山东省临沂市2024-2025学年高二（上）期末物理试卷（含解析）

第=page55页，共=sectionpages1616页山东省临沂市2024-2025学年高二（上）期末物理试卷第I卷（选择题）一、单选题：本大题共8小题，共24分。1.利用如图所示的装置研究感应电流的产生条件，磁场方向竖直向下，导体棒AB水平，棒AB作下列哪种运动时，电流表指针不会偏转(

)

A.沿竖直方向上下移动 B.在水平面内转动

C.在水平面内沿垂直棒向里的方向运动 D.沿垂直棒且斜向上的方向运动2.下列关于光学现象的描述正确的是(

)

A.图甲是自然光照射肥皂膜观测到的图样，观察者和光源应该位于薄膜的异侧

B.图乙右侧垫块是两张纸片，当抽去一张纸片后条纹间距变大

C.图丙是牛顿环，出现不等距的明暗相间的条纹，是光的衍射现象

D.图丁是泊松亮斑图像，是光的干涉现象3.在光滑的水平面上有A、B、C三个完全相同的小钢球，三个球处在同一条直线上，其中C球左侧带有双面胶贴，开始时B、C两球静止，现A以6m/s的速度与B发生弹性碰撞，然后B与C球发生正碰后粘在一起，则A.3m/s B.4m/s4.已知在单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成6次全振动，两摆长之差为1.6m，则两单摆摆长la与lb分别为A.la=4.0m,lb=2.4m 5.如图所示，水面下有两个单色点光源S1、S2,S1比A.S2发出的光在水中传播速度更大

B.S2发出的光更不容易产生明显衍射现象

C.S2发出的光在真空中的波长更长

D.6.如图所示为清洗汽车用的高压水枪。设水柱以速度v垂直喷射到车身上，水柱的直径为D。所有喷到车身的水流约有34向四周溅散开，溅起时垂直车身向外的速度为v3，其余14的水流撞击车身后无反弹顺车流下。由于水流与车身的作用时间较短，在分析水流对车身的作用力时可忽略水流所受的重力。已知水的密度为ρ，水流对车身的平均冲击力为(

)

A.116ρπD2v2 B.17.如图所示，竖直放置的半圆形玻璃砖可绕过圆心的水平轴转动，圆心O与竖直放置的足够大光屏的距离d=20cm，初始时半圆形玻璃砖的直径与光屏平行，一束光对准圆心、垂直于光屏射向玻璃砖，在光屏上O1点留下一光点，保持入射光的方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动αα<90∘角，光屏上光点也会移动，当α=37∘时，光屏上光点位置距离A.玻璃砖转动后，光屏上的光点相对于O1点向下移动

B.该玻璃砖的折射率为2

C.该玻璃砖的折射率为1.6

D.当8.如图为学校实验室常用的双量程电压表的内部结构，其中表头内阻Rg=1000Ω，满偏电流Ig=1mA。当连接ab时，电压表的量程为3V，连接ac时电压表的量程为15V，现在调整R1、A.18V B.19V C.20V二、多选题：本大题共4小题，共16分。9.如图所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的接触点O点固定，P为电路与圆环良好接触的滑动触头，电源的电动势为E，内阻为r，闭合开关S，在滑动触头P缓慢地从m点开始经n点移到q点的过程中，下列说法正确的是(

)

A.电流表的示数先变小后变大

B.灯L1先变暗后变亮，电流表的示数一直变小

C.灯L2先变亮后变暗，电压表的示数先变大后变小

D.电容器10.如图(a)为一列简谐横波在t=0.5s时刻的波形图，介质中的两个质点P、Q此刻离开平衡位置的位移分别为0.5A、-0.5A.波沿x轴正方向传播

B.波沿x轴负方向传播

C.波的传播速度为4cm/s

D.在0.5s时刻质点11.在如图甲所示的电路中，已知电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R=4Ω，滑动变阻器最大值为20Ω，图乙是滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值A.图乙中滑动变阻器的最大功率P2=1.5W

B.图乙中电阻R2=12Ω

C.12.某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以10m/s的初速度向上滑动时，受到滑杆的摩擦力为1N，滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞(碰撞时间极短)，带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量m=0.2kg，滑杆的质量M=0.6kg，A、B间的距离l=1.2A.碰撞后滑块和滑杆的速度为3m/s

B.碰撞过程中滑杆所受合力的冲量大小为1.2N⋅s

C.第II卷（非选择题）三、实验题：本大题共2小题，共12分。13.如图甲所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。(1)在组装仪器时单缝和双缝应该相互_______放置(选填“垂直”或“平行”)。(2)在某次测量某种单色光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与第1条亮纹中心对齐，手轮上的示数如图乙所示；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，此时的示数为_________mm(3)已知双缝间距为0.3mm，屏离双缝距离为1.2mo，则这种光的波长是_________m(保留214.某同学通过测量小灯泡的I-UA.干电池两节；B.待测小灯泡一只：额定电压为2.5VC.电压表一只：量程为3V，内阻约为3D.电流表一只：量程为0.6A，内阻约为0.8E.滑动变阻器0∼100ΩF.滑动变阻器0∼10ΩG.开关一个，导线若干。(1)请在图甲中补全实验电路________。(2)滑动变阻器应选用________(填器材前的字母标号)。(3)该同学通过实验作出小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻约为______Ω(保留1(4)如果将该小灯泡直接与电动势为内阻为5Ω的电池连接，此时小灯泡的功率约为________W(保留2位有效数字)四、计算题：本大题共4小题，共48分。15.篮球气压过高或过低都会影响篮球的弹性和手感，从而影响球员的技术发挥。简易的测试方法是在平坦的硬质水平地面上，让篮球从1.80m的高度自由落下，反弹高度在1.25m至1.45m之间即表示篮球气压正常。某次体育课上，老师将一质量m=0.50kg的篮球从H=1.80m的高度处由静止释放，球与水平地板撞击后反弹上升的最大高度为(1)篮球反弹后弹起瞬间的速度大小；(2)篮球与地板碰撞过程中，地板对篮球的平均冲力的大小(结果保留2位有效数字)。16.简谐运动是常见且重要的运动形式。把一个有小孔的小球连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球套在光滑的杆上，能够自由滑动。弹簧的质量与小球相比可忽略，小球运动时空气阻力也可以忽略。小球的运动就是简谐运动。如图所示，小球以点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动，B、C相距30cm。小球经B点时开始计时，经过

(1)小球经3.6s(2)小球经B点时开始计时的振动方程；(3)小球自B点第五次运动到P点的时间(如图，P点在O点右侧7.5cm处)。17.某透明介质的横截面如图所示，截面由半径为R的半圆弧AED和一个长方形ABCD组成，O点为圆弧圆心，AD为直径，一单色光线从圆弧上G点沿垂直于BC边的方向入射，已知该透明介质的折射率为n=53，折射光线恰好在F点发生全反射，F点为BC中点，光在真空中的传播速度为(1)入射光线HG在G点的入射角的正弦值；(2)光线在F点发生全反射后从AE弧上的M点射出，请在图中画出出射光线；(3)该光在介质中从G点传到M点的时间t。18.如图所示，一滑板的上表面由长度为S的水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止于光滑的水平面上。物体P(可视质点)置于滑板上面的A点，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数为μ=0.1。一根长度为L、不可伸长的细线，一端固定于O'点，另一端系一质量为m0的小球Q，小球Q位于最低点时与物体P处于同一高度并恰好接触。现将小球Q拉至与O'同一高度(细线处于水平拉直状态)，然后由静止释放，小球Q向下摆动并与物体P发生弹性碰撞(碰撞时间极短)。已知细线长L=1.8m，小球的质量为m0=0.1kg，物体P的质量为m(1)小球Q与物体P碰撞后瞬间细线对小球拉力的大小；(2)物体P在滑板上飞出后相对C点的最大高度；(3)物体P再次运动到圆弧最低点B时对滑板压力的大小。

答案和解析1.【答案】A

【解析】A.当导体棒AB沿竖直方向上下移动，不切割磁感线，不产生感应电流，则电流表不会偏转，故A正确；BCD.当导体棒AB在水平面内转动，或在水平面内沿垂直棒向里的方向运动，或沿垂直棒且斜向上的方向运动，都要切割磁感线，将产生感应电流，则电流表指针会偏转，故BCD故选A。2.【答案】B

【解析】A.图甲中薄膜干涉是薄膜的前后两个表面反射的光发生干涉形成的，故观察者和光源应该位于薄膜的同侧，故A错误；B.图乙中当抽去一张纸片后，楔形空气层的顶角变小，空气层厚度发生相同变化的横向跨度变大，条纹间距变大，故B正确；C.图丙是牛顿环，出现不等距的明暗相间的条纹，是光的干涉现象，故C错误；D.图丁是泊松亮斑图像，是光的衍射现象，故D错误。故选B。3.【答案】A

【解析】设三个球的质量均为m，由于A、B发生弹性碰撞，故A、B碰后，A的速度为零，B的速度为

v0=6m/代入数据解得

v故选A。4.【答案】C

【解析】设单摆

a

完成10次全振动的时间为t，则单摆a的周期

T单摆b的周期为

T根据单摆周期

T可知ab单摆的周期分别为

T又因为

l联立以上解得

l故选C。5.【答案】B

【解析】A.由题意，

S1

比

S2

离水面近，两个点光源发出的光照亮水面形成的光斑面积相等，由几何知识可知

S1

在水面处发生全反射的临界角较大，根据

sinC=1n

，可知

S1

发出的光在水中的折射率较小，根据

vBC.

S1

发出的光在水中的折射率较小，则频率较小，由

λ=cf

，可知

S1

发出的光在真空中的波长更长；根据发生明显衍射现象的条件可知，

S1

发出的光更容易产生明显衍射现象，

D.根据

Δx=Ldλ

，

λ1>λ2故选B。6.【答案】D

【解析】取水流的速度方向为正方向，假设在一段很短的时间Δt内，喷到车身上水的质量为Δm，则

Δm设车身对水流的平均冲击力大小为

F

，则对质量为Δm的水，根据动量定理有

-联立两式得

F根据牛顿第三定律可得，水流对车身的平均冲击力为

516ρπ故选D。7.【答案】C

【解析】A.作出玻璃砖旋转后的光路图如图所示由图可知，旋转后光屏上的光点相对于

O1

点向上移动，ABC.根据上述光路图可知，入射角

由几何知识可知

tan解得

∠由几何知识可得，折射角

r故该玻璃砖的折射率为

nB错误，C正确；D.根据上述分析可知，发生全反射的临界角

sin当玻璃砖转动

45∘

时，此时入射角而

sin不是刚好光点消失时的角度，D错误。故选C。8.【答案】B

【解析】由题意可知接ab时，根据欧姆定律则有

I接ac时，则有

I代入数据解得

R1=2000Ω

当如图连接时电压表最大量程为

U故选B。9.【答案】AD

【解析】ABC.闭合的圆环，接入电路中，接触点O点与P间电阻丝并联接入到电路中，在滑动触头P缓慢地从m点开始经n点移到q点的过程中，圆环接入到电路中的总电阻先变大后变小，故外电路中的总电阻先变大后变小，根据闭合电路欧姆定律有

可知干路电流I先变小后变大，故流过灯

L2

的电流先小后变大，则灯L2先变暗后变亮，根据可知灯

L2

的电压先变小后变大；根据闭合电路欧姆定律有

可知路端电压即电压表示数先变大后变小；环与灯

L1

并联电路的电压为

可知

U并

先变大后变小，灯

L1

先变亮后变暗，根据可知流过灯

L1

的电流

I1

先变大后变小，则流过电流表的电流可知

IA

先变小后变大，则电流表的示数先变小后变大，故A正确，BCD.由电路图可知，电容器

C

两端的电压等于灯

L1

两端的电压，即

U并

，故电容器的电压先变大后变小，根据可知电容器

C

所带电荷量先增多后减少，故D正确。故选AD。10.【答案】BCD

【解析】AB.由图(b)可知

t=0.5s

时质点Q沿y负方向振动，结合图(a)，根据“上、下坡”法可知该波沿

C.由图(a)可知，该波的波长

λ=24cm

，由图(b)C正确；D.由图(a)可知，

t=0.5s

时，质点P从正向位移向平衡位置振动，做加速运动，质点故选BCD。11.【答案】AB

【解析】A.滑动变阻器的功率为

P根据数学知识可知，当滑动变阻器接入电路阻值为

R滑动变阻器的功率最大，为

P故A正确；B.由图乙可知滑动变阻器的阻值为

RP=3Ω

时与阻值为

R2解得

R故B正确；C.当滑动变阻器接入电阻阻值为0时，电路电流最大，电源内阻的发热功率最大，则有

P故C错误；D.电源的效率为

η可知外电阻

R外

越大，电源的效率越高，则当滑动变阻器接入阻值最大时，电源的效率最高，电源的最大效率为

故D错误。故选AB。12.【答案】BC

【解析】A.题意知滑块受到的摩擦力大小

f=1N

，初速度

v0=10m/s

解得

v规定向上为正方向，对滑杆、滑块，由动量守恒有

mv联立以上解得碰撞后滑块和滑杆的速度

v故A错误；B.由动量定理可知，碰撞过程中滑杆所受合力的冲量大小

I故B正确；C.由能量守恒可知，碰撞过程中损失的机械能

ΔE联立以上解得

ΔE故C正确；D.由竖直上抛规律可知，碰撞后整体上升的最大高度为

h故D错误。故选BC。13.【答案】(1)平行(2)15.375(15.373,15.374,15.376,15.377)(3)

6.5

【解析】(1)该实验中单缝的作用获得线光源，而双缝的作用获得相干光源，二者应相互平行。(2)螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以第6条亮条纹中心所在刻度为x(3)螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以第1条亮条纹中心所在刻度为

x所以相邻亮条纹的间距为

Δx根据

Δx代入数据解得

λ14.【答案】(1)(2)(3)6(4)

0.45(0.41

【解析】(1)待测小灯泡电阻约为几欧，则应采用电流表外接法，补全实验的电路图如图(2)由甲图可知，滑动变阻器采用分压式接法，应选用最大值较小的滑动变阻器，在进行实验时更灵敏，实验误差更小。故选F。(3)由题知，额定电压为

2.5V

，故在乙图中找到对应的电流约为0.41A，则小灯泡正常工作时的电阻约为(4)如果将该小灯泡直接与电动势为内阻为

5Ω

的电池连接，形成一个闭合电路，且两节干电流的电动势为E=3V，设小灯泡两端的电压为U，流过的电流为I变形得

U代入数据可得

U故在图乙中作出此时电源的

I-U可知此时两图像的交点对应的横、纵坐标，即为小灯泡两端的电压和流过和电流，即U=1.4V则此时小灯泡的功率约为

P15.【答案】(1)设篮球弹