精品解析：江西乐平市第三中学2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题

乐平三中2025-2026学年度上学期期末考试高二物理试卷 满分：100 考试时间：75（分钟） 一、选择题：本题共10小题，共46分。第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每题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. 下列有关光学内容说法错误的是（　　） A. 不管是圆孔衍射还是圆盘衍射，影像的边缘轮廓都是模糊不清的 B. 用立体影院的特殊眼镜去观看手机液晶屏幕，左镜片明亮，右镜片暗，现在将手机屏幕旋转90度，会观察到左镜片变暗，右镜片变亮 C. 雨后公路积水上的油膜之所以呈现彩色，是因为阳光照射时，光在油膜里折射出不同颜色光，形成彩虹般的视觉效果 D. 在双缝干涉实验中，仅将红光换为蓝光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变小 2. 如图，一束质子沿z轴正向流动形成电流，则在图中轴上A点的磁场方向是（　　） A. +x方向 B. -x方向 C. +y方向 D. -y方向 3. 如图所示，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω，变阻器R的最大阻值为2Ω，定值电阻R0=1Ω，均为理想电表。初始时，变阻器电阻最大。下列说法正确的是（　　） A. 当R变小时，电压表示数增大 B. 当R变小时，电流表示数变小 C. 当R变小时，电源效率变大 D. 改变R时，R消耗的最大功率为1.125W 4. 生活中我们常用高压水枪清洗汽车，水流以一定速度v从枪口喷出，近距离垂直喷射到车身。设水枪喷向车时，垂直射向车身的圆柱形水流的横截面面积为S，水打到车身后不反弹顺车身流下。已知车身受到水的平均冲力大小为F，水的密度为ρ，重力加速度为g，则水的流量Q（单位时间流出水的体积）为：（　　） A. B. C. D. 5. 以下关于简谐运动的描述中，说法正确的是（　　） A. 做简谐运动的物体，其加速度方向始终与位移方向相同 B. 简谐运动的周期与振幅成正比，振幅越大，周期越长 C. 弹簧振子从平衡位置运动到最大位移处，其动能逐渐转化为势能 D. 单摆的振动一定是简谐运动 6. 在均匀介质中有两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波源S1、S2分别在x=-2m、x=10m处，t=0时刻同时向上振动，两列波的周期T=4s，振幅A=1cm，波长=4m。P在x=2m处，下列正确的是（　　） A. 4s时P点开始向下振动 B. 前6s内P点路程为2cm C. 8s后两波叠加P点位移始终为2cm D. 10s时P点是振动加强点且振动方向向上 7. 如图所示，棱形玻璃的横截面POQ的顶角为30°，OP边上的点光源S到顶点O的距离为，垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度为（　　） A. 2d B. d C. d D. d 8. 如图1所示，某圆形导电线圈处于一方向垂直该线圈竖直向上为正的磁场中，该磁场的磁感应强度B随时间的变化如图2所示。对OP、PM、MN和NQ时间段内，线圈中存在俯视逆时针感应电流的是（　　） A. OP B. PM C. MN D. NQ 9. 如图所示，在光滑水平面上，甲、乙、丙三个半径相同的匀质小球处在同一直线上，开始时小球甲、丙静止，小球乙以向右的速度v先与小球丙发生弹性碰撞，之后又与小球甲碰撞一次。已知小球甲的质量为2m，乙的质量为m，丙的质量为4m。小球甲的最终速度大小可能为（　　） A. B. C. D. 10. 四个小球A、B、C、D，通过不可伸长的轻质细绳呈竖直静止状态悬挂于同一水平天花板下，其摆长LA>LB>LC>LD依次递减。现将四球在同一竖直平面内沿垂直于纸面向外的方向拉起一定高度，随后由静止状态同时释放，在忽略空气阻力与悬点摩擦的理想条件下，四球释放后都做简谐运动。当小球A第一次向纸面里运动半个周期到最高点时，小球C恰好第二次到达与A同侧的最高点，同时小球 B、D恰好到达另一侧最高点。则（　　） A. 小球A第一次回到释放位置时，小球C的速度为零 B. 小球B第一次回到平衡位置时，小球D的加速度为零 C. 小球A、B的振动周期之比为2：1 D. 小球C、D的摆长之比为16：9 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 如图所示，让两个小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律。 （1）按照如图所示的实验装置安装器材： （2）先使A球多次从斜轨上的位置P由静止释放，找到其落地点的平均位置D。 （3）把半径_______（选填“比A大”“与A相同”或“比A小”）的B球静置于水平轨道的末端，再将A球从斜轨上的位置P由静止释放，与B球相碰后两球均落在水平地面的记录纸上。 （4）多次重复上述A球与B球相碰的过程，分别找到碰后A球和B球落点的平均位置C和E。 （5）接下来还需要完成的实验步骤是_______（填选项前的符号）。 A．测出A球的质量为mA，B球的质量为mB。 B．测量出水平射程OC、OD、OE C．测出P位置与桌面间的距离h D．测出抛出点距地面的高度H （6）当满足表达式_______时，即说明两球碰撞过程中动量守恒（用mA、mB、OC、OD、OE表示）如果再满足表达式_______则说明两球的碰撞为弹性碰撞（用OC、OD、OE表示） 12. 某实验小组利用实验室中的器材改装了一个多倍率的欧姆表。其中所使用的表头满偏电流，内阻，电源的电动势为，内阻为，利用以上表头和电源，并配以实验室提供的单刀单掷开关以及一个电阻箱，和一个滑动变阻器，设计出一个“×1”和“×10”两种倍率的欧姆表，电路图如图1所示，且把原来的表盘刻度改为欧姆表的刻度，欧姆表刻度线正中央的刻度值为“15”。 （1）端是_______（填“红表笔”“黑表笔”） （2）当开关S断开时，欧姆表对应的倍率是“×10”将两表笔短接，调节变阻箱，使电流表达到满偏，此时变阻箱为_______。 （3）若开关S闭合时，测量电阻时，指针指示位置如图2所示该电阻的阻值为_______，使用一段时间该表电源电动势变为，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法测量上述电阻，其测量结果将_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”） 13. 如图所示，为某三棱柱形均匀透光介质的横截面，，，截面所在平面内有一束单色光从边的中点射入介质，入射光线与边的夹角为，折射光线与平行。已知光在真空中的传播速度为，不考虑光的反射。 （1）作出光路图并求介质的折射率； （2）求出该光线在介质中传播的时间。 14. 一列沿x轴传播的简谐波，在某时刻的波形图如图甲所示，有一个平衡位置与坐标原点距离为4m的质点P从该时刻开始的振动图像如图乙所示。求： （1）判定该波的传播方向并求出波速； （2）求从该时刻开始4s内P质点运动的路程及振动方程。 15. 光滑水平地面上放置带光滑圆弧轨道的物块和厚度可忽略的长木板，圆弧轨道圆心为，所对圆心角（过最高点的直径水平）。物块从距圆弧轨道最高点（与同高）处由静止自由下落，之后从圆弧轨道右端飞出，恰落到木板的中点。已知：物块的质量、的质量，圆弧轨道半径，圆弧轨道右端与木板上表面的高度差，取，，。（计算时需注意相对速度） （1）求物块运动到点正下方时速度大小及所受支持力的大小。（用根号或分数表示） （2）求物块从圆弧轨道右端飞出时速度大小和此时物块与木板之间的距离 （3）求木板的长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 乐平三中2025-2026学年度上学期期末考试高二物理试卷 满分：100 考试时间：75（分钟） 一、选择题：本题共10小题，共46分。第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每题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. 下列有关光学内容说法错误的是（　　） A. 不管是圆孔衍射还是圆盘衍射，影像的边缘轮廓都是模糊不清的 B. 用立体影院的特殊眼镜去观看手机液晶屏幕，左镜片明亮，右镜片暗，现在将手机屏幕旋转90度，会观察到左镜片变暗，右镜片变亮 C. 雨后公路积水上的油膜之所以呈现彩色，是因为阳光照射时，光在油膜里折射出不同颜色光，形成彩虹般的视觉效果 D. 在双缝干涉实验中，仅将红光换为蓝光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．圆孔衍射和圆盘衍射均属于光的衍射现象，衍射会导致光波绕过障碍物或通过小孔后扩散，使影像边缘模糊不清。这是衍射的基本特征，故A正确； B．立体影院眼镜通常采用偏振片，左、右镜片分别对应不同偏振方向的光。手机液晶屏幕发出的光也具有特定偏振方向。当屏幕旋转90°时，原偏振方向改变，导致左镜片接收的光强度减弱（变暗），右镜片接收的光强度增强（变亮）。这符合偏振光的匹配原理，故B正确； C．雨后公路积水上的油膜之所以呈现彩色，是因为阳光照射时，光在油膜上下表面反射后发生干涉，形成彩色的视觉效果，故C错误； D．双缝干涉条纹间距公式为 ，当红光换为蓝光时， 减小， 减小，条纹间距变小，故D正确。 由于本题选择错误的，故选C。 2. 如图，一束质子沿z轴正向流动形成电流，则在图中轴上A点的磁场方向是（　　） A. +x方向 B. -x方向 C. +y方向 D. -y方向 【答案】D 【解析】 【详解】质子流沿z轴正方向运动，则电流是沿z轴正方向。根据安培定则可知，质子流在A点产生的磁场的方向为y轴负方向。 故选D。 3. 如图所示，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω，变阻器R的最大阻值为2Ω，定值电阻R0=1Ω，均为理想电表。初始时，变阻器电阻最大。下列说法正确的是（　　） A. 当R变小时，电压表示数增大 B. 当R变小时，电流表示数变小 C. 当R变小时，电源效率变大 D. 改变R时，R消耗的最大功率为1.125W 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由闭合电路欧姆定律，当R变小时，回路总电阻减小，干路电流增大，电流表示数增大，电阻R两端电压减小，故电压表示数减小，故AB错误； C．当R变小时，电源效率变小，故C错误； D．改变R时，将当成电源内阻的一部分，当时，R消耗的功率最大，最大功率为，故D正确。 故选D。 4. 生活中我们常用高压水枪清洗汽车，水流以一定速度v从枪口喷出，近距离垂直喷射到车身。设水枪喷向车时，垂直射向车身的圆柱形水流的横截面面积为S，水打到车身后不反弹顺车身流下。已知车身受到水的平均冲力大小为F，水的密度为ρ，重力加速度为g，则水的流量Q（单位时间流出水的体积）为：（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】高压水枪时间t内喷出的水的质量 由动量定理有 得 得 则水的流量 故选A。 5. 以下关于简谐运动的描述中，说法正确的是（　　） A. 做简谐运动的物体，其加速度方向始终与位移方向相同 B. 简谐运动的周期与振幅成正比，振幅越大，周期越长 C. 弹簧振子从平衡位置运动到最大位移处，其动能逐渐转化为势能 D. 单摆的振动一定是简谐运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据简谐运动的加速度公式（其中为位移），所以加速度方向始终与位移方向相反，故A错误。 B．简谐运动的周期公式为或，周期与振幅无关，故B错误。 C．弹簧振子在运动过程中机械能守恒，从平衡位置（位移，动能最大，势能最小）运动到最大位移处（速度为零，动能为零，势能最大），动能逐渐减小，势能逐渐增大，动能转化为势能，故C正确。 D．单摆的振动仅在摆角很小（通常）时，回复力近似满足，才可视为简谐运动，否则不是，故D错误。 故选C。 6. 在均匀介质中有两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波源S1、S2分别在x=-2m、x=10m处，t=0时刻同时向上振动，两列波的周期T=4s，振幅A=1cm，波长=4m。P在x=2m处，下列正确的是（　　） A. 4s时P点开始向下振动 B. 前6s内P点路程为2cm C. 8s后两波叠加P点位移始终为2cm D. 10s时P点是振动加强点且振动方向向上 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，波速 波源 传到 点的距离 所需时间 波源 传到 点的距离 所需时间 A． 时 的波刚传到点，由于波源起振方向向上，故点开始向上振动，A错误。 B．前 内， 点只在 这段时间内振动，振动时间 路程 ，B正确。 C． 后两列波在 点叠加，波程差 且两波源起振方向相同，故 点为振动加强点，振幅为 但 点仍在做简谐运动，位移在 到 之间变化， 故C错误。 D． 时， 的波引起 点振动了 此时 点回到平衡位置且振动方向向下； 的波引起 点振动了 此时 点回到平衡位置且振动方向向下。根据叠加原理， 点振动方向向下，D错误。 故选B。 7. 如图所示，棱形玻璃的横截面POQ的顶角为30°，OP边上的点光源S到顶点O的距离为，垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度为（　　） A. 2d B. d C. d D. d 【答案】B 【解析】 【详解】结合题意作出光路图，如图所示 设光线SN在OQ边的入射角为r，由几何关系可知 由折射定律得 设光线在OQ边发生全反射的临界角为C，则由 可得 光线在图中的A、B两处恰好发生全反射，由几何关系得，， 解得 故选B。 8. 如图1所示，某圆形导电线圈处于一方向垂直该线圈竖直向上为正的磁场中，该磁场的磁感应强度B随时间的变化如图2所示。对OP、PM、MN和NQ时间段内，线圈中存在俯视逆时针感应电流的是（　　） A. OP B. PM C. MN D. NQ 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在OP段，磁感应强度B为正值（方向向上）且在增大，穿过线圈的向上磁通量增大。根据楞次定律，感应磁场的方向应为向下，产生顺时针方向的感应电流，故A错误； B．在PM段，磁感应强度B恒定不变，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，故B错误； C．在MN段，磁感应强度B为正值（方向向上）且在减小，穿过线圈的向上磁通量减小。根据楞次定律，感应磁场的方向应为向上，产生逆时针方向的感应电流，故C正确； D．在NQ段，磁感应强度B为负值（方向向下）且其绝对值在增大，穿过线圈的向下磁通量增大。根据楞次定律，感应磁场的方向应为向上，也会产生逆时针方向的感应电流，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，在光滑水平面上，甲、乙、丙三个半径相同的匀质小球处在同一直线上，开始时小球甲、丙静止，小球乙以向右的速度v先与小球丙发生弹性碰撞，之后又与小球甲碰撞一次。已知小球甲的质量为2m，乙的质量为m，丙的质量为4m。小球甲的最终速度大小可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】当小球乙向右与小球丙发生弹性碰撞时，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 联立解得， 小球乙与小球丙碰撞后反弹，当其与小球甲碰撞时，若无机械能损失，则 解得， 若小球乙与小球甲碰撞过程中，机械能损失最大，甲、乙碰后速度相同则 解得 所以甲乙小球相碰后，甲的速度大小的范围为 故选BC。 10. 四个小球A、B、C、D，通过不可伸长的轻质细绳呈竖直静止状态悬挂于同一水平天花板下，其摆长LA>LB>LC>LD依次递减。现将四球在同一竖直平面内沿垂直于纸面向外的方向拉起一定高度，随后由静止状态同时释放，在忽略空气阻力与悬点摩擦的理想条件下，四球释放后都做简谐运动。当小球A第一次向纸面里运动半个周期到最高点时，小球C恰好第二次到达与A同侧的最高点，同时小球 B、D恰好到达另一侧最高点。则（　　） A. 小球A第一次回到释放位置时，小球C的速度为零 B. 小球B第一次回到平衡位置时，小球D的加速度为零 C. 小球A、B的振动周期之比为2：1 D. 小球C、D的摆长之比为16：9 【答案】AC 【解析】 【详解】CD．根据单摆的振动周期公式可知，由于，所以四个小球振动周期的大小关系为 设小球A第一次向纸面里运动半个周期到达最高点的时间为，则由题意可知 所以四个小球的振动周期之比为 故小球A、B的振动周期之比为 同理由单摆的振动周期公式可得，小球C、D的摆长之比为 所以只有当时小球C、D的摆长之比才是，故C正确，D错误； A．根据上述分析可知，当小球A第一次回到释放位置时，小球C振动的时间为 即此时小球C恰好第三次回到释放位置，所以此时小球C的速度为零，故A正确； B．由于小球B、D的振动周期之比为 所以当小球B第一次回到平衡位置时，小球D振动的时间为 即此时小球D可能处于最高点也可能处于平衡位置，所以此时小球D的加速度可能最大也可能为零，故B错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 如图所示，让两个小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律。 （1）按照如图所示的实验装置安装器材： （2）先使A球多次从斜轨上的位置P由静止释放，找到其落地点的平均位置D。 （3）把半径_______（选填“比A大”“与A相同”或“比A小”）的B球静置于水平轨道的末端，再将A球从斜轨上的位置P由静止释放，与B球相碰后两球均落在水平地面的记录纸上。 （4）多次重复上述A球与B球相碰的过程，分别找到碰后A球和B球落点的平均位置C和E。 （5）接下来还需要完成的实验步骤是_______（填选项前的符号）。 A．测出A球的质量为mA，B球的质量为mB。 B．测量出水平射程OC、OD、OE C．测出P位置与桌面间的距离h D．测出抛出点距地面的高度H （6）当满足表达式_______时，即说明两球碰撞过程中动量守恒（用mA、mB、OC、OD、OE表示）如果再满足表达式_______则说明两球的碰撞为弹性碰撞（用OC、OD、OE表示） 【答案】 ①. 与A相同 ②. AB ③. ④. 【解析】 【详解】（3）[1]为保证两球发生正碰，需要两球半径必须相同。 （5）（6）[2][3][4]由平抛的位移公式，水平方向，有 竖直方向，有 联立解得 由于平抛下落的高度均相同，所以平抛的初速度大小与水平位移成正比，要验证的动量守恒定律表达式 C点的水平位移最小，是碰撞后入射小球的平均落点的位置，根据动量守恒定律有 化简可得 所以需要测出A球的质量为mA，B球的质量为mB和测量出水平射程OC、OD、OE，故选AB。 若碰撞是弹性碰撞，有 化简可得 12. 某实验小组利用实验室中的器材改装了一个多倍率的欧姆表。其中所使用的表头满偏电流，内阻，电源的电动势为，内阻为，利用以上表头和电源，并配以实验室提供的单刀单掷开关以及一个电阻箱，和一个滑动变阻器，设计出一个“×1”和“×10”两种倍率的欧姆表，电路图如图1所示，且把原来的表盘刻度改为欧姆表的刻度，欧姆表刻度线正中央的刻度值为“15”。 （1）端是_______（填“红表笔”“黑表笔”） （2）当开关S断开时，欧姆表对应的倍率是“×10”将两表笔短接，调节变阻箱，使电流表达到满偏，此时变阻箱为_______。 （3）若开关S闭合时，测量电阻时，指针指示位置如图2所示该电阻的阻值为_______，使用一段时间该表电源电动势变为，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法测量上述电阻，其测量结果将_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”） 【答案】（1）黑表笔 （2）148 （3） ①. 12.0##12 ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 电流从欧姆表的红表笔流入，从黑表笔流出，因此端是黑表笔。 【小问2详解】 欧姆表刻度线正中央的刻度的读数对应欧姆表的内阻，倍率为“×10”时，有 解得 【小问3详解】 [1]开关S闭合，欧姆表的倍率为“×1”，欧姆表的读数为 [2]电源电动势减小前，满偏电流① 接入待测电阻后有② 电源电动势减小后，欧姆表调零，满偏电流③ 接入待测电阻后有④ 由①②③④导出 ，因此 因此当测量同一电阻时，相较电源变化前，欧姆表指针离欧姆表刻度的零刻度线更远，读数偏大，测量结果偏大。 13. 如图所示，为某三棱柱形均匀透光介质的横截面，，，截面所在平面内有一束单色光从边的中点射入介质，入射光线与边的夹角为，折射光线与平行。已知光在真空中的传播速度为，不考虑光的反射。 （1）作出光路图并求介质的折射率； （2）求出该光线在介质中传播的时间。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 光路图如下 介质的折射率为 【小问2详解】 光在介质中传播的距离 光在介质中传播速度 则在介质中传播时间 14. 一列沿x轴传播的简谐波，在某时刻的波形图如图甲所示，有一个平衡位置与坐标原点距离为4m的质点P从该时刻开始的振动图像如图乙所示。求： （1）判定该波的传播方向并求出波速； （2）求从该时刻开始4s内P质点运动的路程及振动方程。 【答案】（1）波的传播方向为x轴正方向， （2）， 【解析】 【小问1详解】 由振动图像可知此时质点P向y轴正方向振动，由同侧法可得波的传播方向为x轴正方向； 由振动图像有 振动周期 由波动图像有 波长 波速 【小问2详解】 该时刻开始 P质点运动的路程为 P质点振动方程 15. 光滑水平地面上放置带光滑圆弧轨道的物块和厚度可忽略的长木板，圆弧轨道圆心为，所对圆心角（过最高点的直径水平）。物块从距圆弧轨道最高点（与同高）处由静止自由下落，之后从圆弧轨道右端飞出，恰落到木板的中点。已知：物块的质量、的质量，圆弧轨道半径，圆弧轨道右端与木板上表面的高度差，取，，。（计算时需注意相对速度） （1）求物块运动到点正下方时速度大小及所受支持力的大小。（用根号或分数表示） （2）求物块从圆弧轨道右端飞出时速度大小和此时物块与木板之间的距离 （3）求木板的长度 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 物块运动到点正下方，以向右为水平方向正方向，动量守恒，有 能量守恒，有 解得， 在点，相对的速度为 合力提供向心力有 解得 【小问2详解】 从释放到脱离的过程，水平方向动量守恒，有 极短时间，有 利用，对整个过程求和得 位移满足 解得， 物块与木板之间的距离 物块与木板之间的距离为 从释放到脱离，能量守恒，有 水平方向动量守恒，有 相对的速度与圆弧轨道相切，根据几何关系有 解得，， 物块从圆弧轨道右端飞出时速度大小为 【小问3详解】 物块离开圆弧轨道后做斜抛运动，上升到最大高度过程中，上升高度 上升时间 下落高度 根据自由落体规律， 解得 斜抛运动水平方向位移 由题意 木板的长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $