高二物理試題2025.1主考學校：武城=中本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘。注意事項：1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應位置，認真核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆正確填涂：非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區域內作答、超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.關于下面四幅圖片所示的現象或解釋，下列說法正確的是（）A.圖甲中光學鏡頭上的增透膜利用的是光的折射現象B.圖乙所示的泊松亮斑是小孔衍射的圖樣C.圖丙用標準樣板檢查厚玻璃板的平整程度利用的是薄膜干涉D.圖丁中使擺球C先擺動，穩定后擺球A的振動周期小于擺球B的振動周期【答案】C【解析】【詳解】A．光學鏡頭上的增透膜是利用光的薄膜干涉現象，減弱光的反射，從而增加透射，故A錯誤；B．泊松亮斑是圓板衍射現象，故B錯誤；C．圖丙用標準樣板檢查厚玻璃板的平整程度利用的是薄膜干涉，故C正確；D．使擺球C先擺動，由C擺動從而帶動球B和球A兩個單擺做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，故A、B各擺振動周期跟C擺相同，故D錯誤。故選C。2.長江上的航道燈浮標可以在夜間發光，對夜行的船舶進行指引。它的主要結構為圓柱形的浮標體和上方的航道燈，如圖所示。某航道燈浮標靜止在水面上時，水面恰好在O點，若在O點上方一定距離處安裝一水位傳感器，當水面沒過水位傳感器時，報警器會持續報警。某時刻由于外力擾動，該浮標突然獲得一豎直向下的初速度開始做簡諧運動，經過2s后報警器開始報警，再經1s后報警停止，則距離下一次開始報警還要經過的時間是（）A.12s B.9s C.6s D.3s【答案】B【解析】【詳解】題意可知，浮標體做簡諧運動，t=0時刻，浮標體處于平衡位置，若浮標獲得一豎直方向向下的初速度時，經過2s后報警器開始報警，再經1s后報警停止，則浮標體從水位傳感器運動到最高點所用時間為0.5s，設周期為T，則有解得T=10s則距離下一次開始報警還要經過的時間為t=T-1s=9s故選B。3.“戰繩”是健身的一種流行的項目，如圖甲所示，健身者將繩拉平后沿豎直方向上下抖動，可在繩中形成一列向右傳播的簡諧橫波，圖乙是某一時刻繩子的波形。若健身者上下抖動繩頭的頻率為0.5Hz，不考慮繩波傳播過程中的能量損失，下列說法正確的是（）A.該繩波的傳播速度為12m/sB.該時刻質點Q的振動方向沿y軸負方向C.再經過0.5s，質點P運動的路程為0.5mD.1s后質點P將向右移動3m【答案】B【解析】【詳解】A．根據題意，波源振動的周期為s波長為6m，所以波速為故A錯誤；B．根據“上下坡”法可得，該時刻質點Q的振動方向沿y軸負方向，故B正確；C．平衡位置、波峰或波谷的質點經s=T，質點運動的路程為A=0.5m圖中質點P運動的路程不為0.5m，故C錯誤；D．介質中的質點不會隨波遷移，故D錯誤。故選B。4.如圖所示，a、b、c、d為正方形的四個頂點，在b、c、d三處有垂直于正方形所在平面的無限長通電直導線，b、d兩處的電流方向向里、c處的電流方向向外，大小均為I。已知通電長直導線周圍的磁感應強度B大小與電流I成正比、與該點到通電長直導線的距離r成反比，即（k為常數）。若b處的導線在a處產生的磁感應強度為，下列說法正確的是（）A.c處的導線在a處產生的磁感應強度大小為B.a處的磁感應強度為0C.正方形中心處的磁感應強度大小為D.僅將b、d處的電流反向，a處的磁感應強度大小不變【答案】C【解析】【詳解】A．設正方形邊長為l，b處的導線在a處產生的磁感應強度為則c處的導線在a處產生的磁感應強度大小為故A錯誤；B．如圖根據矢量的合成可知故B錯誤；C．b、d電流在正方形中心處的磁感應強度的矢量和為0，則正方形中心處的磁感應強度大小為故C正確；D．由B分析可知，僅將b、d處的電流反向，a處的磁感應強度大小變為故D錯誤。故選C。5.元好問曲中有“驟雨過，珍珠亂糝，打遍新荷”。為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產生的平均壓力，小齊在雨天將一底面積為0.01m2的圓柱形水杯置于露臺，測得1小時內杯中水上升了40mm。查詢得知，當時雨滴豎直下落的速度約為9m/s，雨水的密度為1×103kg/m3。不計雨滴重力，假設雨滴撞擊蓮葉后無反彈，據此估算相同面積的睡蓮葉面受到的平均壓力約為（）A.0.36N B.3.6NC.1.0×10?2N D.1.0×10?3N【答案】D【解析】【詳解】設杯子橫截面積為S，可得1h內下落至杯中雨水的總質量為m=ρhS以這部分雨水為研究對象，在其撞擊荷葉過程中設蓮葉對其彈力為F，選豎直向下為正方向，根據動量定理可得Ft=mv代入題中數據可求得F=1.0×10?3N則根據牛頓第三定律可知，相同面積的睡蓮葉面受到的平均壓力約為1.0×10?3N。故選D。6.大藍閃蝶以它熠熠生輝的藍色翅膀而著名，下圖為顯微鏡下其翅膀的光學結構示意圖。大藍閃蝶翅膀上的鱗片本身是無色的，但當白光照在翅膀的鱗片上時，會在其一系列薄薄的鱗片上反射，反射光彼此干涉，從而顯現出藍色的光澤。下列說法中正確的是（）A.除藍光外的其他色光，在大藍閃蝶的翅膀上也有可能發生干涉現象B.閃蝶翅膀顯示出藍色的光澤屬于光的雙縫干涉現象C.閃蝶翅膀上下鱗片間的距離d近似等于藍光在空氣中的波長的整數倍D.閃蝶翅膀上下鱗片間的距離d近似等于藍光在空氣中的半波長的奇數倍【答案】A【解析】【詳解】A．大藍閃蝶翅膀的鱗片上各個地方的厚度不確定是否滿足其它色光的干涉條件，除藍光外的其他色光，亦有可能在大藍閃蝶的翅膀上發生干涉，故A正確；B．閃蝶翅膀顯示出藍色的光澤屬于光的薄膜干涉現象，故B錯誤；CD．根據薄膜干涉的規律，干涉加強區域有（n=1，2，3…）解得（n=1，2，3…）閃蝶翅膀上下鱗片間的距離d近似等于藍光在空氣中半波長的整數倍，故CD錯誤；故選A。7.現在高速公路上的標志牌常貼有“回歸反光膜”，它采用高折射率的微小玻璃珠制成，并在后半表面鍍鋁膜，如圖甲所示。一光線沿平行于玻璃珠水平直徑AB方向射入玻璃珠，發生折射后到達B處發生反射，再經折射后平行入射方向射出，光路及角度如圖乙所示，O為球心。已知光在空氣中的傳播速度c，下列說法中正確的是（）A.玻璃珠的折射率為B.該光線在玻璃珠中的傳播速度為C.該光線在玻璃珠中發生全反射的臨界角為30°D.如果沒有鋁膜，該光線不能在B處發生全反射【答案】D【解析】【詳解】A．如圖乙所示，根據光的折射定律，玻璃球的折射率為A錯誤；B．光在玻璃球中的傳播速度為B錯誤；C．根據光的折射定律，臨界角滿足可知臨界角C大于30°，C錯誤；D．光線在B處的入射角為30°，由于滿足可知如果沒有鋁膜，該光線在B處不會發生全發射。D正確。故選D。8.德州市某學生喜歡拼插樂高玩具，如圖甲是拼插的吊車模型，圖乙是吊車模型的電路圖。直流電源是三節5號干電池，每節干電池電動勢為1.5V、內阻為0.5Ω，保護電阻，電動機線圈的電阻為R，重物的質量。當吊車以恒定速度向上提升重物時，平板顯示器上數據顯示速度，電路中的電流，不計各處的摩擦，重力加速度。下列說法正確的是（）A.電動機消耗的電功率為0.40WB.電動機的輸出功率為0.02WC.電動機線圈的電阻為1.5ΩD.若重物在上升過程中電動機轉子出現故障卡住不再轉動，此時電源的輸出功率為0.7614W【答案】D【解析】【詳解】AC．電源電動勢為內阻為根據閉合電路歐姆定律，可得由功能關系，可得聯立解得由解得故AC錯誤；B．根據故B錯誤；D．若重物在上升過程中電動機轉子出現故障卡住不再轉動，電動機相當于一個定值電阻，由閉合電路的歐姆定律得電源的輸出功率聯立解得故D正確。故選D。二、多項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中有多項符合題目要求。全部選對的得4分，對但不全的得2分，有選錯的得0分）9.物理學是一門以實驗為基礎的學科，實驗是物理的靈魂。關于下列實驗或現象，說法正確的是（）A.甲圖中，兩根通電方向相同的長直導線相互吸引，是通過磁場實現的B.乙圖中，奧斯特利用此實驗裝置發現了電磁感應現象C.丙圖中，若在ab兩端接上直流電源，穩定后接在cd端的表頭示數始終為0D.丁圖中，線圈A插入線圈B中，閉合開關一段時間后，滑動變阻器滑片P向右或向左迅速移動時，靈敏電流計指針都不偏轉【答案】AC【解析】【詳解】A．通電導線與通電導線之間的相互作用力是通過磁場發生的，故A正確；B．奧斯特利用乙裝置發現了電流的磁效應，故B錯誤；C．若在ab的兩端接上直流電源，穩定后線圈中磁通量不變化，根據產生感應電流的條件可知，接在cd端的表頭示數始終為0，故C正確；D．閉合開關一段時間后，滑動變阻器滑片P向右或向左迅速移動時，電流發生變化，磁通量改變，則靈敏電流計指針會偏轉，故D錯誤；故選AC。10.綻放激情和力量，升騰希望與夢想。如圖甲所示，在某次運動會開幕式上，“龍獅舞”表演中綢帶宛如水波蕩漾，展現運動特色。舞動的綢帶可簡化為沿x軸方向傳播的簡諧橫波，圖乙為時的波形圖，此時質點P在平衡位置，質點Q在波谷位置，圖丙為質點P的振動圖像。下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.該波傳播速度為1m/sC.時，質點Q的振動方向沿y軸正方向D.在任意1s內質點P運動的路程均為6cm【答案】BC【解析】【詳解】A．從振動圖形可看出時質點P的振動方向沿y軸正方向，根據波動圖像及“同側法”可判斷該波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；B．由圖可知波長為4m，周期為4s，則波速為故B正確；C．再經s時達到3.5s，則質點Q的振動方向沿y軸正方向，C正確；D．只有從平衡位置、波峰或波谷開始計時，經1s內質點P運動的路程為=6cm，故D錯誤。故選BC。11.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為2m/s，兩個波源分別位于和處，波源的振幅均為2cm。如圖所示為t=0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在和的P、Q兩質點剛開始振動，質點M的平衡位置位于x=0.5m處。下列說法正確的是（）A.再經過0.15s質點M開始振動，開始振動時的方向沿y軸負方向B.質點M開始振動后1s時間內，質點M經過的路程為40cmC.時，質點P、Q的位移均為2cmD.時，兩波源間振動加強的點有5個【答案】AD【解析】【詳解】A．由圖可知，兩列波的波長均為，所以周期為，經過0.15s兩列波均向前傳播的距離此時質點M剛開始振動。根據“上下坡”法，由于兩列波分別沿x軸正方向和負方向移動，可以P、Q兩質點開始振動的方向均沿y軸負方向，質點M到P、Q的距離相等，波速相等，則兩列波同時到達M點，M點開始振動的方向也是沿y軸負方向。A正確；B．由題可知，M點為振動加強點，振幅為，開始振動后1s時間內M點振動了5個周期，所以M經過的路程為B錯誤；C．經過兩列波均向前傳播的距離為此時兩列波同時到達P、Q兩點，左右兩列波此時在P、Q兩點均處在平衡位置，故P、Q兩點都處于平衡位置，位移為零。C錯誤；D．時，兩列波均向前傳播的距離為兩波源間在0m<x<1.0m之間的質點均已振動，兩波源間振動最強的點到兩波源的距離應該等于半波長的偶數倍，即，（0m<x<1.0m）（n=0，1，2……）解得，，，，D正確。故選AD。12.如圖所示，質量為的木船靜止在湖邊附近的水面上，船面可看做水平面，并且比湖岸高出。在船尾處有一質量為的鐵塊，鐵塊將一端固定的輕彈簧壓縮后再用細線拴住，鐵塊與彈簧不栓接，此時鐵塊到船頭的距離，船頭到湖岸的水平距離，將細線燒斷后鐵塊恰好能落到湖岸上。已知鐵塊離開木船前彈簧已經恢復原長，忽略船在水中運動時受到水的阻力以及其它一切摩擦力，重力加速度。下列說法正確的是（）A.鐵塊脫離木船時瞬時速度大小為4m/sB.木船最終的速度大小為2m/sC.當鐵塊剛好落到湖岸的瞬間，船后退的距離為1.1mD.彈簧釋放的彈性勢能為153.6J【答案】ACD【解析】【詳解】ABC．燒斷細線后，木船、鐵塊組成的系統，合力為零，動量守恒則有即又解得m，m鐵塊離開小木船后做平拋運動，在水平方向在豎直方向解得s，，當鐵塊剛好落到湖岸的瞬間，船后退的距離為m故AC正確，B錯誤；D．由機械能守恒定律得J故D正確。故選ACD。三、非選擇題（本題共6小題，共60分）13.光學實驗有“測量玻璃的折射率”、“用雙縫干涉測量光的波長”兩個實驗，某學校實驗小組的同學利用現有的實驗器材，分別完成了這兩個實驗。（1）在測量一半圓形透明玻璃磚的折射率的實驗中，實驗過程如下：①用游標卡尺測量玻璃磚的直徑d，確定其底面圓心位置O；②將玻璃磚放在位于水平桌面并畫有直角坐標系Oxy的白紙上，使其底面圓心和直徑分別與O點和x軸重合，將一長直擋板緊靠玻璃磚并垂直于x軸放置，如圖乙所示；③用激光器發出激光從玻璃磚外壁始終指向O點沿半徑方向水平射入，從y軸開始向右緩慢繞O點移動激光器，直至恰好沒有激光從玻璃磚射出至擋板上的區域時，在白紙上標記激光從玻璃磚外壁入射的位置P。④取走玻璃磚，過P點作y軸的垂線PQ，用刻度尺測量PQ的長度L。根據以上步驟，回答下列問題：（?。y得半圓形玻璃磚直徑d的讀數如圖甲所示，則______cm；（ⅱ）根據以上測量的物理量，若測得PQ線段的長度，計算可得玻璃磚的折射率為______。（結果保留三位有效數字）（2）在用雙縫干涉測量光的波長的實驗中，該實驗小組使用圖丙的裝置測量某綠色激光的波長。用光具座固定激光筆和刻有雙縫的黑色紙板，雙縫間的寬度，激光經過雙縫后投射到光屏中的條紋如圖丁所示，由刻度尺讀出A、B兩亮紋間的距離______mm，通過激光測距儀測量出雙縫到投影屏間的距離，則該激光波長______m（結果保留兩位有效數字）?！敬鸢浮浚?）①.1.75②.1.46（2）①.58.0②.【解析】【小問1詳解】[1]玻璃磚直徑d的讀數為[2]光線在玻璃磚內發生全反射，可知此時，由PQ長為L，半徑為，可知【小問2詳解】[1]A、B間的距離讀數為；[2]根據雙縫干涉條紋間距公式，其中由題意可知；代入數值解得14.某學校實驗小組的同學設計了測定金屬絲的阻值和電源的電動勢與內阻的實驗，已知定值電阻的阻值為，電壓表為理想電表。（1）該實驗小組同學首先用多用電表粗略測量了該金屬絲的電阻，當多用電表的旋鈕置于“×1”擋位時，指針位置如圖甲所示，則金屬絲的電阻值為______Ω；圖乙中螺旋測微器測得金屬絲的直徑為______mm。（2）該實驗小組同學設計了如圖丙所示的電路圖，操作步驟如下：①實驗時，將單刀雙擲開關扳到位置“1”，調節電阻箱的阻值為時，電壓表的示數為；②僅將單刀雙擲開關扳到位置“2”，電壓表的示數為；③為了完成電源電動勢和內阻的測量，將單刀雙擲開關扳到位置“1”，多次調節電阻箱的阻值R，并讀出相對應的電壓表的示數U，利用數據描繪了如圖丁所示的圖像。（ⅰ）由操作①、②可知電路圖中電阻______（用題目中給的物理量符號表示）；（ⅱ）若測得定值電阻，圖丁中、、，則該電源的電動勢為______V，內阻為______Ω。（結果均保留兩位有效數字）【答案】（1）①.6##6.0②.2.095##2.094##2.096（2）①.②.4.0③.2.5【解析】【小問1詳解】[1]多用電表的旋鈕置于“”擋位時，指針位置如圖所示，則金屬絲的電阻值為[2]螺旋測微器的精確值為，由圖可知金屬絲的直徑為【小問2詳解】（?。1]根據閉合電路歐姆定律，單刀雙擲開關接1時，有單刀雙擲開關接2時，有聯立解得（ⅱ）[2][3]由閉合電路歐姆定律得整理得結合圖乙得，聯立解得，15.如圖所示，一架無人機在一個清澈的湖面上以90°視角豎直向下俯拍，無人機在湖面上方的高度水平飛行，湖底可以認為是一個水平面，湖水深度為，湖水的折射率為，，。求：（1）光線在水面發生全反射的臨界角；（2）無人機拍攝的一張照片中湖底的面積。（結果保留三位有效數字）【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】根據全反射臨界角公式有解得【小問2詳解】由圖知，由折射定律有由幾何知識面積解得16.一列簡諧橫渡沿x軸傳播。圖甲是簡諧橫渡在時刻的波形圖，P是平衡位置在處的質點，Q是平衡位置在處的質點；圖乙為質點Q的振動圖像。求：（1）判斷波傳播方向；（2）求該波的波速；（3）從時刻開始計時，求質點P到達波峰的時刻?！敬鸢浮浚?）沿x軸正方向傳播（2）（3）（n=0、1、2、3……）【解析】【小問1詳解】時，由圖乙可知，質點Q正向下振動，則該波沿x軸正方向傳播。小問2詳解】由圖知波長周期由公式解得【小問3詳解】波沿x軸正方向傳播，質點P在平衡位置處，0.1s時2.5m處的質點在波峰，則可知質點P在0.1s時刻前時第一次達到波峰，質點P第一次到達波峰的時刻質點P在（、1、2、3……）時刻到達波峰。17.如圖所示是利用電動機運送重物的示意圖，其中M是直流電動機，標有“12V24W”的燈泡L和電阻R串聯，P是一個質量為m的重物，它用細繩拴在電動機的軸上。閉合開關S，重物P以速度勻速上升，理想電流表和理想電壓表的示數分別是和，燈泡L恰好能正常發光。已知該裝置機械部分的機械效率為，重物的質量，重力加速度。求：（1）電阻R的阻值；（2）電動機輸出的電功率；（3）電動機線圈的電阻r【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1詳解】燈泡L的電流電阻R的電壓電阻R的阻值解得【小問2詳解】物體勻速上升，平衡條件細繩對重物做功的機械功率電