精品解析：湖南省长沙市望城区长沙市望城区第二中学2025-2026学年高三上学期1月期末物理试题

绝密★启用前 2025年下学期望城二中高三期末考试物理试题 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 图是某质点做简谐运动的振动图像。根据图像中的信息，以下说法正确的是（ ） A. 振幅是，周期是 B. 末质点在平衡位置 C. 和两个时刻的运动方向相同 D. 末的速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知振幅是，周期是，故A错误； B．末质点在最大位移处，故B错误； C．图线的斜率表示速度的大小和方向，和2.两个时刻的运动方向相同，故C正确； D．末质点位于平衡位置，速度最大，故D错误。 故选C。 2. 如图甲所示，弹簧振子中小球运动的最左端M（最右端N）与平衡位置O间的距离为l，规定向右为正方向，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 图乙中x0应为l B. 0～t1时间内小球由M向O运动 C. t1～时间内小球由M向O运动 D. 0～时间内与～T时间内小球运动方向相同 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．结合题图甲、乙两图可知t1时刻小球的位移为正值且最大，小球位于N点，x0应为l，A正确； B．0～t1时间内位移为正值且逐渐增大，小球由O向N运动，B错误； C．t1～时间内位移为正值且逐渐减小，小球由N向O运动，C错误； D．0～时间内小球先沿正方向运动到最大位移处，再沿负方向运动到位移为零处，～T时间内小球先沿负方向运动到负的最大位移处，再沿正方向运动到位移为零处，D错误。 故选A。 3. 某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有a和b两束单色光射向光屏P，如图所示．他们根据实验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是（ ） A. 单色光a的波长小于单色光b的波长 B. 在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度 C. 单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间 D. 在光束SA绕圆心O逆时针转动的过程中，在光屏P上最早消失的是a光 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知，a光的偏折程度小于b光，所以a光的折射率小于b光的折射率，则a光的波长大于b光的波长，故A错误； BC．由知，b光在玻璃砖中传播速度较小，时间较长，故B正确C错误； D．由知a光的临界角较大，b光的临界角较小，则当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P上最早消失的是b光，D错误。 故选B。 4. 如图所示，一束光从介质a 斜射向介质b，在两种介质的分界面上发生了全反射，下列判断正确的是 A. a是光疏介质，b是光密介质 B. 光的入射角必须大于或等于临界角 C. 光在介质a中的速度大于在介质b中的速度 D. 该光束一定是单色光 【答案】B 【解析】 【详解】A. 光从介质a射向介质b，要在a、b介质的分界面上发生全反射，则a是光密介质，b是光疏介质．故A错误； B. 光的入射角等于临界角时，折射角等于90°，要发生全反射，光的入射角必须大于等于临界角，故B正确； C．由上分析得知，a的折射率大于b的折射率，由v=c/n得知，光在介质a中的速度小于在介质b中的速度．故C错误． D. 该光束可能是复色光，各色光的入射角都大于等于临界角，都发生了全反射，故D错误． 故选B. 【点睛】产生全反射的条件是：一是光从光密介质射入光疏介质；二是入射角大于或等于临界角．根据这个条件进行选择． 5. 如图所示，一棱镜的横截面是顶角为120°的等腰三角形ABC，一束单色光平行于底边BC从AB边上的D点射入棱镜，在底边BC上经一次反射后，从AC边上的E点射出，若已知棱镜的折射率为，下列说法正确的是（　　） A. 从E点射出的光线与底边BC不一定平行 B. 光从棱镜进入空气时的临界角为60° C. 有部分光线从BC边射出 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．其光路图如图所示 由几何关系可知，AD与EF平行，AE与DF平行，所以FE光线射出棱镜后其与AC的夹角与角C相同，即出射光线与BC边平行，故A项错误； B．由于该棱镜的折射率为，则临界角为 则临界角 故B项错误； C．结合之前的光路图，由几何关系可知，其光线到达F点后其与法线的角度为大于发生全反射的临界角，即光将会在BC边发生全反射，所以没有光线从BC边射出，故C项错误； D．由之前的分析可知，AD与EF平行，AE与DF平行，所以四边形ADFE为平行四边形，即有 由几何关系可知，三角形DFB为等腰三角形，即 综上所述 故D项正确。 故选D。 6. 题图是一个圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线。已知该棱镜的折射率n=，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线（ ） A. 不能从圆弧射出 B. 只能从圆弧射出 C. 能从圆弧射出 D. 能从圆弧射出 【答案】B 【解析】 【详解】由该棱镜的折射率为可知其临界角C满足 可求出GG1右边的入射光线没有发生全反射，其左边的光线全部发生全反射。所以光线只能从圆弧NG1射出。 故选B。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的传播方向是沿x轴正方向 B. 经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离 C. 经过0.15s，质点P沿x轴的正方向传播了3m D. 经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由乙图读出，时刻质点的速度向下，则由波形的平移法可知，这列波沿x轴正方向传播，A正确； B．由图知：，则波速 由，经过0.35s时，质点P到达波峰，而质点Q位于平衡位置与波谷之间，故质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，B正确； C．简谐横波中质点在平衡位置附近振动，并不随着波迁移，C错误； D．图示时刻Q点沿y轴正方向运动，，质点Q的运动方向沿y轴负方向，D错误。 故选AB。 8. 如图所示，实线是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图。已知该波的波速是，振幅。则下列说法正确的是（　　） A. 这列波的传播方向一定为轴的负方向 B. 时刻处的质点向下振动 C. 经过，处的质点位于平衡位置 D. 时刻处的质点位移为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图读出波长，波在传播的距离，故波形应向左平移，波沿轴负方向传播，故A正确； B．波沿轴负方向传播，根据波形平移法可知，时，处质点向上振动，故B错误； C．该波的波速为 ，经过时间，波传播的距离为 所以根据波形平移法可知，经过，处的质点位于平衡位置，故C正确； D．由可得，周期 处的质点振动方程为  当时，代入解得，故D正确。 故选ACD。 9. 水平面上两列横波发生干涉，用实线表示波峰，虚线表示波谷，画出t=0时刻的俯视图，如图所示，已知两波的波长都是0.2m，波速为1m/s，振幅为1cm，则（　　） A. 图示时刻，A、B两点间的竖直高度差为2cm B. 图示时刻，C点正在向下运动 C. t=0.05s时，A点处于平衡位置 D. t=0.05s时，B点处于平衡位置 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于振幅是1cm，A点是波峰与波峰相遇，则A点相对平衡位置高2cm；而B点是波谷与波谷相遇，则B点相对平衡位置低2cm，所以A、B两点间的竖直高度相差4cm，故A错误； B．图示时刻C点是处于平衡位置，因下一个波峰经过C点，所以C点正在向上运动，故B错误； CD．已知两波的波长都是0.2m，波速为1m/s，那么周期为 当t=0.05s时，即经过四分之一周期，A点从波峰位置到平衡位置，B点从波谷位置到平衡位置，故CD正确； 故选CD。 10. 如图所示是一竖立的肥皂液薄膜的横截面，关于竖立肥皂液薄膜上产生光的干涉现象的下列陈述中正确的是（　　） A. 干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加 B. 干涉条纹的暗纹是由于上述两列反射波的波谷与波谷叠加而成 C. 用绿色光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄光照射时小 D. 薄膜上干涉条纹基本上是水平的 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，故A正确； B．反射波的波谷与波谷叠加时为振动加强点，即此处为亮条纹，故B错误； C．条纹间距与光的波长成正比，由于绿光波长短，故绿光条纹间距小，故C正确； D．薄膜的干涉是等厚干涉，同一条纹厚度相同，故条纹是水平的，故D正确。 故选ACD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共1小题，共9分。 11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中， （1）在该实验中，在图甲中A、B、C三处所放置的器材依次是_________。 甲.单缝、双缝、凸透镜 乙.凸透镜、双缝、单缝 丙.凸透镜、单缝、双缝 （2）一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐。如图乙所示若要使两者对齐，该同学应如何调节_________ A.仅左右转动透镜 B.仅旋转单缝 C.仅旋转双缝 D.仅旋转测量头 （3）该实验中，某同学正确操作后，在目镜中看到如图甲所示的干涉条纹，此时测量头标尺如图丙所示，其读数是_________mm，对于某种确定的单色光，为增加相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可采取_________或_________的方法。 【答案】 ①. 丙 ②. D ③. 19.40 ④. 减小双缝间距 ⑤. 增大双缝到光屏的距离 【解析】 【详解】（1）[1]为获取单色线光源，白色光源后面要有凸透镜、单缝、双缝，甲乙错误，丙正确。 故选丙。 （2）[2]发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐。如图乙所示若要使两者对齐，该同学应如何调节的是旋转测量头，ABC错误，D正确。 故选D。 （3）[3]根据游标卡尺的读数规则可知，主尺的读数为19mm，游标尺的读数为 可得其读数为19.40mm。 [4][5]根据公式 可知，为增加相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可采取减小双缝间距或增大双缝到光屏的距离。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 12. 如图，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg，电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上，现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求： （1）ab棒中电流的方向，ab棒产生的感应电动势的大小； （2）ab棒所受的安培力大小； （3）ab棒的加速度。 【答案】（1）电流的方向由a指向b，0.4V；（2）0.16N；（3）4.2m/s2，方向水平向右 【解析】 【详解】（1）根据右手定则判断知，ab棒中电流的方向由a指向b；导体切割磁感线产生的电动势 （2）由闭合电路欧姆定律得 ab所受的安培力 方向水平向左 （3）对导体棒，由牛顿第二定律得 方向水平向右 13. 如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐横波，实线是t=0时刻的波形图，虚线是t=0.2s时刻的波形图。 ①若波沿x轴负方向传播，求它传播的速度； ②若波沿x轴正方向传播，求它的最大周期； ③若波速是25m/s，求t=0时刻P点的运动方向。 【答案】①（n=0，1，2，3⋯）；②；③沿y轴负方向 【解析】 【详解】①若波沿x轴负方向传播时，传播的可能距离为 （n=0，1，2，3⋯）  传播的速度为 （n=0，1，2，3⋯） ②波沿x轴正方向传播，传播的时间与周期关系为 （n=0，1，2，3⋯） 得 （n=0，1，2，3⋯） 当n=0时周期最大，即最大为Tm=0.8s 。   ③若波速是25m/s，波在0.2s内传播的距离 Δx=vΔt=5m 传播的波长数 可见波形图平移了的距离，由题图知波沿x轴正方向传播，所以P点在t=0时刻沿y轴负方向运动。 14. 如图是一列向右传播的横波，波速为，点的横坐标，图示时刻波传到点，现从图示时刻开始计时，问： （1）经过多长时间，点第二次到达波谷 （2）这段时间里，点经过的路程为多少 【答案】（1）29s （2）145cm 【解析】 【小问1详解】 由图读出波长，则周期为 波由图示位置传到的时间为 波传到时，起振方向向上，经过，点第二次到达波谷，故从图示时刻开始计时，经过时间，点第二次到达波谷。 【小问2详解】 则这段时间里，点经过的路程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2025年下学期望城二中高三期末考试物理试题 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 图是某质点做简谐运动的振动图像。根据图像中的信息，以下说法正确的是（ ） A. 振幅是，周期是 B. 末质点在平衡位置 C. 和两个时刻的运动方向相同 D. 末的速度为 2. 如图甲所示，弹簧振子中小球运动的最左端M（最右端N）与平衡位置O间的距离为l，规定向右为正方向，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 图乙中x0应为l B. 0～t1时间内小球由M向O运动 C. t1～时间内小球由M向O运动 D. 0～时间内与～T时间内小球运动方向相同 3. 某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有a和b两束单色光射向光屏P，如图所示．他们根据实验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是（ ） A. 单色光a的波长小于单色光b的波长 B. 在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度 C. 单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间 D. 在光束SA绕圆心O逆时针转动的过程中，在光屏P上最早消失的是a光 4. 如图所示，一束光从介质a 斜射向介质b，在两种介质的分界面上发生了全反射，下列判断正确的是 A. a是光疏介质，b是光密介质 B. 光的入射角必须大于或等于临界角 C. 光在介质a中的速度大于在介质b中的速度 D. 该光束一定是单色光 5. 如图所示，一棱镜的横截面是顶角为120°的等腰三角形ABC，一束单色光平行于底边BC从AB边上的D点射入棱镜，在底边BC上经一次反射后，从AC边上的E点射出，若已知棱镜的折射率为，下列说法正确的是（　　） A. 从E点射出的光线与底边BC不一定平行 B. 光从棱镜进入空气时的临界角为60° C. 有部分光线从BC边射出 D. 6. 题图是一个圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线。已知该棱镜的折射率n=，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线（ ） A. 不能从圆弧射出 B. 只能从圆弧射出 C. 能从圆弧射出 D. 能从圆弧射出 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的传播方向是沿x轴正方向 B. 经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离 C. 经过0.15s，质点P沿x轴的正方向传播了3m D. 经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向 8. 如图所示，实线是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图。已知该波的波速是，振幅。则下列说法正确的是（　　） A. 这列波的传播方向一定为轴的负方向 B. 时刻处的质点向下振动 C. 经过，处的质点位于平衡位置 D. 时刻处的质点位移为 9. 水平面上两列横波发生干涉，用实线表示波峰，虚线表示波谷，画出t=0时刻的俯视图，如图所示，已知两波的波长都是0.2m，波速为1m/s，振幅为1cm，则（　　） A. 图示时刻，A、B两点间的竖直高度差为2cm B. 图示时刻，C点正在向下运动 C. t=0.05s时，A点处于平衡位置 D. t=0.05s时，B点处于平衡位置 10. 如图所示是一竖立的肥皂液薄膜的横截面，关于竖立肥皂液薄膜上产生光的干涉现象的下列陈述中正确的是（　　） A. 干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加 B. 干涉条纹的暗纹是由于上述两列反射波的波谷与波谷叠加而成 C. 用绿色光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄光照射时小 D. 薄膜上干涉条纹基本上是水平的 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共1小题，共9分。 11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中， （1）在该实验中，在图甲中A、B、C三处所放置的器材依次是_________。 甲.单缝、双缝、凸透镜 乙.凸透镜、双缝、单缝 丙.凸透镜、单缝、双缝 （2）一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐。如图乙所示若要使两者对齐，该同学应如何调节_________ A.仅左右转动透镜 B.仅旋转单缝 C.仅旋转双缝 D.仅旋转测量头 （3）该实验中，某同学正确操作后，在目镜中看到如图甲所示的干涉条纹，此时测量头标尺如图丙所示，其读数是_________mm，对于某种确定的单色光，为增加相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可采取_________或_________的方法。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 12. 如图，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg，电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上，现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求： （1）ab棒中电流的方向，ab棒产生的感应电动势的大小； （2）ab棒所受的安培力大小； （3）ab棒的加速度。 13. 如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐横波，实线是t=0时刻的波形图，虚线是t=0.2s时刻的波形图。 ①若波沿x轴负方向传播，求它传播的速度； ②若波沿x轴正方向传播，求它的最大周期； ③若波速是25m/s，求t=0时刻P点的运动方向。 14. 如图是一列向右传播的横波，波速为，点的横坐标，图示时刻波传到点，现从图示时刻开始计时，问： （1）经过多长时间，点第二次到达波谷 （2）这段时间里，点经过的路程为多少 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $