2024-2025学年高二物理上学期期末模拟卷（全解全析）【测试范围：人教版必修三全册+选择性必修一全册】（新高考）

2024-2025学年高二物理上学期期末模拟卷

（考试时间：75分钟，分值：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮

擦丁净后，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。写在本试卷上无效。

3.测试范围：人教版2019必修二.全册+选择性必修一全册。

4.难度系数：0.65o

第I卷（选择题）

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第卜7题只有一项符合题目要求，

每小题4分；第8〜10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有

选错的得。分。

1.下列说法正确的是

A.在机械波中，沿波的传播方向上某个质点的振动速度就是波的传播速度

B.”闻其声，不见其人”是声波发生干涉产生的一种现象

C.多普勒效应实质上是由于波源和观察者之间有相对运动而使观察者接收到的波的频率发生了变化

D.在完全相同的两列水波相遇而叠加的区域，某时刻介质中的P点是两列波的波峰相遇点，此时P点

位移最大；经过;周期，尸点的位移变为零。这说明尸点的振动时而加强、时而减弱

【答案】C

【详解】A.机械波的传播速度是指波在介质中传播的快慢，它是由介质性质决定的，与质点的振动速

度无关，质点的振动速度是指质点在平衡位置附近振动的快慢，它是周期性变化的，故A错误；

B.衍射是波绕过障碍物继续传播的现象，它使得我们能够在不看到声源的情况卜听到声音，故B错误;

C.多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动，导致观察者接收到的波的频率发生变化的现象，

当波源和观察者相互靠近时，观察者接收到的频率增加，当波源和观察者相互远离时，观察者接收到的

频率减小，故C正确；

D.两列完全相同的水波相遇时的情况，在相遇区域，某些点（如P点）可能是两列波的波峰相遇点，

此时这些点的位移最大，形成振动加强点，由于两列波完全用同，这些加强点将始终处于加强状态，故

D错误。

故选Co

2.图中与磁现象有关的四个实验，其对应判断正确的是

A.甲图中小磁针的偏转情况形象描述了磁体周围磁场的分布

B.乙图说明磁场对电流有力的作用，根据该原理制成了电动机

C.内图表明通电导线周围存在着磁场，这一物理现象是法拉第发现的

D.丁图中左边铁钉吸引大头针较多，表明左侧线圈内电流大，电磁铁磁性强

【答案】A

【详解】A.条形磁铁周围存在磁场，故在甲图中小磁针的偏转情况形象描述了条形磁铁周围磁场的分

布，故A正确：

B.乙图是电磁感应的装置图，据此制成了发电机，故B错误：

C.内图表明通电导线周围存在着磁场，这一物理现象是奥斯特发现的，故C错误；

D.由丁图可知，两边线圈的电流相同，但左边线圈的匝数多，故其磁性强，则左边磁铁吸引大头针多,

故D错误。

故选Ao

3.关于薄膜干涉，下列说法正确的是

A.干涉条纹中的暗条纹是光在薄膜的前后两表面反射形成’的两列反射光的波谷与波谷叠加的结果

B.观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的一侧观察

C.干涉条纹是等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相等

D.将肥皂膜竖直放置观察酒精灯火焰的干涉条纹时，条纹是等宽的

【答案】B

【详解】A.薄膜前后两个面反射的光波的光程不同，在一些地方，波峰（波谷）与波峰（波谷）相遇,

相互加强，出现亮条纹，在另一些地方，波峰（波谷）与波谷（波峰）相遇，相互削弱，出现暗条纹，

A错误；

B.人眼观察到的条纹是膜前、膜后反射光波登加的结果，因此人应与入射光在同一侧观察，B正确；

C.干涉条纹是等间距的平行线时，说明薄膜是理想的劈尖干涉，即薄膜厚度是均匀变化的，C错误；

D.将肥皂膜竖直放置，由于重力的作用，使下侧的肥皂膜厚度厚些，而上侧肥皂膜厚度薄些，从而形成

干涉条纹，但宽度不同，肥皂膜厚的地方条纹较宽，肥皂膜薄的地方条纹较窄，D错误。

2

故选Bo

4.如图所示是一种可测定竖直加速度方向的装置，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，滑

动头可以无摩擦滑动，该装置在地面上静止时滑动头在变阻器的中间位置，现把它置于竖直电梯内。卜

列说法中正确的是

A.电梯具有向上的加速度时，电压表示数减小

B.电梯具有向上的加速度时，电流表示数增大

C.电梯具有向下的加速度时，电压表示数与电流表示数的比值不变

D.电梯具有向下的加速度时，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值不变

【答案】D

【详解】AB.电梯具有向上的加速度时，重物受到的弹力大于重力，滑动变阻器滑片向下运动，滑动变

阻器接入电路的电阻变大，电路中电流减小，滑动变阻器两端电压增大，故AB错误；

CD.电梯具有向下的加速度时，重物受到的弹力小于重力，滑动变阻器滑片向上运动，滑动变阻器接入

电路的电阻变小，根据欧姆定律〃=宁，所以电压表示数与电流表示数的比值减小：电压表示数的变化

量与电流表示数的变化量的比值的绝对值为凡+，所以不变：C错误，D正确。

故选D。

5.电荷量相等的两个电荷在空间形成的电场有对称美。如图所示，真空中固定两个等量异种点电荷A和B,

A、B连线中点为O,在A、B所形成的电场中，有以O点为几何中心的矩形"cd,矩形eghf为abed

的中垂面，。是。.边的中点，下列说法正确的是

A.c、/两点的电势相等

B.将一电荷由e点沿空//移到/点，电场力先做正功后做负功

C.将一电荷由。点分别移到g点和。点，电势能变化量不相等

D.a、6两点的电场强度相同

【答案】A

【详解】由于等量异种电荷电场与电势分布的图像具有对称性，假设/点为正电荷4点为负电荷，根据

等量异种电荷与场强的分布图可知，“bed所在平面中电场分布图下图所示

A.根据题目描述，建07所在立面为通过O点的中垂面，电势都为0,所以e、/两点的电势相等且为0,

A正确；

B.将一电荷由e点沿eg/'移到/点，由于或力所在平面为电势为0的等势面，所以在移动电荷过程中

电场力始终不做功，B错误：

C.因为g点和O点的电势相等且均为0,所以将一电荷由C点分别移到g点和O点过程中电势变化相

同，则电场力做功相同，电势能变化相同，c错误；

D.因为场强是既有大小又有方向的欠量，根据上述图像可知，心〃两点的电场强度方向不同，D错误.

故选Ao

6.如图所示，质量均为M=2kg的木块A和B,并排但不粘连放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，

轻杆上端的。点系一长/=lm的细线，细线另一端系一质量〃?=lkg的小球C,现将小球C拉起使细线水

平伸直，并由静止释放小球C,不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2,细杆的高度大于绳长，则下列

说法正确的是

A.运动过程中A、B、C组成的系统动量守恒

B.小球C第一次到达最低点时速度大小是2m/s

4

C.小球C第一次摆到最低点过程中，木块A、B向右移动的距离是0.2m

D.小球C第二次到达最低点时速度大小是3m/s

【答案】C

【详解】A.木块A、B和小球C组成的系统竖直方向动量不守恒，水平方向动量守恒，所以系统的总

动量不守恒，A错误；

R.设小球C第一次到达最低点时的速度大小为%,两木块速度大小均为在水平方向杈掂动量守恒

定律有〃1%=2M匕，根据机械能守恒定律有g/川+y•2MH2=，解得%=4m/s,h=1m/s,B错误；

C小球C第一次摆到最低点过程中，由动量守恒定律得〃?匕=2"外,,则〃?：=2M半，由几何关系得

N+x,=/,解得木块A、B向右移动的距离,马=77?—，=0.2m,C正确；

2M+m

D.小球C第一次摆到最低点时，A、B开始分离，到小球C第二次摆到最低点的过程中，小球C和木

块A组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒，以向左为正方向，有机%-〃匕=阳匕+”匕，

—+—=—〃八彳+—Mvj,解得匕=-Em/s,7

匕=§m/s,D错误。

22223

故选Co

7.图中的实线分别是电阻。、6的伏安特性曲线，虚线。是'（U=1V时）的切线，。相互平行，下列

说法正确的是

A.U=1V时，b的电阻为5C

B.U=1V时，a、Z）的电阻相等

C.的电阻随电压的升高而减小

D.U=3V时，〃、力的电阻柜等

【答案】D

【详解】ABC.根据/-。图像可知，电阻a的阻值保持不变，大小为凡=奈=5。，根据电阻b的伏安

5

特性曲线可知，曲线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，而连线斜率为无=/=/,

可知力的电阻随电

压的升高而增大，U=1V时，3的电阻为凡二牛=2.5。<5。，故ABC错误:

11

D.U=3V时，。的电阻为4'=工=5C,此时凡=&=5Q,故D正确。

故选D。

8.对于书本中几幅插图所涉及的物理现象或原理，下列说法正确的是

A.甲图中，该女生和带电的佥属球带有异种性质的电荷

B.乙图为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在线状电离器B上

C.丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理

D.丁图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理

【答案】CD

【详解】A.甲图中，该女生接触带电的金属球，与金属球音同种性质的电荷，故A错误；

B.乙图中线状电离器B带负电，管壁A带正电，带负电的尘埃被收集在管壁A上，故B错误；

C.丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理，故C正确：

D.金属体壳能产生静电屏蔽作用，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理，故

D正确。

故选CDo

9.如图所示，在竖直平面内固定着一根光滑绝缘细杆/RM点和P点的高度差为3〃，细杆左侧O点处固定

着一个带正电的点电荷，以。为圆心、，•为半径的圆周与细杆交于N、P两点,圆心O在2点正上方，N

点为A/P的中点，现将一质量为加、电荷量为+q（9>0）的小球（可视为质点）套在杆上从“点由静止

释放，小球滑到N点时的速度大小为历，g为重力加速度大小，则下列说法正确的是

6

A.M、N间的电势差UA《N=

q

B.小球从N点到P点的过程中，电场力做的功力-即警

2

C.若在此装置中加一水平方向的匀强电场，小球在N点平衡且恰好对MP无压力，则所加电场的电场

强度大小为在当

q

D.MP的长度为26〃

【答案】CD

【详解】A.从“到%由动能定理，1仆，9+/叫-£=；〃?(7^[2,M、N间的电势差U.“N=-詈二选项

A错误：

B.因NP两点的电势相等，则小球从N点到尸点的过程中，电场力做的功为0,选项B错误：

C.设ON与水平方向的夹角为0,则r+〃sine=音，解得。=30°，若在此装置中加一水平方向的匀强

电场，小球在N点平衡且恰好对无压力,则对小球受力分析可知mg=qEtan30’,解得所加电场的

电场强度大小为£=且幽，选项C正确;

q

D.设MP与竖直方向夹角为“，则_L〃P=PN=2rcosa=Hl，解得MP=25,选项D正确。

2cosa

故选CDo

10.质量为，〃的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上。平衡时，弹簧的压缩量为公,如图

所示，一物块从钢板正上方距离为3%的4处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不

粘连。它们到达最低点后乂向上运动。已知物块质量也为m,弹簧的弹性势能综简谐运动的周

7

期丁=2兀1,重力加速度为g,下列说法正确的是

A.碰后物块与钢板一起做简谐运动，振幅4=2%

B.物块与钢板在返回O点前已经分离

C.碰撞刚结束至两者第•次运动到最低点所经历的时间/=§

3V3

D.运动过程中弹簧的最大弹性势能4^二^^工。

【答案】AC

【详解】A.设物块与钢板碰撞前瞬间物块的速度为义,由机械能守恒得,片=3〃峪，解得％=而高

设碰撞后瞬间两者一起向下运动的初速度为匕，选取向下为正方向，由动量守恒定律得叫=2〃%

解得匕=_1%=或耳

1202

钢板与物块一起做简谐运动，设平衡位置弹簧压缩量为巧，则有2mg=g

初始对钢板由平衡条件得〃吆="

对比解得$=2%

设振幅为力，从碰撞的位置到最低点的过程，由机械能守恒定律得

2

2wg(x,-x0+J)+|x2wv,=；4(*+4)2点;

其中女二蟹，联立解得力=2.，故A正确；

X。

B.由A选项可知，平衡位置弹簧压缩量为2%,振幅为2%，由简谐运动规律可知弹簧原长的位置。

处是向上的位移最大处，即到达弹簧处于原长的位置时钢板与物块的速度为零，则物块与钢板在返回O

点前不会分离，故B错误;

8

C.碰撞的位置是卜处，由此处第•次到平衡位置的时间为则第一次运动到最低点所经历的时

间为

故C正确：

D.弹簧最大压缩量为/=』+4=4%,最大的弹性势能Epm=g〃（4.%）'=8mgxo，故D错误。

故选AC。

第II卷（非选择题）

二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13题〜15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要

的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

II.（8分）用气垫导轨和光电门等装置来验证动量守恒定律和测量轻弹簧对滑块的冲量、弹簧的弹性势能,

实验装置如图所示。滑块在气垫导轨上运动时阻力不计，其上方挡光条到达光电门。（或E）时，计时

器开始计时：挡光条到达光电门C（或尸）时，计时器停止计时。实验主要步骤如下：

a.用天平分别测出滑块A、B的质量如、布;

b.给气垫导轨通气并调整使其水平；

c.调节光电门，使其位置合适，测出光电门C、D间的水平距离心光电门E、F间的水平距离x；

d.A、R之间紧压一轻弹簧（与A、R不粘连），并用细线拴住A、B,加图静置于气垫导轨上：

e.烧断细线，A、B各自运动，弹簧恢复原长前A、B均未到达光电门，从计时器上分别读取A、B

在两光电门之间运动的时间小加。

（1）利用上述各量可得出弹簧对滑块A的作用力的冲量大小〃为,弹簧对滑块8

的作用力的冲量大小介为（用题中所给的字母表示）。

（2）利用上述测量的物理量，写出验证动量守恒定律的表达式：（用题中所给的字

母表示）。

（3）利用上述各量还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能昂=（用题中所给的字母表

示）。

9

Lx

【答案】（1）—〃％厂

*A

LX

（2）^A—=^B—

‘A*B

./,\2/x2

（/3.）、1L1x

/匕尸产匕J

【详解】（1）［1］利用题述测量的物理量可知，弹簧恢复原长后滑块A的速度大小为匕=《，滑块B的

•A

xL

速度大小为％=厂，根据动量定理，弹簧对滑块A的作用力的冲量大小为4=%%=〃入厂

X

［2］弹簧对滑块B的作用力的冲量大小。=叫冷=〃％］

_Lx

（2）根据动量守恒定律知叫=°，所以验证动量守恒定律的表达式为心厂=恤厂

1A5

（3）烧断细线前弹簧的弹性势能即等于烧断细线后两滑块A、B最终的动能之和，根据能最守恒知,

/\2z\

利用题述各量还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能为5+f礴=f'•'国+乳国

12.（12分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材:

A.被测干电池一节

B.电流表1：量程0—0.6A,内阻厂=0.3。

C.电流表2：量程0〜0.6A,内阻约为0.1C

D.电压表1：量程。〜3V,内阻未知

E.电压表2：量程。〜15V,内阻未知

F.滑动变阻器1：0〜10C,2A

G.滑动变阻器2：0〜I00Q,IA

H.开关、导线若干

伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差,

在现行器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

（I）在上述器材中请选择适当的器材（填写器材前的字母）：电流表选择，电压表选

择，滑动变阻器选择。

（2）实验电路图应选择如图中的（填呷”或“乙”）；

（3）根据实验中电流表河电压表的示数得到了如图丙所示的U-/图像，则在修正了实验系统误差

后,干电池的电动势七=V,内电阻r=Q.

10

【答案】（1〉BDF

(2)甲

(3)1.50(1.48-1.50)0.660-0.700

【详解】（1）［1］干电池的电动势约为L5V,故为了读数准确，电压表应选择D。

［2］内阻较小，为了准确测量内阻，选择已知内阻的电流表B；

［3］滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，故选F。

（2）根据以上分析可知，电流表与电池串联，将电流表内阻等效为电源内阻，故电路图选择甲。

（3）［1］根据U-/图像可知，图像的纵截距为电源的电动势E=1.50V

［2］根据U-/图像可知，则图像的斜率为尸+以=竿，解得厂=0.7（）（）。

13.（10分）一列简谐横波在均匀介质中沿直线传播，如图所示的实线和虚线分别为乙=。时与%=2s时的

波形图。

（1）求该波的振幅A和波长4

（2）若该波的波速为10m/s,则该波的传播方向如何；

（3）若该波沿x轴正方向传海，则实线上x=lm的质点到达平衡位置时机械波传播的最短距离心为多

少？传播这一最短距离对应的时间,为多少？

2

【答案】（1）6m,0.1m（2）沿x轴负方向（3）2m,=0,1,2…）

3〃+2'7

【详解】（1）由题图，可知波长

II

A=6m

振幅

4=0.1m

（2）若该波的波速为l（）m/s,在

△r=/,-1]=2s

时间内波传播的距离为

s.=vA/=20m=3X+—A,

13

当波沿x轴负方向传播时，由题图知，在。时间内波传播的距离为

=+=(6〃+2)m(〃=0,12

当〃=3时,邑=与，则说明波速的方向为沿”轴负方向.

（3）若该波沿x轴正力向传播，在△/时间内波传播的距离为

2

s=+—A=(6?7+4)m(??=0,1,2…)

波速为

v=-^-=(3/?+2)m/s(/J=0,1,2…)

由题图可知，当质点x=-lm的振动形式传到x=lm时，实线上x=lm的质点到达平衡位置，此时机械

波传播的距离最短，最短距离

As=lm-(-l)m=2m

传播这一最短距离对应的时间为

△s2,

=—=--------s(〃=0,1,2…)

V3/2+2'

14.（12分）利用电动机通过如佟所示的电路提升物块，已知电源电动势£=220V,电源内阻〃=10Q,定

值电阻A=10Q,物块的总质量机=15kg.当电动机以稳定的速度v=2m/s匀速提升物块时，理想电压

表的示数U=200V。不计空气阻力和摩擦，取重力加速度大小g=10m/s2。求:

（1）定值电阻R两端的电压;

12

（2）电动机的内阻?。

【答案】（1）20V（2）15c

【详解】（1）由闭合电路欧姆定律得£="+。内

解得4=20V

则干路电流/=%=2A

r

定值电阻火两端的电压UK=伏=20V

（2）对电动机有qj=s+/2"

解得为=15C

15.（14分）如图所示，半圆形轨道的直径尸。与水平面垂直，轨道的最低点。与右侧光滑的台阶相切，台

阶右侧紧靠着表面有一与台阶齐平的足够长的长木板C。台阶上的两个小铁块A,B之间有一被压缩的

微型弹簧（弹簧与铁块不栓接），某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A,B瞬间分离。释放后，铁块

A恰好沿半圆形轨道运动到最高点P（被取走）。铁块B滑上木板C的上表面，当B,C恰好速度相同

时，木板与弹性挡板碰撞。已知B,C接触面间的动摩擦因数〃=1,其余摩擦均不计，木板C与弹性

挡板在碰撞过程中没有机械能损失，半圆形轨道的半径R=Q.5m,木板C的质量〃?=0.1kg,铁块A、B

（2）木板C的右端到挡板的距离：

（3）从铁块D滑上木板C到C停止运动，木板C运动的总路程。

【答案】（1）15J

（