2025-2026学年海南省天一联考高二（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2025-2026学年海南省天一联考高二（上）期末物理试卷（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示，某滑雪运动员训练时，从倾斜雪道由静止开始匀加速滑下，随后平滑滑上水平雪道并做匀减速直线运动。则其速度大小v和加速度大小a随时间t的变化图像，可能正确的是( )
A. B. C. D.
2.海南三沙某海洋气象观测站地处南海岛屿，常遭遇强雷暴天气和海洋高湿静电环境，站内配备了多种静电防护装置。下列说法正确的是( )
A. 观测站屋顶的避雷针利用静电屏蔽原理，将雷电的电荷引入地下避免建筑受损
B. 站内气象监测仪器外罩的金属网罩，利用静电屏蔽保护仪器
C. 工作人员穿戴的防静电手环通过尖端放电减少静电在人体的累积
D. 高压设备表面尽量光滑，是为了增强尖端放电效果
3.海南文昌是我国椰子主产区，成年椰子树高度多在15～25米之间。一颗质量m=1kg的成熟椰子从高h1=20m的椰树顶端由静止自由下落，垂直撞击水平水泥地面后竖直反弹，反弹上升的最大高度为h2=1.8m。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 椰子落地前瞬间的速度大小为10m/s
B. 椰子反弹上升过程的初速度大小为7m/s
C. 椰子碰撞地面过程的速度变化量大小为26m/s
D. 若忽略碰撞地面过程重力的冲量，计算出的地面对椰子的平均作用力会偏大
4.如图1所示，竖直悬挂的弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，O点为平衡位置，振子到达A点开始计时，规定竖直向上为正方向。图2是弹簧振子做简谐运动的x−t图像(部分)，则( )
A. 振子从A点单向运动到B点的时间为1s
B. t=0.3s时刻，弹簧对振子的弹力小于振子的重力
C. t=0.25s时刻，振子的速度最小
D. 振子在任意0.5s内的路程均为0.2m
5.如图所示，家用小石磨的圆盘上放着一堆总质量为m的黄豆。转动把手，使圆盘由静止开始绕中心加速转动，黄豆堆与圆盘始终相对静止。转动一周时黄豆堆的速度大小变为v，黄豆堆视为质点，圆盘视为水平面，黄豆堆与中心的距离为r，关于此过程，下列说法正确的是( )
A. 黄豆堆所受合力做的功为12mv2
B. 黄豆堆所受的摩擦力一定指向中心
C. 黄豆堆的速度大小为v时，黄豆堆所受的摩擦力一定小于mv2r
D. 黄豆堆的速度大小为v时，圆盘的角速度为vr
6.如图所示，电源、定值电阻、平行板电容器和理想二极管构成闭合回路，已知电源的电动势不变。闭合开关，电路稳定后进行下列操作，以下说法正确的是( )
A. 若仅在电容器两极板间插入云母片，则电容器的电容减小
B. 若仅在电容器两极板间插入云母片，则电流方向从a流向b
C. 若仅增大电容器的板间距，则稳定后电容器两极板间的电场强度不变
D. 若仅增大电容器的板间距，则稳定后电容器两极板间的电场强度减小
7.如图所示，一电路通过热敏电阻实现自动控制电灯亮度，电源的电动势为E，内阻为r，Rt为热敏电阻，R0、R1和灯泡的电阻均保持不变。查阅资料知：热敏电阻分为正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)两类，PTC热敏电阻的电阻值随温度升高而增大，NTC热敏电阻的电阻值随温度升高而减小。下列说法正确的是( )
A. 若环境温度升高时，电流表示数减小，则Rt为NTC热敏电阻
B. 若环境温度升高时，电流表示数减小，则R1两端的电压减小
C. 若环境温度升高时，电流表示数增大，则灯泡的功率增大
D. 若环境温度升高时，电流表示数增大，则流过灯泡的电流减小
8.在芯片制造的晶圆检测环节，技术人员常利用空气劈尖干涉原理检验硅片表面的平整度。检测时将标准玻璃板放在待测硅片上方，两板之间形成空气薄膜，用单色光竖直照射该空气薄膜以观察干涉条纹，如图所示。基于该检测原理，下列说法正确的是( )
A. 若干涉条纹向空气薄膜变薄的方向弯曲，说明硅片对应位置的表面向上凸起
B. 若玻璃板与硅片的夹角减小，观察到的干涉条纹间距会增大
C. 若换用频率更高的单色光，观察到的干涉条纹间距会增大
D. 若将两板间的空气替换为折射率更大的透明气体，观察到的干涉条纹间距会增大
二、多选题：本大题共5小题，共20分。
9.2024年3月，我国发射的DRO−A/B双星因入轨异常，初始轨道远地点高度仅13.4万千米，经两次轨道机动后，远地点高度被抬升至38万千米，轨道变迁如图所示。忽略近地点高度，下列关于DRO−A/B
卫星的说法正确的是( )
A. 在轨道Ⅰ稳定运行时，卫星的机械能不守恒
B. 在轨道Ⅱ稳定运行时，卫星在远地点的速率小于在近地点的速率
C. 从轨道Ⅱ转移到轨道Ⅲ时，要在P点对卫星点火加速
D. 在轨道Ⅲ运行时的周期小于其在轨道Ⅰ运行时的周期
10.如图所示，光滑水平面上静止有一质量为M=3m的长木块，一颗质量为m的子弹以速度v0从左侧水平射入木块且没穿出，关于此过程，下列说法正确的是( )
A. 子弹和木块组成的系统机械能守恒B. 子弹和木块组成的系统动量守恒
C. 木块所受合力的冲量大小为12mv0D. 系统损失的动能为38mv02
11.如图所示，一电荷量大小为2e的带电粒子在电场中运动，虚线描绘出了其运动轨迹，实线表示等势线，A、B、C、D、F是轨迹与等势线的交点。已知带电粒子在经过A点时动能为150eV，各等势线的电势均标注在图中，不计粒子重力，下列说法正确的是( )
A. 电场的方向垂直等势线向上
B. 粒子带负电
C. 带电粒子从A运动到F时，其动能先减小后增大
D. 粒子经过C点时的动能为70eV
12.如图所示的U−I图像中，直线甲表示电源甲的路端电压U与电流I的关系，直线乙表示电源乙的路端电压U与电流I的关系，直线丙表示电阻R的电压U与电流I的关系。下列说法正确的是( )
A. 电源甲和电源乙的电动势均为4V
B. 电源乙的内阻为2Ω
C. 电源甲和电阻R组成闭合回路时，电源甲的输出功率取得最大值
D. 电源乙和电阻R组成闭合回路时，电源乙的效率约为66.7%
13.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线是简谐横波在t1=0时刻的波形图，虚线是在t2=0.2s时刻的波形图。下列说法正确的是( )
A. 若波速为105m/s，则该简谐波沿x轴正方向传播
B. 若波速为35m/s，则t1=0时刻，x=1m处质点沿y轴正方向振动
C. 若波速为25m/s，则t3=0.02s时刻，x=3m处质点的位移为y=−10 2cm
D. 若波速为25m/s，则t1=0至t4=16.04s时间内，x=2m处质点的振动路程为84.2m
三、实验题：本大题共3小题，共20分。
14.某实验小组利用如图所示装置测量当地的重力加速度，其中光电计时器位于悬点的正下方，部分实验步骤如下：
(1)先测出小球的直径D，再测出小球竖直悬挂静止时悬点到小球上端的距离l，则此单摆的摆长为______，然后调整悬点的高度，使小球的球心正好能通过光电计时器；
(2)保持细线伸直，拉小球使细线与竖直方向成一个小角度(小于5°)，然后由静止释放小球。通过光电计时器记录下小球从第1次经过光电计时器到第n次经过光电计时器的总时间为t，则当地的重力加速度g=______(用l、D、n、t表示)。
15.为了验证动量守恒定律，某实验小组的同学设计了如图1所示的实验装置，将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好。滑块1上装有撞针，滑块2上装有橡皮泥(如图2所示)，它们的上端装有宽度均为d的遮光片，测得滑块1、2(包含遮光片、撞针、橡皮泥)的质量分别为m1和m2。
(1)打开气泵，调节气垫导轨，将一个滑块放在气垫导轨左端，向右轻推滑块，滑块通过光电门1、2的时间分别为t1、t2，当t1______t2(选填“”)时，可认为气垫导轨水平；
(2)将滑块1放在光电门1左侧，将滑块2放在光电门2的右侧，轻推两滑块，使它们相向运动并在两光电门之间的某位置发生碰撞，碰前光电门1、2记录的挡光时间分别为t3、t4且t3=t4，碰后光电门1记录了两个挡光时间均为t5，光电门2无数据输出。可判断出m1______m2(选填“”)，在误差允许的范围内，若满足关系式m21t4−m11t3=______(用本小题给出的符号表示)，则表明两滑块碰撞过程中动量守恒。
16.为测量出“水果电池”的电动势和内阻，实验小组设计了如图1所示的电路，所用器材有水果电池、电流表A(量程为0～200μA，内阻为RA=90Ω)，定值电阻R0、电阻箱、开关、导线等。实验主要步骤如下：
(1)将电流表A的量程扩大为0～2mA，则图1中R0=______Ω。
(2)按电路图连接电路，闭合开关S，多次改变电阻箱的阻值，并记录下电阻箱的阻值R和图1中电流表A的示数I。
(3)根据记录的数据作出1I−R图像，如图2所示，可得电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω。
(4)以实验原理的角度，本实验水果电池的电动势和内阻测量结果______(选填“有”或“无”)系统误差。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
17.实验小组利用三棱镜和水晶球控制光路。如图所示，单色光从AB边的中点M垂直AB边射入三棱镜，在D点恰好发生全反射后从E点射出，接着从F点平行直径NOG射入半径为R的水晶球，最后从G点射出。已知∠A=∠C=45°，AB=EF=L，水晶球的折射率是三棱镜折射率的4 25倍，光在真空中的传播速度为c，求：
(1)水晶球的折射率；
(2)单色光从M点传播到G点所用的时间。
18.如图所示，在方向水平向左的匀强电场中，用长为L的绝缘细线将带电小球拴在O点，小球平衡时，细线与竖直方向的夹角为θ=37°。已知小球可视为质点，质量为m，重力加速度为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8。
(1)求小球所受静电力的大小及细线的拉力大小；
(2)若突然将匀强电场的方向变成水平向右，电场强度大小保持不变，求小球运动到最低点时细线的拉力大小；
(3)若突然将匀强电场的方向变成水平向右，电场强度大小保持不变，求小球运动过程中的最大动能。
19.如图所示，倾斜角为37°的倾斜传送带与光滑水平面在B点平滑连接，传送带两端的距离为d=44m，传送带以v0=10m/s的速度顺时针转动。水平面上的C、D、E、F位置分别静止放置着四个质量均为6kg的滑块b、c、d、e。已知B、C、D、E、F相邻两点间的距离均为L=24m。现将质量为ma=2kg的滑块a轻放在传送带的顶端A，滑块a与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，所有滑块间的碰撞均为弹性碰撞(碰撞时间极短)，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
(1)滑块a第一次经过B点时的速率；
(2)滑块a与滑块b第3次碰撞后瞬间，滑块a的速率；
(3)滑块a与滑块b第1次碰撞后瞬间到第3次碰撞前瞬间所用的时间。
答案解析
1.【答案】B
【解析】解：AB.v−t图像斜率代表加速度，运动员训练时，从倾斜雪道由静止开始匀加速滑下，随后平滑滑上水平雪道并做匀减速直线运动，所以加速和减速过程a均为定值，故A错误，B正确；
CD.由于匀加速和匀减速过程a均为定值，故CD错误。
故选：B。
根据运动员训练时，从倾斜雪道由静止开始匀加速滑下，随后平滑滑上水平雪道并做匀减速直线运动，结合v−t图像斜率代表加速度，即可判断。
本题考查学生对v−t图像的斜率代表加速度的考查，并能读懂加速度—时间图像，难度不大。
2.【答案】B
【解析】解：A、避雷针的原理是尖端放电，通过尖端将雷电电荷引入地下，而非静电屏蔽，故A错误；
B、金属网罩利用静电屏蔽原理，隔绝外界静电场对内部仪器的干扰，故B正确；
C、防静电手环是通过导体接地导走人体静电，不是尖端放电，故C错误；
D、高压设备表面光滑是为了避免尖端放电(尖端易引发放电漏电)，而非增强尖端放电效果，故D错误。
故选：B。
逐一分析各选项对应的静电原理(尖端放电、静电屏蔽、接地导电等)，判断描述是否正确。
学生易混淆避雷针的尖端放电与静电屏蔽的原理，或误判防静电手环和高压设备表面设计的作用，需明确不同静电防护装置的工作机制。
3.【答案】C
【解析】解：A、椰子下落时做自由落体运动，由自由落体运动规律可得：v12=2gh1，代入数据解得：v1= 2gh1= 2×10×20m/s=20m/s，故A错误；
B、椰子反弹上升过程中做竖直上抛运动，则有：v22=2gh2，解得：v2= 2gh2= 2×10×1.8mm/s=6m/s，故B错误；
C、以竖直向上的方向为正方向，则椰子碰撞地面过程的速度变化量为：Δv=v2−v1=6m/s−(−20m/s)=26m/s，可知椰子碰撞地面过程的速度变化量大小为26m/s，故C正确；
D、以竖直向上的方向为正方向，由动量定理可得：Ft−Ig=Δp，解得：F=Δpt+Igt，由此可知，若忽略碰撞地面过程重力的冲量，计算出的地面对椰子的平均作用力会偏小，故D错误。
故选：C。
下落过程，由自由落体运动规律列式，上升过程，由竖直上抛运动规律列式，即可分析求解落地时和上升时的速度；由速度变化量的定义列式可求速度变化量的大小；根据动量变化量的表达式列式，即可分析求解；
本题是对自由落体运动规律、竖直上抛运动及动量定理的考查，解题时需注意动量、动量的变化量、冲量、力都是矢量，要先规定正方向，计算时也要注意该物理量的符号。
4.【答案】D
【解析】解：由振子的x−t图像可得，简谐运动的周期T=1.0s，振幅A=0.1m。
A、振子从A点运动至B点，完成半个周期，所需时间t=T2，解得：t=0.5s，故A错误；
B、取竖直向上为正方向，在t=0.3s时，振子位移x