遼寧省遼陽市2023-2024學年高二年級上冊1月期末考試物理試題（解析版）

高二考試物理試卷

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需

改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符

合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6

分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.關于磁場，下列說法正確的是（）

A.磁場不是真實存在的

B.小磁針靜止時S極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向

C.奧斯特首次揭示了電和磁的聯(lián)系

D.磁感應強度越大，磁通量就越大

【答案】C

【解析】

【詳解】A.磁場是真實存在的，故A錯誤；

B.小磁針靜止時N極所指方向規(guī)定為該點的磁場方向，故B錯誤；

C.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應，首次揭示了電與磁的聯(lián)系，故C正確；

D.由磁通量公式

①=5Ssina

可知，穿過線圈平面的磁通量與該處的磁感應強度、線圈的面積和線圈與磁場的夾角都有關，磁感應強度

越大的地方，穿過線圈的磁通量不一定大，故D錯誤。

故選C?

2.如圖所示，彈簧振子在8、C間做簡諧振動，。為平衡位置，BO=OC=6cm,若振子從8第一次運

動到。的時間是0.5s,則下列說法正確的是（）

AvWWWWWWWO——I---1——%

NBOCV

A.振幅是12cm

B.振動周期是1s

C.經(jīng)過一次全振動，振子通過的路程是10cm

D.從B開始經(jīng)過3s,振子通過的路程是36cm

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.振子從8到。經(jīng)歷的時間為四分之一個周期，所以振動周期為

T=2s

振子在8、C兩點間做機械振動，BO=OC=6cm,O是平衡位置，則該彈簧振子的振幅為

A=6cm

故AB錯誤；

C.經(jīng)過一次全振動，振子通過的路程為

s=4A=4x6cm=24cm

故C錯誤；

D.從8開始經(jīng)過3s,振子運動的時間是1.5個周期，振子通過的路程是

s'=1.5x4A=1.5x4x6cm=36cm

故D正確

故選D。

3.為了減小輸電線上電能的損耗，人們盡量把輸電線做的粗一點，這是因為導體的電阻與下列哪種因素有

關（）

A.密度B.質量C.橫截面積D.長度

【答案】C

【解析】

【詳解】根據(jù)電阻定律R=可知，在長度和材料相同的情況下，輸電線越粗，即橫截面積越大，電阻

越小，由。=/2及可知，在電流和通電時間相同的情況下，減小輸電線的電阻，可以減小輸電線上電能的

損耗，故ABD錯誤，C正確。

故選Co

4.蜘蛛會根據(jù)絲網(wǎng)的振動情況感知是否有昆蟲“落網(wǎng)”，若絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz,則下列說法正確的

是（）

A,昆蟲“落網(wǎng)”時，絲網(wǎng)振動的頻率由“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率決定

B.當“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率大于300Hz時，絲網(wǎng)不振動

C.當“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的周期為0.002s時，絲網(wǎng)的振幅最大

D.“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率越小，絲網(wǎng)的振幅越大

【答案】A

【解析】

【詳解】A.受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，所以昆蟲“落網(wǎng)”時，絲網(wǎng)振動的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲

翅膀振動的頻率決定，故A正確；

B.當“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率大于300Hz時，絲網(wǎng)仍然振動，故B錯誤；

C.當“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的周期為0.002s時，其頻率為

/=-=^―Hz=500Hz

T0.002

而絲網(wǎng)的振幅最大時，其驅動頻率應等于絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz,所以當“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的周期

為0.002s時，絲網(wǎng)的振幅不是最大，故C錯誤；

D.根據(jù)共振的條件可知，當驅動力的頻率越接近系統(tǒng)的固有頻率時，系統(tǒng)的振幅越大，即“落網(wǎng)”的昆

蟲翅膀振動的頻率越接近200Hz,絲網(wǎng)的振幅越大，故D錯誤。

故選A?

5.正點電荷和處于靜電平衡的導體尸的電場線分布如圖所示，°、6、c分別是圖中的三個點，下列說法正

確的是（）

A.感應電荷在P的內表面均勻分布

B.a、b、c三點的電勢大?。╬a＞（ph＞（pc

C.a,b、c三點的電場強度大小E“＞Eb=Ec

D.導體P的感應電荷在b點產(chǎn)生的電場強度小于在c點產(chǎn)生的電場強度

【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據(jù)圖中電場線分布可知，感應電荷在P的外表面不是均勻分布的，故A錯誤；

B.處于靜電平衡狀態(tài)的導體是等勢體，則從c兩點的電勢相等，根據(jù)沿電場線方向電勢降低，則以6、

C三點的電勢大小為

>(

(PaPb=9c

故B錯誤；

C.導體P處于靜電平衡狀態(tài)，內部場強處處為0,則a、b、c三點的電場強度大小為

EH

故C正確；

D.萬點離正點電荷更近，則點電荷在b點的場強大于點電荷在c點的場強，導體P內場強處處為0,則感

應電荷在6產(chǎn)生的電場強度大于在c產(chǎn)生的電場強度，故D錯誤。

故選C?

6.A、B兩燈泡的/-。圖像如圖所示，把它們串聯(lián)接在220V的恒壓電源上。根據(jù)圖像，計算A、B兩燈

C.20W、44WD.10W,34W

【答案】B

【解析】

【詳解】兩燈串聯(lián)接在220V的電壓下，則可知兩燈電流相等，且總電壓為220V。則由圖可知，此時電流

約為0.1A,A的電壓為50V,B的電壓約為170V；則由

P=UI

可知，A的功率為

4=0.1x50W=5W

B的功率為

P2=0.1xl70W=17W

故選B。

7.如圖所示，用頻率為了的單色光垂直照射雙縫，。點出現(xiàn)中央亮條紋，光屏上的P點到雙縫的距離之差

5c?

弓一，=5/,已知光速為。，從。點向上數(shù)，p點應出現(xiàn)（）

A.第一條亮條紋B.第四條暗條紋C.第二條暗條紋D.第三條暗條紋

【答案】D

【解析】

【詳解】由題意可知單色光的波長為

光屏上的P點到雙縫的距離之差為

5c5個

r2r「2—

可知P點應出現(xiàn)第三條暗條紋。

故選D。

8.下列屬于電磁波的是（）

A.水波B.紫外線C.可見光D.聲波

【答案】BC

【解析】

【詳解】水波和聲波是機械波，紫外線和可見光屬于電磁波。

故選BC。

9.如圖所示，空間存在水平向右的勻強電場，長L=0.12m的絕緣輕桿上端連接在。點。有一質量

%=0.3kg、電荷量q=+0.5C的帶電金屬小球套在絕緣輕桿上，球與桿間的動摩擦因數(shù)〃=0.75。當桿

豎直固定放置時，小球恰好能勻速下滑。當輕桿與豎直方向的夾角為。時，小球在下滑過程中與桿之間的

摩擦力恰好為0。sin37°=0.6,取重力加速度大小g=lOm/s?。下列說法正確的是（）

A.勻強電場的電場強度大小為12N/C

B.勻強電場的電場強度大小為6N/C

C.6=53°

D.若保持。角不變，將小球從。點由靜止釋放，小球離開桿時的速度大小為2m/s

【答案】CD

【解析】

【詳解】AB.桿豎直放置時，小球恰好能勻速下滑，則有

mg=〃練

FN=Eq

解得

E=8N/C

AB錯誤；

C.當輕桿與豎直方向的夾角為。時，小球在下滑過程中與桿之間的摩擦力恰好為0,說明小球與桿之間無

壓力，重力與電場力的合力沿桿向下，有

八Eq4

tan0=----=一

mg3

解得

8=53°

故C正確；

D.若保持。角不變，將小球從。點由靜止釋放，設小球加速度為有

a=S=—m/s2

cosO3

設小球離開桿時的速度大小為v,有

v2=2aL

解得

v=2m/s

D正確。

故選CD。

10.如圖所示，真空中有一質量分布均勻等腰梯形玻璃體，一束單色光沿直線傳播，在玻璃體側面

的2點經(jīng)折射進入玻璃體，并在玻璃體另一側表面的C點又經(jīng)折射進入真空中，已知兩條法線夾角為

120°,BC長度為R,與等腰梯形底邊平行，單色光在8點的入射角60°,c為光在真空中的傳播

速度，則下列說法正確的是（）

A.玻璃體對該單色光的折射率為K

B.改變入射角2的大小，單色光可能在玻璃體左側外表面處發(fā)生全反射

C.光在玻璃中的頻率比在真空中的要小

D.單色光在玻璃體中穿過的時間為我（不考慮光在玻璃體中的反射光路）

c

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.由幾何關系知，單色光在8點的折射角為，=30°,由折射率定義式得

sinasin600次

n=------=-------=73

sin0sin30

故A正確；

B.單色光在玻璃體左側外表面處是由光疏介質射向光密介質，不可能發(fā)生全反射，故B錯誤;

C.光的頻率由光源決定，與介質無關，光在傳播過程中頻率不變，故C錯誤；

D.根據(jù)折射率與光速的關系有

因此單色光在玻璃體中穿過的時間為

_R_j3R

t———

V

故選ADo

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.用伏安法測定電源的電動勢和內阻的實驗電路和得到的U-/圖像如圖所示。請回答下列問題：

(1)如圖甲所示，在閉合開關之前為防止電流表過載而移動滑動變阻器的滑片尸，滑片尸應放在滑動變阻

器的(填“?！被?處。

(2)圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U-/圖像，由圖像可知，電源的電動勢E=V,內阻廠=

Qo(結果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)若實驗時發(fā)現(xiàn)電流表已損壞，不能正常使用，另有變阻箱4(0?9999。)，請你設計出另一種測量電

源電動勢和內阻的方案，在方框中畫出實驗電路圖。

I—

【答案】①.a1.5③.1.0I------(y)—

LT

【解析】

【詳解】(1)口］閉合開關之前為防止電流表過載而移動滑動變阻器的滑片「，滑片尸應放在滑動變阻器

的阻值最大。處；

(2)⑵［3］根據(jù)閉合電路歐姆定律

U=E-Ir

結合圖象可知斜率絕對值為內阻、縱截距大小為電動勢

E=1.5V

1.5-1.0

rQ.=1.0Q

0.5

（3）[4]電路如圖

根據(jù)電壓表讀數(shù)。和電阻箱讀數(shù)R,由閉合電路歐姆定律

U=E-—r

R

可知

1-1=--r1-1--

UEER

則建立工圖像，根據(jù)圖像的斜率和截距

UR

k=-

E

b=-

E

求解電動勢和內阻。

12.某同學在做“利用單擺測重力加速度大小g”的實驗中，先測得擺線長為98.50cm、擺球直徑為

1.00cm,然后用秒表記錄了單擺全振動50次所用的時間，如圖甲所示，回答下列問題。

（1）該單擺的擺長為cm,秒表的示數(shù)為s?

（2）如果測得的g值偏小，可能的原因是o

A.測擺線長時擺線拉得過緊

B.擺線上端的懸點未固定，單擺振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了

C.開始計時時，秒表過遲按下

D.實驗中誤將49次全振動記為50次

（3）為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長/并測出相應的周期T,從而得到對應的/與T的數(shù)

據(jù)，再以/為橫坐標、72為縱坐標，將所得數(shù)據(jù)連成圖乙中的直線，并求得該直線的斜率為左，則重力加

速度大小g=（用左表示）。

【解析】

【詳解】（1）口］該擺擺長為

I=L+r=98.50cm+^^cm=99.00cm

2

⑵秒表讀數(shù)為

t=60s+15.2s=75.2s

（2）［3］根據(jù)單擺周期公式

7=2%

g

可得

4//

8=^~

A.測擺線長時擺線拉得過緊，則擺長測量值偏大，使得g值偏大，故A錯誤；

B.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，單擺實際的周期偏大了，而測量

的擺長偏小，則測量的g值偏小，故B正確；

C.開始計時時，秒表過遲按下，則周期測量值偏小，使得g值偏大，故C錯誤；

D.實驗中誤將49次全振動記為50次，則周期測量值偏小，使得g值偏大，故D錯誤。

故選B。

（3）［4］根據(jù)單擺周期公式

T=2;r

可得

g

可知72_/圖像的斜率為

,4萬2

k=-----

g

解得重力加速度為

4萬2

13.夕陽西下，一束陽光以與湖面成&角射入湖中，cos?=0.72,湖深=折射率〃=1.2,光在

真空中的傳播速度c=3.0x108m/s，sin370=0.6,求：

(1)折射角8；

(2)光從湖面?zhèn)鞑サ胶椎臅r間t。

【答案】(1)37°；(2)5xKT8s

【解析】

【詳解】(1)如圖所示

由幾何關系可知，入射角的正弦值等于cosa,由折射定律

COStt

n=------

sin。

代入數(shù)據(jù)可得

sin3=0.6

故折射角為

6=37°

（2）由〃得，光在湖水中的傳播速度為

v=—=2.5xlO8m/s

n

光在湖水里傳播的路程為

s--------=12.5m

cos?

所以光從湖面?zhèn)鞑サ胶椎臅r間為

Z=-=5X10-8S

v

14.在如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內阻為廣，定值電阻的阻值分別為4八6廠和1.6廠，水平放置的

電容器兩極板間的距離為d,接在阻值為1.6/■的定值電阻兩端。閉合開關，回路穩(wěn)定后，讓電荷量為q的

帶正電小球（可視為質點），從到上極板（開有小孔）高度為2d處由靜止釋放，到達下極板時小球的速度

恰好為零。重力加速度大小為g。求:

（1）阻值為4r的定值電阻消耗的電功率P；

（2）小球的質量加;

（3）小球再次返回到上極板時的速度大小V。

36爐3qE

【答案】（1）尸=至上；（2）m=（3）v-2yf^d

625r75gd

【解析】

【詳解】（1）阻值為4r,6r的定值電阻并聯(lián)后的阻值為

八4rx6r一“

R=--------=2.4r

#4r+6r

由閉合電路歐姆定律有

1=--------------

r+R^+1,6r

阻值為4廠的定值電阻兩端的電壓為

"并=爾并

電容器兩極板間的電壓為

Uc=Ixl.6r

阻值為4r的定值電阻消耗的電功率為

并136爐

4r625r

(2)對小球由釋放后到運動到下極板過程，由動能定理有

mgx3d-Ucq=0

解得

8qE

m=------

75gd

(3)小球從下極板返回到上極板過程，有

2

-mgd+Ucq=gmv

解得

"2回

15.圖為一列沿尤軸負方向傳播的簡諧橫波在/=0時刻的波形圖，M