陕西省榆林市2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1榆林市2025~2026学年度第一学期期末考试高二物理注意事项：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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；回答非选择题时，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，请将答题卡上交。4．本卷主要命题范围：必修第三册，选择性必修第一册第一~三章。一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.关于静电的防止与利用，下列四幅图中的现象与其余三幅的原理不同的是（）A.图甲中建筑物顶端的避雷针B.图乙中验电器的张角闭合C.图丙中三条高压输电线上方有两条导线与大地相连D.图丁中带电作业工人穿着含金属丝织物制成的工作服【答案】A【解析】图甲中带正电的云层在避雷针处感应出负电荷（来自大地），当电荷聚集较多时，产生尖端放电现象，将云层中的电荷导入大地；图乙中金属网实现了静电屏蔽作用；图丙中三条高压输电线上方的两条导线与大地相连，形成一个稀疏的金属网，把高压线屏蔽起来，免遭雷击；图丁中带电作业工人穿着含金属丝织物制成的工作服，金属丝织物能起到静电屏蔽作用，保护工人安全。故选A。2.如图所示，a、b、c、d是空间中以O点为圆心的圆周上的四个点，在O点处放置一点电荷，以下说法正确的是（）A.a、c两点的电场强度相同、电势不同B.b、d两点的电场强度不同，电势相同C.a、b两点的电场强度不同、电势不同D.c、d两点的电场强度相同、电势相同【答案】B【解析】根据点电荷场强公式可知，离点电荷距离相等的不同点，场强大小相等，方向不同，由于电势是标量，离点电荷距离相等的点，电势相等，可知以O点为圆心的同一圆周上a、b、c、d四个点电场强度大小相等，方向不同，电势相同。故选B。3.如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则下列说法正确的是（）A.此单摆摆长约为0.5mB.此单摆的固有周期约为0.5sC.若摆长变小，共振曲线的峰将右移D.若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，则共振曲线的峰将右移【答案】C【解析】AB．共振时振幅最大，对应驱动力的频率等于单摆的固有频率，可知根据单摆的周期解得，故AB错误；C．根据周期公式可知：若摆长变小，则单摆的周期变小，则单摆的固有频率增大。可知共振曲线的峰将右移，故C正确；D．若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，重力加速度减小，则固有周期变大，则固有频率变小，可知共振曲线的峰将左移，故D错误。故选C。4.用火安全，人人有责。消防员在灭火时，将水流从横截面积为的水管中水平喷出，在大火前形成一面向四周散开的“水盾”来保护自己的安全，已知水流速度为，水的密度为，则“水盾”对大火的作用力大小约为（）A. B.C. D.【答案】A【解析】对水柱，取一微小质量，根据动量定理有而代入数据得故选A。5.当氯化锂湿敏电阻周围的空气湿度升高时，其电阻率变大。某同学利用氯化锂湿敏电阻设计如图所示的电路来监测空气湿度变化，其中是定值电阻，闭合开关，当空气湿度升高时，以下说法正确的是（）A.阻值变小 B.电流表的示数变大C.电源两端电压变小 D.电压表的示数变大【答案】D【解析】A．空气湿度升高，其电阻率变大，根据可知阻值变大，A错误；BC．根据可知电路中电流变小，由可知电源两端电压变大，BC错误；D．由可知电压表的示数变大，D正确。故选D。6.电子偏转装置由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空，结构原理图如图所示。如果偏转电极和之间都没有加电压，电子束从电子枪射出后沿中轴线做直线运动，打在荧光屏中心，产生一个亮斑。如果电子枪中正负接线柱之间电压为10U，板间加恒定电压U，极板的长度为l、间距为d，板间不加电压。已知电子质量为m，电荷量大小为e，不计电子从灯丝逸出的初速度，不计电子重力及电子间的相互作用。下列说法正确的是（）A.射出电子枪时，电子的动能大小为5eUB.电子在极板间的加速度大小为C.电子打在荧光屏时，其速度方向与中轴线夹角的正切值为D.若，电子将打在荧光屏的上半区域【答案】C【解析】A．电子在加速电场，电场力做功为10eU，根据动能定理可知射出电子枪时动能为10eU，A错误；B．根据牛顿第二定律可知，在极板间的加速度大小为B错误；C．在加速电场，根据动能定理有在极板间运动的时间为沿电场方向的位移为联合解得位移与水平方向的夹角的正切值为设此时速度与水平方向夹角为，根据平抛运动规律可得C正确；D．若，则电子受到的电场力竖直向下，故电子将打在荧光屏的下半区域，D错误。故选C。7.“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，如图甲所示为研究过程中一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形图，x=3m处的质点M的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（）A.波沿x轴负方向传播B.在0~7s内质点M通过的路程为11.9cmC.在0~7s内波传播的距离为21mD.质点M的振动方程是【答案】B【解析】A．由图乙可知，t=0时刻x=3m处的质点M的振动方向沿y轴负方向，在波动图像中根据“同侧法”可知，简谐波沿x轴正方向传播，故A错误；B．周期等于4s，0~7s，M点运动的时间为，因此运动的路程为s=7A=11.9cm故B正确；C．由波传播的速度公式可知在0~7s内波传播的距离为故C错误；D．圆频率0时刻，质点M向下振动，因此M的振动方程为故D错误。故选B。二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.关于电流的定义式和微观表达式以及电流方向，下列说法正确的是（）A.是电流的定义式，电流由通过导体某一横截面的电荷量及所用时间决定B.是电流的微观表达式，对于某一确定的柱状导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比C.由可得，可知当一定时，通过导体某一横截面的电荷量与电流成正比D.规定正电荷定向移动方向为电流方向，电流既有大小，又有方向，电流是矢量【答案】BC【解析】A．是电流的定义式，I与q和t无关，A错误；B．电流在微观上与n、e、S、v有关，对于某一确定的柱状导体I只与v有关且与v成正比，B正确；C．根据可知通过导体某一横截面的电荷量q由I和t决定，C正确；D．电流既有大小，又有方向，但电流是标量，物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流方向，D错误。故选BC。9.在电学实验中，改装后的电表测量值略微偏大，为校准电表，下列措施可行的是（）A.将一个阻值较小的电阻与电阻串联B.将一个阻值较小的电阻与电阻并联C.将一个阻值较大的电阻与电阻串联D.将一个阻值较大的电阻与电阻并联【答案】AD【解析】AB．左图所示，R1与电表串联，电表改装为了大量程的电压表。改装后测量值略偏大，即电表示数偏大，即通过的电流偏大，因此为了减小电流，需要增大串联的电阻，即一个阻值较小的电阻与串联，故A正确，B错误；CD．右图所示，R2与电表并联，电表改装为了大量程的电流表。改装后测量值略偏大，即电流表示数偏大，通过的电流偏大，因此为了减小电流计的电流，需要一个阻值较大的电阻与R2并联，故D正确，C错误。故选AD。10.如图所示，光滑水平面上有一侧是半径为的光滑圆弧轨道的滑块，其质量为，一质量为的小球（可视为质点）以的速度沿水平面滑上轨道，重力加速度，下列说法正确的是（）A.小球滑上轨道的过程中，小球与滑块的总动量守恒B.小球滑下轨道的过程中，小球与滑块的总动量守恒C.小球能够飞出圆弧轨道D.滑块获得的最大速度为【答案】D【解析】AB．小球与滑块整体在水平方向上不受外力作用，故小球滑上或滑下轨道的过程中，系统在水平方向上的总动量守恒，而总动量不守恒，故AB错误；C．小球动能且最终小球与滑块水平方向速度相等，所以小球不会飞出圆弧轨道，故C错误；D．小球从滑上轨道到滑下轨道，有，解得，故D正确；故选D。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学采用图甲所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。（1）实验时，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在______（填“M”或“N”）端；（2）按照图甲连接实物图，如图乙所示，闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为______（填“a”“b”或“c”），改接的方法是______。（3）根据实验数据作出的图像如图丙所示，则该电池的电动势______V，内阻______Ω（结果均保留2位有效数字）。【答案】（1）M（2）见解析（3）【解析】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最大阻值处，远离下端接线柱，故应在M端。（2）[1][2]根据电路图可知实物图中导线连接错误，应将导线的两端分别连接电压表的“”接线柱和开关的右端接线柱。（3）[1][2]根据可知图线与纵轴交点为电动势，斜率的绝对值为内阻，则12.某小组利用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验。滑块A、B的质量分别为、，气垫导轨已调节水平。（1）甲同学在滑块B左端粘上少量橡皮泥，将滑块A从倾斜轨道上某点由静止释放，通过光电门C的挡光时间为，与滑块B碰后粘在一起，通过光电门D的挡光时间为，在误差允许的范围内，只需验证等式____（用题中给出的字母表示）成立即说明碰撞过程中滑块A、B系统动量守恒。某次实验中，测得、，可知滑块A和滑块B的质量比为____。（2）乙同学在滑块B左端装上轻质弹性圈，将滑块A从倾斜轨道上某点由静止释放，A第一次通过光电门C的挡光时间为，与滑块B碰后，A向左运动第二次通过光电门C的挡光时间为，滑块B通过光电门D的挡光时间为，则在误差允许的范围内，只需验证等式____（用题中给出的字母表示）成立即说明碰撞过程中滑块A、B系统动量守恒。若使滑块A与B碰撞后均向右运动，应使滑块A的质量____（选填“大于”“等于”或“小于”）滑块B的质量。【答案】（1）（2）大于【解析】（1）[1][2]滑块A碰前的速度碰后的共同速度若动量守恒则只需满足即某次实验中，测得、，可知滑块A和滑块B的质量比为（2）[1][2]A第一次通过光电门C的碰后A的速度碰后B的速度若动量守恒则只需满足即若使滑块A与B碰撞后均向右运动，根据动量守恒和能量关系解得则应使滑块A的质量大于滑块B的质量。13.有两个简谐运动：和，试求：（1）两个简谐运动的振幅之比是多少？（2）两个简谐运动的频率各是多少？（3）时两个简谐运动的相位差是多少？【答案】（1）；（2），；（3）【解析】（1）根据题意，由简谐运动的方程可知，两个简谐运动的振幅分别为和，则振幅之比为。（2）根据题意，由公式代入简谐运动方程数据解得，频率分别为，（3）根据题意，由简谐运动的方程可知，时刻，相位差为14.如图所示，质量分别为m1=0.95kg、m2=1kg的物块A、B静止放在光滑的水平面上，中间用轻弹簧相连，弹簧处于原长，一颗质量为m0=0.05kg的子弹以水平速度v0=100m/s射入木块A并留在木块中（时间极短），求：（1）子弹射入木块A后瞬间，木块A的速度大小；（2）木块B的最大动量大小；（3）弹簧具有的最大弹性势能。【答案】（1）v1=5m/s（2）pB=5kg∙m/s（3）【解析】（1）子弹射入木块A的过程中，子弹与木块A组成的系统动量守恒，有解得（2）当弹簧恢复原长时，木块B速度最大，根据动量守恒定律有根据能量守恒有解得木块B的最大动量（3）当弹簧压缩到最短时，两物块共速，子弹与木块A、木块B、弹簧组成的系统动量守恒，有解得弹簧压缩到最短时，弹簧具有最大弹性势能，根据能量守恒有解得15.如图甲所示，空间有一水平向右的匀强电场，电场中有一个半径的竖直圆轨道，圆心为O，圆上A点所在的半径与竖直直径BC的夹角。A与B、A与C间分别用直管道相连，质量为，电荷量为的带电小球（可视为质点）从A点由静止释放，分别沿管道AB和AC到达圆周的运动时间相同。现去掉管道AB和AC，如图乙所示，在A点沿圆周切线方向给小球一个初速度，小球恰能沿圆轨道内侧做完整的圆周运动，轨道和管道都是