精品解析：江苏省南通市通州高级中学2024-2025学年高二上学期第三次阶段性测试物理试卷

江苏省通州高级中学2025－2026学年度第一学期高二第三次阶段 性测试物理试卷 时间75分钟　满分100分 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法错误的是（　　） A. 自然光通过起偏振器后成为偏振光，利用检偏振器可以检验出偏振光的振动方向 B. 茶色眼镜利用了光的偏振现象 C. 立体电影利用了光的偏振现象 D. 拍摄日落时水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响 2. 下列四幅实验呈现的图样中，形成原理与其他不同的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示为某磁场磁感线分布示意图，两相同金属圆环、的圆心、在磁场的中轴线上，两圆环环面均与中轴线垂直，点、、在圆环上，、关于点对称。以下说法正确的是（　　） A. 、两点磁感应强度相同 B. 点磁感应强度比点小 C. 穿过的磁通量大于穿过的磁通量 D. 以连线为轴旋转时，穿过的磁通量没有变化 4. 三个完全相同的小球a、b、c带有相同电荷量的正电荷，从同一高度由静止开始下落，下落h1高度后a球进入水平向左的匀强电场，b球进入垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，它们到达水平面上的速度大小分别用va、vb、vc表示，它们的关系是（　　） A. va>vb=vc B. va=vb=vc C. va>vb>vc D. va=vb>vc 5. 绝缘细绳一端固定在正方形导体框某边中点上，另一端悬挂在天花板上。导体框中通入恒定电流，整个系统处于竖直方向的匀强磁场中，导体框静止时所处的位置可能是下图中的（黑点表示框的重心）（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜，里面是空气。一束光A从三棱镜左边射入，从三棱镜右边射出时发出色散，散出的可见光分布在a点和b点之间，则（　　） A. 从a点射出的是红光。从b点射出的是紫光 B. 从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光 C. 从a点和b点射出的都是红光，从a、b中点射出的是紫光 D. 从a点和b点射出的都是紫光，从a、b中点射出的是红光 7. 电磁炮是一种现代化武器，模拟图如图所示．当接通电源之后，炮弹就会在导轨中的电流磁场作用下，向前加速飞行，关于电磁炮的有关说法错误的是（　　） A. 炮弹必须是由导体材料构成 B. 将电流反向，炮弹所受磁场力方向也会反向 C. 其他条件相同时，电流越大，炮弹飞出速度越大 D. 其他条件相同时，导轨越长，炮弹飞出速度越大 8. 如图所示，眼睛在a处看到鱼在水中的b处。若从a处射出一束激光欲照射到鱼身上，则激光应对着哪一位置射出（　　） A. b的下方 B. b的上方 C. b处 D. 无法确定 9. 某同学用插针法测量平行玻璃砖折射率的实验图景如图所示，直线与之间的距离等于玻璃砖的厚度。该同学按照正确的实验操作方法插了大头针和。下列说法中正确的是（　　） A. 该实验方法只能测量平行玻璃砖的折射率 B. 该同学在插大头针时，只要使其挡住即可 C. 不断增大入射角，光可能会在玻璃砖内表面发生全反射 D. 测量中若将玻璃砖整体向上平移少许，测得的折射率将不变 10. 利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n，现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b，厚为d，并加有与侧面垂直的匀强磁场B，当通以图示方向电流I时，在导体上、下表面间用电压表可测得电压为UH．已知自由电子的电荷量为e，则下列判断正确的是(　　) A. 导体内自由电子只受洛伦兹力作用 B. 用电压表测UH时，电压表的“+”接线柱接下表面 C. 金属导体的厚度d越大，UH越小 D. 该导体单位体积内的自由电子数为 11. 光纤在现代通信中有着巨大作用，如图所示，由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率，若纤芯的折射率为，包层材料的折射率为，则当光由纤芯射向包层时，发生全反射的临界角C满足。一施工工程要求在某处需要光纤轴线的转弯半径为R，设整束光垂直于端面且平行轴入射，为保证所有的光信号都能发生全反射，则在铺设光纤时，光纤纤芯的横截面半径a最大为（　　） A. B. C. D. 二、实验题 12. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和红色滤光片E等光学元件，要把它们放在如图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用来测量红光的波长。 （1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列最佳顺序应为C、________、________、________、A。 （2）实验步骤： ①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； ②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上； ③用米尺测量双缝到屏的距离； ④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮条纹间的距离。 在操作步骤②时还应注意单缝和双缝间距适当和单缝与双缝相互平行，为了增加屏上相邻两条亮条纹间的距离，可________（选填“增大”或“减小”）双缝间距离或________（选填“增大”或“减小”）双缝到屏的距离。 （3）将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图乙所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，记下此时图丙中手轮上的示数为________mm，求得相邻亮条纹的间距为________mm。 （4）已知双缝间距为，测得双缝到屏的距离为，求得所测红光波长为________（结果保留三位有效数字）。 （5）上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮条纹中心间距________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 三、计算题（本题共4题，共41分） 13. 如图所示，一种透明柱状材料的横截面是由一个等腰梯形和一个圆组成，圆的半径。一束单色光从等腰梯形边的中点垂直射入，在圆弧上点恰好发生全反射后射向边上的点（光路未画出），已知，，光在真空中的传播速度为，不考虑多次反射的情况，求： （1）透明柱状材料的折射率； （2）光线从点到点的传播时间。 14. 如图所示，两条平行的光滑金属导轨间距L=1m，导轨平面与水平面夹角α=37°，两导轨顶端接有电源，将一根质量m=0.8kg的直导体棒ab垂直放在两导轨上。已知通过导体棒的电流I=2A，在两导轨间加一竖直向上的匀强磁场，使导体棒在导轨上保持静止，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。 （1）求导体棒所受安培力的大小； （2）若只改变两导轨间的磁场方向，且保持导体棒静止，求磁感应强度B的最小值及方向。 15. 环保部门为了监测某化肥厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置的外形为一长方体，由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下表面加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧面固定有金属板作为电极，电阻率为ρ的污水从左向右匀速流经该装置时，接在两电极间的理想电压表显示两个电极间的电压为U，求： (1)该装置内电场强度的大小和方向； (2)污水的流量Q(单位时间内排出的污水体积)； (3)若从两个电极引出两条导线，导线间接一阻值为R的电阻时理想电压表的示数． 16. 如图所示，质量为m的木板A静置于光滑水平地面上，A板右方有一固定竖直挡板C。质量为2m的小物块B以初速度从木板A左端水平向右滑行，A、B之间的动摩擦因数为。A与竖直挡板C每次碰撞时，A与B均已达到共同速度，且A每次与C碰撞前后速率不变。假设滑块不会从木板上掉下，重力加速度为g。求 （1）A第二次刚要与挡板C碰撞时的速度大小； （2）木板的最小长度； （3）A与C第一次碰后A的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省通州高级中学2025－2026学年度第一学期高二第三次阶段 性测试物理试卷 时间75分钟　满分100分 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法错误的是（　　） A. 自然光通过起偏振器后成为偏振光，利用检偏振器可以检验出偏振光的振动方向 B. 茶色眼镜利用了光的偏振现象 C. 立体电影利用了光的偏振现象 D. 拍摄日落时水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响 【答案】B 【解析】 【详解】A．自然光通过起偏器后变为线偏振光，转动检偏器时，透射光强度随偏振光振动方向与检偏器透振方向的夹角变化，夹角为90°时出现消光现象，可据此判断偏振光的振动方向，故A正确； B．普通茶色眼镜主要通过镜片对特定色光的吸收来减弱光强实现滤光，并未利用光的偏振现象，故B错误； C．立体电影拍摄时用双镜头分别采集画面，放映时两个镜头前的偏振片透振方向相互垂直，观众佩戴对应偏振方向的眼镜，可使左右眼分别接收不同镜头的画面，产生立体视觉，利用了光的偏振现象，故C正确； D．水面的反射光属于偏振光，在镜头前加装偏振片，使偏振片透振方向与反射光的振动方向垂直，可减弱反射光进入镜头，提升水面下景物的成像清晰度，故D正确。 本题选错误的，故选B。 2. 下列四幅实验呈现的图样中，形成原理与其他不同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A中是用光照射不透明的小圆盘后形成的衍射图样；B中是用X射线拍摄DNA晶体时形成的衍射图样；C中是光的双缝干涉图样；D中是光的单缝衍射图样。故形成原理与其他不同是C。 故选C。 3. 如图所示为某磁场磁感线分布示意图，两相同金属圆环、的圆心、在磁场的中轴线上，两圆环环面均与中轴线垂直，点、、在圆环上，、关于点对称。以下说法正确的是（　　） A. 、两点磁感应强度相同 B. 点磁感应强度比点小 C. 穿过的磁通量大于穿过的磁通量 D. 以连线为轴旋转时，穿过的磁通量没有变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁感线分布的密集程度表示磁感应强度的大小，磁场方向沿磁感线切线方向，可知，P、Q两点磁感应强度大小相等，方向不相同，即P、Q两点磁感应强度不相同，故A错误； B．磁感线分布的密集程度表示磁感应强度的大小，根据图中磁感线分布情况可知，P点磁感应强度比点大，故B错误； C．磁感线分布的密集程度表示磁感应强度的大小，根据图中磁感线分布情况可知，环所在位置的磁感应强度大于环所在位置的磁感应强度，由于环与中轴线垂直，有效面积相等，则穿过的磁通量大于穿过的磁通量，故C正确； D．以PQ连线为轴旋转时，穿过线圈的磁通量发生变化，故D错误。 故选C。 4. 三个完全相同的小球a、b、c带有相同电荷量的正电荷，从同一高度由静止开始下落，下落h1高度后a球进入水平向左的匀强电场，b球进入垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，它们到达水平面上的速度大小分别用va、vb、vc表示，它们的关系是（　　） A. va>vb=vc B. va=vb=vc C. va>vb>vc D. va=vb>vc 【答案】A 【解析】 【详解】a小球下落时，重力和电场力都对a小球做正功；b小球下落时，只有重力做功；c小球下落时，只有重力做功。重力做功的大小都相同，根据动能定理可知外力对a小球所做的功最多，即a小球落地时的动能最大，b、c两球落地时的动能相等，由于三个小球质量相等，所以 va>vb＝vc 故选A。 5. 绝缘细绳一端固定在正方形导体框某边中点上，另一端悬挂在天花板上。导体框中通入恒定电流，整个系统处于竖直方向的匀强磁场中，导体框静止时所处的位置可能是下图中的（黑点表示框的重心）（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】导体框中通入恒定电流，整个系统处于竖直方向的匀强磁场中，由左手定则，上下边框的导体受安培力大小相等，方向相反；前后边框的导体受安培力大小相等，方向相反。对整个正方形导体框，还受重力和绳子的拉力。导体框静止时，重力和绳子的拉力的方向必定方向相反。故细绳的拉力方向竖直向上。BCD错误，A正确。 故选A。 6. 如图所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜，里面是空气。一束光A从三棱镜左边射入，从三棱镜右边射出时发出色散，散出的可见光分布在a点和b点之间，则（　　） A. 从a点射出的是红光。从b点射出的是紫光 B. 从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光 C. 从a点和b点射出的都是红光，从a、b中点射出的是紫光 D. 从a点和b点射出的都是紫光，从a、b中点射出的是红光 【答案】B 【解析】 【详解】作出射到a点和b点的光路图如下： 由图看出射到a点的折射角比较大，而入射角相同，由，知a光的折射率较大，故从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光。 故选B。 7. 电磁炮是一种现代化武器，模拟图如图所示．当接通电源之后，炮弹就会在导轨中的电流磁场作用下，向前加速飞行，关于电磁炮的有关说法错误的是（　　） A. 炮弹必须是由导体材料构成 B. 将电流反向，炮弹所受磁场力方向也会反向 C. 其他条件相同时，电流越大，炮弹飞出速度越大 D. 其他条件相同时，导轨越长，炮弹飞出速度越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．因炮弹中要通过电流，故炮弹必须是由导体材料构成，故A正确； B．若将电流反向，则磁场也反向，根据左手定则可知，炮弹受力方向不变，故B错误； C．电流越大，磁场越强，炮弹受安培力越大，则炮弹飞出速度越大，故C正确； D．相同条件下，导轨越长，安培力做功越大，则炮弹飞出速度越大，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 8. 如图所示，眼睛在a处看到鱼在水中的b处。若从a处射出一束激光欲照射到鱼身上，则激光应对着哪一位置射出（　　） A. b的下方 B. b的上方 C. b处 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】人眼看到的是鱼的虚像，鱼“发出”的光线经水面折射后进入人眼，由光路可逆知，当激光从a处向b处发射时，经水面折射后将刚好照射到鱼身上。 故选C。 9. 某同学用插针法测量平行玻璃砖折射率的实验图景如图所示，直线与之间的距离等于玻璃砖的厚度。该同学按照正确的实验操作方法插了大头针和。下列说法中正确的是（　　） A. 该实验方法只能测量平行玻璃砖的折射率 B. 该同学在插大头针时，只要使其挡住即可 C. 不断增大入射角，光可能会在玻璃砖内表面发生全反射 D. 测量中若将玻璃砖整体向上平移少许，测得的折射率将不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．该实验方法的原理是光的折射定律，也能用来测量其他透明介质的折射率，故A错误； B．该同学在插大头针时，应使其挡住、的像和，故B错误； C．由几何知识可知，光线在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路可逆性原理可知，光线一定会从下表面射出，折射光线不会在玻璃砖的内表面发生全反射，故C错误； D．若实验时玻璃砖向上平移至位于图中虚线位置，则光路如图所示 通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射定律得 知测得的折射率将不变，故D正确。 故选D。 10. 利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n，现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b，厚为d，并加有与侧面垂直的匀强磁场B，当通以图示方向电流I时，在导体上、下表面间用电压表可测得电压为UH．已知自由电子的电荷量为e，则下列判断正确的是(　　) A. 导体内自由电子只受洛伦兹力作用 B. 用电压表测UH时，电压表的“+”接线柱接下表面 C. 金属导体的厚度d越大，UH越小 D. 该导体单位体积内的自由电子数为 【答案】BD 【解析】 【详解】A. 定向移动的电子受到洛伦兹力发生偏转，在上下表面间形成电势差，最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，故A项与题意不相符； B. 由图，磁场方向向里，电流方向向右，则电子向左移动，根据左手定则，电子向上表面偏转，则上表面得到电子带负电，那么下表面带上正电，所以电压表的“+”接线柱接下表面，故B项与题意相符； C. 根据电场力与洛伦兹力平衡，则有： 解得： 则金属导体的厚度d越大，UH越大，故C项与题意不相符； D.根据 再由 得导体单位体积内的自由电子数为： 故D项与题意相符． 11. 光纤在现代通信中有着巨大作用，如图所示，由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率，若纤芯的折射率为，包层材料的折射率为，则当光由纤芯射向包层时，发生全反射的临界角C满足。一施工工程要求在某处需要光纤轴线的转弯半径为R，设整束光垂直于端面且平行轴入射，为保证所有的光信号都能发生全反射，则在铺设光纤时，光纤纤芯的横截面半径a最大为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，光线的临界态是光垂直端面从内芯的下表面边缘入射时，在上表面发生全反射，如图所示。 则有 解得 故选C。 二、实验题 12. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和红色滤光片E等光学元件，要把它们放在如图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用来测量红光的波长。 （1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列最佳顺序应为C、________、________、________、A。 （2）实验步骤： ①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； ②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上； ③用米尺测量双缝到屏的距离； ④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮条纹间的距离。 在操作步骤②时还应注意单缝和双缝间距适当和单缝与双缝相互平行，为了增加屏上相邻两条亮条纹间的距离，可________（选填“增大”或“减小”）双缝间距离或________（选填“增大”或“减小”）双缝到屏的距离。 （3）将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图乙所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，记下此时图丙中手轮上的示数为________mm，求得相邻亮条纹的间距为________mm。 （4）已知双缝间距为，测得双缝到屏的距离为，求得所测红光波长为________（结果保留三位有效数字）。 （5）上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮条纹中心间距________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. E ②. D ③. B （2） ①. 减小 ②. 增大 （3） ①. 13.870 ②. 2.310 （4）660 （5）减小 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]根据实验装置可知，光源产生的光应通过滤光片获得单色光，通过单缝获得线光源，通过双缝获得相干光，故最佳顺序为C、E、D、B、A； 【小问2详解】 [1][2]根据可知，为增加相邻两条亮条纹间的距离，可减小双缝间距离d，或增大双缝到屏的距离l； 【小问3详解】 [1][2]题图丙中螺旋测微器读数 题图乙中的读数为 所以 【小问4详解】 根据 代入以上数据得所测红光波长为 【小问5详解】 若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则波长减小，相邻亮条纹中心间距减小。 三、计算题（本题共4题，共41分） 13. 如图所示，一种透明柱状材料的横截面是由一个等腰梯形和一个圆组成，圆的半径。一束单色光从等腰梯形边的中点垂直射入，在圆弧上点恰好发生全反射后射向边上的点（光路未画出），已知，，光在真空中的传播速度为，不考虑多次反射的情况，求： （1）透明柱状材料的折射率； （2）光线从点到点的传播时间。 【答案】（1）2 （2） 【解析】 【小问1详解】 作出光线的光路图，如图所示 设全反射临界角为，由几何关系可得 光在圆弧上恰好发生全反射的临界角 可得 【小问2详解】 光线在材料中的传播速度 光线从点到点的光程 光线从点到点的传播时间 14. 如图所示，两条平行的光滑金属导轨间距L=1m，导轨平面与水平面夹角α=37°，两导轨顶端接有电源，将一根质量m=0.8kg的直导体棒ab垂直放在两导轨上。已知通过导体棒的电流I=2A，在两导轨间加一竖直向上的匀强磁场，使导体棒在导轨上保持静止，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。 （1）求导体棒所受安培力的大小； （2）若只改变两导轨间的磁场方向，且保持导体棒静止，求磁感应强度B的最小值及方向。 【答案】（1）6N （2）2.4T，方向垂直导轨平面斜向上 【解析】 【小问1详解】 分析导体棒的受力情况，如图所示 由平衡条件可知导体棒所受的安培力大小为 【小问2详解】 当安培力的方向沿导轨向上时，安培力最小，磁感应强度最小，由平衡条件知最小安培力为 即 解得磁感应强度的最小值 由左手定则知磁感应强度的方向垂直导轨平面斜向上。 15. 环保部门为了监测某化肥厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置的外形为一长方体，由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下表面加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧面固定有金属板作为电极，电阻率为ρ的污水从左向右匀速流经该装置时，接在两电极间的理想电压表显示两个电极间的电压为U，求： (1)该装置内电场强度的大小和方向； (2)污水的流量Q(单位时间内排出的污水体积)； (3)若从两个电极引出两条导线，导线间接一阻值为R的电阻时理想电压表的示数． 【答案】（1） 方向指向纸外（由后侧面指向前侧面）（2）（3） 【解析】 【详解】（1）根据匀强电场强度的公式得： 因为正负离子在流动时，根据左手定则，正离子受洛伦兹力，向后表面偏转，负离子受洛伦兹力，向前表面偏转，故后表面上带正电荷，前表面上带负电荷，故后表面电势比前表面高，故电场强度的方向指向纸外或由后侧面指向前侧面 （2）最终正负离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，有： 又 联立解得： （3）根据电阻定律有： 根据串联电路的特点有： 联立得： 16. 如图所示，质量为m的木板A静置于光滑水平地面上，A板右方有一固定竖直挡板C。质量为2m的小物块B以初速度从木板A左端水平向右滑行，A、B之间的动摩擦因数为。A与竖直挡板C每次碰撞时，A与B均已达到共同速度，且A每次与C碰撞前后速率不变。假设滑块不会从木板上掉下，重力加速度为g。求 （1）A第二次刚要与挡板C碰撞时的速度大小； （2）木板的最小长度； （3）A与C第一次碰后A的总路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设A第一次刚要与挡板C碰撞时的速度为，由动量守恒定律，有 解得 设A第二次刚要与挡板C碰撞时的速度为，由动量守恒定律，有 解得 【小问2详解】 设木板的最小长度为，B从A左端滑上到系统静止，全过程利用功能关系 解得 【小问3详解】 A与C第一次碰后向左的最大距离为，对A由动能定理得 解得 A与C第二次碰后向左的最大距离为，对A由动能定理得 解得 同理解得 A与C第一次碰后的总路程为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $