山東省荷澤市2024-2025學年高二（上）期末物理試卷

第I卷（選擇題）

一、單選題：本大題共8小題，共24分。

1.一小球在水平桌面上做勻速圓周運動，從4到B的過程中，下列說法正確的是

A.小球的動能時刻變化B.小球的動量保持不變

C.小球受到的向心力不做功，但有沖量D.小球受到的向心力做功，但沒有沖量

2.物理學是一門以實驗為基礎的學科，對于下列教材中所列的實驗或生活現象，說法正確的是

A.甲圖中的裝置若處在真空中，則兩導線間沒有相互作用力

B.乙圖中，通電導線處在小磁針正上方，小磁針穩定時，N極向外

C.丙圖中，閉合開關的瞬間，線圈M中會產生感應電流

D.丁圖中的電磁波，可由恒定的電場和恒定的磁場互相激發交替產生

3.有一種智能自動門，它能根據人的不同體形特征決定門需要開多大。這種智能門上裝配有大量紅外傳感

器，當人們需要穿過這扇門的時候，門扇上的水平條（由計算機控制）便根據人的頭、身軀及隨身攜帶的箱包

等參數再加上10厘米左右的剩余活動空間將門準確打開。開發這樣的智能門能減少冷、熱空氣的進入或流

失，這非常有利于保持室內溫度。已知光速為3X108M/S,下圖為電磁波譜，則此感應門工作時接收到電

磁波的頻率最接近（）

可見光

無線電波

長波中波短波微波紅外線II紫外線詢線射線

波長/mio21010-210"108麗1012

A.104WzB.107WzC.IO10HzD.1013HZ

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4.一振子沿x軸做簡諧運動，平衡位置在坐標原點，振幅為0.4M，周期T大于Is。t=0時振子在坐標原點,

t=ls時位移為0.2小。下列判斷錯誤的是

A.經過一個周期振子通過的路程一定為1.6爪

B.從t=1s再經半個周期，振子一定在一0.2爪處

C.振子的振動周期可能是(s

D.振子的振動方程可能是x=0.4sin—t(m)

5.下列關于多普勒效應、光的偏振及激光的應用中，理解正確的是

A.醫用彩超檢查心臟血管病變時利用了多普勒效應原理

B.自然光在玻璃表面反射時，反射光不一定是偏振光

C.用激光測量地球到月球的距離，利用的是激光的相干性強這一特點

D.3D電影利用了光的偏振原理，觀眾戴的眼鏡是一對透振方向互相平行的偏振片

6.把12個相同的小燈泡接成如圖甲、乙所示的兩種電路，用相同的電源供電。調節滑動變阻器，使兩組小

燈泡均能正常發光。設甲、乙兩電路滑動變阻器消耗的功率分別為P甲、P乙，貝/甲、P乙可能的關系是

-Ir-0-

--0--0--力~~H8HgH8HgHgHg>-0-|

uu

甲乙

A.P甲=3P乙B.3P甲=P乙

C.P甲=4P乙D.4P甲=P乙

7.為了加深對機械波形成的理解，師生在操場上做模擬機械波傳播的活動。活動中形成的波浪可簡化為如

圖所示沿無軸傳播的簡諧橫波。實線是這列波在t=0時的波形圖，經過3s后，其波形如圖中虛線所示，已知

該波的周期T大于3s。則下列說法正確的是

A.此波沿久軸正方向傳播B.t=3s時，x=7.5m處的人向上運動

C.該波的周期可能是12sD.該波的傳播速度可能是備n/s

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8.如圖甲所示，某蹦極運動員從平臺由靜止下落，利用其身上的傳感器測量出下落不同高度時對應的速度,

得到如圖乙所示的速度一位移圖像，圖像最高點坐標為(15,15)。運動員連同攜帶裝備的總質量為803，彈

性繩原長為10小。不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2,則下列判斷正確的是()

甲乙

A.彈性繩的勁度系數為詈N/zn

B.運動員在最低點的加速度大小等于30m/s2

C.運動員從開始下落到最低點的過程中，所受合力的沖量始終向下

D.若從1=15爪到2=25瓶共用時1.1s,彈性繩對運動員及裝備的沖量大小為2080N-s

二、多選題：本大題共4小題，共16分。

9.如圖所示電路中，所有電表均為理想電表，在變阻器的滑片從右端滑到左端的過程中，下列判斷正確的

A.電流表的示數逐漸減小B.電壓表力的示數逐漸增大

C.電壓表乙的示數逐漸增大D.電源的輸出功率不一定減小

10.某興趣小組在做光的衍射和干涉實驗時，嘗試用點光源和平面鏡做類似實驗，S為一綠色點光源，光源

和平面鏡的放置如圖所示。打開光源，光屏上出現明暗相間的圖案。下列說法正確的是

光屏

S

77777777777T

平面鏡

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A.光屏上明暗相間的圖案是衍射形成的

B.若平面鏡向上平移一點，則實驗得出的條紋間距更寬

C.若改為藍色點光源，則實驗得出的條紋間距更窄

D.若整個裝置放在水中，則實驗得出的條紋間距更寬

11.如圖所示，一單擺懸于。點，擺長為3若在。點正下方的0'點釘一個光滑釘子，使。0'=?。將單擺拉

至4處釋放，小球將在4B、C間往復運動，若運動中擺線與豎直方向夾角不超過5。，不計空氣阻力。以下

說法正確的是

A.小球第一次從4到B與第一次從B到C的時間之比為3：1

B.小球第一次剛要到達B點與剛要離開B點時繩的拉力之比為1：9

C.細線對小球的拉力大小隨時間變化的周期為9T￡

37g

D.小球在48段的振幅與BC段的振幅相等

12.如圖為多用電表的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流為0.5版4,內阻Rg=200。，的=200億調零電

阻的最大值Ro=10k。，電池電動勢E=1.5U,內阻r=5Q虛線框中S為選擇開關，通過操作開關，接線柱

B可以分別與觸點1、2、3接通，從而實現電表不同的測量功能。下列說法正確的是

A.當S接觸點1時，多用電表處于測量電流的擋位

B.若電壓表的量程為0?3人則夫2的阻值為2900。

C.測某電阻阻值時，正確操作后若指針指在正中央，則待測阻值為1500。

D.若電池用久了，電動勢不變，內阻增大，即使操作正確，測量的電阻值也會偏小

第n卷（非選擇題）

三、實驗題：本大題共2小題，共14分。

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13.為了研究水結成冰后折射率的變化情況，小明用發光二極管、干電池、導線、直尺、切刀、電鉆、砂紙

等器材，測量一塊厚度均勻無雜質、無氣泡的冰塊折射率。具體操作如下：

a.用直尺和切刀把冰塊切出一個較長的平截面，用砂紙將該面打磨成磨砂面P；

b.在磨砂面P的對面某點，沿垂直面P的方向，用電鉆鉆洞，把發光二極管放入洞中，往洞內滴入幾滴清水。

清水結冰后，固定住二極管；

a把冰塊放在桌面上，連接電路，使二極管發光(可看成點光源)，量出光源S到面P的距離，記為d；

d.正對磨砂面P觀察二極管照亮的區域，并記下邊緣的位置2、B,如圖所示。

/S?二極管

pAB

為順利完成該實驗，回答下列問題：

(1)要測出冰塊的折射率，還需要測量的物理量是,該量記為L;

(2)利用實驗中的測量數據，寫出冰塊折射率的表達式幾=；

(3)下列對本實驗的理解，正確的是。

4光源S到面P的距離d越小，實驗誤差越小

8.光源S到面P的距離d較大時，可能無法完成實驗

C把測量工具直尺換成量角器也可以完成該實驗

D二極管發光的顏色不同，理論上對實驗結果沒有影響

14.充電寶作為手機伴侶，很多人外出都會隨身攜帶。某興趣小組測試充電寶在電量100%時的電動勢，其

電動勢E約為5匕內阻較小。為精確測量該充電寶的電動勢和內阻，實驗室可供選擇的實驗器材如下：

4電量為100%的充電寶

5.電流表4i(0~3mA,Rg=100/2)

C電流表人2(。?34內阻未知)

D滑動變阻器&(0?10。)

區滑動變阻器7?2(。?100012)

E定值電阻夫3=1900。

G.定值電阻/?4=9000

”.開關S以及導線若干

請回答下列問題：

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(1)圖甲為本實驗的設計電路，為了減小實驗誤差和操作方便，滑動變阻器應選,定值電阻應選—

填器材前的序號)。

(2)某實驗小組的同學利用所設計的電路得到多組數據，以電流表A的示數為縱坐標、電流表的色的示數為

橫坐標建立坐標系，并將各組數據描繪在該坐標系中，得到的人一/2圖線如圖乙所示。則該充電寶的電動勢

E=V,內阻r=。(結果均保留兩位小數)o

四、計算題：本大題共4小題，共46分。

15.《賣油翁》是宋代文學家歐陽修創作的一則寫事明理的寓言故事，說明了熟能生巧的道理。油從距離地

面高度為"的地方倒出，油束剛好充滿錢孔倒入壺內，錢孔的橫截面積為s,油壺的高度為人，油的密度為p,

重力加速度為9。若油倒入瓶底四處散開，沒有飛濺。求

(1)極短時間上內倒入油的質量dm；

(2)在最初的一段時間內，油對壺底的沖擊力大小。

16.如圖所示，某種透明材料制成的半徑為R的半球，一束單色光從半球的邊緣，以與半球平面成8=30。的

方向射入半球，折射后恰好到達球面上的P點(P點與圓心的連線和水平方向的夾角為60。)，c為光在真空中

的傳播速度。求

(1)這種材料的折射率上

(2)這束單色光在半球內的傳播時間。

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17.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源Si、52分別位于％=-0.2m和久=1.4爪處，兩波

的波速均為0.2m/s,波源的振幅均為4cm。如圖為t=0時刻兩列波的圖像此時刻平衡位置在x軸0.2m和1.0m

的P、Q兩質點開始振動。質點M的平衡位置處于x軸0.7爪處。求

(1)兩列波相遇的時刻

(2)左側波引起的平衡位置在％=0.2爪處質點的振動方程；

(3)0?4s內質點M運動的路程。

18.如圖所示，質量為小的木板4靜置于光滑水平地面上，4板右方有一固定豎直擋板C。質量為2根的小物塊

B以初速度火從木板4左端水平向右滑行，2、B之間的動摩擦因數為〃。4與豎直擋板C每次碰撞時，4與B

均已達到共同速度，且2每次與C碰撞前后速率不變。假設滑塊不會從木板上掉下，重力加速度為g。求

(1)4第二次剛要與擋板C碰撞時的速度大小;

(2)木板的最小長度；

(3)4與C第一次碰后4的總路程。

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答案和解析

1.【答案】C

【解析】4根據耳=呆〃2k可知，小球在水平桌面上做勻速圓周運動過程中，質量、速度大小不變，動能

不變，故/錯誤；

A小球從4到B的過程中，速度大小不變，方向改變，根據小球的動量「=機。可知，小球的動量大小不變，

方向改變，故3錯誤；

CD.小球從4到B的過程中，速度方向始終垂直向心力，小球受到的向心力不做功；但沖量/=9向1不為0,

故C正確，。錯誤。

2.【答案】B

【解析】/、甲圖中的裝置若處在真空中，則兩導線間有相互作用力，/錯誤；

2、由右手螺旋定則可知通電導線下方的磁場方向向外，故小磁針穩定時，N極向外，3正確；

C、P線圈產生的磁場是穩定不變的，故閉合開關的瞬間，線圈M中不會產生感應電流，C錯誤；

。、丁圖中，周期性變化的電場和周期性變化的磁場互相激發交替產生，就形成電磁波，。錯誤。

3.【答案】D

【解析】由圖可知，紅外線的波長4在10一4?1(J-6小，且波長越長，頻率越小，故感應門接收到電磁波

的最小頻率/min=丘=笥字Hz=3X1012HZ

感應門工作時接收到電磁波的頻率最接近1013Hz

故選Do

4.【答案】D

【解析】4經過一個周期振子通過的路程一定為44=4X0.4爪=1.6m,故/正確，不合題意；

8.簡諧運動具有對稱性，從某一時刻再經過半個周期，振子的位移與該時刻的位移大小相等，方向相反；

已知t=ls時位移為0.2小，那么從再經過半個周期，振子一定在一0.2機處，故3正確，不合題意；

Ct=0時刻振子的位移為0m,t=Is時位移為0.2m,振幅為0.4m,設振子的振動方程為比=0.4sin3ton)

1c

則3=2kn+-7T,或3=2kn+=0,1,2,....)

V7271

又3=下，

則「=占或r==°，i，2，■…)

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當々=1時，7=45或7=7-5,故C正確，不合題意；

D若振子的振動方程是x=0.4sin等:⑺)，則3=|兀，而由上分析可知，3片|兀，故。錯誤，符合題意。

5.【答案】A

【解析】/、醫院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內發射超聲波，經血液反射后被接收，測出反

射波的頻率變化，就可知血液的流速，這一技術應用了多普勒效應，故/正確；

2、自然光在玻璃表面的反射光是偏振光，3錯誤；

C、激光測距利用了激光平行度好的特點，C錯誤；

。、3D電影利用了光的偏振原理，觀眾戴的眼鏡就是一對透振方向互相垂直的偏振片，故。錯誤；

故選N。

6.【答案】C

【解析】解：設燈泡正常發光時的電流為/,電壓為UL，對于甲圖，電路的總的電流為3/,變阻器的電壓為

UI=U_2UL，變阻器消耗的功率P甲=U「3/=3(U—2UL)/,對于乙圖，電流的總電流的大小為/,變阻

器的電壓為〃2=U—6UL，變阻器消耗的功率「乙="2/=(0—6/)/,噴=33整號=3+京7

>3,故錯誤，C正確。

7.【答案】C

【解析】(1)若波向右傳播，t=3s=(nT+[r),則7=品，已知該波的周期T大于3s,可見幾=0時，T

=12s；t=3s時，％=7.5m處的人從平衡位置向上運動；

波速u=吧￥^=四節期=亮(4幾+1),已知該波的周期T大于3s,n=0時，v=1m/s；

(2)若波向左傳播，t=3s=7iT+*T,已知該波的周期T大于3s,則幾=0時，T=4s；t=3s時，

%=7.5m處的人恰好從平衡位置向下運動波速u="_/^=亮(4?1+3),已知該波的周期「大于3s,幾取0時，

v=2.5m/s；綜上分析，只有C正確。

8.【答案】D

【解析】4根據圖乙知運動員在下落15小時速度達到最大為15zn/s,動能最大，當速度最大時，加速度為

零，所受合外力為零，則有=Ax=5m,解得k=160N/m,N錯誤；

B、運動員在最低點時，由牛頓第二定律有kdx'-mg=ma,Ax'=15m,解得a=20m/s2,B錯誤;

C、運動員從開始下落到最低點的過程中，開始一段時間內重力大于彈力，合力方向向下，后來彈力大于重

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力，合力方向向上，所以物塊所受合力沖量的方向先豎直向下后豎直向上，故C錯誤；

D、從/=15TH到/=25小，由動量定理有Ft—nigt=mdu,解得Ft=2080N-S,。正確。

9.【答案】BD

【解析】4變阻器的滑片從右端滑到左端的過程中，電阻R減小，回路總電阻R總減小，

根據/=*，電流表的示數逐漸增大，/錯誤；

H總

8.電壓表力的示數力=/%,%不變，Ui逐漸增大，3正確；

C電壓表%的示數%=Eo-)，電壓表匕的示數逐漸減小，C錯誤；

D因為不能確定外電阻和內阻大小關系，所以不能確定電源的輸出功率變化情況，。正確。

正確答案：BD

10.【答案】BC

【解析】/、光屏上明暗相間的圖案是干射形成的，N錯誤；

B、若平面鏡向上平移一點，相當于雙縫間距d變小，由/*=%可知，實驗得出的條紋間距更寬，8正確；

C、若改為藍色點光源，則波長變小，故實驗得出的條紋間距更窄，C正確；

。、若整個裝置放在水中，水的折射率大于1,所以波長減小，所以相鄰條紋間距更小，故。錯誤。

11.【答案】AC

【解析】AC、小球從4擺到B的時間為ti=》i=；x2邸=*,從B到C的時間為t2=^T2=^x2nJI

=■電,故小球第一次從4到B與第一次從B到C的時間之比為3：1,

3

由對稱性知小球的運動周期為T=2?+t2)=(7T暫即細線對小球的拉力大小隨時間變化的周期為酎B，

NC正確；

2、小球第一次剛要到達B點時繩的拉力Ti=mg+m器L=2mg,剛要離開B點時繩的拉力7\=mg+m若

?|=2mg,故拉力之比為1:1,B錯誤;

。、小球在運動過程中，擺線的拉力不做功，只有重力做功，其機械能守恒，小球單擺左側和右側的高度相

同，力和C兩點在同一水平面上，而右側的擺線長，故其擺角應小于左側的擺角，即小球在4B段的振幅與BC

段的振幅不相等，。錯誤。

12.【答案】ABC

【解析】4當S接觸點1時，電流表并一個分流電阻，多用電表處于測量電流的擋位，/正確；

2.若電壓表的量程為0?3V,S接觸點3,有：/先+/?2=|^，解得7?2=2900。，3正確；

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F

C.s接觸點2時測電阻，歐姆表內阻/=可=15000,歐姆表內阻等于中值電阻，所以待測阻值為15000,C

正確；

D電動勢不變，內阻增大，歐姆調零后，/=*方=互*,測量的電阻值不變，。錯誤。

K。十Kx21gT八X

正確答案4BC

13.【答案】4B的長度/寫4S或BS的長度也對，但表達式應為爾/一：4d2B

【解析】⑴由幾=高，已知光源S到面P的距離d,則還要測量的物理量是力B的長度(寫AS或BS的長度也對

)；

L___________

(2)若測量的物理量是4B,則sinC=M—,則計"二心產；若測量的物理量是as或8S,貝|sinC=

J先+d2sineL

『，則.

(3)4光源S到面P的距離d越小，則長度的測量值誤差變大，故實驗誤差變大，/錯誤;

8、光源S到面P的距離d較大時，二極管照亮的區域可能超過冰塊截面的長度，故可能無法完成實驗，8正

確;

C、光由冰塊射入人眼時，發生折射現象，把測量工具直尺換成量角器，人眼無法找到光發生全反射的實際

位置，無法完成該實驗，C錯誤;

。、同一介質對不同色光的折射率不同，故二極管發光的顏色不同，對實驗結果有影響，。錯誤。

14.【答案】(1)DF

(2)5.00(5.00?5.03)0.22(0.22?0.24)

【解析】滑動變阻器采用限流式，電源內阻較小，為了減小誤差便于操作，使測量數據連續性強一些，

滑動變阻器應選擇總阻值與電源內阻相差不太大的，可知，滑動變阻器選擇。；

[2]電路中將電流表4與定值電阻串聯改裝成電壓表，由于電源電動勢約為5V,若改裝的電壓表量程為5V,

則串聯電阻為R=3?㈢。—100/3x1566.7。

可知定值電阻選擇7?3=1900。

此時改裝電壓表的量程即=3X10-3*(1900+100)7=6V

即定值電阻選擇心

(2)⑴[2]根據閉合電路歐姆定律有h(Rg+/?3)=￡-(；1+/2)r

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Er

變形有II=Rg+R3+r~Rg+R3+r12

E

結合圖乙有市為工7=2.50x10-，(2.50-2.31)x10-3

Rg+R3+r1.7

解得，5.00V,0.2212

15.【答案】解：（1）設油到達壺口時的速度為%,

mg(H—h)=5n資,

Am=p?AV,

AV=sv1-At,

聯立以上各式得47n=ps"2g("-h)-Jto

（2）設油到達壺底時的速度為U2,

mgH=^mvl

規定豎直向上為正方向，對于內落入壺內的油，應用動量定理尸?4[=（）—（—4小方），

聯立以上各式得尸=2psg以上”一%）。

16.【答案】解：（1）光路圖如圖

sin60°

71=--------

sin30°

解得Tl=A/3O

⑵"焉

解得sinC=容

sinC=字＜殍=sin60。，故在p點發生全反射,

c

n=~V