遼寧省遼陽市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期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(wù)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)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(guān)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(yīng)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(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系，故C正確；D．由磁通量公式可知，穿過線圈平面的磁通量與該處的磁感應(yīng)強度、線圈的面積和線圈與磁場的夾角都有關(guān)，磁感應(yīng)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B、C間做簡諧振動，O為平衡位置，，若振子從B第一次運動到O的時間是0.5s，則下列說法正確的是（）A.振幅是12cmB.振動周期是1sC.經(jīng)過一次全振動，振子通過的路程是10cmD.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B到O經(jīng)歷的時間為四分之一個周期，所以振動周期為振子在B、C兩點間做機械振動，，O是平衡位置，則該彈簧振子的振幅為故AB錯誤；C．經(jīng)過一次全振動，振子通過的路程為故C錯誤；D．從B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(dǎo)體的電阻與下列哪種因素有關(guān)（）A.密度 B.質(zhì)量 C.橫截面積 D.長度【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)電阻定律可知，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C。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(dāng)“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(dāng)“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(qū)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(dāng)“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(dāng)“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的周期為0.002s時，其頻率為而絲網(wǎng)的振幅最大時，其驅(qū)動頻率應(yīng)等于絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz，所以當(dāng)“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(dāng)驅(qū)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(dǎo)體P的電場線分布如圖所示，a、b、c分別是圖中的三個點，下列說法正確的是（）A.感應(yīng)電荷在P的內(nèi)表面均勻分布B.a、b、c三點的電勢大小C.a、b、c三點的電場強度大小D.導(dǎo)體P的感應(yīng)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(yīng)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(dǎo)體是等勢體，則b、c兩點的電勢相等，根據(jù)沿電場線方向電勢降低，則a、b、c三點的電勢大小為故B錯誤；C．導(dǎo)體P處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部場強處處為0，則a、b、c三點的電場強度大小為故C正確；D．b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(dǎo)體P內(nèi)場強處處為0，則感應(yīng)電荷在b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兩燈泡的實際功率分別約為（）A.15W，37W B.5W，17W C.20W、44W D.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；則由可知，A的功率為B的功率為故選B。7.如圖所示，用頻率為f的單色光垂直照射雙縫，O點出現(xiàn)中央亮條紋，光屏上的P點到雙縫的距離之差，已知光速為c，從O點向上數(shù)，P點應(yīng)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可知P點應(yīng)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，長的絕緣輕桿上端連接在O點。有一質(zhì)量、電荷量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)。當(dāng)桿豎直固定放置時，小球恰好能勻速下滑。當(dāng)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。，取重力加速度大小。下列說法正確的是（）A.勻強電場的電場強度大小為12N/CB.勻強電場的電場強度大小為6N/CC.D.若保持角不變，將小球從O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，則有解得AB錯誤；C．當(dāng)輕桿與豎直方向的夾角為θ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，有解得故C正確；D．若保持θ角不變，將小球從O點由靜止釋放，設(shè)小球加速度為，有設(shè)小球離開桿時的速度大小為，有解得D正確。故選CD。10.如圖所示，真空中有一質(zhì)量分布均勻等腰梯形玻璃體，一束單色光沿直線AB傳播，在玻璃體側(cè)面的B點經(jīng)折射進入玻璃體，并在玻璃體另一側(cè)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，BC與等腰梯形底邊平行，單色光在B點的入射角，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B.改變?nèi)肷浣堑拇笮?，單色光可能在玻璃體左側(cè)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（不考慮光在玻璃體中的反射光路）【答案】AD【解析】【詳解】A．由幾何關(guān)系知，單色光在B點的折射角為，由折射率定義式得故A正確；B．單色光在玻璃體左側(cè)外表面處是由光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)，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(zhì)無關(guān)，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(guān)系有因此單色光在玻璃體中穿過的時間為故選AD。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(nèi)阻的實驗電路和得到的圖像如圖所示。請回答下列問題：（1）如圖甲所示，在閉合開關(guān)之前為防止電流表過載而移動滑動變阻器的滑片，滑片應(yīng)放在滑動變阻器的___________（填“”或“”）處。（2）圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖像，由圖像可知，電源的電動勢___________V，內(nèi)阻___________。（結(jié)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，請你設(shè)計出另一種測量電源電動勢和內(nèi)阻的方案，在方框中畫出實驗電路圖。___________【答案】①.②.1.5③.1.0④.【解析】【詳解】（1）[1]閉合開關(guān)之前為防止電流表過載而移動滑動變阻器的滑片，滑片應(yīng)放在滑動變阻器的阻值最大a處；（2）[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律結(jié)合圖象可知斜率絕對值為內(nèi)阻、縱截距大小為電動勢（3）[4]電路如圖根據(jù)電壓表讀數(shù)U和電阻箱讀數(shù)R，由閉合電路歐姆定律可知則建立圖像，根據(jù)圖像的斜率和截距求解電動勢和內(nèi)阻。12.某同學(xué)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________。A．測擺線長時擺線拉得過緊B．?dāng)[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l并測出相應(yīng)的周期T，從而得到對應(yīng)的l與T的數(shù)據(jù)，再以l為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)，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k，則重力加速度大小________（用k表示）?！敬鸢浮竣?99.00②.75.2③.B④.【解析】【詳解】（1）[1]該擺擺長為[2]秒表讀數(shù)為（2）[3]根據(jù)單擺周期公式可得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．?dāng)[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)單擺周期公式可得可知圖像的斜率為解得重力加速度為13.夕陽西下，一束陽光以與湖面成角射入湖中，，湖深，折射率，光在真空中的傳播速度，，求：（1）折射角；（2）光從湖面?zhèn)鞑サ胶椎臅r間t。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）如圖所示由幾何關(guān)系可知，入射角的正弦值等于，由折射定律代入數(shù)據(jù)可得故折射角為（2）由得，光在湖水中的傳播速度為光在湖水里傳播的路程為所以光從湖面?zhèn)鞑サ胶椎臅r間為14.在如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，定值電阻的阻值分別為4r、6r和1.6r，水平放置的電容器兩極板間的距離為d，接在阻值為1.6r的定值電阻兩端。閉合開關(guān)，回路穩(wěn)定后，讓電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)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(zhì)量m；（3）小球再次返回到上極板時的速度大小v。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）阻值為4r，6r的定值電阻并聯(lián)后的阻值為由閉合電路歐姆定律有阻值為4r的定值電阻兩端的電壓為電容器兩極板間的電壓為阻值為4r的定值電阻消耗的電功率為（2）對小球由釋放后到運動到下極板過程，由動能定理有解得（3）小球從下極板返回到上極板過程，有解得15.圖為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在時刻的波形圖，M、