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山东菏泽市2025-2026学年高三上学期2月期末物理试题（B）
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.、两种光子的能量之比为，用这两种光子照射相同的金属，均发生了光电效应，逸出光电子的最大初动能分别为、，则( )
A. 的波长是波长的倍 B. 照射时金属的逸出功是照射时的倍
C. D.
2.春节即将来临，很多地方都会悬挂灯笼以营造喜庆的节日氛围。如图所示，一个重为的小灯笼用轻绳悬挂在天花板上的点，由于水平风力的作用，使得灯笼静止时轻绳与竖直方向的夹角为。当水平风力大小变为原来的倍，灯笼重新平衡后轻绳的拉力大小为( )
A. B. C. D.
3.如图所示，某研究小组将一块平直玻璃板放置在另一块平直玻璃板之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当光从上方射入后，研究小组从上往下观察，看到了干涉条纹，下列说法正确的是( )
A. 上方玻璃板的上表面和下表面的反射光叠加形成干涉条纹
B. 上方玻璃板的下表面和下方玻璃板的下表面的反射光叠加形成干涉条纹
C. 抽掉一张纸片，观察区域的条纹数将会变多
D. 抽掉一张纸片，观察区域的条纹数将会变少
4.一定质量的理想气体从状态开始，经过一个循环，最后回到初始状态，其图像如图所示，下列说法正确的是( )
A. 过程，气体温度不变
B. 过程，气体温度不变
C. 过程，气体温度降低，并且向外界放出热量
D. 在一个循环过程中，气体吸收的热量等于放出的热量
5.如图所示，真空中两个静止的点电荷、在空间产生电场，已知两点电荷的电荷量分别是，，为两点电荷连线的中点，直线为两点电荷连线的中垂线，、为两点电荷连线所在的直线上关于点对称的两点。下列说法正确的是( )
A. 点的场强小于点的场强
B. 点的场强大于点的场强
C. 将电子沿从点向上移动，电子的电势能不变
D. 将电子沿从点向上移动，电子的电势能逐渐减小
6.如图所示，两颗卫星、都在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为，卫星的轨道半径为，卫星的轨道半径为，两卫星、两次相距最近的最短时间间隔为。下列说法正确的是( )
A. 卫星和卫星的线速度大小之比为
B. 卫星和卫星的向心加速度大小之比为
C. 卫星的周期为
D. 卫星的周期为
7.如图所示，一个劲度系数为的轻弹簧下端连接在倾角为的光滑斜面底端，弹簧上端连接物体，物体通过平行于斜面的轻绳绕过定滑轮与套在光滑竖直杆上的小圆环相连，竖直杆上的点与滑轮等高，点与小滑轮间的距离为。一开始通过外力使小圆环静止在点，、间距离为，此时轻绳的拉力大小为。现将小圆环由静止释放，弹簧始终在弹性限度内。已知物体的质量为，小圆环的质量为，重力加速度大小取，，。小圆环从点上升至点的过程中，下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹性势能变小
B. 小圆环上升至点时的速度大小为
C. 细线拉力对做的功为
D. 物体的机械能减少了
8.水平地面上静置一个质量的物块，物块与水平面间的动摩擦因数为。从时刻开始，如图甲所示，物块受到一个与水平方向成、方向斜向右上方的外力作用，外力随时间变化的图像如图乙所示。重力加速度大小取，，。则物块在时的速度大小为( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.某学校临时供电系统电路示意图如图所示，图中为输电线的总电阻，变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，已知学校所用交流发电机电动势的有效值恒定为，内阻为。在临时供电系统工作中，各教室使用的负载增多时，图中各电表的示数变化情况是( )
A. 增大，减小 B. 减小，不变 C. 增大，减小 D. 增大，增大
10.一列简谐横波沿轴传播，时刻的波形图如图甲所示，是平衡位置为处的质点，此时质点、在轴上方且距离平衡位置都是，质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 波沿轴的正方向传播
B. 质点的振动方程为
C. 前过程内，质点通过的路程为
D. 前过程内，质点通过的路程为
11.如图所示，一个半径为的圆形细管轨道竖直固定，其内壁光滑，左管口以及点与圆心等高，点为最低点，右管口与圆心的连线与水平方向夹角为，一个质量为的小球从点正上方的点由静止释放，进入细管后从右端口射出并恰好过点落入固定在圆心处的接球盒中。忽略空气阻力，重力加速度大小取，，。下列说法正确的是( )
A. 小球从点射出时的速度大小为
B. 小球从点射出后经过时距离半径最远
C. 点到点的距离为
D. 小球经过点时对管壁的弹力大小为
12.如图所示，在平面内的的区域存在垂直于纸面向外的磁场，其中磁感应强度随横坐标变化的关系式为为常数且，现有一个正方形线框从图示位置以速度向右匀速运动，线框的边长为，每条边的电阻均为。下列说法正确的是( )
A. 线框中的电流逐渐增大
B. 线框所受的安培力合力大小为
C. 边运动到处时，、两点间的电压为
D. 边运动到处时，、两点间的电压为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
13.某实验小组验证碰撞中的动量守恒，实验装置如图所示，在斜槽右侧竖直固定一木板，选用两个大小相同的小球，实验开始时，先让入射小球多次从斜槽上某位置由静止释放，找到其打在竖直木板上的平均位置，然后把被碰小球静置于斜槽水平部分的末端，再将入射小球从斜槽上释放，与小球相碰，找到、两小球打在竖直木板上的平均位置分别为、。木板上的点与小球放在斜槽末端时等高，用刻度尺测出到、、三点的距离分别为。
关于本实验，下列说法正确的是 。
A.入射小球每次必须从同一位置释放
B.小球的质量大于小球的质量
C.为了验证动量守恒，还需要测量抛出点与竖直木板间的水平距离
D.为了验证动量守恒，还需要分别测出两小球抛出后下落的时间
测得小球的质量为和小球的质量为，验证两小球碰撞过程中动量守恒的表达式为： 用、、、、表示；
若两小球的碰撞为弹性碰撞，除了满足第问中的表达式外，还需要满足的表达式为： 用、、、、表示。
14.实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节电动势约，内阻小于；
电压表量程，内阻为；
电流表量程，内阻约；
滑动变阻器最大阻值为；
定值电阻阻值；
定值电阻阻值；
定值电阻阻值；
开关一个，导线若干。
该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在坐标纸上描点并画出图像，发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是 。
A.电压表分流 干电池内阻较小
C.滑动变阻器最大阻值较小 电流表量程太小
针对电压表示数变化范围比较小的问题，该小组对实验方案做了改进，他们采取了图乙所示的实验电路，在“”、“”位置所选的定值电阻分别应为 、 填“”、“”或者“”；
用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路 。
四、计算题：本大题共4小题，共46分。
15.如图所示，为一透明圆柱体的横截面，其他区域为真空。在该横截面内，直线过圆心，一条平行于的光线从点射入透明介质。已知圆柱体横截面的半径为，透明介质的折射率为，点到直线的距离为，光在真空中传播的速度为。求：
光线从点射入透明介质的折射角；
光线从射入透明介质到第一次射出介质经历的时间。
16.在一次消防演练中有一个充满气体的钢瓶，钢瓶内封闭的气体可看作理想气体，由于靠近火源使得钢瓶内气体的温度较高，内部气体压强为，于是消防人员将钢瓶转移到远离火源的位置，经过一段时间后气体降温到环境温度，此时气体压强降为。演练完毕后，打开钢瓶阀门缓慢放出一部分气体，并保持钢瓶内气体温度不变，当钢瓶内气体压强降为时关闭阀门。求：
转移钢瓶前，钢瓶内气体在压强为时的温度为多少摄氏度；
关闭阀门后钢瓶内剩余气体的质量与原来总质量的比值。
17.如图所示，平面直角坐标系平面内存在匀强电场和匀强磁场，其中在的区域只存在沿轴正方向的匀强电场；在、的区域只存在沿轴负方向的匀强电场；在、的区域内只存在垂直于纸面向里的匀强磁场。匀强电场的电场强度均为，匀强磁场的磁感应强度为。将和两个粒子自点先后由静止释放。已知点的坐标为，的电荷量为，质量为，不计重力和粒子间的相互作用，质子和中子的质量相同。求：
第一次通过轴时速度的大小和方向；
第二次通过轴时与轴交点的横坐标；
和第四次通过轴时与轴交点间的距离。
18.如图所示，在光滑的水平面上有木板和木板，一开始木板处于静止，在距离木板右端处有一固定挡板，可视为质点的小物块位于木板的右端，、、的质量分别为，，。现、以共同的速度一起向右运动，一段时间后木板与木板发生碰撞，同时小物块平滑的滑上木板，小物块与木板间的动摩擦因数为，此后小物块始终没有离开木板并始终没有与挡板相碰，所有碰撞过程无机械能损失且碰撞时间极短，重力加速度大小取。求：
木板与木板碰撞后，和的速度、的大小及方向；
若，木板需要的最小长度；
若，整个运动过程中木板运动的总路程。
参考答案
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14.

15.【详解】作出光路图如图：
由几何关系知
又
解得
所以
由几何关系知
又 ，
解得

16.【详解】从 到 过程中体积不变，为等容变化，有
解得
即
根据理想气体状态方程
在、不变时，气体质量与压强成正比。
故剩余气体的质量与原来总质量的比值为

17.【详解】粒子运动轨迹如图所示
设 通过轴的速度为 ，第一次通过轴的速度为
在第二象限，由动能定理有
解得
在第一象限，由动能定理有
解得
在第一象限， 做类平抛运动，设速度 与 轴正方向夹角为 ，则
解得
故 第一次通过轴的速度大小为 ，速度方向与轴正方向成角斜向下。
设 第一次通过轴的坐标为 ，则由牛顿第二定律有
做类平抛运动有 ，
联立解得
在第四象限做匀速圆周运动，有
由几何关系有
第次通过 轴的坐标
联立解得
由运动轨迹可知，粒子做周期性运动，则 第四次经过轴的坐标
经前面推导规律可知， 、 在第一次经过轴之前轨迹重合
在第四象限做匀速圆周运动，有
由几何关系有
可得
联立解得

18.【详解】木板和木板弹性碰撞过程中，小物块的速度不变，规定向右为正方向
根据动量守恒
机械能守恒
解得 ，
木板的速度大小为，方向向右；木板的速度大小为，方向向左。
设 共速时的速度为
对 整体，根据动量守恒定律
解得
对木板，根据动能定理
解得
故A与碰时， 恰好共速，碰后原速率反弹向左减速，减速到后向左加速，最后 、 一起向左匀速，设再次共速时的速度为
与碰后，对 ，根据动量守恒
得 ，方向向左
从滑上到最后一起匀速，对 ，根据能量关系
得
对木板，根据牛顿第二定律
解得
设与碰撞时的速度为 ，根据速度位移关系
得
设此过程所用时间为 ，根据速度时间关系
解得
对，根据牛顿第二定律
得
与碰撞时的速度
因 ，所以
与碰撞后， 总动量为，速度同时减到
向左运动的位移为 ，根据速度位移关系
得
运动的总路程

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