山东东营市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高二年级学业质量评价物理试题注意事项：1．答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考生号等信息填在答题卡指定位置。2．回答选择题时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上的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，将答案写在答题卡上对应位置，写在本试卷上无效。一、单项选择题：本题共8小题，每题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列说法正确的是（）A.电源电动势越大说明可容纳的电荷量越多B.焦耳热公式适用于任何电路C.由电流定义式可知I与q成正比D.某干电池铭牌为“1.5V400mA·h”，说明该电池的电动势为1.5V，功率为400W【答案】B【解析】A．电源电动势是描述电源将非电能转化为电能的本领的物理量，与电荷量无关，故A错误；B．焦耳热公式是焦耳定律，适用于任何电路中电阻产生的热量（无论电路是否含有非纯电阻元件），故B正确；C．电流定义式是比值定义法，不能直接得出与成正比,故C错误；D．电池铭牌“1.5V”表示电动势，“400mA·h”表示电池容量（电荷量），而非功率，故D错误。故选B。2.下列有关光学原理，说法正确的是（）A.彩虹形成原因是光的色散B.立体电影与全息照相的光学原理一致C.照相机增透膜的厚度最小值是该光在真空中波长的D.双缝干涉观测到的暗条纹，是因为该点到双缝的光程差是波长的奇数倍【答案】A【解析】A．彩虹形成是由于太阳光进入水滴后发生折射，不同波长光折射率不同，折射角不同从而分解为单色光，这种现象称为色散，A正确；B．立体电影通常利用偏振光或双目视差创造立体效果，而全息照相基于干涉和衍射原理记录光波相位和振幅信息，两者原理不同，B错误；C．增透膜利用薄膜干涉原理，厚度最小值应满足（其中为光在真空中的波长，为膜折射率），选项未考虑折射率，C错误；D．双缝干涉中，暗条纹出现在光程差（半波长的奇数倍）时，而“波长的奇数倍”对应亮条纹，D错误。故选A。3.如图，光滑绝缘的圆弧轨道AOB固定在竖直平面内。O为其最低点，A、B等高，匀强磁场方向与轨道平面垂直。将一个带负电的小球自A点由静止释放，它在轨道A、B间往返运动。下列说法中正确的是（）A.小球最终静止在O点B.小球每次经过最低点所受洛伦兹力相同C.小球运动过程中机械能守恒D.小球每次经过O点时对轨道的压力相等【答案】C【解析】B．小球每次经过最低点时由于速度方向不同，则所受洛伦兹力方向也不同，故B错误；AC．洛伦兹力不做功，故只有重力做功，机械能守恒，故在最低点时速度最大，故不可能静止在O点，故A错误，C正确；D．小球从A到B时，在O点有轨道所受的压力大小为小球从B到A时，在O点有轨道所受的压力大小为所以小球经过最低点时对轨道的压力大小不相等，故D错误。故选C。4.乌贼喷墨是一种防御行为，用于迷惑天敌，制造逃生机会，此过程伴随水流的喷射。一吸满水后质量为0.6kg的乌贼初始时静止，某时刻开始以相对于地面恒为45m/s的速度水平喷水，不计水的阻力且不考虑竖直方向的运动和受力变化，则（）A.喷出的水对周围的水产生一个作用力，周围的水对喷出的水的反作用力使乌贼向前B.若乌贼要极短时间内达到15m/s的速度，则要一次性喷出约0.15kg的水C.若乌贼要极短时间内达到15m/s的速度，则要一次性喷出约0.20kg的水D.要极短时间内达到15m/s的速度，此过程中它受到喷出水的作用力的冲量为9N·s【答案】B【解析】A．被向前喷出的水对乌贼有向后的反作用力使乌贼向后运动，故A错误；BC．由动量守恒解得故B正确，C错误；D．对喷出水由动量定理有，因作用力与反作用力等大，作用时间相同，故此过程中它受到喷出水的作用力的冲量为，故D错误。故选B。5.物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，霍尔发现了霍尔效应：如图乙是以电子为载流子的霍尔元件，在薄片的两个侧面a、b间通以电流时，e、f两侧会产生电势差，测量电势差可计算磁感应强度B。下列说法正确的是（）A.甲图中，粒子每旋转一圈加速两次，且所有圆轨迹是同心圆B.甲图中，保持其他条件不变，仅增强磁感应强度，即一定可增大粒子射出时的动能C乙图中e侧电势低于f侧D.乙图选用单位体积内自由电荷数更少的薄片，能提高磁感应强度测量灵敏度【答案】BD【解析】A．甲图中，粒子每旋转一圈加速两次，且所有圆轨迹并不共圆心，A错误；B．粒子做圆周运动的最大半径等于D型盒的半径，根据牛顿第二定律粒子射出时的动能，保持其他条件不变，仅增强磁感应强度，即一定可增大粒子射出时的动能，B正确；C．电子的定向运动方向与电流方向相反，据左手定则，电子受洛伦兹力垂直于纸面向里，偏转到f侧，则e侧电势高于f侧，C错误;D．据电流的微观表达式设e、f两侧面的厚度为d，e、f两侧会产生最大电势差为U，有可得选用单位体积内自由电荷数n更少的薄片,磁感应强度测量灵敏度增大，D正确。故选BD。6.钱塘江大潮，在中国文化中是自然伟力、时序节律、家国情怀、民俗精神的多重象征。如图甲所示，某次观测到产生鱼鳞潮的两列振幅均为0.5m的水波以4m/s的速度向前行进，其模型可简化为图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，B为AC的中点，E是AC延长线上与A点相距m的点，与A点相交的两条实线是两列波最靠前的波峰。假设本次鱼鳞潮的水波波长为1m，则下列正确的是（）A.图中A、D两点振动始终加强，而C点振动始终减弱B.B点即将向上振动，经过一段时间质点A会运动到E点C.图示时刻A、C两点间的高度差为2.0mD.从图示时刻再经2.5s，E点开始振动【答案】C【解析】A．稳定的鱼鳞区域是干涉图样，波峰遇波峰振动加强，波谷遇波谷振动也加强，波峰遇波谷振动才减弱，因此A、D、C三点振动始终加强，故A错误；B．稳定干涉图样中的加强点并不是始终在波峰处，波是向前行进的，波动传播的只是振动形式和能量，介质中的质点不随波迁移，因此一段时间后质点A不会运动到E点，故B错误；C．由于两列波的振幅均为0.5m，叠加的结果使A点在平衡位置上方2A处，而C点在平衡位置下方2A处，故图示时刻A、C两点间的高度差为，故C正确；D．若A点是从平衡位置第一次振动，则波从A传到E用时实际情况是图示时刻A点在波峰，波已经传到A的前方，故此时波传到E点用时小于2.5s，故D错误。故选C。7.如图所示的装置可以模拟波的形成过程。半径为的圆柱面最低处的母线沿水平方向，母线和距很近且关于对称。完全相同的1到10号小球（可视为质点）锁定在上，间距均为。时刻，由静止释放球1，此后每隔时间（g为重力加速度）依次由静止释放所有小球。若忽略一切摩擦，则（）A.时刻，球1回到出发点B.球1首次到达时，球5位于最低点C.该“波”的“波长”为D.该“波”的“波速”为【答案】C【解析】A．小球在圆柱面上的运动可等效为单摆运动，圆柱面的半径相当于摆长，所以该单摆的周期公式为时刻，球1由静止释放，因为所以时刻，球1是到达与出发点对称的，并非回到出发点，故A错误；B．由A选项可知，球1首次到达的时间为，由于相邻小球释放的时间间隔为，故球5比球1晚释放的时间为即球5释放的时间为，所以球1首次到达时，球5刚被释放，并非位于最低点，故B错误；C．波的“波长”是指相邻两个同相位质点间的距离。由于小球释放的时间间隔为所以相邻两个运动状态相同小球间距为，即该“波”的“波长”为，故C正确；D．根据波速的公式可得该“波”的“波速”为，故D错误。故选C。8.某学习小组用图示装置测量磁场的磁感应强度。弹簧测力计竖直悬挂一边长为L的等边三角形金属线框abc，静止时测力计示数为F。e、f分别为ab、ac的中点，过ef的水平虚线下方存在垂直线框平面的待测匀强磁场（图中未画出）。线框中通入大小为I、方向由b点流入c点流出的电流，再次静止时，e、f仍在水平虚线上，测力计的示数变为3F，则磁感应强度大小和方向分别为（）A.，垂直线框平面向里B.，垂直线框平面向外C.，垂直线框平面向里D.，垂直线框平面向外【答案】D【解析】由题意可知，金属线框的重力为放入磁场后，根据平衡条件可得可得安培力大小为方向竖直向下，又边与边并联，边电阻与边电阻之比为，由并联电路电流之比等于电阻的反比，可知流过边电流与流过边之比又得，解得根据左手定则可知，磁场方向为垂直线框平面向外。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对单选不全的得2分，有选错的得0分。9.为节约用电，校园中路灯采用光敏元件测环境光强，实现自动控制。其内部电路如图所示，为光敏电阻（光照增加时，其电阻值减小），忽略灯阻值由于亮度变化的影响，电流表为理想电表。傍晚时闭合开关，电容器两板间小液滴处于静止状态，则随着环境光照逐渐降低（）A.灯、灯均逐渐变亮B.电源的输出功率一定是先变大后变小C.灯电压的变化量与电流表电流的变化量之比不变D.小液滴向上运动，机械能减小【答案】AC【解析】A．光照逐渐降低时，光敏电阻阻值增大，总电阻增大，总干路电流减小，路端电压增大，结合串反并同，和与光敏电阻都并联，两灯两端电压都增大，功率都变大，故灯、灯均变亮，故A正确；B．光照逐渐降低时，由于电阻增大，电源的外电阻在增大，因无法确定外电阻与电源内电阻的关系，即无法确定电源的输出功率的变化，故B错误；C．灯电压的变化量与电流表电流的变化量之比为电源内阻和阻值并联后的阻值，为定值，故C正确；D．电容器上极板与电源正极相连，带正电，电容器间电场竖直向下，液滴静止时，由平衡条件可知液滴带负电，电场力与重力平衡。由A项分析可知由于路端电压增大，所以电容器两端电压增大，根据可知，板间场强增大，液滴受到的电场力增大，液滴向上运动，在接触极板前，电场力做正功，电势能减小，机械能增大，故D错误。故选AC。10.透镜表面质量的检测时，我们把玻璃样板与待测透镜表面紧贴，用单色平行光入射，我们就可以看见与牛顿环类似的干涉条纹，为明暗相间的同心圆。甲图中待测样品为凸透镜，乙图中待测样品为凹透镜。通过向下轻压样板，可以确定透镜边缘与样板的偏差情况，下列说法正确的是（）A.图甲干涉条纹不等间距同心圆排列，且向内收缩B.图甲干涉条纹不等间距同心圆排列，且向外扩张C.图乙干涉条纹不等间距同心圆排列，且向外扩张D.图乙干涉条纹不等间距同心圆排列，且向内收缩【答案】BD【解析】AB．空气薄膜的厚度呈同心圆对称分布，因此干涉条纹是不等间距的同心圆，越靠近圆心，厚度变化越慢，条纹越稀疏；当向下轻压样板时，空气薄膜厚度减小，同一级条纹会向厚度增大的边缘移动，即向外扩张，A错误，B正确；CD．若样板与凹透镜之间的空气薄膜中间厚，边缘薄，当向下轻压样板时，空气薄膜厚度减小，同一级条纹会向厚度增大的边缘移动，即向内收缩，C错误，D正确。故选BD。11.东营籍运动员高佳琪在2025年11月18日第十五届全运会排球女子U20组决赛中随山东队夺冠，这是东营市在本届全运会竞技组的首枚金牌。某次比赛中，一排球在2.45m高度处水平向右击出，第一次落地时水平位移为7m与地面的接触时间s。之后反弹，经水平位移5m再次落地，反弹的最大高度为1.25m。已知该排球质量为0.3kg，，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（）A.反弹时，排球受地面的平均弹力的大小是180NB.反弹时，排球受地面的平均弹力的大小是183NC.从抛出到第一次落地的过程中重力的冲量的大小是2.1N·sD.第一次与地面接触过程中所受摩擦力的冲量的大小是4.5N·s【答案】BC【解析】AB．击球后，排球在竖直方向做自由落体运动，下降高度，落地瞬间速度的竖直分量大小为反弹时，排球在竖直方向上做竖直上抛和自由落体运动，上升的最大高度，故反弹时竖直速度满足排球与地面的接触过程中竖直速度变化量的大小为，作用时间，可知排球受地面的平均弹力满足解得，故A错误，B正确；C．从抛出到第一次落地的过程中，所用时间满足重力的冲量，故C正确；D．排球第一次落地时水平位移为7m，可知其水平抛出的速度大小为反弹后排球上升的最大高度可知其在下一次触地前的运动的时间为由水平位移5m，可知反弹后的水平速度大小为故排球与地面的接触过程中，排球在水平方向的速度变化量为第一次与地面接触过程中所受摩擦力的冲量的大小是，故D错误。故选BC。12.如图，质量均为1kg的物块a、b、c，其中a、b与劲度系数为N/m的轻弹簧固定拴接，竖直静止在水平地面上。物块c在物块a正上方由静止释放，与a碰撞后立即粘在一起，碰撞时间极短，之后组合体ac做简谐运动的过程中物块b恰好没有脱离地面。忽略空气阻力，轻弹簧足够长且始终在弹性限度内（）。下列正确的是（）A.组合体ac做简谐运动的振幅为0.3mB.物块b与地面间的最大作用力为60NC.a和c碰撞过程中损失的能量为8JD.开始释放物块c时，c离a的高度为0.8m【答案】ABD【解析】A．设三个物块的质量。由题意，组合体ac做简谐运动的过程中物块b恰好没有脱离地面，即组合体ac上升到最高位置时，弹簧弹力大小恰好为mg，则伸长量为组合体ac运动至平衡位置时，弹簧的压缩量为所以，组合体ac做简谐运动的振幅为，故A正确；B．当组合体ac下降到最低位置时，弹簧压缩量最大，物块b与地面间的最大作用力最大，为，故B正确；C．初始时刻弹簧的压缩量为所以组合体ac刚开始向下运动时和上升到最高位置时弹簧的弹性势能相同，设ac刚开始向下运动时的速度大小为v1，根据机械能守恒定律可得解得设c与a碰撞前瞬间c的速度大小为v0，对a、c的碰撞过程，根据动量守恒定律有解得所以a和c碰撞过程中损失的能量，故C错误；D．设刚开始释放物块c时，c离a的高度为h，根据机械能守恒定律有解得，故D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共6个小题，共60分。13.某实验小组设计如图所示装置探究碰撞中的动量守恒。小球1、2半径均为r，质量分别为、；小球2放在支架上，小球2的最低点与平台所在水平面相切，其最左侧与光滑平台右侧面所在竖直平面相切，光电门到小球2最左点的距离比小球直径大，小球球心与光电门中心等高，平台的高度为h，重力加速度为g。（1）要使小球1与小球2相碰后，小球1运动方向不变，则须满足______（填“大于”“小于”或“等于”）；（2）现给小球1一个向右的初速度，测得小球1通过光电门的挡光时间为t，则小球1与小球2碰撞前瞬间，小球1的速度______（用题中相关物理量字母表示）；（3）两球碰撞后，测得小球1、2的落地点离平台右侧面的水平距离分别为、，如果表达式____________（用题中相关物理量字母表示）成立，则表明球1、2碰撞过程中动量守恒。【答案】（1）大于（2）（3）【解析】（1）弹性碰撞中，两球质量分别为（入射球）、（静止靶球），碰撞前后动量守恒、机械能守恒。由两个守恒关系式可得入射小球碰后的速度，因此要使小球1与小球2相碰后，小球1仍向右运动，则必须满足大于。（2）光电门测速时，小球直径是2r，挡光时间t，则小球1碰撞前瞬间速度（3）小球1碰后瞬间的速度大小为小球2碰后瞬间的速度大小为动量守恒的表达式把各速度代入可得14.为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验：（1）该同学首先设计了如图a所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻Ω，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图b所示，根据图线求得该电源的电动势______V，内阻______。（均保留两位有效数字）（2）在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测______，______。（均填“大于”“等于”或“小于”）（3）在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图c所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图d所示，则每只小灯泡的实际功率约为______W。（保留两位有效数字）【答案】（1）2.50.50（2）小于小于（3）0.15【解析】（1）[1][2]根据闭合回路的欧姆定律电压表的示数满足化简得结合图b可知图像的斜率，截距解得内阻，电动势（2）[1][2]若考虑电压表的分流作用，设电压表内阻为，根据闭合电路欧姆定律有整理得故图b的斜率，截距可知，故测，。（3）如果把两个该型号的灯泡串联后再与Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上,灯泡上的电压和电流满足代入电源的电动势、内阻及数值化简得在图c中画出该函数关系如图所示交点即为小灯泡的工作电压和电流，小灯泡的功率为15.汽车氙气大灯的前照灯通常需要透镜（近似看作半球形玻璃砖）才能达到更好的照明效果，以保证行车安全。有同学利用废旧大灯的前照灯做了以下实验，前照灯为半径为12cm的半球形玻璃砖，将其底面放置在水平桌面上，图乙为前照灯过圆心O的竖直截面，底面A点处有一点光源，顶端B点处恰好没有光线射出，已知玻璃砖的折射率，不考虑光的多次反射。求：（1）A点到球心O的距离；（2）该截面上有光线射出的圆弧长度。【答案】（1）（2）【解析】（1）由题意作出光路图从A点射到B点的光线恰好发生全反射，有解得根据几何关系有（2）设从A点射出的光线在D点处恰好发生全反射，则有在三角形OAD中，由正弦定理可得解得所以在玻璃砖的截面上有光射出的范围所对应的圆心角为故玻璃砖的截面上有光线射出的圆弧长度16.如图所示，甲图为某一列简谐波时刻的图像，乙图为这列波上P点从这一时刻起的振动图像，求：（1）波的传播方向和波速大小；（2）求出s时P质点的位移；（3）求0-2.2s内m处Q点运动的路程。【答案】（1）沿x轴负方向传播，2.5m/s（2）8cm（3）cm【解析】（1）由图乙可知，在时刻，质点P由平衡位置向下运动，再结合甲图，可知质点P是跟着它右侧质点振动的，说明波源在右侧，所以波沿x轴负方向传播由甲图可知，m，由乙图知s，根据可得m/s（2）可知质点P在2.2s时的位移与时的位移相同，P质点从平衡位置向下运动，时恰位于正的最大位移处cm（3）Q在2.0s内完成2.5次全振动：最后的0.2s内从运动至，路程则0~2.2s内，Q运动的路程为解得17.如图所示，质量为的小物块B（看作质点）从半径R为1.8m的四分之一光滑固定圆弧静止滑下，质量为的长木板A静止在光滑水平地面上，长木板的左端恰好与圆弧等高相切，在木板A右侧足够远的地面上固定着一个弹性挡板P，木板碰撞弹性挡板后立即以碰前的速率反向弹回。已知物块与长木板间的动摩擦因数为，重力加速度。求：（1）物块运动到圆弧最底端时对轨道压力的大小；（2）如果物块B始终不会从长木板A上滑落，求整个过程中物块B相对A运动的路程；（3）若长木板A的长度m，求物块B从木板A上滑落之前木板A与挡板之间的碰撞次数。（，）【答案】（1）120N（2）7.2m（3）3次【解析】（1）物块下滑，由机械能守恒得最低点受力分析解得N由牛顿第三定律得物块运动到圆弧最底端时对轨道的压力大小为120N（2）物块B滑到长木板A上，物块B减速、长木板A加速向右运动，最后达到共速，长木板A碰撞弹性挡板