江蘇省淮安市盱眙縣校2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages1212頁江蘇省淮安市盱眙縣校2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共11小題，共44分。1.彩虹的形成是雨后太陽光射入空氣中的水滴先折射，然后在水滴的背面發(fā)生反射，最后離開水滴時再次折射形成。如圖所示，一束太陽光從左側(cè)射入球形水滴，a、b是其中的兩條出射光線，一條是紅光，另一條是紫光。關(guān)于a光和b光的說法中，正確的是(

)

A.a光是紅光 B.a光的波長更長

C.b光更容易發(fā)生衍射 D.在真空中傳播時，b光的速度更大2.如圖所示，2020年5月8日13時，我國新一代載人飛船試驗船返回艙進入大氣層，當(dāng)平安到達(dá)著陸場預(yù)定區(qū)域上空時，在降落傘作用下豎直下降，隨后飛船底部6個氣囊打開，穩(wěn)穩(wěn)降落在著陸場預(yù)定區(qū)域。下列說法正確的是(

)

A.著陸過程中返回艙對地球的引力小于地球?qū)Ψ祷嘏摰囊?/p>

B.降落傘打開前，返回艙內(nèi)物體所受重力減小了

C.降落傘打開后，傘繩對返回艙的總拉力大于返回艙受到的重力

D.打開6個氣囊是為了減小返回艙著陸過程中的動量變化量3.如圖甲中的塔吊是現(xiàn)代工地必不可少的建筑設(shè)備，圖乙為建筑材料被吊車豎直提升過程的運動圖像(豎直向上為正方向)，根據(jù)圖像下列判斷正確的是(

)

A.46s時材料離地面的距離最大 B.前36s重力的沖量為零

C.在30～36s鋼索最容易發(fā)生斷裂 D.4.高壓直流輸電適用于長距離大功率點對點輸送電能。如圖甲所示，采用雙線輸電的兩條輸電線M、N等高平行排列，導(dǎo)線中通有等大、反向的電流，其截面示意圖如圖乙所示。將一金屬圓環(huán)置于垂直兩輸電線所在的平面內(nèi)，其圓心在MN連線中點O處，與MN的中垂線交于a、b兩點，不計圓環(huán)對磁場的影響，則(

)

A.O點處的磁感應(yīng)強度為零

B.a、b兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反

C.a、O、b三點的磁感應(yīng)強度方向相同

D.若圓環(huán)沿所在平面豎直向下移動，圓環(huán)內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流5.紅光和藍(lán)光分別通過0.4mm、0.8mm的單縫產(chǎn)生明暗相間的條紋，如圖所示。其中藍(lán)光通過0.8mm的單縫產(chǎn)生的條紋應(yīng)是(

)A. B.

C. D.6.2020年伊始出現(xiàn)了罕見的新型冠狀病毒，感染患者在醫(yī)院進行治療時，需要打吊瓶。如圖所示，該病人正在輸b吊瓶中的液體，輸了一半時他的左手動了一下，這個動作拉扯到了輸液管，使b吊瓶晃動了起來，緊接著待輸?shù)腶、c吊瓶(液體均滿瓶)也跟著晃動起來，假設(shè)懸掛三個吊瓶的細(xì)繩長度相同，b、c兩吊瓶大小相同，則(

)

A.b、c兩吊瓶發(fā)生共振 B.a、b、c三個吊瓶均做自由振動

C.只有b、c兩吊瓶的振動周期相同 D.a、b、c三個吊瓶的振動周期相同7.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，其波速為10m/s，某時刻的波形如圖所示。質(zhì)點M的平衡位置處于x=5m處，在之后的1.4s內(nèi)M點運動的路程為(

)

A.15cm B.21cm C.27cm D.33cm8.如圖，金屬棒兩端由等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于沿z軸負(fù)方向的勻強磁場中，棒中通以沿x軸正方向的電流I，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為θ。若要使θ角變大，正確的操作是(

)A.兩懸線等長變短

B.磁感應(yīng)強度變小

C.棒中電流變大

D.金屬棒的質(zhì)量變大9.如圖所示，A、B、C是三只完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計的自感線圈。下列說法正確的是(

)A.閉合開關(guān)S瞬間，A、B、C均逐漸變亮

B.閉合開關(guān)S瞬間，A和C立即亮、B逐漸變亮

C.斷開開關(guān)S瞬間，C立即熄滅

D.斷開開關(guān)S瞬間，A閃亮后逐漸熄滅

10.課間幾個同學(xué)做游戲，如圖所示，將一物塊Q放在課桌上的B點，在另一與物塊Q完全相同的物塊P上粘一小塊橡皮泥(質(zhì)量不計)，并置于A點，在課桌上的C點有一標(biāo)記，A、B、C三點在同一直線上，且AB=BC=L，游戲時給物塊P一瞬時沖量使其沿直線AC運動，經(jīng)過一段時間物塊P與物塊Q發(fā)生碰撞并粘合為一體，粘合體距離C點最近者獲得勝利。某同學(xué)對物塊P施加的瞬時沖量為I(I未知)時，粘合體剛好停在C點。已知兩物塊的質(zhì)量均為m，與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g。下列說法正確的是(

)

A.該同學(xué)對P施加的瞬時沖量為2mμgL

B.整個過程因摩擦產(chǎn)生的熱量為2μmgL

C.碰后瞬間物塊P的速度為2μgL

11.宏觀現(xiàn)象是由微觀機制所決定的。對同一個物理問題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個不同角度研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。經(jīng)典電磁理論認(rèn)為：當(dāng)金屬導(dǎo)體兩端電壓穩(wěn)定后，導(dǎo)體中產(chǎn)生恒定電場，這種恒定電場的性質(zhì)與靜電場相同。金屬導(dǎo)體中的自由電子在電場力的作用下開始定向移動形成電流。如圖所示為一塊均勻的長方體金屬導(dǎo)體，長為a，寬為b，厚為c。在導(dǎo)體EF兩側(cè)加上電壓U，導(dǎo)體中的自由電子在電場力的作用下開始定向移動，形成電流。根據(jù)電荷守恒定律，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量應(yīng)相同。設(shè)電子的帶電量為e，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，自由電子定向移動的平均速率為v，則在時間Δt內(nèi)，通過長方體金屬導(dǎo)體樣品的自由電子數(shù)目N為(

)A.N=nvab△t B.N=nvbc△t C.二、實驗題：本大題共1小題，共15分。12.小琴同學(xué)在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗中

(1)實驗室里有同樣大小的木球、橡皮球、鋼球，小琴同學(xué)應(yīng)該選

球．

(2)小琴使用游標(biāo)卡尺測量小球直徑，圖甲所示的三種情形，其中正確的是

(填“A”、“B”或“C”)．

(3)已知擺線長度為0.9200m，小琴正確測量擺球直徑如圖乙所示，則此單擺擺長為

m.

(4)小琴在做該實驗的過程中的某些操作，你認(rèn)為有誤或不恰當(dāng)?shù)氖?/p>

A.將擺線上端直接繞在桿上

B.實驗中小球運動軌跡不在同一豎直平面內(nèi)

C.當(dāng)小球擺到平衡位置時，按下秒表計開始計時

D.用秒表測出小球一次全振動的時間作為小球振動的周期

(5)小琴想利用同一實驗裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，但實驗中小球擺動時擺線碰到了桌子的邊緣(如圖丙所示，碰撞瞬間能量沒有損失)若其他操作都正確規(guī)范，由此計算得到的重力加速度值與實際值相比將

(填“偏小”、“偏大”或“不受影響”)．三、計算題：本大題共4小題，共41分。13.某同學(xué)用一軟繩研究波的形成，從繩上P點剛離開平衡位置O時開始計時，此后在繩上形成的一列簡諧橫波，某時刻t0的波形如圖所示，已知該波的波長為L，質(zhì)點振幅為A，求：(1)波的傳播速度；(2)P的振動方程。14.如圖所示，直角棱鏡ABC置于空氣中，∠A=30°，AC邊長為2a。一束單色光從AB邊中點F處平行于AC邊射入，光垂直于BC邊射出。已知真空中的光速為(1)棱鏡的折射率n；(2)單色光通過棱鏡的時間t。

15.功是物理學(xué)中非常重要的概念，通過做功的過程可以實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。如圖所示為簡化的直流電動機模型，固定于水平面的兩根相距為L的平行金屬導(dǎo)軌，處于豎直向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，在兩導(dǎo)軌的左端通過開關(guān)連接電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源。導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，其與導(dǎo)軌接觸的兩點之間的電阻為R，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的阻力恒定且不為0.閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒由靜止開始運動，運動過程中切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢，該電動勢總要削弱電源電動勢的作用，我們把這個電動勢稱為反電動勢E反，此時閉合回路的電流大小可用I=E-E反R總來計算，式中R總為閉合電路的總電阻。若空氣阻力和導(dǎo)軌電阻均可忽略不計，導(dǎo)體棒運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒運動所能達(dá)到的最大速度大小為v。求達(dá)到最大速度后經(jīng)過時間16.如圖，MNPQ為一矩形勻強磁場區(qū)域，MP邊長為d，MN邊長為3d。現(xiàn)從M點沿MN方向射入大量速度不等的質(zhì)子，測得從P點射出的質(zhì)子的速度大小為v0。已知質(zhì)子的質(zhì)量為m，電量為(1)矩形磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度B的大?。?2)從P點射出的質(zhì)子在磁場中運動的時間；(3)從Q點射出的質(zhì)子的速度大小。

答案和解析1.C

【解析】A、a、b兩種光在水滴表面發(fā)生折射現(xiàn)象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根據(jù)折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是紅光，故A錯誤；

B、由于a是紫光，b是紅光，故a光的波長小于b光；故B錯誤；

D、光在介質(zhì)中的傳播速度為v=cn，因為na>nb，所以va<vb，故D錯誤；

2.C

【解析】著陸過程中返回艙對地球的引力與地球?qū)Ψ祷嘏摰囊κ且粚ο嗷プ饔昧Γ笮∠嗟?，故A錯誤；

降落傘打開前，返回艙內(nèi)物體所受重力不變，故B錯誤；

降落傘打開后，傘繩對返回艙的總拉力大于返回艙受到的重力，故C正確；

返回艙著陸過程中的動量變化量不變，打開6個氣囊是為了減小返回艙著陸過程中的動量變化率，故D錯誤。故選C。3.D

【解析】A.36s時材料離地面的距離最大，36s后材料開始向下運動，所以A錯誤；B.前36s合外力的沖量為零，重力的沖量為mgt，所以B錯誤；C.在30?36sD.36～46s故選D。4.C

【解析】A.根據(jù)安培定則，輸電線M、N中電流在O點處產(chǎn)生的磁場方向均向下，O點處的磁感應(yīng)強度不為零，故A錯誤；

B.根據(jù)安培定則及矢量合成法則，a、b兩點處的合磁感應(yīng)強度大小相等、方向均向下，故B錯誤；

C.根據(jù)安培定則及矢量合成法則，a、O、b三點處的合磁感應(yīng)強度方向均向下，故C正確；

D.若圓環(huán)沿所在平面豎直向下移動，穿過圓環(huán)內(nèi)的磁通量恒為零，圓環(huán)內(nèi)不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤。

故選C。5.D

【解析】單縫衍射條紋是中間明亮且寬大，越向兩側(cè)寬度越小越暗，而波長越大，中央亮條紋越粗，單縫越窄，衍射現(xiàn)象越明顯，中央亮條紋越寬，藍(lán)光波長小于紅光，所以藍(lán)光通過0.8mm的單縫產(chǎn)生的條紋中央亮紋應(yīng)該是最窄的。故ABC錯誤，D正確。

故選：D。

6.D

【解析】b、c兩吊瓶重心高度不同，導(dǎo)致有效擺長不同，所以二者不會發(fā)生共振，A錯誤；

只有b吊瓶做自由振動，a、c兩吊瓶均做受迫振動，B錯誤；

a、c兩吊瓶在b吊瓶的驅(qū)動力作用下做受迫振動，振動周期等于驅(qū)動力的周期，所以a、b、c三個吊瓶的振動周期相同，C錯誤，D正確。7.C

【解析】由圖可知，該波的波長為

12m

，由公式

v=λT

則之后的

1.4s

內(nèi)質(zhì)點

M

振動了

T+0.2s

，振動一個周期通過的路程為s由同側(cè)法可知，此時的質(zhì)點

M

沿

y

軸正方向振動，由

x=vt

可得，經(jīng)過

0.2s

，波傳播的距離為x=2m則

x=3m

處質(zhì)點的振動形式傳到

M

點，即

M

點到達(dá)波峰，則

0.2s

內(nèi)質(zhì)點

M

通過的路程為s則在之后的

1.4s

內(nèi)M點運動的路程為s=s故選C。8.C

【解析】平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為θ，對金屬棒受力分析如圖所示

由金屬棒受力平衡可得

tanθ=BILmg

A.兩懸線等長變短，不影響角度θ的變化，故A錯誤；

B.磁感應(yīng)強度變小，則θ變小，故B錯誤；

C.棒中電流變大。則θ變大，故C正確；

D.金屬棒的質(zhì)量變大，則θ變小，故D錯誤。

故選：C9.D

【解析】AB、開關(guān)S閉合的瞬間，電源的電壓同時加到兩支路的兩端，A燈立即發(fā)光。由于線圈的自感阻礙，B燈與C燈逐漸變亮，由于線圈的電阻可以忽略，最后一樣亮，故AB錯誤；

CD、由于線圈的電阻可以忽略，所以電路中的電流穩(wěn)定后流過線圈的電流是流過燈泡A電流的2倍；斷開開關(guān)S的瞬間，線圈與三燈一起構(gòu)成一個自感回路，通過線圈的電流要減小，線圈產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)電源，A閃亮后逐漸熄滅，B與C兩燈逐漸同時熄滅，故C錯誤，D正確。

故選：D。

10.C

【解析】C.設(shè)游戲時物塊P的初速度大小為v0，碰前瞬間物塊P的速度大小為v1，碰后瞬間粘合體的速度大小為v2，對物塊P由A到B的過程，由動能定理有-μmgL=12mv12-12mv02

兩物塊碰撞過程動量守恒，則有mv1=2mv2

碰后粘合體由B到C的過程由動能定理有-μ?2mgL=0-12×2mv22

整理得v2=2μgL，v1=22μgL11.D

【解析】由電流的定義式I=q△t可得：由I=nveS可得：N=nvbcΔt故ABC錯誤，D正確；故選：D。12.鋼A0.9283ABD偏大

【解析】(1)和選擇體積比較小，密度較大的小球，即質(zhì)量大體積小的球，這樣受到的空氣阻力可以忽略，因此選取鋼球．

(2)游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，應(yīng)將小球卡在外爪的刀口上，故A正確．

故選：A

(3)10分度的游標(biāo)卡尺的精度是0.1mm，主尺讀數(shù)為16mm，游標(biāo)尺示數(shù)為6×0.1mm=0.6mm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為16mm+0.6mm=16.6mm=0.0166m.擺長等于擺線的長度與球的半徑之和，則得：擺長L=0.9200m+0.01662=0.9283m，

(4)A.將擺線上端直接繞在桿上，會導(dǎo)致擺長變化，故A錯誤；

B.實驗中小球運動軌跡不在同一豎直平面內(nèi)，不是單擺運動，故B錯誤；

C.當(dāng)小球擺到平衡位置時，按下秒表計開始計時，故C正確；

D.用秒表測出小球n次全振動的時間t，則tn作為小球振動的周期，故D錯誤；

本題選擇錯誤的，故選：ABD；

(5)小球做單擺運動，T=2πl(wèi)g，碰到桌子后，擺長變小，周期變小，所以碰到桌邊的半個周期時間變短了，則實驗中小球做單擺運動的周期變小了，根據(jù)T=2πl(wèi)g得：g=4π213.【解析】(1)由題意可得λ=L又v=聯(lián)立解得v=(2)由ω=2πT可得y=Asin14.【解析】(1)光線從A