精品解析：河北衡水街关中学2025-2026学年高二上学期期末质量检测物理试题

衡水街关中学2025-2026学年度上学期期末质量检测 高二物理 （全卷满分100分，考试时间75分钟） 一、单选题：（本题共7小题，每小题4分，共28分。在给出的四个选项中只有一项符合题目要求。） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 运动的质子在经过某点时不受洛伦兹力，则该点的磁感应强度为零 B. 电荷在磁场中运动，其速度可能保持不变 C. 速度大小相同的带电粒子在相同的磁场中所受洛伦兹力的大小一定相同 D. 电子束垂直进入磁场时发生偏转，这是洛伦兹力对电子做功的结果 2. 以下各个选项所示的电流，属于交变电流的是（　　） A. B. C. D. 3. 关于远距离高压输电，下列说法正确的是（　　） A. 高压输电是通过增大输电电流来增大输电功率的 B. 为了减小输电线路上的电能损失，应采用高压输电 C. 输电线路中的电流只由输送的功率决定，与输电电压无关 D. 在输送功率不变的情况下，输电电压越高，输电线路上的电压损失越大 4. 如图1所示，轻弹簧上端固定，下端与小球相连构成弹簧振子，小球做简谐运动的位移—时间图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 在任意1s的时间内，小球经过的路程都是2cm B. 时，弹簧处于原长状态 C. 和两个时刻，小球的速度相同 D. 和两个时刻，小球的加速度大小相等，方向相反 5. 如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm，且在图示的范围内振幅不变，波速为1m/s，波长为0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是（　　） A. A、E两点始终位于波峰位置 B. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm C. 图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动 D. 从图示时刻起经1s，B点通过的路程为80cm 6. 一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为和，a、b在玻璃中的传播速度分别为和，则（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲、乙分别为两列横波波源A、B的振动图像，两列波时刻同时从图丙的A、B两点开始向四周传播，并在时恰好在C点相遇，已知A、B相距，C为中点，D距A点，，E与C点的距离为，则（　　） A. 在到的这段时间内，E点振动通过的路程为 B. 从到的这段时间内，D点振动通过的路程为 C. 直线上A、B外侧均为振动加强点 D. 直线上A、B间（不包括A、B点）共有6个点的振幅为0 二、多选题（本题共3个小题，每小题6分共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分） 8. 如图所示表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为，则下列说法正确的是 A. 观察者在图中A点接收波的频率是定值，但大于 B. 观察者在图中A点接收波的频率是定值，但小于 C. 观察者在图中B点接收波的频率是定值，但大于 D. 观察者在图中B点接收波的频率是定值，但小于 9. 如图甲所示，一弹簧振子在A、B间振动，取向右为正方向，振子经过O点时开始计时，其振动的x­t图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. t2时刻振子在A点 B. t2时刻振子在B点 C. 在t1～t2时间内，振子的位移在增大 D. 在t3～t4时间内，振子的位移在减小 10. 为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统，天亮灯熄、天暗灯亮，如图甲所示，、为指示灯，为照明灯，电源提供的电压恒定。光控开关可采用光敏电阻和电磁铁来控制，如图乙所示，当线圈中的电流大于时，继电器的衔铁将被吸合。光敏电阻是阻值随光照强度增大而减小的元件，下列说法正确的是（　　） A. 照明灯L₂灯亮时，L₁会变暗 B. 照明灯L₂灯亮时，L₃会变暗 C. AB应该接入光控开关的CE端 D. 为了让天色更暗时，路灯才被点亮，变阻器R'的阻值应适当调小 三、实验题（共两题，每空2分，共20分） 11. 测定玻璃折射率的实验原理：如图所示，入射光线P1P2由空气射入玻璃砖，经OO1后由P3P4方向射出。作出法线NN1 （1）插上大头针P₃，使P₃挡住________，插上大头针P4，使P4挡住________； （2）若入射角为，折射角为r，则玻璃折射率为n=________若实验中玻璃砖为等厚的，随着入射角的变化，光在O1位置能否发生全反射?________（填“能”或“不能”）。 12. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示。已知双缝间的距离为d，在距离双缝L处的屏上，用测量头测量条纹间宽度。 （1）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示，图乙所示的手轮上的示数为________mm；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图丙所示的手轮上的示数为________mm，求得相邻亮纹的间距为________mm； （2）波长的表达式λ=________（用、L、d表示）； （3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）如图丁为上述实验装置示意图。S为单缝，S1、S2为双缝，屏上O点处为一条亮条纹。若实验时单缝向下略微偏离光轴，则可以观察到O点附近的干涉条纹间距将________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 四、解答题（本题共3小题，共34分） 13. 我国地震局记录了某次地震过程中的振动图像和波动图像，图1为传播方向上某质点的振动图像，图2为该地震波恰好传到坐标处时的波形图，假设地震简谐横波传播的速度大小不变，求： （1）波的传播速度大小； （2）质点P振动7s运动的路程； （3）求再经过多长时间，处的质点第一次到达波峰。 14. 如图，某液体池里，一灯光光源S到液面的距离为，其发出的光照射到P点处恰好发生全反射，S到P的距离为，真空中光速，求： （1）此液体的折射率n； （2）光在此液体中的传播速度v； （3）光在液面的最大面积（可用π表示） 15. 如图所示，足够长的平行光滑导轨间距为，导轨由水平部分和倾斜部分组成，CD连线与导轨垂直且C、D处平滑连接。水平导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为，倾斜导轨间无磁场。一导体棒a静止放置在水平导轨上，a棒与CD的距离为d。另一导体棒b从距水平导轨高度为的倾斜导轨上由静止释放，运动过程中a、b棒始终与导轨垂直且接触良好，a、b棒始终未相遇。已知a、b棒的质量均为、电阻值均为、长度均为，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g取。求： （1）b棒刚进入磁场时，回路的电流； （2）a、b棒稳定后，a棒上产生的总焦耳热； （3）a棒与CD的距离d的最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡水街关中学2025-2026学年度上学期期末质量检测 高二物理 （全卷满分100分，考试时间75分钟） 一、单选题：（本题共7小题，每小题4分，共28分。在给出的四个选项中只有一项符合题目要求。） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 运动的质子在经过某点时不受洛伦兹力，则该点的磁感应强度为零 B. 电荷在磁场中运动，其速度可能保持不变 C. 速度大小相同的带电粒子在相同的磁场中所受洛伦兹力的大小一定相同 D. 电子束垂直进入磁场时发生偏转，这是洛伦兹力对电子做功的结果 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动的质子不受洛伦兹力可能是因为速度方向与磁场方向平行（此时磁感应强度不为零），故A错误； B．当电荷速度方向与磁场方向平行时，洛伦兹力为零，电荷做匀速直线运动，速度保持不变，故B正确； C． 洛伦兹力大小为 ，速度大小相同但方向不同（不同）时，力的大小不同，故C错误； D． 洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，不做功，故D错误。 故选B。 2. 以下各个选项所示的电流，属于交变电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】判断电流是交流还是直流，要看其方向是否随时间周期性变化。选项C中，电流的大小和方向均不变；选项AD中，尽管电流大小随时间周期性变化，但其方向不变，仍是直流，故只有B正确。 故选B。 3. 关于远距离高压输电，下列说法正确的是（　　） A. 高压输电是通过增大输电电流来增大输电功率的 B. 为了减小输电线路上的电能损失，应采用高压输电 C. 输电线路中的电流只由输送的功率决定，与输电电压无关 D. 在输送功率不变的情况下，输电电压越高，输电线路上的电压损失越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．若增大输电电流，则输电线上损耗的功率增大，可知，高压输电不能够通过增大输电电流来增大输电功率，故A错误； B．输送功率一定时，根据 可知，当输送电压增大时，输送电流减小，输电线上损耗的功率减小，即为了减小输电线路上的电能损失，应采用高压输电，故B正确； C．结合上述可知，输电线路中的电流由输送的功率与输电电压共同决定，故C错误； D．结合上述可知，在输送功率不变的情况下，输电电压越高，输送电流越小，此时输电线路上的电压损失越小，故D错误。 故选B。 4. 如图1所示，轻弹簧上端固定，下端与小球相连构成弹簧振子，小球做简谐运动的位移—时间图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 在任意1s的时间内，小球经过的路程都是2cm B. 时，弹簧处于原长状态 C. 和两个时刻，小球的速度相同 D. 和两个时刻，小球的加速度大小相等，方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．1s等于四分之一周期，由于靠近平衡位置的速度大于远离平衡位置的速度，则0~0.5s内的平均速度大于0.5~1s内的平均速度，则0~0.5s内的路程大于0.5~1s内的路程，即0~0.5s内的路程大于正负的一半，即大于1cm，0.5~1s内的路程小于正负的一半，即小于1cm，可知，0.5~1.5s内的路程小于2cm，故A错误； B．时，小球处于平衡位置，则弹簧处于拉伸状态，故B错误； C．图像的斜率表示速度，根据图像的对称性可知，和两个时刻斜率相同，则小球的速度相同，故C正确； D．和两个时刻，根据图像的对称性可知，小球的位移相同，根据 可知，在这两个时刻，小球的加速度大小相等，方向相同，故D错误。 故选C。 5. 如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm，且在图示的范围内振幅不变，波速为1m/s，波长为0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是（　　） A. A、E两点始终位于波峰位置 B. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm C. 图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动 D. 从图示时刻起经1s，B点通过的路程为80cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，实线表示波峰，虚线表示波谷，此时A、E两点是波峰与波峰相遇，属于振动加强点，不是始终位于波峰位置，故A错误； B．由于振幅是5cm，A点是波峰与波峰相遇，则A点相对平衡位置高10cm，而B点是波谷与波谷相遇，则B点相对平衡位置低10cm，所以A、B相差20cm，故B错误； C．如图所示 平衡位置在之间，故C错误； D．波速为1m/s，波长为0.5m，根据 解得该波的周期为0.5s，所以各质点的振动周期为0.5s，B点振幅为10cm，故从图示时刻起经1s，B点通过的路程为，故D正确。 故选D。 6. 一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为和，a、b在玻璃中的传播速度分别为和，则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据折射定律 为a、b两束单色光的入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，则a光的折射率大于b光的折射率，选项AB错误； CD．根据 由于a光的折射率大于b光的折射率，则有 选项C错误，D正确。 故选D。 7. 如图甲、乙分别为两列横波波源A、B的振动图像，两列波时刻同时从图丙的A、B两点开始向四周传播，并在时恰好在C点相遇，已知A、B相距，C为中点，D距A点，，E与C点的距离为，则（　　） A. 在到的这段时间内，E点振动通过的路程为 B. 从到的这段时间内，D点振动通过的路程为 C. 直线上A、B外侧均为振动加强点 D. 直线上A、B间（不包括A、B点）共有6个点的振幅为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，AB的周期相同，起振方向相反，相同时间传播的距离相同，所以波速大小相等，为 波长 即波长也相等，AB到E的距离相等，所以两个波源的振动形式传播达到E点时，振动方向始终相反，所以在到的这段时间内，E点振动通过的路程为零，故A错误； B．D点到AB的距离差是半波长的奇数倍，所以是振动加强点，A波源的振动形式传播到D需要 B波源的振动形式传播到D需要 所以A的振动形式传播到D后又完成了3个周期的振动， D的路程为 B的振动形式传播到D后又完成了1.5个周期的振动，D的路程为 所以从到的这段时间内，D点振动通过的路程为 故B正确； C．由题可知，AB间距离是波长的整数倍，波源起振方向相反，故直线上A、B外侧均为振动减弱点，故C错误； D．减弱点到AB的距离差是波长的整数倍，所以减弱点到A的距离分别为0.1m、0.2m、0.3m、0.4m、0.5m，即5个减弱点，故D错误。 故选B。 二、多选题（本题共3个小题，每小题6分共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分） 8. 如图所示表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为，则下列说法正确的是 A. 观察者在图中A点接收波的频率是定值，但大于 B. 观察者在图中A点接收波的频率是定值，但小于 C. 观察者在图中B点接收波的频率是定值，但大于 D. 观察者在图中B点接收波的频率是定值，但小于 【答案】BC 【解析】 【详解】当波源和观察者距变大，观察者接收到的频率一定比波源频率低，故其频率小于；当波源和观察者间距变小，观察者接收到的频率一定比波源频率高，故其频率大于，故AD错误，BC正确。 故选BC． 【点睛】当波源和观察者有相对运动时，观察者接收到的频率会改变．在单位时间内，观察者接收到的完全波的个数增多，即接收到的频率增大．同样的道理，当观察者远离波源，观察者在单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收到的频率减小． 9. 如图甲所示，一弹簧振子在A、B间振动，取向右为正方向，振子经过O点时开始计时，其振动的x­t图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. t2时刻振子在A点 B. t2时刻振子在B点 C. 在t1～t2时间内，振子的位移在增大 D. 在t3～t4时间内，振子的位移在减小 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．振子在A点和B点时的位移最大，由于取向右为正方向，所以振子在A点有正向最大位移，在B点有负向最大位移，则t2时刻振子在A点，t4时刻振子在B点， A正确，B错误； CD．振子的位移是以平衡位置为参考点的，所以在t1～t2和t3～t4时间内振子的位移都在增大， C正确，D错误。 故选AC。 10. 为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统，天亮灯熄、天暗灯亮，如图甲所示，、为指示灯，为照明灯，电源提供的电压恒定。光控开关可采用光敏电阻和电磁铁来控制，如图乙所示，当线圈中的电流大于时，继电器的衔铁将被吸合。光敏电阻是阻值随光照强度增大而减小的元件，下列说法正确的是（　　） A. 照明灯L₂灯亮时，L₁会变暗 B. 照明灯L₂灯亮时，L₃会变暗 C. AB应该接入光控开关的CE端 D. 为了让天色更暗时，路灯才被点亮，变阻器R'的阻值应适当调小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设变压器原副线圈两端电压分别为、，由理想变压器的电压比和电流比可得 又由题意得 设副线圈电路中总电阻为，则由欧姆定律得 由以上各式整理得 照明灯L₂灯亮时，副线圈电路中总电阻为减小，则由上式可得通过L₁的电流增大，即L₁会变亮。又有 可得变压器原线圈电压减小，再由公式 可得副线圈两端电压减小，即L₃两端电压减小，则L₃会变暗。故A错误，B正确； C．天暗时，光敏电阻增大，由欧姆定律可知，图乙中电磁铁中通过的电流减小，这样接线柱CD会通过衔铁连接。要想照明灯L₂形成通路，AB应该接CD端。故C错误； D．设图乙中除光敏电阻和变阻器的阻值之外，其它电阻之和为，则由欧姆定律得 当天色更暗，衔铁被吸下时，光敏电阻增大，为保持电路总电流不变，所以电阻应适当调小。故D正确。 故选BD。 三、实验题（共两题，每空2分，共20分） 11. 测定玻璃折射率的实验原理：如图所示，入射光线P1P2由空气射入玻璃砖，经OO1后由P3P4方向射出。作出法线NN1 （1）插上大头针P₃，使P₃挡住________，插上大头针P4，使P4挡住________； （2）若入射角为，折射角为r，则玻璃折射率为n=________若实验中玻璃砖为等厚的，随着入射角的变化，光在O1位置能否发生全反射?________（填“能”或“不能”）。 【答案】（1） ①. P1、P2的像 ②. P3和P1、P2的像 （2） ①. ②. 不能 【解析】 【小问1详解】 [1][2]使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像。 【小问2详解】 [1]根据光的折射定律可得 [2] 光在O1位置的入射角等于O位置的折射角，小于全反射临界角，故光在O1位置不能发生全反射。 12. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示。已知双缝间的距离为d，在距离双缝L处的屏上，用测量头测量条纹间宽度。 （1）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示，图乙所示的手轮上的示数为________mm；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图丙所示的手轮上的示数为________mm，求得相邻亮纹的间距为________mm； （2）波长的表达式λ=________（用、L、d表示）； （3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）如图丁为上述实验装置示意图。S为单缝，S1、S2为双缝，屏上O点处为一条亮条纹。若实验时单缝向下略微偏离光轴，则可以观察到O点附近的干涉条纹间距将________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】（1） ①. 2.320 ②. 13.870 ③. 2.310 （2） （3）变小 （4）不变 【解析】 【小问1详解】 [1][2]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知手轮上的示数为 由图丙可知手轮上的示数为 [3]则相邻亮纹的间距为 【小问2详解】 根据 可得波长为 【小问3详解】 若改用频率较高的单色光照射，则波长减小，由可知，得到的干涉条纹间距将变小。 【小问4详解】 若实验时单缝偏离光轴向下微微移动，由可知，条纹间距不变。 四、解答题（本题共3小题，共34分） 13. 我国地震局记录了某次地震过程中的振动图像和波动图像，图1为传播方向上某质点的振动图像，图2为该地震波恰好传到坐标处时的波形图，假设地震简谐横波传播的速度大小不变，求： （1）波的传播速度大小； （2）质点P振动7s运动的路程； （3）求再经过多长时间，处的质点第一次到达波峰。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题图可得波长，周期 则波速 解得 【小问2详解】 由图1可得振幅A=0.2m 质点P在7s内经历了7个周期，则运动的路程 【小问3详解】 由图2可知，此时处于波峰，且波沿x轴正方向传播，则的质点与的波峰相距 则传播时间 解得 即再经过2s，处的质点第一次到达波峰。 14. 如图，某液体池里，一灯光光源S到液面的距离为，其发出的光照射到P点处恰好发生全反射，S到P的距离为，真空中光速，求： （1）此液体的折射率n； （2）光在此液体中的传播速度v； （3）光在液面的最大面积（可用π表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设发生全反射临界角为C，则有 根据图中几何关系有 则折射率为 【小问2详解】 光在水中的传播速度为 【小问3详解】 由几何关系可知，光在水面形成圆形的最大半径为 则光在水面的最大面积为 15. 如图所示，足够长的平行光滑导轨间距为，导轨由水平部分和倾斜部分组成，CD连线与导轨垂直且C、D处平滑连接。水平导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为，倾斜导轨间无磁场。一导体棒a静止放置在水平导轨上，a棒与CD的距离为d。另一导体棒b从距水平导轨高度为的倾斜导轨上由静止释放，运动过程中a、b棒始终与导轨垂直且接触良好，a、b棒始终未相遇。已知a、b棒的质量均为、电阻值均为、长度均为，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g取。求： （1）b棒刚进入磁场时，回路的电流； （2）a、b棒稳定后，a棒上产生的总焦耳热； （3）a棒与CD的距离d的最小值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 b棒在倾斜导轨上运动时，机械能守恒。由机械能守恒定律有 解得 代入数据解得 b棒刚进入磁场时，切割磁感线产生感应电动势 回路总电阻 由欧姆定律得电流 代入数据解得 【小问2详解】 a、b棒在磁场中运动时，系统水平方向合外力为零，动量守恒。初始时a静止，b速度为，稳定后共同速度为，则 解得 系统损失的机械能转化为焦耳热，总焦耳热 代入数据得 a、b棒电阻相等，串联时产生热量相等，故 【小问3详解】 对a棒，由动量定理 其中为电荷量，回路中电荷量 、分别为b棒和a棒在磁场中位移，联立得 解得 代入数据解得 为保证两棒不相撞，a棒与CD距离至少为，故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $