湖北省随州市2025-2026学年高二年级上册期末物理试卷（含答案）

湖北随州市2025-2026学年高二上学期期末物理试题

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.下列生活中的光学现象，与光的干涉现象直接相关的是（）

A.放在有水的碗里的筷子，看上去发生了弯折

B.肥皂泡在阳光下呈现出绚丽的彩色花纹

C.通过偏振片观察手机屏幕，旋转偏振片时亮度变化

D.雨后天空出现彩虹

2.下列关于水平弹簧振子的说法中，能证明其做简谐运动的是（）

A.振子在水平方向往复运动

B.振子做“匀加速一匀减速”反复切换的运动

C.振子的速度大小随时间做周期性变化

D.振子所受合力大小与偏离平衡位置的位移大小成止比，合力方向与位移方向相反

可得甲、乙的摆长之比为（）

C.2:1D.1:2

4.篮球比赛中，运动员将迎面飞来的篮球（速度方向水平向左）推回，推回后篮球速度方向水平向右，且速度

大小不变。若篮球质量为0.6kg,速度大小为8m/s,推球时间为0.02s,下列说法正确的是（）

A.篮球的动量变化量为零B.运动员对篮球的平均作用力方向水平向左

C.篮球的动量变化量大小为9.6kg•m/sD.运动员对篮球的平均作用力大小为240/V

5.在家庭供电电路中，供电电源的内阻不可忽略，用户端电压通常标注为220V。当同时打开客厅灯、卧室

灯、厨房灯等多盏电灯时，与只开一盏厨房灯相比，下列说法正确的是（）

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A.外电路总电阻变大，每盏灯两端电压变大B.外电路总电阻变大，每盏灯两端电压变小

C.外电路总电阻变小，每盏灯两端电压变大D.外电路总电阻变小，每盏灯两端电压变小

6.如图所示，正方形线框整体由力BCD的四条边和对角线AC组成，且是材质、粗细均完全相同的金属棒，固

定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点4C与直流电源两端相接，已知导体棒力C

受到的安培力大小为凡则正方形线框整体受到的安培力的大小为（）

A.3FB.（，1+1）尸C.2/2FD.（272+1）F

7.据中国地震台网正式测定，2025年12月13日17时20分，山西省忻州市忻府区发生3.4级地震，震

源深度24千米。当地一居民正好记录下地震预警电视上的预警信息，而“地震预警”是指在地震发生以后,

抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科

研机构对波的特性展开研究，某机械波沿”轴传播，图甲为t=0.6s时的波动图像，此时尸、Q两质点的位移

均为一1cm,图乙为x=577i处4质点的振动图像，则（）

图甲图乙

A.这列波的传播速度为日m/s

B.t=0时，P、Q两质点速度相同

C.P质点的振动方程为y=2sin偿t+看）（cm）

D.从t=0开始经过0.6s,A质点经过的路程小于2cm

二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8.在随州市2025年中小学师生数理科技节上，某学校物理兴趣小组的学生展示了音又产生简谐声波的实验,

如图所示，在水平桌面上将两个音叉4和8间隔一定距离正对放置，下列说法正确的是（）

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AB

A.若音叉4与音叉B的固有频率不同，敲击音叉4音叉B不可能发出声音

B.若音叉4与音叉B的固有频率相同，敲击音叉A,音叉B发出的声音最大

C.若只敲击吾叉A,吾叉8会发出声音，且音叉8发出声波的频率等于音叉4发出声波的频率

D.若同时敲击音叉力和8,音叉A和B发出的声波相遇时，•定会发生干涉

9.随州市正在进行城市排污管道的改造和升级，排污管道末端安装如图所示的电磁流量计。流量计处于沿

竖直方向磁感应强度大小为8的匀强磁场中，其测量管由绝缘材料制成，长为L、直径为D,左右两端开口，

在前后两个内侧面a、c处固定有金属板作为电极。当污水（含有大量的正、负离子）充满管口从左向右流经该

测量管时，稳定后a、c两侧的电区为U（U未知），且a侧电势比c侧电势低，显示器显示污水流量为Q（单位时

间内排出的污水体积）。下列说法正确的是（）

A.谏场方向竖直向上B.a、c两侧的电E大小为蜉

C.显示器的示数Q与污水中离•子浓度有关D.污水流量Q与U成正比，与L、D无关

10.用三块大小相同的正方形绝缘薄板制成的固定框架如图所示.框架处在平行于棱力力'的匀强磁场中，而

ADD'Az中心有一小孔S。沿垂直于面A7方向，从小孔S射入质量为m、电荷量为+q的粒子。己知：

正方形薄板的边长为L,粒子射入框架时速率为〃粒子与薄板的碰撞为弹性碰撞，粒子重力忽略不计。若

此粒子经过与薄板的多次碰撞最终能垂直于面力从小孔S射出，则下列判断正确的有（）

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A.匀强磁场的磁感应强度可能为耳B,匀强磁场的磁感应强度可能为手

qLqL

C.粒子在框架中运动的时间可能为年D.粒子在框架中运动的时间可能为年

三、实验题：本大题共2小题，共18分。

11.为了验证动量守恒定律，小李同学用如图甲所示实验装置来进行实验，实验原理如图乙所示。图乙中0

点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让质量为血1的入射小球力多次从斜轨上同一位置由

静止释放，找到其平均落地点的位置P，然后把质量为加2的被碰小球8静置于轨道的水平部分，再将入射小

球从斜轨上同样位置由静止释放，与小球B相碰，并且重复多次，实验得到小球落点的平均位置分别为M、

N,测量“M、“、"N分别为M、P、N距。点的水平距离。

甲乙

（1）关于本实验，下列说法正确的是

4两小球质量必须满足血1<m2

8.斜槽轨道必须光滑

C.斜槽末端必须水平

（2）若测量数据近似满足关系式g孙=西5+血2。，则说明两小球碰撞过程（选填“动量守恒”或

“机械能守恒”）。

（3）在验证动量守恒后，若测量数据满足表达式（用Tn］、m2、匕外孙、不表示），则说明碰撞为弹性碰

撞。

12.磷酸铁锂电池具有较高的安全性和能量密度，广泛应用于我国的电动汽车。某同学利用以Y器材测量单

体磷酸铁锂电池的电动势和内阻。

4璘酸铁锂电池（电动势约为3V,内阻为几百亳欧）

8.电压表U

C亳安表4（量程200m力，内阻为1.5。）

。.定值电阻8=0.3。

E.定值电阻&=1.25/2

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F.滑动变阻器R（最大阻值为100

G.开关、导线若干

根据提供的器材，设计电路如图中所示。

（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至（选填“左”或“右”）端。

（2）根据实验需要，要把亳安表改装成更大量程的电流表4则定值电阻&应该与亳安表（选填“串”

或“并”）联。

（3）电压表选择“0〜3V”量程，连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，某次电压表读数如图乙所

示，则读数%=此后多次记录电压表的示数U、改装后电流表A的示数/,作出U-/图线如图丙所

示，该磷酸铁锂电池的电动势V,内阻r=。（计算结果保留两位有效数字）。

（4）利用图甲进行测量，该磷酸铁理电池的内阻测量值（选填“偏大”或“偏小”）。

四、计算题：本大题共3小题，共36分。

13.2025年10月31日23时44分神舟二十一号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，在此之前我国宇

航员已进行多次太空授课，为广大青少年带来了一系列精彩的太空科普课。观看“太空水球”光学实验后,

小张同学用内径为R、外径为2R的环形玻璃砖模拟光在水球中的传播，将玻璃砖放置在水平面上，一束平

行于水平面的单色光从4点以与40连线成a角射入玻璃砖（。为玻璃砖的圆心），单色光经一次折射后，恰好

与玻璃砖内壁相切，从玻璃砖外壁上的B点射出（出射光线未画出），如图甲所示，已知玻璃砖的折射率为n=

/3,光在真空中的速度为c,求：

（1）该单色光在玻璃砖中由4到8传播的时间£及入射角a；

（2）若减小入射角a,该单色光经/点折射后，恰好在玻璃砖内壁D处发生全反射，如图乙所示，求此时入射

角a的大小。

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14.如图所示，位于真空室内的平面直角坐标系％0y,第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E=

2.0xl057/7n,第四象限在平行于x轴的条形区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为

B=0.67。从y轴正半轴上y=0.05m处的M点有带正电的0粒子以速度%=1.0x1066/$垂直于y轴射入电

场，经工轴上的P点进入磁场；已知a粒子的比荷为且=5.0乂107。的，不计a粒子的重力。求：

m

(2)粒子经过P点的速度4

(3)若粒子能够再次穿过婕由，求破场区域的最小宽度L"。

15.如图所示，超市中的多辆购物车静止在水平面的同一直线上.购物车的间距均为/=1.5m,质量m均为

20kg。一顾客用手猛推第一辆购物车使其瞬间获得向右的初速度/=6m/s,购物车相撞后会镶嵌在一起运

动，碰撞时间极短，若购物车在运动时只考虑最前端购物车所受的阻力，阻力/恒为20N,其池阻力不计,

购物车可视为质点，求：

(1)第1辆车与第2辆车将要相碰时的动能：

(2)前2辆购物车镶嵌在一起后再与第3辆购物车发生碰撞时，碰撞前后系统的动能之比;

(3)最多能有多少辆购物车镶嵌在一起。

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参考答案

\.B

2.0

3.A

4.C

5.0

6.B

l.C

8.BC

9.力B

10.BD

1IC

动量守恒

m

叫耳=如瑞+2xjj/xP+xM=xN

12右

并

1.8D

3.2

0.25

偏小

13.【详解】（1）设折射角NQ48为r角，由几何关系得si"=5=」

ZnL

解得r=30。

根据几何关系可得AB=2x2/?*cosr=2V-3R

又由"片

单色光在介质中传播的速度为u=£

n

联立解得t=华

再由折射率=

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解得a=60°

(2)光路如图所示

根据临界角公式sinC=L

n

在3。力。中，由正弦定理得£=-^7；=%

sin/?sin(Tr-C)sinC

解得sin/?=W

又由折射率公式，有几=箫

解得a=30°

14.【详解】(1)粒子在第一象限中做类平抛运动，沿y轴方向有y=2a£2

由牛顿第二定律得qE=ma

解得"l.0x10-7s

则OP的长度d.—vot—O.lzn

(2)粒子运动到P点时，沿y轴方向的分速度为％=at

又有v=J%+哆

解得v=>[2x106m/s

设速度方向与“轴正方向成。角，则有tan。=上=1

VQ

可知a=45。

故粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角

(3)若粒子能够再次穿过“轴，磁场区域最窄时。，轨迹与CO相切，如图所示

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粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力qvB=my

AZJZMmvy[2

解得丁=访=方小

几何关系可得Loc=r+r*cosa=当会m

同时L0P=0.1m

粒子轨迹不会碰到y轴0C段，磁场区域的最小宽度Loc=零m

OU

15.(1)根据动能定理-%=-7，

其中Ei==360/,

代人可得=330/；

(2)前2辆车与第3辆车碰撞前的动能%=g•