B. 集装箱受到石球的冲量大小为零
C. 集装箱对石球的冲量大小为mv,方向向右
D. 地面的摩擦力对集装箱的冲量大小为mv,方向向右
二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9. 下列关于红光和紫光两种单色光的说法正确的是( )
A. 在真空中,紫光比红光的波长长
B. 两种点光源位于水下同一深度时,红光在水面形成的光斑面积更大
C. 对于同一个很窄的单缝,紫光比红光的衍射现象更明显
D. 对于同一杨氏双缝干涉装置,光屏上红光相邻两个亮条纹中心间距比紫光大
10. 图示为利用电动机提升重物的电路图,M为电动机,R为电阻箱。当闭合S,调节R=16Ω时,电流表示数1A,电压表示数 12V,电动机恰好能以2m/s的速度匀速竖直提升重4N 的物体,此时电源的效率为80%,不计空气阻力、电机内部摩擦,电流表与电压表为理想电表。则( )
A. 电源电动势为35V
B. 电源的内阻为5Ω
C. 电动机的内阻为4Ω
D. 电动机的效率为75%
11. 如图甲所示,将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,一端夹入两张纸片,从而在两玻璃之间形成一个劈形空气薄膜。当某单色光从上方入射后,从上往下看,可观察到如图乙所示的等间距干涉条纹。下列说法正确的是( )
A. 同一条纹所在位置下面的薄膜厚度不同
B. 相邻的明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差相同
C. 若用波长更长的单色光入射,干涉条纹会变疏
D. 若抽去一张纸,干涉条纹会变密
12. 2024年12月,我国中科离子240MeV超导质子回旋加速器研发成功并稳定运行,这一成果将在医学治疗和科学研究中得到广泛应用。其原理如图所示,和是两个半径为R的中空半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,两金属盒接在电压为、周期为T的交流电源上。一电荷量为q,质量为m的质子从圆心A处飘入两盒之间的狭缝,质子在狭缝中被电场加速,当其被加速至动能最大后,从回旋加速器中射出,忽略质子在电场中的运动时间。下列说法中正确的是( )
A. 质子在、运动过程中,洛伦兹力对质子不做功,其冲量不为零
B. 电场变化的周期是粒子在磁场中做圆周运动周期的两倍
C. 质子所能获得的最大动能为
D. 质子加速至动能最大所用的时间为
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,实验装置如图所示。
(1)观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是 。
A. 旋转测量头 B. 调节拨杆使单缝与双缝平行 C. 增大单缝与双缝间的距离
(2)若将装置浸入某种绝缘液体中,其他条件不变,则 。
A. 干涉条纹消失 B. 干涉条纹的间距变大
C. 干涉条纹的间距变小 D. 干涉条纹的间距不变
(3)某次测量时,选用的双缝的间距为0.200mm,测得屏与双缝间的距离为0.90m,第1 条暗条纹中心到第5条暗条纹中心之间的距离为7.56mm。则所测单色光的波长为__________nm(结果保留3位有效数字)。
14. 在课外探究活动中,某小组收集了手机的电池进行研究,该电池是手机中常用的锂电池(铭牌上标的电动势 E为3.4V)。该小组成员设计了如图甲所示的电路图测量锂电池的电动势 E和内阻r。
(1)小组成员在实验中多次改变电阻箱的阻值R,获取了多组数据,画出的图像为一条直线(见图乙)。则该图像的函数表达式为=________,由图乙可知该电池的电动势 E=________V。内阻r=________Ω。(结果均保留2位有效数字)
(2)由于电压表并非理想电表,根据实验测得电池电动势的测量值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值,内阻测量值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。
15. 沿x轴方向传播的一列简谐波,在时和时的波形图分别如图中实线和虚线所示。
(1)若波沿x轴正方向传播,求这列波的波速;
(2)若波沿x轴负方向传播,且周期大于0.4s,求这列波的波速。
16. 一半径R=10cm的半球形玻璃砖,O点是半球的球心,虚线OO1表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线)。现有一束范围足够大的平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。已知其中一条光线入射点为O,另一条光线的入射点为A,穿过玻璃砖后两条光线交于 B点,OA =5cm,OB =,光在真空中的速度为c =3×108m/ s,求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)入射点为A 的光线从A传播到B所需的时间;
(3)球面上有光射出的区域在底面上投影面积。
17. 如图所示,在平面直角坐标系第一象限内有沿y轴负方向、电场强度大小的匀强电场,第三象限内某圆形区域中有方向垂直坐标平面向里、磁感应强度大小的匀强磁场(图中未画出)。现有一质量为m、电荷量为+ q(q> 0)的带电粒子(不计重力),从第一象限内的点P(L,)以平行于x轴的初速度v0射出,并从y轴上M 点射出电场,穿过第二象限后,进入第三象限并穿过圆形区域的磁场,最后垂直于y轴离开第三象限。求:
(1)M点到O点距离;
(2)圆形区域磁场的最小面积;
(3)粒子从开始运动到第二次到达y轴的最短时间。
18. 如图所示,光滑水平地面上有等厚的长木板B、物块A和物块D,物块C置于长木板右端,且三个物块均可以视为质点。开始时A、B、C、D均处于静止状态,某时刻A获得向右的初速度,和B碰撞瞬间粘合在一起。当A、B、C速度恰好相等时,B和D发生弹性正碰。已知C和B之间的动摩擦因数为,,木板长,重力加速度大小为。求:
(1)A和B碰后的瞬间,B的速度大小;
(2)开始时B和D之间的距离;
(3)B和D碰后的瞬间,D的速度大小;
(4)通过计算判断C最终是否会落到地面。
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$高二12月考物理试题答案
L.【答案】A2.【答案】B3.【答案】C4.【答案】D5.【答案】D6.【答案】A
7.【答案】C【解析】滑动触头P置于滑动变阻器最左端a点时,电容器N极板带正电,此时有
c=
E
U
其中U,=R+R,
解得2=1.8×104C
P从a点右移到aP=二ab的时,滑动变阻器左、右侧电阻分别为
6
R车=R=252
6
R=52
令D点电势为0,则此时有
P4-p2=9p
Ps-PePa
R生R右
R R3
其中p4=E=12V
解得pp=2V
a=6V>p
可知,此时电容器M极板带正电,N极板带负电
c
Ps-Pp
解得g,=1.2×10C则通过导线PN的电荷量为
2=g+02=3.0×10C
8.【答案】D【解析】A.根据动量定理,石球受到合力的冲量(也是水平方向所受集装箱的冲量)为
1=0-mv=-mv”代表方向向右:而箱子静止不动,则箱子受到的冲量始终为零,故A错误:
B.水平方向上石球对集装箱的冲量为v,竖直方向上,石球对集装箱的压力的冲量竖直向下(大小未知),
根据矢量的合成可知,石球对集装箱的冲量不为零,故B错误:·
C,石球受到合力的冲量为m,石球受到重力、集装箱给它的力,根据矢量的合成可知,集装箱对石球的
冲量大小不为mv,故C错误:
D.集装箱对石球水平方向的冲量大小为mv,方向向右:根据牛顿第三定律,石球对集装箱水平方向的冲
量大小为mΨ,方向向左:又因为摩擦力与铁球对箱子的作用力等大反向,所以摩擦力对箱子的冲量为,
方向向右,故D正确。枚选D。
9.【答架】BD10.【答笨】AC
IL.【答案】BC【解析】AB.根据薄膜干涉的特点可知,任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚
度相等,任意相邻明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定,A错误,B正确:
CD.光线在空气膜的上下表面上反射,并发生干涉,从而形成干涉条纹.设空气膜顶角为日处为两相邻明
条纹,如图所示
生衣下)同
0第1页/供4页
由于下表面光线从光疏介质射向光密介质发生发射,存在半波损失,则两处光程差分别为△x=2风,
△x=2d,即有d,-4=2
2r00
设条纹间距为41,由几何知识可得an0=④一4
△1
2tan0
若用波长更长的单色光入射,则△1增大,干涉条纹会变疏:若抽去一张纸,B变小,tanB减小,则△l增
大,干涉条纹会变疏,C正确,D错误。,故选BC。
12.【答案】AD【解析】A.质子在D、D2运动过程中,洛伦兹力与速度方向垂直,则洛伦兹力对质子不
做功,根据1=F可知其冲量不为零,选项A正确:
B.为了使得每次质子经过电场时都能被加速,则电场变化的周期应等于粒子在磁场中做圆周运动的周期,
选项B错误。C。根据g儿,B=m
下女
且T=
2πm
R
9B
1
可得质子所能获得的最大动能为E=,mv=
2mπ2R2
选项C错误:
2
)次
D.由于ngU。=
则质子在电场中被加速的次数n=m一
2qU。
T
每加速一次则质子在磁场中运动半个周期,运动时间为
(最后一次除外):
2mn'R2
质子加速至动能最大所用的时间为t=(一1)
选项D正确。
2
qUT2
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.【答案】(1)B
(2)C
(3)420
14.【答案】(1)
@庆
②.3.3③.0.33
(2)·
①.小于②.小于
i5.【答案】(1)
60n+40
20
m/s(n=0,1,2…)
(2)
3
/s
【解析】(1)由题图可知波长为元=6m
若波沿x轴正方向传播,根据波形平移法可知,在0~0.3s内波向右传播的距离为
△x=n2+4m=(6n+4)m(n=0,1,2…)
△x6n+4
60m+40
则这列波的波速为v=
-m/s=
m/s(n=0,1,2.)
△t0.3
3
(2)若波沿x轴负方向传播,且周期大于0.4s,根据波形平移法可知,在0~0.3s内波向左传播的距离为
△x'=2m
第2页/供4页
则这列波的波速为v=灯=2
△t0.3
m/s=2
m/s成衣写的标从粉米行下由
3
16.【答案】(1)5
(2)8.3×1010s
(3)
100m
-cm2
J
3
【解析】(1)光路图如图所示
学心修不条光线沿直线进入玻璃,在球面上的入射点为C入射角∠4C0为a,折射角为,则sina=04-
解得a=∠B0C-30°
0E=VR2-CE2=5V3cm罗0,#),瓶交过普
R
下千则E是OB的中点,△OBC是等腰三角形,则∠B=∠BOC-30°
B
所以B=60°根据折射定律有n=sm卫=V5
,泰五入西态零状下登进:平C浮
得窗胖sn&、虫博
威城游游加感中
(2)光在玻璃中传播速度v=C
n
则入射光从A到B的时间1=4C+CB=V3RV5R
=8.3xi010s
v.c 2 cc
(3)设从距0点x处进入的光在球面与空气的界面.上发生全反射,根据几何关系可知siC=X
R
且sinC=
解得x=103m2时在.中
-cm
3
在球面上有光射出的区域在底面上的投影面积S=πx2=
100
-cm2
杏烟一
3
17.【答案】(1)
3L
(2)
L2m(3)+
3L,V3πL
可材馆积间大处最运主试中员
2v。9y
【解析】(1)带电粒子从第一象限内的P点射入,并从y轴上M射出,则x方向有L=V,1
1
y方向有y=2a4
根据牛顿第二定律有a=驱
联立解得OM=VL-y=5L
04
(2)粒子经过M点时沿y轴速度为v,=at
0心
可习的【
则此时速度与y轴负方向夹角的正切值为tan0=马
0-00,
解得y.=V3v。,0=30°
五缺班端
此时的合速度为v=√居+v=2
作出粒子运动轨迹如图=1)一+,面小-《一
0=v2
2
根据洛伦兹力提供向心力有gvB=m
解得R=5
0
式高向内0一9
3
则圆形的最小直径AD-2Rcos30°=L
。第3页/供4页
正三角形区域磁场的最小面积为S=n.xLx五={n2高
4
.聚
(3)粒子在第二象限运动的时间t'=
OM L
c0sy2v。下醒9长编粥【形】5实#】”
粒子在磁场中的周期T=2nR-3πL)01
粒子在磁场中的运动时间”=
120°
3vo
360°
3+5
所以粒子从开始运动到第二次到达y轴的最短时间为tm=t+t+”=
2.9v,
02
18.【答案】(1)4ms(2)3.5m
(3)
18 mls
(4)不会
7
【解析】(1)A和B碰后瞬间粘合在一起,根据动量守恒定律有ma=(mA+m)片
解得y=4m/s
0/0=
=1=3=,9
中
(2)A和B碰后到A、B、C速度恰好相等时,根据动量守恒定律有(nA+mg)州=(mA+m?+mc)2
解得3=3m/s
对AB根据牛顿第二定律有u1c8=(ma+g)a
0C1=0
根据速度一位移公式有v-V=2ax
解得x=3.5m
A(鞋】0【保活】
C的位移为=24gx
解得x'=1.5m
:
由于x-x'=2m<L,则C还未滑离AB。
(3)B和D发生弹性正碰,根据动量守恒定律有双星牌票挺日十向武平米
(mA十mg)儿2=(ma+ma)州3+mDV4雷:站,5不是奶以慰可,映面品合强元鼎
根据能量守恒定律有递天秋殊,留的带,文承安不长形的女合性罗。
不儿大
1
18
3
2CmA+m应)m+ms乃+m,7
2
解得ya=
ms,=-7ms
7
(4)B与D碰潼后,对ABC有出引作:部款己衣家孕长汉达向白式试心大
带:站,同向
3
mcv2 +(m +mB)v;(mA +mg +mc)vs
解得y,=二m/s
.7
G【x容1
舰根据能量守恒定律有发唐最一是分,饭品带海光绿8上【】)姐【举恐】
除电斯的的向法说染造流型珍激丹,等
2
2m,+%+m心生面可行上方是司
示记提的,处
解得x”=
72
m<x
49
所以C不会从AB上滑离。
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