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山东省日照地区2025-2026学年高二上学期期末考试物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.关于做简谐运动的物体，下列说法正确的是( )
A. 物体经过平衡位置时，位移为零，速度最大
B. 物体做匀变速直线运动
C. 物体的振幅越大，周期越大
D. 物体的振动图像表示物体的运动轨迹
2.关于下列四幅图像，描述正确的是( )
A. 甲图中，根据安培的“分子电流”假说，它的左侧相当于极，右侧相当于极
B. 乙图中，根据地球的转动方向和地磁场的分布特点，说明地球带正电荷
C. 丙图中，环形电流的磁场无法用安培定则判定
D. 丁图中，两根通电方向相同的长直导线相互吸引，是通过磁场作用实现的
3.关于光现象的解释，下列说法正确的是( )
A. 雨后积水表面漂浮的彩色油膜是由于光的色散形成的
B. 光的干涉和衍射现象说明光具有波动性
C. 光导纤维利用了全反射的原理，其内芯的折射率小于外套的折射率
D. 分别用紫光和绿光照射同一装置做单缝衍射实验，紫光中央亮纹较宽
4.冲牙器通过喷出高压水流来冲洗牙齿。如图所示喷嘴直径为的冲牙器，工作时喷出的水柱速度为，水柱冲击到牙齿表面后散开，从而起到洗牙的作用。已知水的密度为，水柱冲到牙齿后速度减为零，不考虑水柱扩散效应，水柱横截面比牙齿小得多。下列说法正确的是( )
A. 单位时间内喷出水的质量为 B. 单位时间内喷出水的动能为
C. 水柱对牙齿的平均冲击力大小为 D. 水柱对牙齿表面产生的压强为
5.如图所示，某四分之三圆形透明砖固定在水平桌面上，半径为。一细单色光束垂直照射到上的点，并恰好能在透明砖中发生全反射。已知，，光在真空中的传播速度为。下列判断正确的是( )
A. 该透明砖的折射率为 B. 光束在透明砖中发生两次全反射
C. 光束在透明砖中的传播速度为 D. 光束在透明砖中的传播时间为
6.在光滑水平面上，质量为的小球以的速度水平向右运动，质量为的小球以的速度水平向左运动，两小球发生正碰。则( )
A. 若发生完全非弹性碰撞，碰后小球的速度大小为，方向向右
B. 若发生完全非弹性碰撞，碰撞过程中两小球损失的机械能为
C. 若发生弹性碰撞，碰撞后小球的速度大小为，方向向左
D. 若发生弹性碰撞，碰撞后小球的速度大小为，方向向右
7.如图甲所示为测量电源的电动势和内阻的实验方案，通过改变滑动变阻器的阻值得到多组电压表示数和电流表示数的数据，得到如图乙所示的图像。已知电表为理想电表，通过图像分析可得电源的电动势和内阻分别是( )
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
8.如图所示，两平行直角金属导轨间距，电源电动势，内阻，定值电阻。竖直部分右侧水平放置一根始终与导轨接触良好、质量的金属棒。与竖直导轨间的动摩擦因数，接入电路的电阻，所处空间充满竖直向下的匀强磁场。接通电路后，恰好处于静止状态。已知，取重力加速度，导轨电阻忽略不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则( )
A. 通过的电流大小为
B. 匀强磁场的磁感应强度大小为
C. 若磁场方向变为斜左下与竖直方向成，大小为，依然处于静止状态
D. 若磁场方向变为斜左下与竖直方向成，大小为，依然处于静止状态
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.关于下列四幅图的说法中，正确的是( )
A. 图甲中，麦克斯韦建立的电磁场理论指出变化的电场一定会产生磁场
B. 图乙中，测温枪是利用紫外线具有较高能量的特性来对人体进行测温的
C. 图丙中，当线框向右匀速运动时，线框中的磁通量减小，线框中有感应电流产生
D. 图丁中，在两端接入恒定电流，稳定后接在端的电流计示数不为零
10.一列简谐横波沿轴方向传播，时的波形图如图甲所示，、是介质中的两个质点，图乙是质点的振动图像，下列说法正确的是( )
A. 质点平衡位置的坐标
B. 该列波的波速是
C. 在时，质点的位移为
D. 质点的振动方程为
11.某电动玩具车内部简化电路如图所示。电源电动势，内阻，电阻，电阻，电动机额定电压。开关闭合后，电动机正常工作，车轮正常转动。当不小心卡住车轮时，测得流过电阻的电流。下列说法正确的是( )
A. 电动机的内阻为
B. 电动机正常工作时的输出功率为
C. 电动机正常工作时，电源的输出功率为
D. 卡住车轮时，电动机消耗的功率为
12.如图所示，平面直角坐标系的第一、二象限内存在垂直平面向外的匀强磁场，第三象限内存在沿轴负方向的匀强电场，在第二象限内距轴处放置一垂直于轴的接收屏。一质量为、电荷量为的带电粒子以大小为的速度从点沿轴负方向射出，经坐标原点进入电场，运动一段时间后，再次进入磁场，最终垂直打在接收屏上，不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A. 匀强磁场的磁感应强度
B. 匀强电场的电场强度
C. 粒子从点出发到垂直打在接收屏上的时间为
D. 若将接收屏沿轴负方向平移，并将电场强度大小调整为原来的，粒子仍能垂直打在接收屏上
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
13.为测量一金属丝的电阻率，某同学进行如下操作：连接电路后，先用刻度尺测出接入电路中的金属丝的长度，再用螺旋测微器测量其直径，接通电路后测得电压表的示数为、电流表的示数为，最后计算得出该金属丝的电阻率。
如图所示，用螺旋测微器测得的直径 。
除待测金属丝外，实验室还备有如下实验器材：
A.电源电动势为
B.滑动变阻器
C.开关，导线若干
D.电压表量程，内阻约为
E.电流表量程，内阻约为
金属丝的电阻约为，为了测量其电阻，要求电压从零开始调节，并尽量减小实验误差，则下面两个电路中，测量结果更准确的是 选填“甲”或“乙”。
写出金属丝电阻率的表达式 用、、、表示。
14.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件从左到右依次为光源、透镜、、、、遮光筒、毛玻璃、放大镜目镜，如图所示。
、、三个光学元件依次为 。
A.双缝、滤光片、单缝
B.滤光片、单缝、双缝
C.单缝、双缝、滤光片
关于该实验，下列说法中正确的是 。
A.若测量过程中，把个条纹间距数成个，会导致波长测量值偏小
B.若将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两条亮条纹中心的距离增大
C.若将滤光片向右平移一小段距离，相邻两条亮条纹中心的距离增大
D.若在遮光筒内充满折射率较大的透明介质，相邻两条亮条纹中心的距离增大
已知双缝间的距离，双缝到光屏的距离，实验中用某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示为 ，则这种单色光的波长为 最后一空结果保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共4小题，共46分。
15.如图所示，截面为直角三角形的棱镜，，，。一细单色光束从点平行于入射到棱镜上，经折射后到达边上的点，最终从点图中未画出射出。已知，，光在真空中的传播速度为。求：
该棱镜的折射率；
光在棱镜中的传播时间。
16.如图所示，一边长为的正方体木块竖直漂浮在密度为的液体中，木块上的、、三点在同一竖直线上，且、关于点对称。当木块静止时点所在的水平面恰好与液面相平。现缓慢下压木块，使点所在的水平面与液面相平。由静止释放，木块在竖直方向做简谐运动。已知运动过程中木块所受浮力的最大值为、最小值为，重力加速度为，不计一切阻力和木块的转动。求：
木块的回复力大小与位移大小的比值；
木块做简谐运动的振幅。
17.如图所示，在平面直角坐标系中，轴左侧充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。轴与虚线之间的区域Ⅰ中存在沿轴负方向的匀强磁场，磁感应强度大小。虚线右侧的区域Ⅱ中存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小，方向垂直纸面向外，电场强度大小，方向沿轴正方向。一带正电的粒子以的初速度从轴上的点与轴正方向成射出，恰好从点进入区域并开始计时，时恰好从轴上的点进入区域Ⅱ。已知，带电粒子的比荷，虚线与轴垂直并交于点，取，，，不计粒子重力。求：
磁感应强度的大小；
点与点间的距离；
粒子在区域Ⅱ中运动的最大速度的大小；
时粒子的位置坐标。
18.如图所示，水平平台的段粗糙、段光滑，平台右侧的地面光滑，在地面上紧靠点放置由粗糙水平直轨道和光滑半圆弧轨道组成的滑道，为最低点，为最高点，与平台等高。初始时，物块静止在平台上的点，物块从平台上的点以的初速度水平向右运动并与发生弹性碰撞，碰后滑上并继续运动。已知段的长度，的质量，与段间的动摩擦因数。滑道的质量，的长度。的质量，与间的动摩擦因数。取重力加速度，、可视为质点，不计由平台滑上时的能量损失。
求碰撞后的速度大小；
求到达圆弧轨道的点时的速度大小；
要使在圆弧轨道运动过程中不脱离轨道不包含从圆弧的最高点时脱离的情况，求圆弧轨道半径的范围。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
乙

14.

15.【详解】根据题意光路如图
几何关系可知，单色光在点入射角
单色光在点折射角
则折射率
几何关系可知，单色光在点入射角
因为临界角
可知单色光在点发生全反射，几何关系可知，光在边上的入射角
因为
可知光线在该点射出，即光在边上的入射点即为点如上图，几何关系可知 ，
则
因为
光在棱镜中的传播时间
联立解得

16.【详解】设静止时木块浸入液体的深度为，以平衡位置点与液面相平为原点，竖直向下为正方向，在平衡位置可知
木块向下的位移为，可知
则
故木块的回复力大小与位移大小的比值为
在最大浮力处，可知
在最小浮力处，可知
解得

17.【详解】由几何关系可知，粒子在轴左侧匀强磁场中运动的轨道半径为
粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有
解得
由几何关系可知，粒子从点进入区域Ⅰ，与轴正方向成 。将速度沿两个坐标轴的方向分解为 和 。在轴方向上
在轴方向上
平行于 ，粒子在轴方向上做匀速直线运动，则点与点间的距离
垂直于 ，则粒子在区域Ⅰ垂直于平面方向做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有
解得
粒子在区域Ⅰ中做匀速圆周运动的周期为
在 时，粒子恰好做了一个周期的匀速圆周运动，则粒子从点进入区域Ⅱ时，在轴方向上的分速度不变，有
且粒子在轴方向上做匀速直线运动，则在轴方向上的分速度也不变，有
由于 ，因此粒子在区域Ⅱ中的运动可以看成是沿轴正方向速度大小为 的匀速直线运动和在平面内速度大小为 的匀速圆周运动的合运动。粒子的运动轨迹在平面的投影，如图所示
则粒子做匀速圆周运动的速度方向沿轴正方向时在区域Ⅱ中速度达到最大，有
粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有
解得
粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的周期为
时，粒子在区域Ⅱ中运动的时间为
粒子的轴坐标为
粒子的轴坐标为
粒子的位置坐标为 。

18.【详解】设物块 在与 碰撞前瞬间速度大小为 ， 在与 碰撞后速度分别为 和 ，由动能定理可知
解得
物块 在与 发生弹性碰撞，满足动量守恒
碰撞前后动能相等，满足
联立解得 ，
在 上滑动时，水平方向动量守恒，且摩擦力做功消耗系统动能，当 到达 点时， 与滑道 的速度分别为 和 ，由动量守恒由
由能量守恒有
两式联立，共得两组解，分别为 ， 及 ， ，因物块速度不应小于轨道速度，故舍去第二组解，得 到达圆弧轨道的点时的速度大小为
情况一： 在圆弧轨道运动过程中不超过 点，两者在水平方向上动量守恒，且在最高点时相对静止，满足
解得
在圆弧轨道运动过程中系统机械能守恒，满足
得
情况二： 在圆弧轨道运动过程中能到达 点，两者在水平方向上动量守恒，临界情况下， 到达最高点时两者的相对速度满足
设 到达 点时，物块 和滑道 的速度分别为 和
由水平方向动量守恒得
解得
由系统机械能守恒得
另外
联立解得 ， ，
可知 在圆弧轨道运动过程中能到达 点，需满足

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