精品解析：江西宜丰中学2025-2026学年上学期高二期末考试物理试卷

2025-2026（上）高二年级期末考试物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列物理量属于矢量的是（　　） A. 振幅 B. 动量 C. 电流 D. 磁通量 【答案】B 【解析】 【详解】A．振幅是描述波动强度的物理量，只有大小，没有方向，属于标量，故A错误； B．动量既有大小又有方向，且方向与物体速度方向一致，相加时遵循平行四边形定则，故B正确； C．电流的方向表示正电荷定向移动的方向，但运算时不遵守平行四边形定则，所以电流是标量，故C错误； D．磁通量是磁感应强度矢量与面积矢量的标量积，有正负，其正负表示磁场穿过平面的方向，但磁通量是标量，运算时不遵循平行四边形定则，故D错误。 故选B。 2. 以下现象属于光的干涉的是（　　） A. 路面上的积水表面飘着一层彩色油膜 B. 看3D电影“哪吒2魔童闹海”需要佩戴3D眼镜 C. 在沙漠中看到“海市蜃楼”现象 D. 雨后天空出现彩虹 【答案】A 【解析】 【详解】A．路面上的积水表面飘着一层彩色油膜，是光的干涉现象，故A正确； B．看3D电影“哪吒2魔童闹海”需要佩戴3D眼镜，是光的偏振现象，故B错误； C．在沙漠中看到“海市蜃楼”现象，是光的折射现象，故C错误； D．雨后天空出现彩虹，是光的色散现象，故D错误； 故选A。 3. 下列常见磁场的磁感线分布图，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．磁感线在磁体外部都是从N极出来进入S极，故A错误； B．根据安培定则可知，用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，从上往下看，磁场方向应沿着顺时针方向，故B错误； C．安培定则另一种表述：让右手弯曲的四指与环形(或螺线管)电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形(或螺线管)轴线上磁场的方向，磁场方向应该向右，故C错误； D．若圆环方向为纸面方向，根据C选项分析可知，磁场方向应垂直纸面向外，根据A选项分析可知，小磁针N极应垂直纸面向外，故D正确。 故选D。 4. 一质点做简谐运动，其位移—时间图像如图所示，由图像可知（　　） A. t＝1s时，质点速度为正的最大值，加速度为零 B. t＝2s时，质点速度为零，加速度为负的最大值 C. t＝3s时，质点速度为正的最大值，加速度为零 D. t＝4s时，质点速度为零，加速度为正的最大值 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，时，质点处于平衡位置向负方向振动，则质点速度为负的最大值，处于平衡位置，加速度为零，故A错误； B．由图像可知，时，质点处于负的最大位移位置，此时质点速度为0，回复力方向和位移方向相反，而加速度方向与回复力方向相同，则加速度为正的最大值，故B错误； C．由图像可知，时，质点处于平衡位置向正方向振动，则质点速度为正的最大值，加速度为零，故C正确； D．由图像可知，时，质点处于正的最大位移位置，此时质点速度为0，回复力方向和位移方向相反，而加速度方向与回复力方向相同，则加速度为负的最大值，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，有一条均匀的弹性绳，0、1、2、3、……、16是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上点9的位移向上且达到最大值、点12的位移为零且向上运动．则再经过个周期，下面所给的弹性绳上某些质点的位置和振动方向（只画出其中一段绳上某四个质点的情况）的四个图中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】依题意，波向右传播，点9到点12之间为四分之一波长，此时，点3在波谷处，再过个周期，点3运动到平衡位置且向下运动，点6运动到正向最大位移处，图示波形A、B错误；点12运动到波谷处，点15运动到平衡位置且向下运动，所以图示波形C正确，D错误。 故选C。 6. 某同学用如图1所示电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验，并根据测得的数据作出了如图2所示的U-I图像，下列说法正确的是（　　） A. 短路电流为0.40A B. 电源内阻的测量值为1.0Ω C. 由于电流表的分压作用，内阻的测量值小于真实值 D. 由于电压表的分流作用，内阻的测量值大于真实值 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据U=E-Ir，结合图像可知，电动势E=1.4V 内阻 短路电流为，A错误，B正确； CD．该实验是由于电压表的分流作用，使得电流的测量值偏小，而短路电流不变，则由图像可知（图中实线对应于测量值）内阻的测量值小于真实值，CD错误。 故选B。 7. 如图所示，昌昌同学为了测量某溶度糖水折射率，将圆柱形透明薄桶放在水平桌面上，倒入半桶糖水；再将圆柱体竖直插入水中，圆柱体的中轴线与圆桶的中轴线重合；用刻度尺测量圆柱体在糖水中成的像的直径；已知圆柱体截面直径为，透明圆桶直径。则该糖水折射率（ ） A. 1.45 B. 1.72 C. 2.00 D. 2.50 【答案】A 【解析】 【详解】作出对应的光路图如图所示 根据几何关系可得 ， 则该糖水折射率为 故选A。 8. 如图所示，一质量的杆放在倾角的光滑金属轨道上，轨道间距，电路中电流。为使杆静止，在空间加上垂直于杆的某一方向的匀强磁场，取，，，关于所加磁场，下列说法正确的是（ ） A. 若磁场方向竖直向上，则磁感应强度大小为 B. 若磁场方向竖直向下，则磁感应强度大小为 C. 若要所加磁场的磁感应强度最小，则最小为 D. 若要所加磁场的磁感应强度最小，则磁场方向应垂直轨道平面斜向上 【答案】AD 【解析】 【详解】A．若磁场方向竖直向上，由左手定则可知，杆受安培力方向水平向右，金属导轨光滑，杆在重力、支持力和安培力的作用下静止，由平衡条件可知 解得 A正确； B．若磁场方向竖直向下，由左手定则可知，杆受安培力方向水平向左，由受力分析可知，杆不会静止，B错误； CD．杆静止，由平衡条件可知，支持力和安培力的合力与重力大小相等，方向相反，画出力的矢量三角形，如图所示 可知当安培力与支持力垂直时，安培力最小，磁感应强度最小，则有 解得 根据左手定则，可知磁场方向应垂直轨道平面斜向上，C错误，D正确。 故选AD。 9. 下图为某一时刻。波源S1、 S2在水槽中形成的水波，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。已知两列波的频率相同，振幅相同，则下列说法正确的是（　　） A. 这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会产生干涉 B. a、b、c三点位移始终最大，等于两列波的振幅之和 C. a、c、d三点的振动始终加强，b点的振幅始终为零 D. c处的质点会随时间沿c、d方向移动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．这两列波的频率相同，在水中的传播速度也相同，则波长相同，因频率相同，则在两波相遇的区域中会产生干涉，选项A正确； BC．a、c是谷谷相遇点，振动加强，振幅最大，等于两列波的振幅之和，但是位移不是始终最大；d点波峰与波峰相遇是振动加强点，b点是峰谷相遇点，振动减弱，振幅最小，为零，故B错误C正确； D．机械波传播过程中，质点不会随波迁移，选项D错误。 故选AC。 10. 某同学将一乒乓球从距水平地面高h处的A点以速度水平抛出，乒乓球运动过程中受到的空气阻力大小始终与速率成正比，方向始终与运动方向相反，落到水平地面上的B点时速度大小恰为、方向竖直向下，如图所示。已知乒乓球从A点抛出时受到的空气阻力恰好等于自身受到的重力，重力加速度大小为g。则关于乒乓球从A点运动到B点的过程，下列说法正确的是（　　） A. 空气阻力对其做的功为mgh B. 水平射程为 C. 时间为 D. 速率的最小值为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据动能定理可得 解得空气阻力做功为 A错误； B．水平方向动量定理 即 结合 解得 B错误； C．竖直方向动量定理 即 结合 解得 C错误； D．运用配速法，配一速度，使其阻力与重力平衡，则可理解为竖直向下的匀速直线运动和斜向上的变速直线运动，如图甲所示 由图可知， 此时将乒乓球受到的合外力等效为，作出乒乓球速度变化的矢量图乙，可知当速度合矢量与速度方向垂直时，乒乒球的速度最小，由牛顿第二定律可知 解得 故速度矢量三角形为等腰直角三角形，由几何知识可得 D正确。 故选BD。 二、实验题 11. 某同学用如图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，得到了如图所示的三个落地点。 （1）并在图中读出OP=_____ cm； （2）关于该实验，下列说法正确的是 。 A. 斜轨道一定要光滑 B. 入射小球质量mA应大于被碰小球质量mB C. 斜轨道末端需要调成水平 D. 必须测出两小球做平抛运动的竖直高度 （3）要验证两小球碰撞过程动量是否守恒，需要验证的表达式为__________。（用mA、mB、、、表示） 【答案】（1）13.0##12.5##12.6##12.7##12.8##12.9##13.1##13.2 （2）BC （3） 【解析】 【小问1详解】 用尽可能小的圆把球的10个落点痕迹圈起来，圆的圆心位置即为落地点的平均位置，由图可知，刻度尺的分度值为，所以OP的长度为 【小问2详解】 A．斜轨道不需要光滑。只要A球每次从同一位置由静止释放，重力与摩擦力的合力做功恒定，小球到达轨道末端的速度就相同，因此轨道是否光滑不影响实验，故A 错误； B．入射球A的质量应大于被碰球B的质量。若，碰撞后入射小球A可能反弹，导致平抛初速度方向改变，无法用水平位移代表速度方向。故B 正确； C．斜轨道末端必须切线水平。只有末端水平，小球抛出的初速度方向才水平，小球离开轨道后才做平抛运动，才能用水平位移代替速度，否则速度方向不水平，无法用平抛规律分析。故C 正确； D．不需要测出两小球做平抛运动的竖直高度。只要两球竖直高度相同，运动时间t就相同，就可以得到水平位移与平抛的初速度成正比，所以无需测量小球做平抛运动的竖直高度。故D 错误。 故选BC。 【小问3详解】 设平抛下落高度为，下落时间为，则有 解得 设平抛运动的水平位移为，则平抛运动的初速度为 所以小球A未与小球B碰撞前的平抛初速度为 小球A与小球B碰撞后小球A的平抛初速度为 小球A与小球B碰撞后小球B的平抛初速度为 根据动量守恒定律得 分别将、、代入上式化简解得 12. 在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度、直径和电阻。某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下： （1）该同学分别用游标卡尺和螺旋测微器测量该导体的长度和直径，测量结果分别如图甲和图乙所示，则该导体的长度为_____cm，直径_____mm。 （2）该同学采用如图丙所示电路测此合金材料的电阻。将此合金材料接入电路后，电压表示数为，电流表示数为，则该合金材料的电阻率的表达式为_____。（用、、、等表示，各物理量均为基本单位） 【答案】（1） ①. 5.020 ②. 3.778##3.777##3.779 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]20分度游标卡尺的精确值为，由图甲可知该导体的长度为 [2]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知该导体的直径为 【小问2详解】 根据电阻定律可得 又 联立解得该合金材料的电阻率的表达式为 三、解答题（共39分） 13. 如图所示，一束电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ＝30°，求： （1）电子运动的轨迹半径r； （2）电子的比荷； （3）电子穿越磁场的时间t。 【答案】（1）2d （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 作入射、出射速度的垂线确定轨迹圆心，由几何关系，可得r = 2d 【小问2详解】 设电子质量为m、电量为e，由洛伦兹力提供向心力得，解得 【小问3详解】 由洛伦兹力提供向心力，运动的周期，得 由，代入周期得 14. 如图所示，阴影部分ABC为一透明材料做成柱形光学元件的横截面，AC是半径为R的圆弧，D点是弧面的圆心，ABCD是正方形，D点处有一单色光源，只考虑首次从弧面AC直接射向AB、BC的光线，已知光线DE与弧AC的交点为F，光线DG与弧AC的交点为J，射向B点的光线与弧AC的交点为K，光线在AB上的E点正好发生全反射，光线在BC上的G点正好发生全反射，已知光在AB面或BC面发生全反射的临界角为的2倍，光在真空中的传播速度为c。 （1）求的值，若有一部分光不能从AB面或BC面射出，这部分光穿过弧AC的弧长为多少； （2）求透明材料对此种颜色光的折射率以及光从K到B的传播时间。 【答案】（1）15°， （2）2， 【解析】 【小问1详解】 由光的全反射的临界角的含义结合题意以及对称性可得光在AB面或BC面发生全反射的临界角为 由题意可得 综合解得， AB面上E到B点的光线不能从AB面射出，BC面上B到G点的光线不能从BC面射出，这部分光穿过弧AC的弧长就是FJ，由对称性结合几何关系可得弧长 【小问2详解】 透明材料对此种颜色光的折射率为 由几何关系可得 由折射率的定义可得 光从K到B的传播时间为 综合可得 15. 如图所示，在足够大的光滑水平地面上，静置一质量为M、半径为R且圆弧面光滑的半圆弧槽。一质量为m（m>M）的小球从圆弧槽左端最高点A由静止释放，小球可视为质点，整个过程圆弧槽不翻转，重力加速度为g。以A点的初始位置为坐标原点，AC方向为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，建立直角坐标系xOy（注意：这个坐标系不随小球和半圆弧槽的运动而运动）。 （1）求小球第一次运动到圆弧面右侧时能够到达的最高处的位置坐标； （2）若小球从A点由静止释放前，地面上紧贴半圆弧槽左侧放有质量为的滑块（与槽不粘连）， a．求半圆弧槽与滑块分离时，小球的速度和位置坐标； b．在上一问情形中，求小球第n次运动到最低点B处时的速度，并讨论当m和M满足怎样的关系时，小球才会出现向左的速度大小。 【答案】（1）（，0） （2）a．；（，-R）；b．当时小球到达最低点时的速度方向向左 【解析】 【小问1详解】 假设小球第一次运动到圆弧面右侧时能够到达的最高处与A的竖直高度差为h，此时圆弧槽、小球速度相等，设为v，水平方向由动量守恒有 由机械能守恒有 解得， 说明小球恰能运动到与A等高处，且此时圆弧槽、小球速度均为0 设某一时刻小球水平分速度为，圆弧槽速度为，对圆弧槽、小球，水平方向由动量守恒有 经过一段时间微元，有 设从释放到小球第一次运动到圆弧面右侧到达最高处的过程，小球及圆弧槽对地的位移分别为、求和可得 又有 解得 可得小球第一次运动到圆弧面右侧时能够到达的最高处的位置坐标为（，0） 【小问2详解】 a. 小球从释放到第一次运动到最低点B的过程，圆弧槽向左加速，圆弧槽和滑块没有分开，小球第一次运动到最低点B时，圆弧槽与滑块向左的速度达到最大。设此时小球的速度为，，圆弧槽与滑块的速度为系统水平方向动量守恒，有 同（1）有 且 系统机械能守恒，有 又 解得，， 则小球的位置坐标为（，-R） b.之后圆弧槽和滑块分离，不再接触。设小球第n次运动到最低点B处时小球及圆弧槽速度分别为、，小球与圆弧槽水平方向动量守恒，有 小球与圆弧槽机械能守恒，有 可得，（第一组解） 该组解表示小球第1、3、5、7……次到最低点时二者的速度 或，（第二组解） 该组解表示小球第2、4、6、8……次到最低点时二者的速度 若，即，为负值，则此次小球到达最低点时的速度方向沿x轴负方向。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026（上）高二年级期末考试物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列物理量属于矢量的是（　　） A. 振幅 B. 动量 C. 电流 D. 磁通量 2. 以下现象属于光的干涉的是（　　） A. 路面上的积水表面飘着一层彩色油膜 B. 看3D电影“哪吒2魔童闹海”需要佩戴3D眼镜 C. 在沙漠中看到“海市蜃楼”现象 D. 雨后天空出现彩虹 3. 下列常见磁场的磁感线分布图，正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 一质点做简谐运动，其位移—时间图像如图所示，由图像可知（　　） A. t＝1s时，质点速度为正的最大值，加速度为零 B. t＝2s时，质点速度为零，加速度为负的最大值 C. t＝3s时，质点速度为正的最大值，加速度为零 D. t＝4s时，质点速度为零，加速度为正的最大值 5. 如图所示，有一条均匀的弹性绳，0、1、2、3、……、16是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上点9的位移向上且达到最大值、点12的位移为零且向上运动．则再经过个周期，下面所给的弹性绳上某些质点的位置和振动方向（只画出其中一段绳上某四个质点的情况）的四个图中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 某同学用如图1所示电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验，并根据测得的数据作出了如图2所示的U-I图像，下列说法正确的是（　　） A. 短路电流为0.40A B. 电源内阻的测量值为1.0Ω C. 由于电流表的分压作用，内阻的测量值小于真实值 D. 由于电压表的分流作用，内阻的测量值大于真实值 7. 如图所示，昌昌同学为了测量某溶度糖水折射率，将圆柱形透明薄桶放在水平桌面上，倒入半桶糖水；再将圆柱体竖直插入水中，圆柱体的中轴线与圆桶的中轴线重合；用刻度尺测量圆柱体在糖水中成的像的直径；已知圆柱体截面直径为，透明圆桶直径。则该糖水折射率（ ） A. 1.45 B. 1.72 C. 2.00 D. 2.50 8. 如图所示，一质量的杆放在倾角的光滑金属轨道上，轨道间距，电路中电流。为使杆静止，在空间加上垂直于杆的某一方向的匀强磁场，取，，，关于所加磁场，下列说法正确的是（ ） A. 若磁场方向竖直向上，则磁感应强度大小为 B. 若磁场方向竖直向下，则磁感应强度大小为 C. 若要所加磁场的磁感应强度最小，则最小为 D. 若要所加磁场的磁感应强度最小，则磁场方向应垂直轨道平面斜向上 9. 下图为某一时刻。波源S1、 S2在水槽中形成的水波，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。已知两列波的频率相同，振幅相同，则下列说法正确的是（　　） A. 这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会产生干涉 B. a、b、c三点位移始终最大，等于两列波的振幅之和 C. a、c、d三点的振动始终加强，b点的振幅始终为零 D. c处的质点会随时间沿c、d方向移动 10. 某同学将一乒乓球从距水平地面高h处的A点以速度水平抛出，乒乓球运动过程中受到的空气阻力大小始终与速率成正比，方向始终与运动方向相反，落到水平地面上的B点时速度大小恰为、方向竖直向下，如图所示。已知乒乓球从A点抛出时受到的空气阻力恰好等于自身受到的重力，重力加速度大小为g。则关于乒乓球从A点运动到B点的过程，下列说法正确的是（　　） A. 空气阻力对其做的功为mgh B. 水平射程为 C. 时间为 D. 速率的最小值为 二、实验题 11. 某同学用如图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，得到了如图所示的三个落地点。 （1）并在图中读出OP=_____ cm； （2）关于该实验，下列说法正确的是 。 A. 斜轨道一定要光滑 B. 入射小球质量mA应大于被碰小球质量mB C. 斜轨道末端需要调成水平 D. 必须测出两小球做平抛运动的竖直高度 （3）要验证两小球碰撞过程动量是否守恒，需要验证的表达式为__________。（用mA、mB、、、表示） 12. 在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度、直径和电阻。某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下： （1）该同学分别用游标卡尺和螺旋测微器测量该导体的长度和直径，测量结果分别如图甲和图乙所示，则该导体的长度为_____cm，直径_____mm。 （2）该同学采用如图丙所示电路测此合金材料的电阻。将此合金材料接入电路后，电压表示数为，电流表示数为，则该合金材料的电阻率的表达式为_____。（用、、、等表示，各物理量均为基本单位） 三、解答题（共39分） 13. 如图所示，一束电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ＝30°，求： （1）电子运动的轨迹半径r； （2）电子的比荷； （3）电子穿越磁场的时间t。 14. 如图所示，阴影部分ABC为一透明材料做成柱形光学元件的横截面，AC是半径为R的圆弧，D点是弧面的圆心，ABCD是正方形，D点处有一单色光源，只考虑首次从弧面AC直接射向AB、BC的光线，已知光线DE与弧AC的交点为F，光线DG与弧AC的交点为J，射向B点的光线与弧AC的交点为K，光线在AB上的E点正好发生全反射，光线在BC上的G点正好发生全反射，已知光在AB面或BC面发生全反射的临界角为的2倍，光在真空中的传播速度为c。 （1）求的值，若有一部分光不能从AB面或BC面射出，这部分光穿过弧AC的弧长为多少； （2）求透明材料对此种颜色光的折射率以及光从K到B的传播时间。 15. 如图所示，在足够大的光滑水平地面上，静置一质量为M、半径为R且圆弧面光滑的半圆弧槽。一质量为m（m>M）的小球从圆弧槽左端最高点A由静止释放，小球可视为质点，整个过程圆弧槽不翻转，重力加速度为g。以A点的初始位置为坐标原点，AC方向为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，建立直角坐标系xOy（注意：这个坐标系不随小球和半圆弧槽的运动而运动）。 （1）求小球第一次运动到圆弧面右侧时能够到达的最高处的位置坐标； （2）若小球从A点由静止释放前，地面上紧贴半圆弧槽左侧放有质量为的滑块（与槽不粘连）， a．求半圆弧槽与滑块分离时，小球的速度和位置坐标； b．在上一问情形中，求小球第n次运动到最低点B处时的速度，并讨论当m和M满足怎样的关系时，小球才会出现向左的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $