山东聊城市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PAGEPAGE12025－2026学年度第一学期期末教学质量抽测高二物理试题本试卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。所有试题的答案均在答题卡的指定位置作答，在试卷上作答不得分。一、单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.光能发生折射、衍射、干涉及偏振等现象，关于其原理在科学技术中的应用，下列说法正确的是（）A.照相机镜头的增透膜应用了光的干涉B.3D电影应用了光的衍射C.光纤通信应用了光的折射D.望远镜中的棱镜应用了光的干涉【答案】A【解析】A．照相机镜头的增透膜通过薄膜干涉原理，使反射光发生相消干涉以减少反射损失，故应用了光的干涉，A正确；B．3D电影利用了光的偏振（如偏振眼镜分离左右眼图像），B错误；C．光纤通信利用光全反射传输信号，全反射属于反射现象，并非折射，C错误；D．望远镜中的棱镜主要利用光的折射（改变光路）和反射，D错误。故选A。2.如图所示，虚线MN左、右两侧存在磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场和，闭合线框由位于纸面内的位置Ⅰ沿直线匀速运动到位置Ⅱ的过程中（）A.穿过线框的磁通量一直变小B.穿过线框的磁通量先增大后减小C.线框中有感应电流D.线框中无感应电流【答案】C【解析】AB．设线框面积为S，初始时，线框全部在右侧磁场时磁通量大小为，当线框向右运动，跨越虚线MN时，线框同时处于左右两侧磁场中，左侧与右侧的磁通量相互抵消为0，最终，线框全部进入左侧磁场中时磁通量大小为，故整个过程磁通量先减小后增大，故AB错误；CD．在线框向右运动的整个过程中，穿过线框的磁通量始终在变化，因此线框中有感应电流，故C正确，D错误。故选C。3.海上养殖场的浮漂在风浪的作用下上下振动（可视为简谐振动），其振动周期为T。某时刻浮漂正好经过平衡位置向下运动，忽略水的黏滞阻力，从该时刻起（）A.经过时间，浮漂的速度达到最大B.经过时间，浮漂的重力势能为零C.经过T时间，浮漂的加速度为零D.风浪突然增大，浮漂的固有频率变大【答案】C【解析】A．浮漂的振动可视为简谐振动，某时刻浮漂正好经过平衡位置向下运动，经过时间，浮漂到达负的最大位置，速度为零，故A错误；B．经过时间，浮漂又回到平衡位置，但因未规定零势能面，故重力势能大小无法确定，故B错误；C．经过T时间，浮漂又回到平衡位置，其加速度为零，故C正确；D．固有频率由系统自身性质决定，风浪变化不影响固有频率，故D错误。故选C。4.2025年5月14日，我国使用长征二号丁运载火箭，成功将太空计算卫星星座发射升空，卫星顺利进入预定轨道。如图所示，若该火箭总质量为M，点火后经过短暂时间，质量为m的气体相对火箭以速度v喷出，忽略该过程火箭总质量的变化。则该段时间内火箭获得推力为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】对喷出的气体由动量定理有由牛顿第三定律可知火箭获得的推力联立解得，故选A。5.如图甲所示的电路中，R1是可调电阻，R2是定值电阻，电源内阻为1Ω。实验时调节R1的阻值，得到各组理想电压表和理想电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的U-I图像如图乙中AB所示，R2的阻值为（）A.5Ω B.9Ω C.10Ω D.20Ω【答案】B【解析】根据闭合电路欧姆定律可得当电流为0.1A，电压为2V，有当电流为0.2A，电压为1V，有代入数据联立解得，故选B。6.某小组用如图甲所示的气垫导轨来完成两滑块碰撞的实验，导轨末端装有位移传感器（图中未画出）。打开气泵，将气垫导轨调节水平。让a获得初速度后与静止的b发生碰撞，规定a碰前的速度方向为正方向，根据传感器记录的数据，得到它们在碰撞前后的位移x与时间t的关系图像如图乙。已知滑块a的质量为0.1kg。下列说法正确的是（）A.碰撞后瞬间b的速度为0.5m/sB.碰撞后瞬间b的动量为0.25kg·m/sC.该碰撞是弹性碰撞D.滑块b的质量为0.3kg【答案】D【解析】A．图像的斜率表示速度，由于规定a碰前的速度方向为正方向，根据图乙可知，碰撞后a发生反弹，则碰撞后瞬间b的速度为，故A错误；D．根据图乙可知，碰撞前后a的速度分别为，根据动量守恒定律有结合上述解得，故D正确；B．结合上述可知，碰撞后瞬间b的动量，故B错误；C．碰撞前系统总动能碰撞后系统总动能可知，碰撞后系统总动能减小，即该碰撞是非弹性碰撞，故C错误。故选D。7.如图为双缝干涉装置示意图，双缝到光屏的距离为L，双缝的中垂线与光屏交于O点。某种单色光照射到双缝上，观察到光屏上O处为第0级亮条纹的中心位置，A处为第2级亮条纹的中心位置。现将光屏缓慢向左平移，下列说法正确的是（）A.A处变为暗条纹B.O处变为暗条纹C.OA之间有3条亮条纹D.OA之间有4条亮条纹【答案】C【解析】根据干涉条纹间距关系可知，当光屏向左平移时，条纹间距变为原来的；ACD．条纹间距变为原来的，OA间距不变，A处应为第4条亮条纹，OA之间有3条亮条纹，AD错误，C正确；B．O处到双缝间距相同，仍是亮条纹，B错误；故选C。8.艺术体操选手参加带操项目时抖动彩带，彩带的运动可简化为一列沿x轴传播的简谐横波，图甲是t=0.5s时的波形图，图乙是x=2m处质点的振动图像，a、b质点在x轴上的平衡位置分别为，下列说法正确的是（）A.若选手抖动彩带的频率加快，则波长变大B.波一定沿x轴负方向传播，波的传播速度为2m/sC.从t=0.5s到t=1s，质点a的路程可能为10cmD.t=1.3s时，a、b两质点的加速度方向一定相反【答案】D【解析】A．波的传播速度由介质决定，介质不变，则波速不变，根据波速、频率和波长的关系式可知，当选手抖动频率加大时，波长会减小，故A错误；B．由振动图像可知，在t=0.5s时，x=2m处的质点处于负的最大位移处，由此不能确定波的传播方向，故B错误；C．t=0.5s时质点a位于平衡位置与正的最大位移处之间，从t=0.5s到t=1s，即经过四分之一个周期，质点a的路程可能大于10cm，也可能小于10cm，不能等于10cm，故C错误；D．由图可知，波长为4m，周期为2s，则波速为若波沿x轴正方向传播，经过0.8s，即t=1.3s时，波传播的距离为1.6m，根据平移法可知，此时a质点处于平衡位置与负的最大位移处之间，加速度向上，质点b处于平衡位置与正的最大位移处之间，加速度向下，二者的加速度方向相反，同理，若沿x轴负方向传播，经过0.8s，即t=1.3s时，波传播的距离为1.6m，根据平移法可知，此时a质点处于平衡位置与负的最大位移处之间，加速度方向向上，质点b处于平衡位置与正的最大位移处之间，加速度方向向下，二者的加速度方向相反，故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.1934年，科学家提出超导体的二流体模型，初步解释了低温超导现象。该模型认为：当金属在温度低于临界温度成为超导体后，自由电子会有一部分凝聚成超导电子（“凝聚”是指电子动量分布趋于相同、有序）；这些超导电子与金属离子不发生“碰撞”，因而超导电子的定向运动不受阻碍，超导体具有理想的导电性。一圆柱形金属导体，沿其轴线方向通有均匀分布的恒定电流，将中间一段金属降温转变为超导体后，超导体内的电流只分布在表面厚为m量级的薄层内，其截面示意图如图所示，在正常金属和超导体之间还存在尺度为m量级的交界区。根据上述信息可知（）A.交界区两侧单位时间内通过的电荷量相等B.超导体中需要恒定电场以维持其中的超导电流C.图中超导体轴线附近依然存在定向移动的自由电子D.图中超导体内部轴线处的磁感应强度一定为零【答案】AD【解析】A．根据电流定义式可知，交界区两侧电流相同则交界区两侧单位时间内通过的电荷量一定相等，故A正确；B．因超导电子能产生定向运动，不受阻碍，则超导体中不需要恒定电场以维持其中的超导电流，故B错误；C．由题意可知，当金属在温度低于成为超导体后，超导体内的电流只分布在表面厚为量级的薄层内，则在除表面层外超导体内部不存在定向移动的自由电子，故C错误；D．因为超导体内的电流只分布在表面厚为量级的薄层内，由对称性可知，如图中超导体内部轴线处的磁场一定为零，故D正确。故选AD。10.如图所示，电源电动势E＝3V，内阻r＝2Ω，滑动变阻器总阻值R＝5Ω，定值电阻＝3Ω，＝2Ω，电流表均可视为理想电表。滑动变阻器的滑动触头P从a向b移动过程中，下列说法正确的是（）A.电流表A的示数先减小后增大 B.电流表的示数先增大后减小C.电流表的示数逐渐增大 D.电源的输出功率逐渐减小【答案】AC【解析】A．当满足时，外电路的电阻最大，则滑动变阻器的滑动触头P从a向b移动过程中，电路的总电阻先增大后减小，电流I先减小后增加，电流表A的示数先减小后增大，故A正确；B．随着RaP的增加，所在支路电阻增大，外电路的总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，则电流表A1读数减小，故B错误；C．由B项解析，干路电流增大，所在支路电流减小，由并联电路电流特点，则电流表A2读数逐渐增大，故C正确；D．电源的输出功率,电流I先减小后增加，所以电源的输出功率变化无法确定。故D错误。故选AC。11.如图所示，质量为1kg的导体棒长为0.5m，两端与长为1m的细软铜线相连，静止悬挂在磁感应强度为1T、方向竖直向上的匀强磁场中。当导体棒通入恒定电流时，导体棒从最低点由静止向上摆动，最大摆角为90°。重力加速度大小为，忽略空气阻力（）A.导体棒受到的安培力方向竖直向上B.导体棒中的电流为20AC.每根铜线所能承受的最大拉力至少为D.从最低点摆到铜线拉力最大位置处，安培力做功为10J【答案】BC【解析】A．由左手定则可知，导体棒受到的安培力沿水平方向，故A错误；B．由题意知，导体棒质量，导体棒长，细软铜线长，磁感应强度导体棒从最低点到最大摆角处，由动能定理，得解得又由安培力解得导体棒中的电流为，故B正确；C．设摆角为时，每根铜线拉力为，由动能定理，得由沿铜线方向的合力提供向心力，有联立两式，整理得代入，得当时，的最大值为则每根铜线所能承受的最大拉力至少为，故C正确；D．铜线拉力最大位置处为从最低点摆到铜线拉力最大位置处，安培力做功为，故D错误。故选BC。12.如图所示，粒子源不断地产生氢的三种同位素原子核（和），三种粒子飘入（初速度可忽略不计）电压为的加速电场，经加速后从小孔沿平行金属板c、d的中轴线射入偏转电场。cd两板间的电压为，在偏转电场的右侧存在范围足够大的有界匀强磁场，磁场左边界PQ与cd板右端重合，磁场方向垂直纸面向里。三种粒子通过偏转电场后从PQ进入磁场，之后又从PQ边界射出磁场，平行金属板c、d的中轴线与PQ边界交于O点。整个装置处于真空中，加速电场与偏转电场均视为匀强电场，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（）A.三种粒子从同一位置射入磁场B.三种粒子射出磁场时速度方向不相同C.三种粒子在磁场中运动时间相同D.仅增大，则射入磁场的位置和射出磁场的位置之间的距离不变【答案】AD【解析】A．粒子在加速电场中被加速，则进入偏转电场后，，解得，与粒子的比荷无关，则三种粒子从同一位置射入磁场，A正确；B．粒子射入磁场时的速度方向与水平方向的夹角为可知三种粒子进入磁场时的速度方向相同，则射出磁场时速度方向也相同，B错误；C．粒子在磁场中转过的角度θ相同，根据三种粒子的比荷不同，则在磁场中运动时间不相同，C错误；D．粒子射入磁场时的速度粒子在磁场中做圆周运动则射入磁场的位置和射出磁场的位置之间的距离联立解得可知仅增大，则v0不变，则射入磁场的位置和射出磁场的位置之间的距离不变，D正确。故选AD。三、非选择题：本题包括6个小题，共60分。13.某实验小组用如图甲所示的实验装置来测量重力加速度。他们将四个完全相同的圆柱形小磁铁叠放在一起并用细线悬挂起来构成一个能在竖直平面内摆动的单摆（忽略空气及手机对单摆运动的影响）。（1）用毫米刻度尺测得小磁铁悬挂后的摆线长l（从悬点到上面小磁铁的最上端），再用螺旋测微器测得一个圆柱形小磁铁的厚度d的读数如图乙所示，d＝______mm。（2）手机置于小磁铁平衡位置正下方，将小磁铁由平衡位置拉开一个小角度后由静止释放，手机软件记录磁感应强度的变化曲线如图丙所示，单摆的周期T＝______。（3）计算重力加速度的公式g＝______（用题中符号d、、l表达）。【答案】（1）5.980##5.978##5.979##5.981##5.982（2）（3）【解析】（1）根据图乙中螺旋测微器的示数，圆柱形小磁铁的厚度（2）小磁铁经过最低点时测得的磁感应强度最大，根据单摆的运动规律，单摆的周期（3）单摆的摆长为单摆的周期为联立解得14.某同学想要测量铅笔芯的电阻，他找到的实验器材有：6只完全相同的铅笔芯、定值电阻R0、滑动变阻器R、螺旋测微器、毫米刻度尺、多用电表、电压表、一端连有鳄鱼夹P的导线、开关S、电源、导线若干等。（1）先用多用电表欧姆挡的“×10”挡粗测铅笔芯的电阻，发现指针偏角过小。为了更准确地测量电阻，应将旋钮调至______（选填“×1”或“×100”）挡后再次进行测量。（2）用毫米刻度尺、螺旋测微器分别测量铅笔芯的长度和直径。（3）按原理图连接好电路进行测量。①闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片滑到______（选填“A”或“B”）端；②测量时，先将滑片调整至合适位置，并一直保持不动；③接着将鳄鱼夹P夹在1位置，测得定值电阻R0两端的电压为U0；④然后依次将鳄鱼夹P夹在2、3、4、5、6、7的位置上进行测量，测得接入第N支铅笔芯时的电压表示数为U；⑤根据测出的数据，则一支铅笔芯的电阻为______（用题中符号U0、R0、N、U表达）；（4）若考虑电压表内阻的影响，此方法测量的铅笔芯电阻______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。【答案】（1）×100（3）B（4）小于【解析】[1]若指针偏转角度过小，说明待测电阻阻值较大，则应换大倍率进行测量，所以应将旋钮调至“×100”挡后再次进行测量；[2]闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处，即B端；[3]根据欧姆定律可得所以[4]由于，若考虑电压表内阻的影响，此时电压表存在分流作用，则所以此方法测量的铅笔芯电阻小于真实值。15.有一面积足够大且水深为h的长方体水池，在水池底面一条边上的A点固定一单色点光源。已知水对该种色光的折射率为n，光在真空中的传播速度为c。在A点正上方水面处有一点A'。求：（1）从点光源发出的光沿直线传播到A'所用的时间；（2）水面上被照亮区域的面积（不考虑光的多次反射）。【答案】（1）（2）【解析】（1）设光在水中传播速度为v，则光在水中匀速传播解得（2）水面照亮区域为半圆，设圆的半径为R，照亮区域面积设临界角为C，由几何关系可得根据折射率与临界角的关系联立解得16.如图甲所示是测量某电梯备用电源电动势和内电阻的电路图，当S1、S2同时闭合时，电压表和电流表（均为理想电表）的示数分别为180V和4A；当S1闭合、S2断开时，示数分别为190V和3A。如图乙所示，用此电源给一台电动机供电，已知电路中的电流I=5A。若该电动机在10s内能把一质量m=90kg的物品匀速提升h=9m，不计摩擦及空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）电源的电动势和内电阻；（2）电动机线圈的电阻R及在10s内电动机线圈产生的热量Q。【答案】（1）220V，10Ω（2）1.6Ω，400J【解析】（1）由闭合电路欧姆定律得，代入数据联立解得，（2）在电源给电动机供电回路中，由能量转化和守恒定律电动机提升物品的过程中，由能量转化和守恒定律解得由焦耳定律可得解得17.如图所示，一质量M＝0.1kg平板车静止在光滑水平面上，距平板车右端L处有一竖直固定挡板Q，一质量m＝0.3kg物块静止于平板车最左端，一质量＝0.2kg小球用长＝1.25m不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。当物块刚好与平板车速度相同时，平板车与挡板发生第一次碰撞，平板车和挡板碰撞过程中没有机械能损失，物块一直未脱离平板车。小球、物块均可视为质点，物块与平板车间的动摩擦因数为，不计空气阻力，重力加速度g取。求：（1）小球从释放到与物块碰撞前，小球所受合力的冲量I；（2）小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度；（3）平板车右端到挡板Q的初始距离L；（4）平板车在整个运动过程中的总路程S（若0＜x＜1，则＝0）。【答案】（1），方向水平向右（2）4m/s，方向水平向右（3）1.5m（4）5.5m【解析】（1）小球从释放到与物块碰撞前，由机械能守恒定律解得v＝5m/s小球合力的冲量，方向水平向右。（2）小球与物块碰撞过程，由动量守恒定律由动能不变解得，故物块的速度大小为4m/s，方向水平向右（3）从物块开始运动到与平板车共速过程中对平板车和物块，由