精品解析：北京市西城区2025-2026学年高二下学期期末物理试题

北京市西城区2025—2026学年度第二学期期末试卷 高二物理 注意事项： 1．本试卷共分为卷一、卷二两部分，卷面总分共100分。 2．考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 卷一 一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。） 1. 以下四种类型传感器中，最适合用于全自动洗衣机多段式水位传感器的是（　　） A. 压力传感器 B. 温度传感器 C. 生物传感器 D. 离子传感器 【答案】A 【解析】 【详解】A．液体压强公式 水位高度不同时，对应水的压强不同、作用在传感器上的压力不同，压力传感器可通过检测压力值判断水位高度，实现多段水位检测，故A正确； B．温度传感器功能为检测温度，与水位高度无关联，无法用于水位检测，故B错误； C．生物传感器用于检测生物相关物质（如生物分子、微生物等），与水位无关，故C错误； D．离子传感器用于检测溶液中离子浓度，无法反映水位高度，故D错误。 故选A。 2. 下列装置中，其所涉及的原理与变压器的原理不同的是（　　） A. 雷达测速仪 B. 电磁炉 C. 延时继电器 D. 无线充电器 【答案】A 【解析】 【详解】A．雷达测速仪的主要工作原理是基于电磁波的多普勒效应。它发射电磁波，并接收由运动物体反射回来的电磁波。通过比较发射波和反射波的频率变化，来计算物体的运动速度。 变压器应用互感现象，二者涉及原理不同，故A正确； B．电磁炉加热物体利用涡流，当通入高频交变电流时，电磁炉内部线圈会产生变化的磁场。这个变化的磁场会在铁质锅底产生强大的涡流，从而将电能转化为热能加热食物，属于电磁感应现象，与变压器类似，故B错误； C．图示继电器是利用电磁感应的原理工作，当断开开关时，线圈A内部产生的磁场减小，线圈B中磁通量减小，产生感应电流产生的磁场阻碍磁通量减小，会使线圈A中的电流不会立刻消失，而是缓慢衰减，从而延缓衔铁释放，实现了延时控制。这属于电磁感应现象，故C错误； D．充电底座内的发射线圈通入交流电，产生一个变化的磁场。手机内的接收线圈在这个变化的磁场中产生感应电动势，相当于变压器的副线圈。电能通过磁场从底座传递给手机，完成充电。这是互感原理的直接应用，与变压器完全相同，故D错误。 故选A。 3. 结合表中信息，下列说法正确的是（　　） 电磁波类型 频段 蓝牙信号 4G信号 5G信号 可见光 A. 5G信号与可见光可能发生干涉 B. 蓝牙信号与4G信号不可能发生干涉 C. 4G信号比可见光更容易发生衍射现象 D. 5G信号比4G信号在真空中的传播速度更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．干涉的必要条件是两列波频率相同。 5G信号最高频率为，可见光最低频率为，二者频率相差极大，不可能频率相同，不满足干涉条件，故A错误； B．蓝牙信号频段与4G信号频段存在重叠，存在频率相同的情况，满足干涉的频率条件，有可能发生干涉，故B错误； C．4G信号频率远小于可见光频率，由可知，因此4G信号波长比可见光大得多，波长越长越容易发生衍射，故C正确； D．所有电磁波在真空中传播速度均为光速，和频率无关，5G、4G信号在真空中传播速度相等，故D错误。 故选C。 4. 一质量为的运动员从离蹦床处自由下落，从运动员接触蹦床至离开蹦床共经历了，运动员离开蹦床后弹起的高度为，取，不计空气阻力。则在运动员接触蹦床到离开蹦床的时间内，运动员受到蹦床的平均作用力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】运动员自由下落过程，由运动学公式 代入， 解得接触蹦床时速度大小，方向向下。 运动员竖直上抛过程，由运动学公式 代入 解得离开蹦床时速度大小，方向向上。 取向上为正方向，对接触蹦床的过程用动量定理，合外力冲量等于动量变化，即 代入， 解得 故选D。 5. 图甲中某款风力发电机的能量转化率。其发电原理可简化为图乙，KLMN是一个100匝矩形线圈，，，全部处于磁感应强度的水平向右的匀强磁场中。当风速时，叶片带动线圈可绕垂直于磁场的水平固定轴以的转速匀速转动。输出端a、b再与整流、蓄电、变电、输电等设施（图中未画出）连接，最终供用户使用。全电路的电阻，空气密度。则（　　） A. 线圈平面与磁场平行时，边垂直于磁场方向的速度大小为0 B. 线圈平面与磁场平行时，线圈中产生的电动势瞬时值为 C. 线圈中产生的电流的有效值为 D. 风车叶片的长度约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．线圈转速，角速度 线圈平面与磁场平行时，边速度方向竖直，磁场水平向右，两者垂直，速度大小，故A错误； B．线圈平面与磁场平行时，电动势瞬时值等于最大值 矩形线圈面积 电动势最大值，故B错误； C．电动势有效值 电流有效值，故C错误； D．发电机输出功率 风功率 设叶片长度，扫风面积 空气以速度吹向扫风面积。取一小段时间，在这段时间内，流过这个圆面的空气形成一段空气柱，其长度为 在这段时间内，流过圆面的空气质量为，则 这些空气所携带的动能，即风的能量，为 功率是单位时间内流过的能量，所以风功率 解得，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，用折射率的材料制成一条长为的实心纤维。一细束激光从真空中由其左端的中心点以的入射角射入纤维内，经过一系列反射后从右端射出。已知真空中的光速，则（　　） A. 该激光在纤维中传播速度的大小为 B. 该激光由纤维左端射入时的折射角为 C. 该激光在纤维中传播所经历的时间为 D. 该激光在纤维侧壁上有可能不发生全反射 【答案】B 【解析】 【详解】A．介质中光速，故A错误； B．由折射定律 解得 因此折射角，故B正确； C．光在光纤中沿锯齿形路径传播，实际路程 传播时间，故C错误； D．光在侧壁上的入射角 临界角满足 又，即，一定发生全反射，故D错误。 故选B。 7. 如图，质量为M的车A静止在光滑水平面上，车内设计有一个多级台阶状的光滑轨道，每级台阶轨道左侧水平，右侧弯曲。物体处于不同台阶上时对应不同的重力势能（）。质量为m的可视为质点的小球B初始时静止在轨道底端。另一辆质量也为M的车C以一定动能撞向车A并与之结合在一起不再分开。小球B与A相互作用过程中，没有机械能损失。若小球B最终能静止在某个台阶上，则车C的初始动能可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设C初速度，由动量守恒，碰撞后A、C共同速度满足： 解得 之后A、C与B作用，最终达到共同速度，由 解得 A、C碰后动能转为整体动能与B的势能，系统机械能守恒 解得 故初始动能， 当时， 故选A。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的，全部选对得3分，选对但不全得2分，错选不得分。） 8. 如图所示，发电厂远距离输电的总功率为，发出的交流电电压为，经过理想升压变压器后变为。在输电线路上的电压为，消耗了的电功率。再经理想降压变压器将高压变为低压，用电单位得到的电功率为。下列判断正确的是（　　） A. 在不变的条件下，若将提高10倍，则为原来的10倍 B. 在不变的条件下，若将提高10倍，则为原来的10% C. 在不变的条件下，若增加，则降压变压器原线圈中的电流也会增加 D. 在不变的条件下，若增加，则会减小 【答案】CD 【解析】 【详解】AB． 总功率不变时，理想升压变压器输入功率等于输出功率，则输电电流 若提高为原来的10倍，则输电电流​变为原来的​，电压损失 因此变为原来的；功率损失 因此​变为原来的，即​变为原来的1%，故AB错误； C． 不变时，升压变压器匝数比不变，因此输出电压不变。用户功率增加，说明降压变压器的输出功率增加。理想变压器输入功率等于输出功率，因此降压变压器的输入功率也增加。降压变压器原线圈电流由输出功率决定，输入功率增大，因此原线圈电流一定增加，故C正确； D． ​增加后，输电线电流增大，输电线电压损失 可知​输电线电压损失增大，降压变压器原线圈电压 可知降压变压器原线圈电压减小，根据 可知随减小而减小，故D正确。 故选CD。 9. 温室温控系统原理如图甲所示，控制电路的电源电压为，内阻不计。电阻箱的阻值调为，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图乙，导线电阻不计。当控制电路中的理想电流表示数达到时，衔铁被吸下；当示数降低到时，衔铁被弹回。工作电路中和为电热丝，室内温度变化缓慢，下列说法正确的是（　　） A. 的电热功率大于温室向环境放热的功率 B. 该温控系统温度控制范围为14℃∼20℃ C. 若减小阻值，可降低温控的最高温度 D. 若降低控制电路电源电压，可降低温控的最低温度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．控制电路中​与​串联，温度升高，减小，电流增大，电流达到时衔铁吸下，停止加热；温度降低，增大，电流减小，电流降到时衔铁弹回，重新加热，温度稳定在两个临界温度之间。可知衔铁吸下后，若的电热功率大于温室放热功率，温度会持续升高，无法实现温控，实际吸合后​功率小于放热功率，温度才会下降，故A错误； B．当电流时，总电阻 解得 结合图乙可得对应的温度为，即最高温度。 当电流时，总电阻 解得 结合图乙可得对应的温度为，即最低温度。 因此温度控制范围为，故B正确； C．最高温度对应的电流为，总电阻仍为，若减小​，则 可知变大，结合图乙可知越大对应的温度越低，因此最高温度降低，故C正确； D．最低温度对应的电流为，总电阻 若降低电源电压，则​减小，根据 可知变小，结合图乙可知​越小对应的温度越高，因此最低温度升高，故D错误。 故选BC。 10. 一列沿x轴正向传播的简谐波，在和处的a、b两质点的振动图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为 B. 时刻，处质点的加速度最大 C. 该波的波长可能为 D. 该波的波速可能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．从振动图像可得，质点振动完成一个全振动的时间为，即周期 波的周期等于质点振动周期，故A正确； B．时刻，处的质点位于平衡位置处，此时质点所受回复力为0，则加速度为0，故B错误； C．波沿正方向传播，时刻，在波峰，在平衡位置向上运动，两质点间距 相位差满足 解得波长可能值 若，则 解得 必须为非负整数，因此波长不可能为，故C错误； D．波速 代入 解得 若，则 解得 符合为整数的要求，因此波速可能为，故D正确。 故选AD。 11. 两个完全相同且同步的波源、在水中各自发出振幅为A、波长为的波，产生的干涉图样如图所示。、间距为L。M、Q为、连线上的点，其中M为中点。下列判断正确的是（　　） A. M点的振幅为0 B. N点到源、的距离差为 C. P点到、的距离差为 D. Q点到的距离为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．相干波干涉时振动加强点到两波源的路程差满足 振动减弱点到两波源的路程差满足 M是​、连线的中点，到两波源的路程差 满足振动加强条件，因此振幅为，故A错误； B．N点位于振动减弱区，是中点M左侧第一个减弱区，对应 可知路程差为，故B正确； C．P点位于中点M右侧第一个振动加强区，对应 可知P点到、的距离差为，故C错误； D．Q在​、连线上，位于中点M右侧第一个振动加强区，路程差 又 联立得​，故D正确。 故选BD。 三、实验题（本题共2小题，共16分） 12. 利用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。若将光源改为激光，实验时可以不用的元件有（　　） A. 凸透镜 B. 滤光片 C. 单缝 D. 双缝 【答案】ABC 【解析】 【详解】原装置用普通光源时： 凸透镜作用：将普通光源发散的光变为平行光； 滤光片作用：从复色的白光中获得单色光； 单缝作用：将普通扩展光源转化为相干的线光源，再给双缝提供入射光； 双缝作用：产生两个频率相同、相位差恒定的相干光源，是双缝干涉的必要元件。 替换为激光后： 激光本身具有良好的单色性、相干性、平行度，上述凸透镜、滤光片、单缝的作用已经由激光自身特性满足，不需要额外添加这些元件，仅双缝是获得干涉必须保留的元件。 因此可以不用的元件是凸透镜、滤光片、单缝。 故选 ABC。 13. 在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，分别用“标称匝数”匝和匝的线圈做原、副线圈。以下情况单独出现时，可能导致的是（　　） A. 铁芯未完全闭合 B. 变压器线圈有电阻 C. 副线圈实际匝数大于800匝 【答案】AB 【解析】 【详解】A．理想变压器应满足，即 出现，说明有能量损耗或电压损失。 铁芯未闭合会导致漏磁，即原线圈产生的磁通量不能全部通过副线圈，副线圈感应电动势减小，从而使减小，故A正确； B．线圈电阻会分压。原线圈电阻分压使实际产生感应电动势的电压减小；副线圈电阻分压使输出电压进一步减小，最终导致小于理想值，故B正确； C．若实际匝数多于标称匝数，则匝数比增大，由理想变压器公式可知会大于，不会导致，故C错误； 故选AB。 14. 如图所示，用平行玻璃砖做“测定玻璃的折射率”的实验，和分别是玻璃砖与空气的两个界面。已知入射光线沿连线，则出射光线可能为______（填正确选项的字母）。 【答案】B 【解析】 【详解】第一次折射（空气→玻璃）：玻璃折射率，根据 可得折射角，折射光线向法线偏折，因此玻璃中的折射光线比入射光线的延长线（图中斜虚线）更靠近法线，出射点位于入射延长线与下界面交点的左侧附近，侧移量不会过大。 第二次折射（玻璃→空气）：由于平行玻璃砖的两个界面平行，两次折射的法线也平行，因此出射角等于最初的入射角，出射光线一定与入射光线平行，仅相对于入射光线发生向左的侧移。 故选B。 15. 某同学用单摆测重力加速度。若摆球质量分布不均匀，当连接小球的细线长度分别为、时，测得单摆做简谐运动的周期分别为、，由此可知当地的重力加速度大小______。 【答案】 【解析】 【详解】当摆球质量分布不均匀时，摆球的重心位置未知。设重心到摆球上连接点的距离为，则两次实验的实际摆长分别为和 由单摆周期公式，可得， 两式联立解得重力加速度 16. 在“验证动量守恒定律实验”中： （1）甲同学用如图1所示的气垫导轨验证动量守恒定律，在导轨上装有两光电门及数字计时器。已知两遮光片的宽度相同。滑块A与遮光片总质量为，滑块B与遮光片总质量为。 ①实验中______（选填“一定”或“不一定”）要将气垫导轨调节成水平。 ②若滑块A和滑块B的初始位置如图1所示，给滑块A向右初速度的同时，给滑块B向左的初速度，使滑块在两光电门间发生碰撞并反弹，光电门1依次记录的两段时间为、，光电门2依次记录的两段时间为、，如果满足______，则碰撞前后动量守恒。（用、、、、、表示） （2）乙同学用如图2所示的装置验证动量守恒定律。 ①在确定平均落点时，该同学利用了画圆法，图3中画的两个圆，最合理的是______（选填“a”或“b”）。 ②如图4，小球的平均落点M、P、N与铅垂线所指的位置O在同一条直线上，在验证了该碰撞动量守恒后，有同学认为若碰撞是弹性碰撞，则，你认为该判断______（选填“正确”或“错误”）。并简要说明理由：______。 【答案】（1） ①. 一定 ②. （2） ①. a ②. 正确 ③. 平抛运动中，小球下落高度相同，运动时间相同，水平位移与抛出速度成正比，由动量守恒定律有 由机械能守恒定律有 联立可得 两边同乘时间后，即得 因此该判断正确。 【解析】 【小问1详解】 [1]验证动量守恒要求系统合外力为零，因此必须将气垫导轨调至水平，故填“一定”； [2]设遮光片宽度为，取向右为正方向，碰撞前滑块A速度 滑块B速度​ 碰撞后A反弹的速度 B反弹的速度 根据动量守恒定律有 可得 【小问2详解】 [1]画圆法确定平均落点的规则是用最小的圆将所有实验落点全部包含，圆心即为平均落点，因此图中最合理； [2][3]该判断正确。理由：平抛运动中，小球下落高度相同，运动时间相同，水平位移与抛出速度成正比，由动量守恒定律有 由机械能守恒定律有 联立可得 两边同乘时间后，即得 因此该判断正确。 四、论述、计算题（共3小题，共31分）解答要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17. 体操运动员上下抖动一轻质丝带，形成一列简谐波，如图所示。其中P点恰处于平衡位置，分别处于波峰、波谷的a、b两点沿波的传播方向相距、沿振动方向相距，运动员手中小棍上下抖动的频率为。 （1）由波形图像，判断运动员手持小棍的起振方向是向上还是向下。 （2）求波形沿丝带传播速度v的大小。 （3）从图示时刻起的内，判断P点振动的速度方向及速度大小变化情况。 【答案】（1）向上 （2） （3）速度方向向上，大小逐渐减小 【解析】 【小问1详解】 波由左向右传播，波源的起振方向与波最前端（最右侧）质点的起振方向一致，根据同侧法可知小棍的起振方向向上。 【小问2详解】 a、b两点沿波的传播方向相距，则 解得 波速 其中 解得 【小问3详解】 周期 可知 根据同侧法可知，图示时刻P点速度方向向上，P点从平衡位置向波峰运动，且0.1s内没有到达波峰，质点从平衡位置向最大位移运动时，速度大小逐渐减小。 18. 诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。当落日接近地平线之时，太阳的实际位置已经位于地平线下方，在某观察地，太阳的视角为0.5°（即太阳直径的视角为0.5°），请完成下列问题： （1）大气层上层的折射率为。一束光线从太阳发出，以入射角进入大气层，这束光线进入大气层时的折射角为。请写出这束光线进入大气层的折射定律表达式。 （2）落日时，大气折射使得太阳看起来的高度相对于真实高度抬高了0.5°，即当太阳的下边缘在地平线下0.5°时，视觉上太阳下边缘与地面相切。 a.请在图中补充画出这个情景的光路示意图。 b.估算从视觉上太阳下边缘接触地平线开始，到视觉上太阳完全落入地平线以下所经历的时间。 【答案】（1） （2）a.b. 【解析】 【小问1详解】 大气层外为真空，折射率为1，根据折射定律，光从真空射入大气层，入射角为、折射角为，大气层折射率为，因此折射定律为  【小问2详解】 a.实际太阳位于图中看到的太阳的下方（地平线虚线下）：光线从实际太阳发出，入射到大气层界面后偏折，沿图中水平线向左进入观察者眼睛；观察者逆着水平光线反向延长，看到虚像（即图中标注的“看到的太阳”）。 b.从视觉上太阳下边缘挨地平线，到视觉上整个太阳完全没入地平线以下，只需要视觉上太阳整体向下移动一个自身视直径的角度，即地球自转需要转过角度 地球自转一圈角度为 ，自转周期 经历的时间 【点睛】 19. 在河流转弯处的堤坝需要修得更加牢固。 （1）先研究一个简单模型。质量为m的小球斜射到木板上，与木板发生弹性碰撞，碰撞前后的速率都是v，如图所示。已知入射角度和反弹角度均为，小球与木板相互作用的时间为，由于很小，可忽略碰撞过程中小球重力的冲量。 求：碰撞前后小球对木板的平均作用力的大小。 （2）研究河流转弯处河水对外侧河岸产生的附加压强。水的密度为，水流速度大小恒为v，水深为ℎ，河宽为d。 a.河水在时间内流向偏转了，求：转弯处外侧河岸单位面积受到的水的冲击力大小。（提示：如图，河水在转弯各处对河岸单位面积上的作用力大小虽然相等，但方向变化，可以将河水对弧形河岸面积的作用等效为：同样大小的压强，作用在弦长所对应的面积上。） b.河流转弯处外侧可看作半径为的圆弧，其对河水的作用力提供了河水做圆周运动的向心力。求：转弯处外侧河岸单位面积受到的水的冲击力大小。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 由图可知轴沿木板方向，轴垂直木板向上，碰撞前后，小球速度沿方向分量不变，仅方向动量变化，碰撞前方向速度 碰撞后方向速度 则动量变化量 由动量定理可知，木板对小球的平均作用力满足 解得 根据牛顿第三定律，小球对木板的平均作用力大小为​ 【小问2详解】 a.取时间内偏转的河水为研究对象，河水横截面积为，质量 速度大小不变，方向偏转，由矢量运算法则，速度变化量大小 代入​ 解得 由动量定理可得，河岸对河水总冲击力满足 解得 弦长对应面积公式 结合，弧长 解得 因此单位面积冲击力 由牛顿第三定律，河岸单位面积受到的冲击力大小为 b.取弧长为的一段河水做圆周运动，总质量 向心力由外侧河岸对河水的作用力提供 外侧河岸总面积 因此单位面积的冲击力 由牛顿第三定律，外侧河岸单位面积受到的冲击力大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市西城区2025—2026学年度第二学期期末试卷 高二物理 注意事项： 1．本试卷共分为卷一、卷二两部分，卷面总分共100分。 2．考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 卷一 一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。） 1. 以下四种类型传感器中，最适合用于全自动洗衣机多段式水位传感器的是（　　） A. 压力传感器 B. 温度传感器 C. 生物传感器 D. 离子传感器 2. 下列装置中，其所涉及的原理与变压器的原理不同的是（　　） A. 雷达测速仪 B. 电磁炉 C. 延时继电器 D. 无线充电器 3. 结合表中信息，下列说法正确的是（　　） 电磁波类型 频段 蓝牙信号 4G信号 5G信号 可见光 A. 5G信号与可见光可能发生干涉 B. 蓝牙信号与4G信号不可能发生干涉 C. 4G信号比可见光更容易发生衍射现象 D. 5G信号比4G信号在真空中的传播速度更大 4. 一质量为的运动员从离蹦床处自由下落，从运动员接触蹦床至离开蹦床共经历了，运动员离开蹦床后弹起的高度为，取，不计空气阻力。则在运动员接触蹦床到离开蹦床的时间内，运动员受到蹦床的平均作用力大小为（　　） A. B. C. D. 5. 图甲中某款风力发电机的能量转化率。其发电原理可简化为图乙，KLMN是一个100匝矩形线圈，，，全部处于磁感应强度的水平向右的匀强磁场中。当风速时，叶片带动线圈可绕垂直于磁场的水平固定轴以的转速匀速转动。输出端a、b再与整流、蓄电、变电、输电等设施（图中未画出）连接，最终供用户使用。全电路的电阻，空气密度。则（　　） A. 线圈平面与磁场平行时，边垂直于磁场方向的速度大小为0 B. 线圈平面与磁场平行时，线圈中产生的电动势瞬时值为 C. 线圈中产生的电流的有效值为 D. 风车叶片的长度约为 6. 如图所示，用折射率的材料制成一条长为的实心纤维。一细束激光从真空中由其左端的中心点以的入射角射入纤维内，经过一系列反射后从右端射出。已知真空中的光速，则（　　） A. 该激光在纤维中传播速度的大小为 B. 该激光由纤维左端射入时的折射角为 C. 该激光在纤维中传播所经历的时间为 D. 该激光在纤维侧壁上有可能不发生全反射 7. 如图，质量为M的车A静止在光滑水平面上，车内设计有一个多级台阶状的光滑轨道，每级台阶轨道左侧水平，右侧弯曲。物体处于不同台阶上时对应不同的重力势能（）。质量为m的可视为质点的小球B初始时静止在轨道底端。另一辆质量也为M的车C以一定动能撞向车A并与之结合在一起不再分开。小球B与A相互作用过程中，没有机械能损失。若小球B最终能静止在某个台阶上，则车C的初始动能可能为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的，全部选对得3分，选对但不全得2分，错选不得分。） 8. 如图所示，发电厂远距离输电的总功率为，发出的交流电电压为，经过理想升压变压器后变为。在输电线路上的电压为，消耗了的电功率。再经理想降压变压器将高压变为低压，用电单位得到的电功率为。下列判断正确的是（　　） A. 在不变的条件下，若将提高10倍，则为原来的10倍 B. 在不变的条件下，若将提高10倍，则为原来的10% C. 在不变的条件下，若增加，则降压变压器原线圈中的电流也会增加 D. 在不变的条件下，若增加，则会减小 9. 温室温控系统原理如图甲所示，控制电路的电源电压为，内阻不计。电阻箱的阻值调为，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图乙，导线电阻不计。当控制电路中的理想电流表示数达到时，衔铁被吸下；当示数降低到时，衔铁被弹回。工作电路中和为电热丝，室内温度变化缓慢，下列说法正确的是（　　） A. 的电热功率大于温室向环境放热的功率 B. 该温控系统温度控制范围为14℃∼20℃ C. 若减小阻值，可降低温控的最高温度 D. 若降低控制电路电源电压，可降低温控的最低温度 10. 一列沿x轴正向传播的简谐波，在和处的a、b两质点的振动图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为 B. 时刻，处质点的加速度最大 C. 该波的波长可能为 D. 该波的波速可能为 11. 两个完全相同且同步的波源、在水中各自发出振幅为A、波长为的波，产生的干涉图样如图所示。、间距为L。M、Q为、连线上的点，其中M为中点。下列判断正确的是（　　） A. M点的振幅为0 B. N点到源、的距离差为 C. P点到、的距离差为 D. Q点到的距离为 三、实验题（本题共2小题，共16分） 12. 利用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。若将光源改为激光，实验时可以不用的元件有（　　） A. 凸透镜 B. 滤光片 C. 单缝 D. 双缝 13. 在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，分别用“标称匝数”匝和匝的线圈做原、副线圈。以下情况单独出现时，可能导致的是（　　） A. 铁芯未完全闭合 B. 变压器线圈有电阻 C. 副线圈实际匝数大于800匝 14. 如图所示，用平行玻璃砖做“测定玻璃的折射率”的实验，和分别是玻璃砖与空气的两个界面。已知入射光线沿连线，则出射光线可能为______（填正确选项的字母）。 15. 某同学用单摆测重力加速度。若摆球质量分布不均匀，当连接小球的细线长度分别为、时，测得单摆做简谐运动的周期分别为、，由此可知当地的重力加速度大小______。 16. 在“验证动量守恒定律实验”中： （1）甲同学用如图1所示的气垫导轨验证动量守恒定律，在导轨上装有两光电门及数字计时器。已知两遮光片的宽度相同。滑块A与遮光片总质量为，滑块B与遮光片总质量为。 ①实验中______（选填“一定”或“不一定”）要将气垫导轨调节成水平。 ②若滑块A和滑块B的初始位置如图1所示，给滑块A向右初速度的同时，给滑块B向左的初速度，使滑块在两光电门间发生碰撞并反弹，光电门1依次记录的两段时间为、，光电门2依次记录的两段时间为、，如果满足______，则碰撞前后动量守恒。（用、、、、、表示） （2）乙同学用如图2所示的装置验证动量守恒定律。 ①在确定平均落点时，该同学利用了画圆法，图3中画的两个圆，最合理的是______（选填“a”或“b”）。 ②如图4，小球的平均落点M、P、N与铅垂线所指的位置O在同一条直线上，在验证了该碰撞动量守恒后，有同学认为若碰撞是弹性碰撞，则，你认为该判断______（选填“正确”或“错误”）。并简要说明理由：______。 四、论述、计算题（共3小题，共31分）解答要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17. 体操运动员上下抖动一轻质丝带，形成一列简谐波，如图所示。其中P点恰处于平衡位置，分别处于波峰、波谷的a、b两点沿波的传播方向相距、沿振动方向相距，运动员手中小棍上下抖动的频率为。 （1）由波形图像，判断运动员手持小棍的起振方向是向上还是向下。 （2）求波形沿丝带传播速度v的大小。 （3）从图示时刻起的内，判断P点振动的速度方向及速度大小变化情况。 18. 诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。当落日接近地平线之时，太阳的实际位置已经位于地平线下方，在某观察地，太阳的视角为0.5°（即太阳直径的视角为0.5°），请完成下列问题： （1）大气层上层的折射率为。一束光线从太阳发出，以入射角进入大气层，这束光线进入大气层时的折射角为。请写出这束光线进入大气层的折射定律表达式。 （2）落日时，大气折射使得太阳看起来的高度相对于真实高度抬高了0.5°，即当太阳的下边缘在地平线下0.5°时，视觉上太阳下边缘与地面相切。 a.请在图中补充画出这个情景的光路示意图。 b.估算从视觉上太阳下边缘接触地平线开始，到视觉上太阳完全落入地平线以下所经历的时间。 19. 在河流转弯处的堤坝需要修得更加牢固。 （1）先研究一个简单模型。质量为m的小球斜射到木板上，与木板发生弹性碰撞，碰撞前后的速率都是v，如图所示。已知入射角度和反弹角度均为，小球与木板相互作用的时间为，由于很小，可忽略碰撞过程中小球重力的冲量。 求：碰撞前后小球对木板的平均作用力的大小。 （2）研究河流转弯处河水对外侧河岸产生的附加压强。水的密度为，水流速度大小恒为v，水深为ℎ，河宽为d。 a.河水在时间内流向偏转了，求：转弯处外侧河岸单位面积受到的水的冲击力大小。（提示：如图，河水在转弯各处对河岸单位面积上的作用力大小虽然相等，但方向变化，可以将河水对弧形河岸面积的作用等效为：同样大小的压强，作用在弦长所对应的面积上。） b.河流转弯处外侧可看作半径为的圆弧，其对河水的作用力提供了河水做圆周运动的向心力。求：转弯处外侧河岸单位面积受到的水的冲击力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $