湖南省岳阳市2025-2026学年高二上学期期末考试模拟卷物理试卷（试卷及全解全析）

答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页湖南省岳阳市2025-2026学年高二上学期期末考试模拟卷物理试卷时量：75分钟分值：100分第I卷（选择题）一、单选题（每小题4分，共16分）1．如图所示的电路是将一块小量程表头改装成了双量程电流表。下列说法正确的是（）A．将开关S拨到b，增大R2的阻值，电流表量程会减小B．将开关S拨到b，增大R1的阻值，电流表量程会增大C．将开关S拨到a，减小R1的阻值，电流表量程会减小D．将开关S拨到a，减小R2的阻值，电流表量程会增大2．2025年9月，超强台风“桦加沙”在广东沿海登陆。假设某居民在台风天临时外出，其站立时可简化为一个迎风面积、质量的长方体模型。已知空气密度，重力加速度，且人与地面间的最大静摩擦力为120N，若一股水平气流以40m/s的速度垂直撞击人体后速度减为零，下列说法正确的是（）A．若气流速度变为原来的2倍，风力会变为原来的4倍B．人受到的风力小于最大静摩擦力，不会被吹动C．人弯腰降低重心，是通过增大与地面的最大静摩擦力来对抗风力的D．计算风力大小时，需要考虑空气分子与人体碰撞的作用时间3．如图所示，方波1向右传播，波峰为2A，波谷为-A，方波2向左传播，波峰为A，波谷为-2A，两列波的波峰、波谷的宽度均相等。图示时刻，波1、波2分别传播到P、Q两个位置。若图示时刻t=0，则此后PQ连线上某一个点的振动图像可能是（）A． B．C． D．4．如图所示，半径为、折射率为的半圆形透明砖，其圆心为，与足够大的光屏相切于屏上的点。现将一束激光垂直光屏射向圆心，再使透明砖绕点以角速度逆时针匀速转动。某时刻，透明砖转至图示位置，其直径与光屏平行，此后透明砖转过的角度记作。若不计透明砖圆弧面上的反射光，则（）A．时，屏上最多有一个光点B．时，屏上最多有两个光点C．时，屏上光点到点的距离为D．时，屏上光点移动的速率小于二、多选题（每小题5分，选不全得3分，有错选得0分，共20分）5．在如图所示的电路中，D是一只理想二极管，平行板电容器AB内部有一带电小球Q处于静止状态。闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P滑动时，四个理想电表的示数都发生变化。电流表A、电压表、电压表、电压表的示数分别用、、和表示，它们的示数变化量的大小分别用、、和表示。闭合开关S，下列说法正确的是（）A．当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，电源输出功率不一定增大B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，不变，减小C．若滑动变阻器的滑动触头P不动时，当两极板A和B稍错开一些（两极板仍平行），Q仍静止不动D．若滑动变阻器的滑动触头P不动时，当两极板A和B的间距稍增大一些（两极板仍平行），Q仍静止不动6．如图所示，将一个内外侧均光滑的半圆形槽P置于光滑的水平面上，半圆形槽的半径为R、质量为m。在槽的右侧有一个质量为m的物块Q（不与槽粘连），现让一质量为4m的小球自右侧槽口的正上方高0.5R处由静止开始下落，小球从A点与半圆形槽相切进入槽内，已知重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（）A．小球第一次运动到半圆槽的最低点时，小球与槽的速度大小相等B．小球第一次运动到半圆槽的最低点时，物块Q向右运动的距离为C．整个过程半圆槽P对物块Q的冲量大小为D．小球在半圆槽内第一次到最低点的运动过程中，小球对槽的冲量大小为7．如图所示，将一轻质弹簧左端固定在墙上，右端连接质量为的小球静置于光滑水平面上。以弹簧原长时小球的位置为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标轴，给小球一向右的初速度，小球沿轴做往复运动，作出小球运动过程中动量随位置坐标变化的图像。小球的运动状态可用图像上各点的坐标表示，其中A状态的坐标为，B状态的坐标为，C、D状态的横坐标均为。已知弹簧的弹性势能，为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。下列说法正确的是（）A．小球运动过程中的最大动能为B．弹簧的劲度系数为C．小球从C状态经B状态到D状态所经历的时间是其运动周期的四分之一D．小球在C状态的动量大小为8．AP和BP是两条长度均为6m的不同材质细绳，P为连接点。t=0时刻两人同时在A、B两端以恒定频率上下抖动绳子，振幅均为40cm，1s后第一次出现如图所示绳波，已知AC距离2m，BD距离3m，不考虑波的反射，下列说法正确的是（

）A．两列波的第一个波峰会在P点相遇B．t=3.25s时,P质点经过的总路程为240cmC．振动稳定后，D点的振幅为80cmD．振动稳定后，AB连线(除A、B外)上共有8个加强点第II卷非选择题三、实验题（本题共2小题，共22分。把答案填在答题卷中对应的横线上或按题目要求作答。）9．国庆后刚返校，高二某实验小组在学校实验室用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律，装置简化为图乙。测得两小球质量分别为，，半径分别为、，球为入射小球，球为被碰小球。实验时，先不放小球，让小球从斜槽上由静止释放后飞出落到垫有复写纸的白纸上，重复实验多次，记下平均落地点为；然后，将小球放在斜槽末端，让小球从斜槽上由静止释放，与小球发生碰撞，两球从斜槽末端飞出落到同一白纸上，重复实验多次，记下小球、的平均落地点分别为、：斜槽末端在白纸上的投影位置为点。(1)关于、两小球的质量和半径，该实验应满足（）A．， B．，C．， D．，(2)关于本实验的其他操作，下列说法正确的是（）A．球需从斜槽上同一位置由静止释放B．将斜槽的末端调节至水平，并且必须测量斜槽末端距水平地面的高度C．若，碰后球反弹，仍能再次从斜槽末端飞出，对实验结果无影响D．实验需测量出落点、、到点的距离、、(3)为减小误差需多次重复实验，小球落地透过复写纸在白纸上留下许多个印迹。如果用画圆法确定小球的平均落点，丙图所画的三个圆中最合理的是圆（选填“”“”或“”）。(4)实验测得三个平均落点与点的距离、、分别为、、，为了验证、两小球碰撞过程中总动量守恒，应验证表达式在实验误差允许范围内是否成立（用题中测得的物理量的符号表示）；若、碰撞时为弹性碰撞且，则应成立的表达式为（用、、表示）。10．利用平面镜也可以进行双缝干涉实验。基本装置如图甲所示，S为单色光源，M为平面镜，S光源直接发出的光和经过平面镜M反射的光形成一对相干光。光源S到光屏的垂直距离为L到平面镜的垂直距离为a，在光屏上形成如图乙所示干涉条纹。(1)已知光屏上第一条亮条纹读数为x1，第七条亮条纹如图丙所示读数记为mm，该单色光的波长λ=（用a，L，x1，x7表示）。(2)某同学做实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度θ如图丁所示。若沿AO向左略微平移平面镜，干涉条纹间距将（变大、变小或不变）。(3)若光源在水平面上的投影离平面镜左端距离为b，平面镜宽为c，则光屏上出现干涉条纹区域的竖直长度为（用L、a、b和c表示）。四、计算题（共42分，请写出必要的文字说明，只有答案不得分）11．如图所示，轻质弹簧一端栓接在上表面光滑的固定水平平台的左端，右端与物块相连，初始时位于点，此时弹簧处于原长，点为平台的右端，之间距离为。木板C与平台上表面相平，和物块D均静止在水平地面上，C的左端紧靠点物块D距离木板C右端。初始时物块B静止于点，现缓慢向左移动物块A至点后由静止释放，物块A、B在点发生碰撞，碰后物块A向右运动；物块B滑到木板C上继续运动，C在加速过程中与物块D发生碰撞，最终B停止运动时物块A刚好第二次向左经过点，此时C左端到点的距离为。物块A、B均可看成质点，质量分别为，木板C和物块D的质量，B与C间的动摩擦因数与地面间的动摩擦因数均为，运动过程中B始终不会从C上滑下，所有的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度。已知弹簧的弹性势能表达式为，弹簧振子的周期公式为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，为振子的质量。求：(1)C、D碰撞前瞬间C的速度大小；(2)A、B碰撞后瞬间B的速度大小；(3)之间的距离。12．如图所示，、分别是浅水区和深水区水面上的两波源，两波源到浅水区和深水区分界处的距离分别为、。时，和开始做简谐振动，振动的表达式均为，取向上为正方向。已知水波在浅水区和深水区的传播速度分别为、。求：(1)振动的振幅A和周期T；(2)和连线中点P的振动表达式；(3)和之间存在几个振动加强点。13．由透明介质制成的半圆柱光学元件，其横截面如图所示，半径，半圆的圆心为O，直径与x轴重合，该光学器件的面是反光材料。一束垂直于x轴的激光，从横截面上的P点由空气射入光学元件后，经折射与反射后恰好从O点正上方Q点射出。已知入射角，光在真空中的传播速度为。(1)画出光路图并求该透明材料的折射率；(2)求光从P点传播到Q点需要的时间。（不考虑多次反射情况）湖南省岳阳市2025-2026学年高二上学期期末考试模拟卷物理试卷（参考答案）1．A【详解】AB．将开关S拨到b，改装后电流表量程为增大R1或R2的阻值，电流表量程会减小，故A正确，B错误；CD．将开关S拨到a，改装后电流表量程为减小R1的阻值，电流表量程会增大，减小R2的阻值，电流表量程会减小，故CD错误。故选A。2．A【详解】A．设在时间内，空气质量为取运动方向为正方向，由动量定理得解得根据风力公式风力与速度的平方成正比。当气流速度变为原来的2倍（即）时，风力变为即变为原来的4倍，故A正确；B．根据最大静摩擦力为，风力大于最大静摩擦力，人会被吹动，故B错误；C．最大静摩擦力正压力弯腰降低重心不改变摩擦系数和正压力，因此不增大最大静摩擦力，故C错误；D．由动量定理得在时间内，空气质量动量变化大小解得，故D错误。故选A。3．B【详解】图示时刻之后的某一刻，PQ连线上某一个点可能的振动情况如下所述。方波1或方波2首先传播到PQ连线上的这一个点，此时该点的位移为或。随后两列波在该点相遇，根据波的叠加原理，此时该点的位移为。之后两列波继续传播至波峰与波谷相遇，根据波的叠加原理，此时该点的位移为0。再之后两列波的波峰相遇，该点位移为，最后两列波在该点分离，该点位移为或。故选B。4．D【详解】A．当时，入射角，反射光斜向右下，折射光线斜向左上，只有折射光射到光屏上，屏上只有一个光点。当时，入射角，反射光线斜向右上，折射光线斜向左上，两光均能射到光屏上，屏上会出现两个光点，故A错误；B．根据，可得临界角。当时，入射角，大于临界角，发生全反射，只有反射光会射到光屏上，屏上只有一个光点。当时，入射角。反射光斜向左下，只有折射光会射到光屏上，屏上只有一个光点。当时，入射角，恰好发生全反射，且反射光平行光屏向左射出，屏上没有光点，故B错误；C．当时，入射角，反射光平行光屏向右射出，根据折射定律，解得，。因此图中，M为折射光射到光屏的点，直角三角形中，可得，C错误；D．时，若玻璃砖在极短时间内转过一个极小的角度(下图中画得夸张了些)，法线也转过。设法线与光屏交于N点，与玻璃砖圆弧交于P点，由于极小，可近似认为。若光点正好在N点，则光点移动速率，而实际上折射光射到光屏的位置在O'N之间，因此实际光点的移动速率必然小于，故D正确。故选D。5．AD【详解】A．当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，增大，电源输出功率随外电阻变化如图由于不知道与的具体大小关系，所以电源输出功率不一定增大，故A正确；B．，则，则当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1、r均不变，则和均不变，故B错误；C．若滑动变阻器的滑动触头P不动时，当两极板A和B稍错开一些（两极板仍平行），即电容器两极板的正对面积减小，所以根据电容的决定式可知，电容减小，电容器两极板间的电压不变，则电容器所带电荷量应减小，但由于二极管具有单向导电性，所以电容器所带电荷量不变，由可得两极板的电压增大，间距不变，则电容器内部电场强度变大，带电小球Q受到的静电力大于重力，Q向上运动，故C错误；D．若滑动变阻器的滑动触头P不动时，当两极板A和B的间距稍增大一些（两极板仍平行），则电容减小，若两极板间电压不变，则电容器所带电荷量减小，但由于二极管具有单向导电性，所以电容器所带电荷量应不变，则电容器内部电场强度不变，带电小球Q受到的静电力等于重力，Q将静止不动，故D正确。故选AD。6．BC【详解】A．由小球、半圆槽和物块组成的系统在水平方向不受外力，故小球、半圆槽和物块在水平方向动量守恒，取向左为正方向，则有解得，故A错误；B．小球在半圆槽内第一次运动到最低点的过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统在水平方向动量守恒，在任意时刻小球和物块的瞬时速率之比为，所以全程的平均速度之比为，进而小球和物块的位移之比且代入数据可得物块Q向右运动的距离，故B正确；C．小球在半圆槽内第一次到最低点的运动过程中，水平方向动量守恒有系统机械能守恒有联立解得，小球在半圆槽内第一次到最低点之后半圆槽P与物块Q分离，整个过程半圆槽P对物块Q的冲量大小为，故C正确；D．小球在半圆槽内第一次到最低点的运动过程中，以小球为研究对象，水平方向根据动量定理有则小球对槽的水平方向的冲量大小为，由于小球对槽的竖直方向也有冲量，因此小球对槽的冲量大小不等于，故D错误。故选BC。7．AD【详解】A．小球运动到平衡位置（即A状态）动能最大，由，可得小球运动过程中的最大动能为，故A正确；B．小球由B到A的过程，根据能量守恒得解得，故B错误；C．由题意可知，振幅故小球的振动方程为小球由A到C的过程有解得又因为故所以小球从C状态经B状态到D状态所经历的时间为是其运动周期的三分之一，故C错误；D．小球由B到C的过程，根据能量守恒有又联立可得，故D正确。故选AD。8．BC【详解】A．1s后第一次出现如图所示绳波，可知两列波的振动周期B点形成的机械波在BP中传播的速度为A点形成的机械波在AP中传播的速度为B点发出第一个波峰到达P点的时间为A点发出第一个波峰到达P点的时间为即两列波的第一个波峰不在P点相遇，故A错误；B．一周期内经过的路程为B端波对P点作用时间为P点在B波作用下经过的路程为A端波对P点作用时间为P点在A波作用下经过的路程为所以t=3.25s时,P质点经过的总路程为，故B正确；C．两列波到P点的相位差为0，为振动加强点，所以P点振动稳定后，为振动加强点，振幅为80cm，故C正确；D．振动稳定后AP绳上两列波波长为2m，设AP之间某点距离A点，距离P点，则有振动加强点有解得可知AP之间有5个加强点；BP之间两列波波长为3m，设BP之间某点距离P点，距离B点，则有振动加强点有解得可知BP之间有3个加强点；由C项可知P点为加强点，所以AB之间共有9个加强点，故D错误。故选BC。9．(1)B(2)AD(3)C(4)【详解】（1）在小球碰撞过程中水平方向动量守恒，则有在碰撞过程中动能不增加,则有解得要使碰后入射小球的速度，则即为了使两球发生正碰，两小球的半径应相同，即。故选B。（2）A．验证动量守恒定律实验中，必须要保证小球从斜槽上以同一速度水平抛出，所以球需从斜槽上同一位置由静止释放，故A正确。B．将斜槽的末端调节至水平，小球做平抛运动，由可知，小球运动时间相同，所以不需要斜槽末端距水平地面的高度，故B错误。C．若，碰后球反弹，仍能再次从斜槽末端飞出，但是由于斜槽有摩擦作用，A球运动中速度减小，对实验结果有影响，故C错误。D．由和，实验中小球从斜槽末端水平抛出，运动时间相同，所以水平位移可以代表小球的水平速度，所以实验只需测量出落点、、到点的距离、、，可以代替速度计算验证碰撞中动量守恒，故D正确。故选AD。（3）如果采用画圆法确定小球的落点，应该让所画的圆尽可能把大多数落点包进去，且圆的半径最小，这样所画圆的圆心即为小球落点的平均位置。故选C。（4）在用题图甲所示装置进行实验，小球平抛后的运动时间相同，则碰撞前小球A的速度碰后A的速度为碰后B的速度为要“验证动量守恒定律”，需要验证即则有整理得。10．(1)13.870/3.868/13.872/13.869/13.871(2)变大(3)【详解】（1）[1]由图丙可得读数为[2]相邻亮条纹中心间距为由题意可知，等效的双缝间距为又联立，解得（2）画出光路图有沿OA向左略微平移平面镜，即图中从②位置→①位置，由图可看出双缝的间距即S与像的间距减小，则干涉条纹间距变大。（3）画出光路图根据几何关系，打到最上面的点到P点距离设为，则打到最下面的点到P点距离设为，则出现干涉条纹区域的竖直长度为11．(1)(2)(3)【详解】（1）物块B在木板C上滑动时，对B，根据牛顿第二定律解得对解得设C运动到D位置时所用时间，则，解得（2）C、D碰撞过程中，根据动量守恒和动能守恒可得，解得碰后C从零加速，B继续减速，D减速，B、C达到共同速度后一起匀减速运动，根据牛顿第二定律可得解得对C有，B、C一起停下来的位移为，有，解得对D，根据牛顿第二定律解得减速后速度C与D不再碰撞。A、B碰后B的速度解得（3）由静止释放后物块A刚到达点时速度为，碰撞后速度为之间的距离为，由机