江西新余市2025-2026学年上学期期末质量检测高二物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1新余市2025-2026学年上学期期末质量检测高二物理试题满分：100分考试时间：75分钟一、选择题：本大题共10小题，共46分。其中1-7题只有一个选项符合题意，每小题4分；8-10题有多个选项符合题意，全选对的给6分，选对选不全给3分，有错选的不给分。A. B. C. D.【答案】A【解析】0~2t0时间内，根据动量定理可得由于图线与坐标轴所围区域的面积表示力的冲量，则联立解得故选A。2.某生自制简谐运动轨迹描绘装置如图甲所示，滑块在弹簧作用下水平振动，画笔在匀速移动的纸面绘制轨迹如图乙所示（A、B为最左端位置，C为最右端）。纸张匀速竖直向上移动，若纸速为10.0cm/s，测得AB间距为5.00cm，A、C水平距离为8.00cm，下列说法正确的是（）A.画笔经过A点时，滑块速度最大B.简谐运动周期为1.00sC.振幅为8.00cmD.画笔从A画到C的过程中滑块的加速度先变小再变大【答案】D【解析】A．画笔经过A点时，位移最大，速度为零，故A错误；B．图乙中A、B两点是滑块连续两次到达最左端位置所留下的轨迹，这两点之间的时间间隔为一个周期T，纸张在这段时间内匀速向上移动的距离为AB之间的距离，有可知简谐运动周期为0.50s，故B错误；C．A、C水平距离为8.00cm，可知振幅为4.00cm，故C错误；D．画笔从A画到C过程中滑块的位移先变小后变大，回复力先变小后变大，可知加速度先变小再变大，故D正确。故选D。3.某同学进行杨氏双缝干涉实验，使用缝距为0.080cm的双缝片、红色激光光源和光屏。实验中将光屏置于距离双缝0.80m处，测得相邻两暗纹中心间距为。若想放大干涉条纹（即让相邻暗纹中心间距变大），下列哪一项操作正确（）A.调节光源功率让光更强 B.将光屏向远离双缝方向移动C.使用波长更短的蓝光激光 D.换用缝距更大的双缝片【答案】B【解析】A．根据杨氏双缝干涉条纹间距公式，其中为波长，L为光屏到双缝的距离，为双缝间距。要增大条纹间距，需增大或L，或减小。调节光源功率只改变光强，不影响、L或，故条纹间距不变，A错误；B．将光屏向远离双缝方向移动，L增大，由公式可知增大，故B正确；C．蓝光波长比红光短（减小），由公式可知减小，故C错误；D．换用缝距更大的双缝片，增大，由公式可知减小，故D错误。故选B。4.一段长为L、粗细均匀的金属导体接在稳定的电路中，测得导体两端的电压为U，已知导体的电阻率为，单位长度内自由电子的个数为n，电子的电量为e，金属导体的横截面积为S，则导体中自由电子定向移动的速率等于（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据电流的微观表达式，电流等于单位体积内自由电子个数乘以电子电量乘以横截面积S乘以电子定向移动速率，即由题意可知，单位体积内自由电子个数由欧姆定律其中电阻联立，解得故选B。5.如图所示，abcd-a′b′c′d′为正方体，两条足够长的通电直导线分别沿ad和c′d′放置，电流大小相等，方向分别沿ad和c′d′方向。已知通电长直导线ad在正方体中心O产生的磁感应强度大小为2B0，则中心O点处的磁感应强度大小为（）A.B0 B. C.2B0 D.【答案】C【解析】根据右手螺旋定则可知，通电长直导线ad在O点产生的磁感应强度方向应过O点垂直于cd边，设为B1，且同理，通电长直导线c′d′在O点产生的磁感应强度方向应过O点垂直于a′b′边，设为B2，且由于B1、B2在竖直方向的分量大小相等，方向相反，而二者水平方向的分量相互垂直，大小均为所以中心O点处的磁感应强度大小为故选C。6.科幻作家刘慈欣在作品《地球大炮》中写道：阿根廷是地球上与中国相距最远的一个国家，为了两国更好地交流，只需从中国挖一条通过地心贯穿地球的隧道就行了。“地球隧道”这一奇妙的幻想受到广泛关注。已知在质量分布均匀的球壳内部，该球壳对任意一点处的质点的万有引力合力为零。为了方便，地球可以视作一个质量分布均匀的球体，且不考虑地球自转。若质量为m的物体从地球表面由静止掉入洞中，且假设在洞中运动时受到的摩擦力忽略不计，关于该物体的运动下列说法正确的是（）A.小球在隧道中作匀加速直线运动B.小球在隧道中运动到球心位置后返回C.小球能够运动到隧道另一端的地表，且运动到隧道另一端时速度最大D.小球运动到球心位置时加速度最小【答案】D【解析】A．设地球的质量为M，半径为R，密度为ρ，当物体m运动到距离地心为r（r≤R）的位置时，根据题意，它只受到半径为r的球体对它的万有引力，外层球壳对它的引力合力为零。半径为r的球体质量为地球总质量为联立可得此时，物体m受到的万有引力为该力指向地心，是回复力。根据牛顿第二定律，物体的加速度因为加速度a与位移r成正比，不是一个恒定值，所以小球做的不是匀加速直线运动，而是简谐运动。故A错误；B．小球从地表下落，向地心运动的过程中，引力做正功，动能增加，速度增大。运动到球心时，所受合力为零，加速度为零，但速度达到最大值。由于惯性，小球会继续向隧道的另一端运动。故B错误；C．小球运动是简谐运动，根据对称性从一端地表（最大位移处）由静止释放，会运动到另一端地表（另一侧最大位移处），此时速度减为零。速度最大的位置是在球心处。故C错误；D．由加速度表达式可知，加速度的大小与到球心的距离r成正比。当小球运动到球心位置时，r=0，加速度a=0，为最小值。故D正确。故选D。7.在水波槽干涉实验中，水面中央有两相干点波源与，相距（为水波波长），且两波源振动频率相同、相位相同。若与连线垂直（如图所示），从出发沿向A方向前进时，第一次遇到干涉相消点的位置与的距离为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】设第一次遇到干涉相消点的位置为P，则根据几何关系可得联立解得故选B。8.光纤是一种由核心层和覆层组成双层圆柱形波导结构，利用光在界面的全反射实现信号的长距离低损耗传输。如图所示，已知核心折射率为，覆层折射率为，外界空气折射率为。光自空气以入射角进入核心，并希望在核心与覆层界面发生全反射以实现传输。则下列叙述正确的是（）A.核心层和覆层折射率关系为B.光在核心与覆层界面发生全反射的条件为入射角小于全反射的临界角C.光自空气进入核心时，最大可接受入射角满足D.与大小越接近，则光纤的可接受入射角范围越大【答案】AC【解析】AB．光只有从光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角时才会发生全反射现象，故光在核心与覆层界面发生全反射的条件为入射角大于全反射的临界角，核心层和覆层折射率关系为，A正确，B错误；C．光自空气进入核心时，当入射角增大时，则图中角增大，光在核心与覆层界面的入射角减小，所以当光在核心与覆层界面的入射角等于临界角时，光从空气进入核心的入射角有最大值，即。光从空气进入核心，根据折射定律有光在核心与覆层界面有可得根据可得联立解得，C正确；D．根据可知与大小越接近，则光纤的可接受入射角范围越小，D错误。故选AC。9.如图所示的电路为某控制电路的简化图，图中电源内阻不计，为定值电阻，为光敏电阻（阻值随光照强度的增加而减小），电压表、电流表均为理想电表，开关S闭合后，电表示数分别表示为，电表示数变化量分别表示为。在光照强度增强的过程中（）A.U减小、、都增大 B.C.消耗的功率减小 D.保持不变【答案】AD【解析】A．开关闭合后，在光照强度增强的过程中，光敏电阻阻值减小，电路中的总阻值减小，干路电流增加，增大，上的分压增大，可知电压表示数减小，另外流过电阻上的电流满足可知所在支路电流减小，故另一支路所在电流表示数增大，故A正确；B．根据“串反并同”法判断可知，电阻所在支路电流减小，故干路电流的增加量小于支路电流的增加量，故B错误；C．消耗的功率满足，可知消耗的功率增大，故C错误；D．根据闭合回路欧姆定律可知，故D正确。故选AD。10.质量为m的炮弹以初速度v从水平地面斜向上射出，初速度与水平面夹角为。不计空气阻力，在运动到最高点时，内部的炸药释放能量，使炮弹分裂为质量分别为和的两块碎片，分裂瞬间速度均沿水平方向。假设炸药释放的能量瞬间全部转化为两块碎片的动能，已知，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.最高点离地面的距离为B.爆炸后质量大的碎片先落地C.爆炸后瞬间两碎片速度方向相同D.两碎片落地点的水平距离为【答案】AD【解析】A．炮弹做斜抛运动，竖直方向初速度为由竖直上抛运动规律，最高点高度代入得，A正确；B．爆炸后两碎片均做平抛运动，竖直方向运动规律为解得落地时间因两碎片下落高度相同，故落地时间相同，B错误；C．爆炸过程系统水平方向动量守恒，设爆炸前炮弹水平速度为，则总动量为根据可得，设爆炸后和两块碎片的速度分别为、，由动量守恒定律有整理得根据能量守恒定律，爆炸释放的能量瞬间全部转化为两块碎片的动能，根据爆炸释放的能量可得整理得联立解得，，速度方向相反，C错误；D．两碎片水平位移大小分别为，总水平距离根据，解得代入可得，D正确。故选AD。二、实验题：本大题共2小题，共14分。11.两位同学想利用微幅摆动的单摆周期来估算距地高度，甲同学站在某层楼教室的阳台上，利用细线系住一体积可忽略的重锤，他手握细线一端（手固定不动），铅直悬吊重锤使之稍微高于地面，如图所示。（1）此时站在地面的乙同学让重锤开始做小角度的摆动，测得从重锤第一次经过最低点到第21次经过最低点时间为80s，则此单摆的周期为_________s（保留2位有效数字）；（2）若当地的重力加速度g等于，取，则甲同学手握细线处距地面的高度约为_________m（保留2位有效数字）；（3）写出一条减小误差的建议：_______________________________________________。【答案】（1）8.0（2）16（3）选择密度大、体积小的摆球，减小空气阻力的影响【解析】（1）单摆的周期（2）根据单摆周期公式，可得甲同学手握细线处距地面的高度等于单摆的摆长（3）多次测量全振动的时间并取平均值，以减小偶然误差；确保摆角小于，保证单摆做简谐运动；选择密度大、体积小的摆球，减小空气阻力的影响。12.随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。新余市某中学实验小组计划对市场出售的纯净水质量进行检测，通过测量电导率判定是否合格（电导率是电阻率的倒数，电导率小于10为水质合格）。测量时将采集的水样装入绝缘性能良好的圆柱形容器，容器两端用圆形的金属电极密封，两电极相距L=0.50m，该实验还用到如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、学生电源、单刀单掷开关一个和导线若干。图甲为用20分度的游标卡尺测量容器内径的图示。图乙为测量电路，图丙为根据电流表和电压表的实验数据所画出的U—I图像。请根据以上所述完成下列问题：（1）容器的内径d的测量值为_________mm；（2）请根据图乙所示实物图画出电路图，被测电阻用符号表示；（3）取π=3.14，根据实验数据计算出该水样的电导率_________（结果保留三位有效数字），通过数据对比可以判定此水样水质________（选填“合格”或者“不合格”）。【答案】（1）22.50（2）（3）24.2不合格【解析】（1）[1]20分度游标卡尺的精确值为0.05mm，由图甲可知容器的内径为（2）[1]根据图乙所示的实物图，滑动变阻器采用了分压式接法，电流表采用了内接法，故电路图如图所示（3）[1][2]根据图丙U—I图像可知水样的电阻为由电阻定律又，联立可得该水样的电导率为可知此水样水质不合格。三、解答题：本大题共3小题，共40分。13.如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻，电炉电阻，电解槽电阻，当闭合、断开时，电炉消耗功率为525W，、都闭合时，电炉消耗功率为336W（电炉电阻可看作不变），试求：（1）电源的电动势；（2）、闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）、闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率（结果保留三位有效数字）。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）当S1闭合，S2断开时，电炉功率为，电炉中电流为根据闭合电路欧姆定律可知，电源电动势为（2）当S1、S2都闭合时，电炉功率为，电炉中电流为电炉路端电压为通过电源的电流为通过电解槽的电流为（3）电解槽消耗的电功率为电解槽电阻消耗的热功率为电解槽中电能转化成化学能的功率为14.如图所示，有一沿x轴传播的正弦横波，波长，实线为时间时的波形，原点恰处于波峰，虚线为时间时的波形，离原点最近的波峰其平衡位置。此波的周期用T表示。（1）若此波为向右（x轴正方向）传播，且，则波速多大？（2）若此波为向左（x轴负方向）传播，且，则波速多大？（3）若此波的波速为74m/s，则其传播方向为向左还是向右？【答案】（1）54m/s（2）58m/s（3）向左【解析】（1）若此波为向右（x轴正方向）传播，根据题意有解得周期因为可知n取3，则周期则波速（2）若此波为向左（x轴负方向）传播，根据题意有解得周期因为可知n取3，则周期则波速（3）若此波的波速为v=74m/s，则0.5s内传播距离可知传播时间为，故波向左传播。15.如图所示，以的速度顺时针匀速转动的水平传送带，左端与粗糙的弧形轨道平滑对接，右端与足够长的光滑水平面平滑对接。水平面上有位于同一直线上、处于静止状态的5个相同光滑小球，1号小球离B点距离忽略不计，小球彼此接触但不粘连，小球质量。质量的物体从轨道上高的P点由静止开始下滑，物体从P点下滑到A点的过程中，克服摩擦力做的功为1.55J。物体和