四川省南充市2024-2025學年高二上學期1月期末物理試題 含解析

南充市2024～2025學年度上期普通高中二年級學業(yè)質量監(jiān)測物理試題（考試時間75分鐘，滿分100分）注意事項：1．必須使用2B鉛筆在答題卡上將選擇題所選的答案的對應的標號涂黑。2．必須使用0.5毫米黑色墨跡簽字筆在答題卡上將第Ⅱ卷的答題內(nèi)容書寫在題目所指示的答題區(qū)域內(nèi)，答在試題卷上無效。第Ⅰ卷（選擇題，共46分）一、單項選擇題（本大題7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個選項中只有一個選項最符合題意。）1.以下說法正確的是（）A.變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場B.麥克斯韋預言并用實驗證實了電磁波的存在C.驗鈔機和遙控器的工作均利用了紅外線D.紫外線比無線電波頻率小【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，故A正確；B．麥克斯韋首先從理論上預言了電磁波，赫茲利用實驗證實了電磁波的存在，故B錯誤；C．驗鈔機是利用紫外線使鈔票上的熒光物質產(chǎn)生發(fā)光效應進行防偽的，遙控器的工作利用了紅外線,故C錯誤；D．各種射線的波長從大到小排序為無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線，故紫外線比無線電波的波長小，頻率大，故D錯誤。故選A。2.如圖，通有恒定電流I的一直導線，右側有一個閉合矩形導線框，邊與直導線平行。當導線框在直導線右側做以下幾種運動時，導線框中有感應電流且穿過導線框的磁通量變大的是（）A.導線框在紙面內(nèi)向上平動B.導線框在紙面內(nèi)向右平動C.導線框在紙面內(nèi)向左平動D.導線框以邊為軸，邊向紙內(nèi)轉動的過程【答案】C【解析】【詳解】A．導線框在紙面內(nèi)向上平動，穿過導線框的磁通量不變，框中不產(chǎn)生感應電流，A錯誤；B．導線框在紙面內(nèi)向右平動，穿過導線框的磁通量減小，且磁感應強度的方向垂直直面向里，根據(jù)“增反減同”可判斷出導線框中感應電流的方向為順時針，B錯誤；C．導線框在紙面內(nèi)向左平動，穿過導線框的磁通量減大，且磁感應強度的方向垂直直面向里，根據(jù)“增反減同”可判斷出導線框中感應電流的方向為逆時針，C正確；D．導線框以邊為軸，邊向紙內(nèi)轉動的過程中，穿過導線框的磁通量減小，且磁感應強度的方向垂直直面向里，根據(jù)“增反減同”可判斷出導線框中感應電流的方向為順時針，D錯誤。故選C。3.彈簧振子在豎直方向做簡諧運動，則（）A.振子兩次經(jīng)過同一位置時速度一定相同B.振子某時刻的位移由平衡位置指向所在位置C.振子經(jīng)過平衡位置時，速度最小D.彈簧振子只有彈性勢能和動能相互轉化【答案】B【解析】【詳解】A．簡諧運動規(guī)律可知，振子兩次經(jīng)過同一位置時，速度大小一定相等，但方向可能相反，所以速度不一定相同，故A錯誤；B．由簡諧運動位移定義可知，振子某時刻的位移由平衡位置指向所在位置，故B正確；C．振子經(jīng)過平衡位置時，速度最大，故C錯誤；D．豎直方向的彈簧振子在運動過程中，不僅有彈性勢能和動能的相互轉化，還有重力勢能參與轉化，故D錯誤。故選B。4.某同學用單擺測量重力加速度，如果最后測得的重力加速度比當?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸嵵灯?，他在實驗過程中可能出現(xiàn)的失誤是（）A.選用的懸線的長度較大B.把在時間t內(nèi)的n次全振動誤記為次C.用懸線長作為擺長來計算D.用懸線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算【答案】D【解析】【詳解】由單擺周期公式得擺長應擺線長度加小球半徑。A．若選用的懸線的長度較大，不影響實驗結果，故A錯誤；B．把在時間t內(nèi)的n次全振動誤記為次，周期測量值偏大，測得的重力加速度偏小，故B錯誤；C．用懸線長作為擺長來計算，忽略了小球的半徑，擺長測量值偏小，故測得的重力加速度偏小，故C錯誤；D．用懸線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算，擺長測量值偏大，故測得的重力加速度偏大，故D正確。故選D。5.如圖為一勻強電場，某帶電粒子僅受重力和電場力，以一定初速度從A點運動到B點。這一運動過程中重力做功，電場力做功為。則下列說法正確的是（）A.粒子帶負電 B.粒子的電勢能減少C.粒子的重力勢能減少 D.粒子的動能增加【答案】B【解析】【詳解】A．由于從A點運動到B點電場力做正功，可以判斷電場力水平向右，與場強方向相同，所以粒子帶正電，A錯誤；B．電場力做的正功等于電勢能的減少量，B正確；C．重力做負功，所以重力勢能增加，C錯誤；D．根據(jù)動能定理有即粒子的動能減少，D錯誤。故選B。6.當蘋果受到地板的平均作用力超過自身重力的3倍就會碰傷，現(xiàn)將蘋果從h高處自由釋放，假定蘋果從接觸地板到減速為0的時間恒為，重力加速度，不計空氣阻力．為保證蘋果完好，h最大為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設蘋果落地前瞬間速度大小為v，由動能定理可得規(guī)定豎直向上為正方向，對蘋果與地面碰撞的過程應用動量定理蘋果能承受最大的作用力為聯(lián)立可得保證蘋果完好，h最大值為故選B。7.如圖，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R1、R2均為定值電阻，R1>r，R3為滑動變阻器，C為固定電容器，電表均為理想表。在滑動變阻器R3滑片P從a端向b端滑動的過程中（）A.電流表、電壓表的示數(shù)均減小B.電源的輸出功率減小C.電容器所帶電荷量增加D.電源的效率減小【答案】D【解析】【詳解】A．在滑動變阻器R3的滑片P從a端向b端滑動的過程中，滑動變阻器接入電路的電阻值變小，外電路電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，干路中電流變大，內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，R1兩端電壓變大，電壓表示數(shù)變大，R2兩端電壓減小，流過R2的電流減小，則流過滑動變阻器的電流變大，電流表示數(shù)變大，故A錯誤；B．根據(jù)電源的輸出功率隨外電路電阻的關系可知，當外電阻與內(nèi)阻相等時，電源的輸出功率達到最大，由于，可知隨外電路電阻減小，輸出功率不斷變大，故B錯誤；C．R2兩端電壓減小，則電容器兩端電壓減小，根據(jù)可知，電容器所帶電荷量減小，故C錯誤；D．電源的效率為由此可知，當外電阻變小時，電源的效率變小，故D正確。故選D。二、多項選擇題（本大題3小題，每小題6分，共18分．每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）8.一列簡諧橫波沿x軸方向傳播，圖甲是時波的圖像，圖乙為圖甲中質點P的振動圖像，則下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.波傳播的速度為C.經(jīng)過一個周期，質點P沿x軸運動D.該波通過直徑為的孔時，可觀察到明顯的衍射現(xiàn)象【答案】BD【解析】【詳解】A．從圖乙中可以判斷出時質點P的振動方向沿軸負方向，在圖甲中根據(jù)同側法可以判斷出該波的傳播方向為沿x軸負方向，A錯誤；B．從圖中可知，，可得該波的傳播速度為B正確；C．質點只在平衡位置附近往復振動，并不沿x軸方向運動，C錯誤；D．發(fā)生明顯衍射的條件是，只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比波長更小時，可觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，所以該波通過直徑為的孔時，可觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，D正確。故選BD。9.無限長通電直導線在其周圍空間產(chǎn)生磁場，其磁感應強度大小的表達式為，k為常數(shù)，I為電流大小，r為某點與導線的距離，如圖，、為兩條平行的無限長通電直導線，導線中電流為I。位于導線所在平面且與兩導線距離均為r的O點，其磁感應強度恰好為零。下列說法正確的是（）A.導線中的電流由D流向CB.導線中的電流大小是C.導線右側的磁場垂直于紙面向里D.導線右側空間磁感應強度大小可能0【答案】AC【解析】【詳解】AB．O處的磁感應強度B=0，說明AB、CD中的電流在O處產(chǎn)生的磁場方向相反、大小相等，根據(jù)安培定則和題中提供的磁感應強度大小計算式，CD中的電流方向是由D流向C，電流大小是I，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)安培定則，AB、CD中的電流在導線右側空間產(chǎn)生的磁場方向都是垂直紙面向里，所以右側空間磁感應強度大小不可能為0，故C正確，D錯誤。故選AC。10.如圖甲，在粗糙程度相同的水平面內(nèi)，固定著兩個等量的負點電荷M和N，O、A、B是水平面內(nèi)M、N連線的中垂線上的三點，B點是的中點，O與B間距為。帶正電的小球（可視為質點）由O點靜止釋放，其質量為、電荷量為，小球與水平面間的動摩擦因數(shù)。小球從O點運動到B點的圖像如圖乙，乙圖中O、A、B對應甲圖中O、A、B三個位置，A為圖像的拐點，重力加速度，以下說法正確的是（）A.從O到B，小球的加速度先增大后減小B.在O與B之間，A點的電場強度最小C.從O到B，小球的電勢能減小D.O、B兩點的電勢差【答案】CD【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，圖乙可知從O到B，斜率先增大后減小再增大，加速度先增大后減小再增大，則小球從O到B，小球的加速度先增大后減小再增大，故A錯誤；B．由電場疊加原理可知，MN兩點電荷在MN連線的中點B產(chǎn)生的電場強度等大反向，故B點總電場強度為0，即B點電場強度最小，故B錯誤；C．等量同種電荷電場線分布規(guī)律可知，AB直線上電場強度方向A指向B，由于小球帶正電，故其電場力方向A指向B，所以從O到B，電場力一直做正功，小球的電勢能一直在減小，故C正確；D．從O到B，由動能定理可得又因為代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得故D正確。故選CD。第Ⅱ卷（非選擇題，共54分）三、實驗探究題（本題共2小題，每空2分，共16分）11.某物理興趣小組用圖甲所示的實驗裝置驗證“動量守恒定律”。在水平平臺（摩擦忽略不計）上的A、B兩點放置兩個光電門，固定有擋光片的滑塊a、b用細線連接，中間夾一被壓縮的輕短彈簧（與a、b不拴接），靜止放置在兩光電門之間，燒斷細線，a、b瞬間被彈開，分別通過光電門A、B。（1）圖乙，用游標卡尺（20分度）測量a滑塊上的擋光片寬度為__________mm。（2）為驗證動量守恒定律，需測量兩擋光片寬度da、db，擋光片分別通過光電門遮光時間ta、tb，以及滑塊a的質量ma和__________。（3）若等式__________（用以上所測物理量符號表示）成立，則滑塊a、b的動量守恒?！敬鸢浮浚?）3.15（2）滑塊b的質量mb（3）【解析】【小問1詳解】游標卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標尺讀數(shù)之和，所以【小問2詳解】根據(jù)動量守恒定律可得，，所以則需要測量兩擋光片寬度da、db，擋光片分別通過光電門的遮光時間ta、tb，以及滑塊a的質量ma和滑塊b的質量mb?！拘?詳解】根據(jù)以上分析可知，若系統(tǒng)動量守恒，則。12.按要求填空：（1）半偏法測電流表內(nèi)阻的電路如圖甲，圖中器材參數(shù)如下：待測電流表A（量程）滑動變阻器（最大阻值）電阻箱（最大阻值）電源E（電動勢為，內(nèi)阻很小）測量方法是：先斷開開關，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的指針滿偏；保持的阻值不變，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏，此時電阻箱的示數(shù)為．則電流表A內(nèi)阻的測量值為__________。（2）將該電流表A改裝成量程為的電流表，應給電流表A__________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻，改裝后的電流表的內(nèi)阻為__________。（3）測量一節(jié)廢舊干電池的電動勢E和內(nèi)阻r，利用改裝后的電流表和其它實驗器材設計了如圖乙所示的電路。在實驗中，多次改變電阻箱阻值，記錄多組數(shù)據(jù)，畫出圖像為一條直線（如圖丙），由圖中數(shù)據(jù)計算出該電池的電動勢__________V，內(nèi)阻__________（結果均保留三位有效數(shù)字）。【答案】（1）99.0（2）①.并聯(lián)②.0.99（3）①.1.13②.10.3【解析】【小問1詳解】斷開開關，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的指針滿偏，電流為，保持的阻值不變，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏，表中電流為，由于電阻箱與電流表A并聯(lián)，所以認為電阻箱中電流為電流表A內(nèi)阻等于此時電阻箱的阻值為【小問2詳解】[1]將電流表A改裝成大量程的電流表應該并聯(lián)一個分流電阻。[2]如圖改裝后的電流表的內(nèi)阻為【小問3詳解】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律，有可得圖像的斜率為可得圖像的縱截距為可得四、計算題（本題共3小題，共38分。解答應當寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值運算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13.我國女子短道速滑隊曾多次在國際大賽上為祖國贏得榮譽。某次接力賽練習，當運動員乙追上前方運動員甲時，甲的速度大小v1=8m/s，乙的速度大小v2=10m/s，此時乙沿水平方向猛推甲一把，使甲以v3=12m/s的速度向前沖出，忽略該過程運動員與冰面間的摩擦。已知甲、乙運動員的質量均為m=60kg，乙推甲的時間為t=0.8s，求：（1）乙推甲后瞬間乙的速度大小v4；（2）乙推甲的過程，乙對甲的沖量I；（3）乙推甲的過程，乙對甲平均作用力的大小F。【答案】（1）6m/s（2）240kg?m/s；方向水平向前（3）300N【解析】【小問1詳解】選甲乙運動方向為正方向，乙推甲，根據(jù)動量守恒定律可得代入數(shù)據(jù)解得【小問2詳解】乙推甲，由動量定理可得乙對甲的沖量為代入數(shù)據(jù)得方向與運動方向相同，即水平向前；【小問3詳解】乙推甲，乙對甲的沖量代入數(shù)據(jù)解得14.電動自行車電路部分的原理圖可簡化為圖乙所示，已知該電動車電源電動勢，內(nèi)阻，電動機內(nèi)阻，車燈電阻（保持不變），保護電阻。（1）只有閉合時，求通過電源的電流及車燈的兩端電壓；（2）、