湖南省永州2024-2025高二物理上學期期末試題

湖南省永州2024-2025高二上學期期末質(zhì)量監(jiān)測試卷物理一、單選題（本題共6小題，每小題4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。將你認為正確的答案選出來填在答題卡的指定位置）1.如圖所示的現(xiàn)象中，說明成因正確的是（）A.圖甲所示泊松亮斑是由于光的干涉形成的B.圖乙所示水中的氣泡看上去特殊光明，主要是由于光的折射引起的C.圖丙所示奔馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變更，是由于多普勒效應(yīng)引起的D.圖丁所示豎直的肥皂膜看起來經(jīng)常是水平彩色橫紋，是由于光的衍射產(chǎn)生的【答案】C【解析】【詳解】A．泊松亮斑是由于光的衍射形成的，故A錯誤；B．水中的氣泡看上去特殊光亮，是光從水射向氣泡時發(fā)生了全反射造成的，故B錯誤；C．奔馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變更，是由于多普勒效應(yīng)引起的，故C正確；D．豎直的肥皂膜看起來經(jīng)常是水平彩色橫紋，是由于光的干涉產(chǎn)生的，故D錯誤。故選C。2.下列各圖所描述的物理情境，有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A.圖甲中條形磁體旁邊的金屬框從A位置向B位置運動，金屬框中有感應(yīng)電流B.圖乙中矩形線圈繞與磁場平行的水平軸勻速轉(zhuǎn)動時，線圈中有感應(yīng)電流C.圖丙中開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，線圈N中有感應(yīng)電流D.圖丁中線圈垂直于磁場方向在磁場中向右平移時，線圈中有感應(yīng)電流【答案】A【解析】【詳解】A．圖甲中條形磁體旁邊的金屬框從A位置向B位置運動，穿過金屬框的磁通量發(fā)生變更，有感應(yīng)電流，故A正確；B．圖乙中矩形線圈繞與磁場平行的水平軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量始終為零，沒有感應(yīng)電流，故B錯誤；C．圖丙中開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，線圈N中磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，故C錯誤；D．圖丁中線圈垂直于磁場方向在磁場中向右平移時，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，故D錯誤。故選A。3.如圖所示，直角三角形ABD為某種透亮介質(zhì)的橫截面，，P為BD邊上的一點。若某單色光從P點垂直BD射入介質(zhì)，在AB邊恰好發(fā)生全反射，則介質(zhì)對該光的折射率為（）A. B. C.2 D.【答案】C【解析】【詳解】單色光從P點垂直BD射入介質(zhì)，在AB邊恰好發(fā)生全反射，光路圖如圖所示依據(jù)幾何關(guān)系可知，該光在AB邊上發(fā)生全反射的臨界角又解得故選C。4.如圖所示，一束帶電粒子（不計重力）先以肯定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場B（方向垂直紙面，未畫出）和勻強電場E組成的速度選擇器，然后通過平板S上的狹縫P，進入另一垂直紙面對外的勻強磁場，最終打在平板S上的之間。下列正確的是（）A.通過狹縫P的粒子帶負電B.磁場B的方向垂直紙面對外C.粒子打在上的位置距P越遠，粒子的速度越小D.粒子打在上的位置距P越遠，粒子的比荷越小【答案】D【解析】【詳解】A．帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn)，依據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，A錯誤；B．粒子經(jīng)過速度選擇器時，所受的電場力和洛倫茲力平衡，電場力水平向左，則洛倫茲力水平向右，依據(jù)左手定則可知，勻強磁場的方向垂直紙面對里，B錯誤；CD．能通過平板S上的狹縫P的粒子符合則即從P點進入磁場的粒子速度均相同，C錯誤；D．全部打在A1A2上的粒子，在磁場B'中做勻速圓周運動，依據(jù)可得從P點進入磁場的粒子速度均相同，粒子打在A1A2上的位置越遠離P，則半徑越大，粒子的比荷越小，D正確。故選D。5.貴州省壩陵河特大懸索橋，高370米，蹦極愛好者段樹軍在此打破了以往的陸地蹦極記錄。某次他從平臺自由落下，下落125m時繩索達到自然長度，此后又經(jīng)7s，他達到最低點。已知段樹軍的質(zhì)量為70kg，重力加速度，忽視空氣阻力，則這7s內(nèi)繩對他的平均作用力大小為（）A.500N B.700N C.1200N D.1760N【答案】C【解析】【詳解】下落125m時的速度為此后，依據(jù)動量定理解得

故選C。6.如圖所示，電流天平可以用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度。它的右臂掛著邊長為l的正三角形線圈，匝數(shù)為n，底邊水平，一半高度處于方框內(nèi)的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B的方向與線圈平面垂直。當線圈中通過圖示方向的電流I時，調(diào)整砝碼使兩臂達到平衡。然后使電流反向，大小不變。這時須要在左盤中削減質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再達到新的平衡，下列正確的是（）A.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對外，磁感應(yīng)強度B.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對里，磁感應(yīng)強度C.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對外，磁感應(yīng)強度D.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對里，磁感應(yīng)強度【答案】A【解析】【詳解】線框中電流方向反向后須要在左盤中添加砝碼m，說明電流反向后線框所受安培力豎直向下，則電流反向前線框受到的安培力豎直向上，依據(jù)左手定則可知線框內(nèi)的磁場方向垂直紙面對外，設(shè)線框中的電流反向前，天平左右砝碼盤中砝碼質(zhì)量分布為m1和m2，線框的有效長度為線框中電流反向前依據(jù)平衡條件有線框中電流反向后依據(jù)平衡條件有聯(lián)立解得故A正確，BCD錯誤。故選A。二、多選題（本題共4小題，每小題5分，共20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5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。將你認為正確的答案選出來填在答題卡的指定位置）7.某試驗小組通過如圖甲所示的試驗電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，依據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的U－I圖像，下列正確的是（）A.干電池電動勢的測量值為1.40VB.干電池內(nèi)阻的測量值為3.50ΩC.干電池內(nèi)阻的測量值偏大D.考慮電壓表和電流表內(nèi)阻對試驗的影響，誤差主要來源于電壓表的分流作用【答案】AD【解析】【詳解】A．試驗電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的U－I圖像中，圖中縱截距表示干電池電動勢大小，所以由圖可知干電池電動勢的測量值為1.40V，故A正確；B．試驗電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的U－I圖像中，圖像的斜率大小表示電源內(nèi)阻，所以由圖可知干電池內(nèi)阻的測量值為故B錯誤；CD．由于電壓表的分流作用，相同的路端電壓下，電流表測量的電流值小于流過電源的電流，內(nèi)電阻的測量值為電源和電壓表并聯(lián)后的總電阻，由于電阻并聯(lián)后，總電阻比較小的其中一個電阻還小變小，所以干電池內(nèi)阻的測量值比實際的內(nèi)阻偏小，故C錯誤，D正確。故選AD。8.某同學在粗細勻稱的木筷下端繞上鐵絲，將其豎直浮在裝有水的杯子中，如圖甲所示?，F(xiàn)把木筷豎直向上提起一段距離后放手，從該時刻起先計時，之后木筷做簡諧運動，以豎直向上為正方向作出木筷振動的位移—時間圖像，如圖乙所示。不計水的阻力，下列正確的是（）A.t＝0.05s時，木筷的重力小于其所受的浮力B.t＝1.0s時，木筷處于平衡位置C.前1.2s內(nèi)，木筷運動的路程為0.6mD.木筷的位移—時間關(guān)系可表示為【答案】CD【解析】【詳解】A．t＝0.05s時，木筷的重力大于其所受的浮力，A錯誤；B．由圖知，木筷運動周期為，t＝1.0s時木筷處于最低位置，所受浮力大于重力，B錯誤；C．前1.2s內(nèi)，木筷運動了3個周期，路程為0.6m，C正確；D．簡諧運動函數(shù)式由圖知，，初相位為，故木筷的位移—時間關(guān)系可表示為D正確；故選CD。9.如圖所示，表頭的量程為0~100mA，內(nèi)阻?，F(xiàn)將該表頭改裝成電流、電壓兩用的電表，，，下列正確的是（）A.用oa兩端時可作為電流表，最大測量值為120mAB.用oa兩端時可作為電流表，最大測量值為600mAC.用ob兩端時可作為電壓表，最大測量值為250VD.用ob兩端時可作為電壓表，最大測量值為50V【答案】BC【解析】【詳解】AB．改裝電流表的原理是并聯(lián)分流，可知用oa兩端時是電流表，其電流最大測量值為故A錯誤，B正確；CD．改裝電壓表的原理是串聯(lián)分壓，可知用ob兩端時是電壓表，其電壓最大測量值為故C正確，D錯誤。故選BC。10.如圖所示，在直角坐標系xOy中，有一半徑為R的圓形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于xOy平面對外，該區(qū)域圓心Q的坐標為（0，R）。有一個負離子從點沿y軸正方向射入第Ⅰ象限。若負離子在該磁場中做一個完整圓周運動的周期為T，下列正確的是（）A.若負離子在磁場中運動的半徑為，則在磁場中運動的時間為B.若負離子在磁場中的射入點與射出點相距最遠，則在磁場中運動的時間為C.若負離子從點N（0，2R）射出磁場，則在磁場中運動的時間為D.若負離子能夠過磁場圓心Q（0，R），則在磁場中運動的時間為【答案】ABD【解析】【詳解】A．設(shè)粒子的速度為，粒子在磁場中運動時，洛侖茲力供應(yīng)向心力，即整理得解得所以粒子在磁場中的運動時間取決于粒子運動軌跡所對應(yīng)的圓心角。如圖所示若粒子在磁場中運動的半徑為，則其軌跡所對應(yīng)的圓心角為，粒子在磁場中運動的時間為故A正確；B．如下圖所示，當粒子的射出點與射入點關(guān)于Q點對稱時，粒子在磁場中的射入點與射出點相距最遠此時弦與切線之間的夾角的正弦值為所以弦切角所以圓弧軌跡所對應(yīng)的圓心角為則粒子在磁場中運動的時間為故B正確；C．如圖所示若粒子從點N（0，2R）射出磁場，則由幾何關(guān)系可知，弦HN與直線l之間的夾角等于的一半，即弦切角為，所以粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角為，則粒子在磁場中運動的時間為故C錯誤；D．如圖所示，若粒子能夠過磁場圓心Q（0，R），則由幾何關(guān)系可知，粒子的軌跡圓與磁場邊界的圓相交，且圓心都在相互的圓周上。弦QH與直線l的夾角為，則粒子的軌跡所對應(yīng)的圓心角為則粒子在磁場中運動的時間為故D正確。故選ABD。三、試驗題（本題共2小題，每空2分，共16分。將答案填在答題卡的指定位置）11.現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和濾光片E等光學元件，把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。（1）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖甲所示為2.320mm；然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第5條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示，為______mm，求得相鄰亮紋的間距。（2）已知雙縫間距，測得雙縫到屏的距離L＝1.000m，由計算公式______，求得所測紅光的波長為______m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）若要使屏上條紋間距離減小，下列方法可行的是______。A．換用縫間距較小的雙縫B．減小雙縫到屏的距離C．減小單縫到雙縫的距離D．將紅色濾光片換成綠色濾光片【答案】①.15.919##15.920##15.921②.③.④.BD##DB【解析】【詳解】（1）[1]圖乙讀數(shù)為由于估讀，最終讀數(shù)可以為15.920±0.001mm；（2）[2]由相鄰兩亮條紋間距公式得[3]相鄰亮條紋間距代入數(shù)值，可得（3）[4]依據(jù)相鄰兩亮條紋間距公式A．換用縫間距較小的雙縫，即d減小，可得增大，A錯誤；B．減小雙縫到屏的距離，即L減小，可得減小，B正確；C．與單縫到雙縫的距離無光，C錯誤；D．將紅色濾光片換成綠色濾光片，即減小，可得減小，D正確。故選BD。12.某物理試驗愛好小組探究測定某品牌礦泉水的電阻率，用一根兩端開口的玻璃管通過密封塞封住肯定量的礦泉水。（1）某同學用游標卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑d；（2）用多用電表的電阻擋粗略測量玻璃管中礦泉水的電阻，選擇開關(guān)置于“”擋，發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示，則該同學接著須要做的試驗步驟是：①換選______（填“”或“”或“”）擋；②______；（3）該組同學按圖乙連好電路閉合開關(guān)后，調(diào)整滑動變阻器的滑片，從最右端向最左端移動的整個過程中，發(fā)覺電壓表有示數(shù)，但幾乎不變，可能的緣由是______。A.滑動變阻器阻值太小B.電路中4、5之間斷路C.電路中6、7之間斷路D.電路中3、4之間短路（4）該組同學在改進試驗后，測出玻璃管中有水柱的長度L，電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I，變更玻璃管中的水量來變更水柱的長度，測出多組數(shù)據(jù)，并描繪出相應(yīng)的圖像如圖丙所示，若圖線的斜率為k，則礦泉水的電阻率______（用題中字母表示）?！敬鸢浮竣?②.重新歐姆調(diào)零③.AB##BA④.【解析】【詳解】（2）[1]歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)不大，讀數(shù)太大誤差較大，則須要換選大倍率的檔位來測量，即選倍率。[2]歐姆表換擋后，須要重新進行歐姆調(diào)零。（3）[3]A．滑動變阻器阻值太小，通過調(diào)整電路中的該表也比較小，則電壓表的示數(shù)幾乎不變，故A正確；B．電路4、5之間斷路，電壓表串聯(lián)在電路中。電壓表測量的是電源兩端的電壓，所以電壓表的示數(shù)幾乎不會變更，故B正確；C．電路6、7之間斷路，整個電路斷路，電壓表無示數(shù)，故C項錯誤；D．電流3、4之間短路，電壓表測量的是導(dǎo)線兩端的電壓，即電壓表無示數(shù)，故D項錯誤。故選AB。（4）[4]由部分電路歐姆定律有整理有結(jié)合圖像可知整理有四、計算題（本題共3小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，實線和虛線分別表示沿x軸傳播的一列簡諧橫波在和時刻的波形圖，已知在時刻，介質(zhì)中x＝0.6m處的質(zhì)點P沿y軸正方向運動。（1）推斷該波的傳播方向及波長；（2）若，求該波的波速；（3）若，求從時刻起先，介質(zhì)中x＝0.1m處的質(zhì)點Q第4次到達波谷所用的時間?！敬鸢浮浚?）沿x軸負方向傳播，；（2）1m/s；（3）2.7s【解析】【詳解】（1）已知在時刻，介質(zhì)中x＝0.6m處的質(zhì)點P沿y軸正方向運動，依據(jù)平移法可知，波沿x軸負方向傳播（2）由解得T=0.8s由解得v=1m/s（3）質(zhì)點Q第4次到達波谷，波傳播的距離由解得t=2.7s14.如圖所示，虛線MN上方為勻強電場，下方為勻強磁場，勻強電場的場強大小為E，方向豎直向下且與邊界MN成，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面對外，在電場中有一點P，P點到邊界MN的豎直距離為d。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從P處由靜止釋放（不計粒子所受重力，電場和磁場范圍足夠大）。求：（1）粒子第一次進入磁場時的速度大小；（2）粒子第一次在磁場中運動時，離MN最遠的距離；（3）粒子從第一次進入磁場到其次次進入磁場所用的時間。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)粒子第一次進入磁場時的速度大小為v由動能定理可得解得（2）粒子運動軌跡如圖設(shè)最遠距離為，由洛倫茲力充當向心力可得由幾何關(guān)系可得解得（3）粒子在磁場中運動周期由（2）中粒子運動軌跡圖像可知，粒子第一次進入磁場后在磁場中運動用時第一次c出磁場后進入電場中做類平拋運動的時間為，依據(jù)平拋運動的相關(guān)學問對平拋運動