江蘇省淮安市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期1月期末考試 物理 含解析

2024-2025學(xué)年江蘇省淮安市高二（上）期末考試物理試卷一、單選題：本大題共11小題，共44分。1.手握長軟繩一端持續(xù)上下抖動，某時刻形成的繩波如圖所示，K、L、M、N為繩中的質(zhì)點，此后先到達(dá)上方最大位移處的質(zhì)點是(

)

A.K B.L C.M D.N2.如圖所示，一束單色光從空氣由O點射向某透明介質(zhì)時發(fā)生了折射，則該光在介質(zhì)中比在空氣中的(

)

A.傳播速度大，波長長 B.傳播速度大，波長短

C.傳播速度小，波長長 D.傳播速度小，波長短3.如圖所示為利用發(fā)波水槽得到的水面波形圖.下列對圖中呈現(xiàn)現(xiàn)象描述正確的是(

)

A.甲是干涉，乙是折射 B.乙是反射，丙是衍射

C.甲是干涉，丙是折射 D.甲是衍射，丁是反射4.如圖所示，長為2L的直導(dǎo)線折成邊長相等、夾角的“"形，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線的MN邊、導(dǎo)線所在平面均與磁場方向平行.當(dāng)導(dǎo)線中通以電流I時，該導(dǎo)線受到的安培力大小為(

)

A. B. C.BIL D.5.用如圖所示裝置觀察光的干涉現(xiàn)象，欲使干涉條紋間距變窄，下列操作可行的是(

)

A.將屏向雙縫靠近 B.將單縫向雙縫靠近

C.將雙縫換成間距更小的 D.將綠色濾光片換為紅色的6.如圖所示，兩相同物塊用輕彈簧連接，擠壓彈簧并用細(xì)線固定，系統(tǒng)靜止在粗糙水平面上.設(shè)兩物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，燒斷細(xì)線至彈簧恢復(fù)原長的過程中(

)

A.系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒 B.系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能不守恒

C.系統(tǒng)動量不守恒、機(jī)械能守恒 D.系統(tǒng)動量不守恒、機(jī)械能不守恒7.質(zhì)子和粒子在同一勻強(qiáng)磁場中做半徑相同的圓周運動.則(

)A.質(zhì)子周期較大 B.質(zhì)子速率較小 C.粒子動量較大 D.粒子動能較小8.由于車玻璃表面反射光的干擾，照相機(jī)拍攝景象模糊，如圖甲所示;在相機(jī)鏡頭加裝某光學(xué)元件后，拍攝景象清晰，如圖乙所示，則(

)

A.光在玻璃表面反射時發(fā)生了偏振，該元件起到了起偏器的作用

B.光在玻璃表面反射時發(fā)生了偏振，該元件起到了檢偏器的作用

C.光在玻璃表面反射時未發(fā)生偏振，該元件起到了起偏器的作用

D.光在玻璃表面反射時未發(fā)生偏振，該元件起到了檢偏器的作用9.2024年8月，鄭欽文在巴黎奧運會上拿到女單冠軍，為我國奪得該項目的第一塊奧運金牌.質(zhì)量為m的網(wǎng)球以速度v飛來，以相同速率反向擊回，在她擊球過程中網(wǎng)球(

)

A.動量變化量為0 B.動能變化量為

C.所受重力的沖量大小為2mv D.所受外力的合力沖量大小為2mv10.如圖所示，輕彈簧的一端固定于光滑斜面上，另一端與物塊相連.將物塊沿斜面拉至A點后松開，途經(jīng)O點圖中未標(biāo)出時彈簧處于自由狀態(tài)，運動至B點時速度為零，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則(

)

A.O點位于A、B連線中點 B.物塊在A點的加速度大于B點的

C.物塊從A運動到O的動能一直增大 D.物塊從A到O的時間大于從O到B的時間11.如圖所示的水平面內(nèi)存在勻強(qiáng)電場和垂直該平面向下的勻強(qiáng)磁場，側(cè)壁粗糙絕緣管固定在該平面內(nèi)且與電場方向平行.帶負(fù)電小球以速度v從A端沿管進(jìn)入，運動一段時間后回到A端.已知球的直徑比管的內(nèi)徑略小，不計空氣阻力，則球在上述過程中(

)

A.加速度先減小后增大 B.速度的變化量大小為2v

C.所受摩擦力的沖量等于零 D.所受電場力的沖量等于零二、實驗題：本大題共1小題，共15分。12.某實驗小組用如圖1所示裝置的單擺測量重力加速度.

現(xiàn)有以下材質(zhì)小球，實驗應(yīng)選

;A.鋼球B.乒乓球C.橡膠球?qū)嶒炐∏蛲耆呕谄湔路椒胖檬謾C(jī)，利用手機(jī)中的Phypho軟件測量磁感應(yīng)強(qiáng)度B，小球靠近手機(jī)時B增大，遠(yuǎn)離時減小，手機(jī)采集到磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的關(guān)系圖像如圖2所示，根據(jù)圖像中數(shù)據(jù)可知該單擺的周期

;多次改變擺長L，將獲得的實驗數(shù)據(jù)作如圖3所示圖像，則圖像縱坐標(biāo)應(yīng)為

選填“T”、“”或“”若圖線的斜率為k，則重力加速度

;若將測量的擺線長作為擺長，根據(jù)圖像測得的重力加速度與真實值相比

選填“偏大”、“偏小”或“不變”三、計算題：本大題共4小題，共41分。13.如圖甲是一列簡諧橫波在時的圖像，P為處的質(zhì)點，圖乙是質(zhì)點P的振動圖像，求：

該波的傳播速度v的大小和方向;從到時間內(nèi)質(zhì)點P通過的路程14.如圖所示，一束單色光以入射角從真空由O點射向某種半圓形透明材料，該材料的半徑為R、折射率，光在真空中的傳播速度為c，求：

折射角光在透明材料中的傳播時間15.如圖所示，長的水平傳送帶以的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，左端與一足夠長、傾角的斜面平滑貼近，右端與光滑水平面平滑貼近.質(zhì)量的物塊A從水平面右端以初速度與靜止在水平面上質(zhì)量的物塊B發(fā)生彈性碰撞.物塊B與傳送帶、斜面間的動摩擦因數(shù)分別為、，重力加速度g取，，，物塊均可看成質(zhì)點.求：

物塊A、B碰后瞬間的速度大小、物塊B第一次經(jīng)過傳送帶的過程中，所受支持力的沖量大小物塊B在斜面上通過的總路程16.如圖所示，邊界MN左側(cè)區(qū)域存在沿紙面方向水平向右的勻強(qiáng)電場;右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從邊界上的O點以速度大小為、方向在紙面內(nèi)與MN間的夾角為射入電場，運動一段時間，通過邊界MN進(jìn)入磁場后仍能回到O點.粒子重力不計，求：

粒子在磁場中的運動半徑粒子在磁場中每次的運動時間電場強(qiáng)度大小E的可能值.答案和解析1.【答案】A

【解析】

繩波向右傳播，根據(jù)同側(cè)法可知K，L正在向上振動，M、N正在向下振動，所以K質(zhì)點先到達(dá)上方最大位移處，故選A。2.【答案】D

【解析】一束單色光從空氣由O點射向某透明介質(zhì)時發(fā)生了折射，可知透明介質(zhì)的折射率大于空氣，

光速與折射率的關(guān)系是因為透明介質(zhì)比空氣的折射率大，所以光在透明介質(zhì)中傳播的速度比在空氣中傳播的速度小，故AB錯誤；

光在空氣中的波長為，在介質(zhì)中的波長為，則有由此可見，光在透明介質(zhì)中的波長比在空氣中的波長短，故C錯誤D正確。3.【答案】C

【解析】當(dāng)頻率相同的兩列波相遇時，當(dāng)波程差為波長的整數(shù)倍時振動加強(qiáng)，當(dāng)波程差為半個波長的奇數(shù)倍時振動減弱，所以有的地方振動加強(qiáng)，有的地方振動減弱，且加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)交替出現(xiàn)，這個現(xiàn)象就是干涉現(xiàn)象，如圖甲所示；當(dāng)波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象就是波的衍射現(xiàn)象，則為乙圖所示；當(dāng)介質(zhì)不同，波的傳播會發(fā)生折射，如圖丙所示；當(dāng)波遇到障礙物，會發(fā)生反射現(xiàn)象，如圖丁所示，所以可知選項C正確。4.【答案】B

【解析】當(dāng)2L的直導(dǎo)線，從中間處折成夾角為時，根據(jù)幾何關(guān)系可知有效長度為：，

由于磁場和導(dǎo)線垂直，根據(jù)安培力公式，解得：；

故B正確，ACD錯誤。5.【答案】A

【解析】由可知：

A.將屏向雙縫靠近，即L減小，減小，故A符合題意；

B.單縫與雙縫的距離不影響干涉條紋間距，故B不合題意；

C.將雙縫換成間距更小的，即d減小，根據(jù)公式可知增大，故C不合題意；

D.將濾光片由綠色的換成紅色的，光的波長變大，則干涉條紋間距變寬，故D不合題意。6.【答案】B

【解析】【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒及動量守恒的條件即可判斷。

【解答】將繩燒斷后，系統(tǒng)中有摩擦阻力做負(fù)功，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒;地面對兩個物塊的摩擦力大小相等，方向相反，彈簧對兩個物塊的彈力大小相等，方向相反，所以系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，故B正確，ACD錯誤。

故選：B。7.【答案】C

【解析】A、根據(jù)帶電粒子在磁場中勻速圓周運動規(guī)律：

，可得，半徑相同，質(zhì)子比荷大，質(zhì)子速率大，運動周期，質(zhì)子比荷大，質(zhì)子周期小，AB均錯誤；

C.動量，B、R相同，粒子電荷量大，粒子動量較大，C正確；

D.動能，質(zhì)子和粒子動能相等，D錯誤。8.【答案】B

【解析】光在玻璃表面反射時會發(fā)生偏振現(xiàn)象，為了消除反射光的干擾，在相機(jī)鏡頭加裝的光學(xué)元件起到了檢偏器的作用，只讓特定方向偏振的光通過，從而使拍攝景象清晰；

故B正確，ACD。9.【答案】D

【解析】A.擊球前后速度反向，動量變化量，不為0，A錯誤；

B.動能是標(biāo)量，動能變化量為0，B錯誤；

C、根據(jù)動量定理，合力沖量，時間未知，重力沖量不可求，C錯誤D正確10.【答案】D

【解析】根據(jù)題意可知，物塊在做簡諧運動，其中A、B為振幅最大處，O點為彈簧處于自由狀態(tài)，此時物塊早已開始減速，故O點位于平衡位置的上方，不在A、B的中點；A、B加速度大小相等，方向相反，所以AB錯誤；

C.物塊從A點到O點動能先增加，到AB中點處動能最大，然后減速到O點，所以C錯誤；

D.根據(jù)簡諧運動對稱性可知，物塊從A到O的時間大于從O到B的時間，D正確。11.【答案】C

【解析】A.小球從A點進(jìn)入管中運動，對小球受力分析得：

可得小球速度減小，洛倫茲力減小，摩擦力減小，加速度減小，小球做加速度減小的減速運動，直到速度減為零；

后小球受到電場力作用由靜止開始向A點方向運動，后由于有速度，受到洛倫茲力、支持力和摩擦力的作用，

對小球受力分析得：

可得小球速度增加，洛倫茲力增加，摩擦力增加，加速度減小，小球做加速度減小的加速運動，最終勻速運動，所以A錯誤；

B.由于小球受到摩擦力作用，摩擦力對小球做負(fù)功，小球回到A點時，速度小于v，所以其速度變化量大小小于2v，B錯誤；

C.以初速度方向為正方向，遠(yuǎn)離A點時：

靠近A點時：

所以小球所受摩擦力的沖量等于零，C正確；

D.電場力大小、方向均不變，根據(jù)公式：，則小球所受電場力的沖量不為零，D錯誤。12.【答案】A2tT2不變

【解析】本題考查單擺測重力加速度的實驗，解題的關(guān)鍵是要明確實驗的有關(guān)原理及注意事項。

實驗器材應(yīng)選質(zhì)量大，體積小的物體做單擺，故應(yīng)選鋼球，BC均錯誤，故選A；

由圖可知時，，小球在最高點，t時刻時小球到另一側(cè)最高點，2t時刻小球回到初始位置，根據(jù)單擺的運動規(guī)律可知，該單擺的周期；根據(jù)單擺周期公式可得：，結(jié)合圖像可知，圖像的縱坐標(biāo)應(yīng)為，若圖線的斜率為k，則重力加速度，

設(shè)擺線長度為l，擺球的半徑為r，根據(jù)單擺周期公式應(yīng)有，解得：，由表達(dá)式可知，與擺線長度的關(guān)系圖像的斜率也為，故若將測量的擺線長作為擺長，根據(jù)圖像測得的重力加速度與真實值相比不變。13.【答案】解：由題圖甲、乙可知，該簡諧波的波長

，周期

，則波的傳播速度為，由于此時質(zhì)點

P

振動方向向下，根據(jù)波形平移法可得波的傳播方向為沿

x

軸負(fù)方向。由于，所以從到時間內(nèi)質(zhì)點P通過的路程為。

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】14.【答案】解：根據(jù)折射定律有：，

解得；

光在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角滿足：，解得，

根據(jù)光路可知，光從O點折射入介質(zhì)到達(dá)半圓形界面時的入射角為，大于臨界角，光在介質(zhì)中發(fā)生2次全反射，從介質(zhì)上表面最右端射出，

根據(jù)幾何知識可知，光在半圓形透明材料中傳播的距離為，

因為，

光在半圓形透明材料中的傳播時間為，

聯(lián)立解得。

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】15.【答案】、B發(fā)生彈性碰撞由動量守恒定律得：，

由能量守恒定律得：，

解得：，故碰后物體A的速度大小為，物體B的速度大小為；

設(shè)物塊B與傳送帶達(dá)到相同速度前的加速度為，

根據(jù)牛頓第二定律有：

可得，

設(shè)經(jīng)后物塊B與傳送帶速度相同，則

在時間內(nèi)，物塊B的位移：

解得，

因為，所以物塊B在傳送帶上先勻加速后勻速，設(shè)勻速運動的時間，

則有，

解得，

故總時間

即

所受支持力

支持力的沖量

解得。

物塊B最終停在傳送帶左端，對B全程應(yīng)用動能定理得：

解得：。

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【