湖南省永州2024-2025高二物理上學(xué)期期末試題

湖南省永州2024-2025高二上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測試卷物理一、單選題（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。將你認(rèn)為正確的答案選出來填在答題卡的指定位置）1.如圖所示的現(xiàn)象中，說明成因正確的是（）A.圖甲所示泊松亮斑是由于光的干涉形成的B.圖乙所示水中的氣泡看上去特殊光明，主要是由于光的折射引起的C.圖丙所示奔馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變更，是由于多普勒效應(yīng)引起的D.圖丁所示豎直的肥皂膜看起來經(jīng)常是水平彩色橫紋，是由于光的衍射產(chǎn)生的【答案】C【解析】【詳解】A．泊松亮斑是由于光的衍射形成的，故A錯(cuò)誤；B．水中的氣泡看上去特殊光亮，是光從水射向氣泡時(shí)發(fā)生了全反射造成的，故B錯(cuò)誤；C．奔馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變更，是由于多普勒效應(yīng)引起的，故C正確；D．豎直的肥皂膜看起來經(jīng)常是水平彩色橫紋，是由于光的干涉產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。故選C。2.下列各圖所描述的物理情境，有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A.圖甲中條形磁體旁邊的金屬框從A位置向B位置運(yùn)動，金屬框中有感應(yīng)電流B.圖乙中矩形線圈繞與磁場平行的水平軸勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流C.圖丙中開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，線圈N中有感應(yīng)電流D.圖丁中線圈垂直于磁場方向在磁場中向右平移時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流【答案】A【解析】【詳解】A．圖甲中條形磁體旁邊的金屬框從A位置向B位置運(yùn)動，穿過金屬框的磁通量發(fā)生變更，有感應(yīng)電流，故A正確；B．圖乙中矩形線圈繞與磁場平行的水平軸勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，穿過線圈的磁通量始終為零，沒有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C．圖丙中開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，線圈N中磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．圖丁中線圈垂直于磁場方向在磁場中向右平移時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選A。3.如圖所示，直角三角形ABD為某種透亮介質(zhì)的橫截面，，P為BD邊上的一點(diǎn)。若某單色光從P點(diǎn)垂直BD射入介質(zhì)，在AB邊恰好發(fā)生全反射，則介質(zhì)對該光的折射率為（）A. B. C.2 D.【答案】C【解析】【詳解】單色光從P點(diǎn)垂直BD射入介質(zhì)，在AB邊恰好發(fā)生全反射，光路圖如圖所示依據(jù)幾何關(guān)系可知，該光在AB邊上發(fā)生全反射的臨界角又解得故選C。4.如圖所示，一束帶電粒子（不計(jì)重力）先以肯定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場B（方向垂直紙面，未畫出）和勻強(qiáng)電場E組成的速度選擇器，然后通過平板S上的狹縫P，進(jìn)入另一垂直紙面對外的勻強(qiáng)磁場，最終打在平板S上的之間。下列正確的是（）A.通過狹縫P的粒子帶負(fù)電B.磁場B的方向垂直紙面對外C.粒子打在上的位置距P越遠(yuǎn)，粒子的速度越小D.粒子打在上的位置距P越遠(yuǎn)，粒子的比荷越小【答案】D【解析】【詳解】A．帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn)，依據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，A錯(cuò)誤；B．粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)，所受的電場力和洛倫茲力平衡，電場力水平向左，則洛倫茲力水平向右，依據(jù)左手定則可知，勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面對里，B錯(cuò)誤；CD．能通過平板S上的狹縫P的粒子符合則即從P點(diǎn)進(jìn)入磁場的粒子速度均相同，C錯(cuò)誤；D．全部打在A1A2上的粒子，在磁場B'中做勻速圓周運(yùn)動，依據(jù)可得從P點(diǎn)進(jìn)入磁場的粒子速度均相同，粒子打在A1A2上的位置越遠(yuǎn)離P，則半徑越大，粒子的比荷越小，D正確。故選D。5.貴州省壩陵河特大懸索橋，高370米，蹦極愛好者段樹軍在此打破了以往的陸地蹦極記錄。某次他從平臺自由落下，下落125m時(shí)繩索達(dá)到自然長度，此后又經(jīng)7s，他達(dá)到最低點(diǎn)。已知段樹軍的質(zhì)量為70kg，重力加速度，忽視空氣阻力，則這7s內(nèi)繩對他的平均作用力大小為（）A.500N B.700N C.1200N D.1760N【答案】C【解析】【詳解】下落125m時(shí)的速度為此后，依據(jù)動量定理解得

故選C。6.如圖所示，電流天平可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。它的右臂掛著邊長為l的正三角形線圈，匝數(shù)為n，底邊水平，一半高度處于方框內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通過圖示方向的電流I時(shí)，調(diào)整砝碼使兩臂達(dá)到平衡。然后使電流反向，大小不變。這時(shí)須要在左盤中削減質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再達(dá)到新的平衡，下列正確的是（）A.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對里，磁感應(yīng)強(qiáng)度C.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對外，磁感應(yīng)強(qiáng)度D.方框內(nèi)磁場方向垂直紙面對里，磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】A【解析】【詳解】線框中電流方向反向后須要在左盤中添加砝碼m，說明電流反向后線框所受安培力豎直向下，則電流反向前線框受到的安培力豎直向上，依據(jù)左手定則可知線框內(nèi)的磁場方向垂直紙面對外，設(shè)線框中的電流反向前，天平左右砝碼盤中砝碼質(zhì)量分布為m1和m2，線框的有效長度為線框中電流反向前依據(jù)平衡條件有線框中電流反向后依據(jù)平衡條件有聯(lián)立解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。二、多選題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。將你認(rèn)為正確的答案選出來填在答題卡的指定位置）7.某試驗(yàn)小組通過如圖甲所示的試驗(yàn)電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，依據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的U－I圖像，下列正確的是（）A.干電池電動勢的測量值為1.40VB.干電池內(nèi)阻的測量值為3.50ΩC.干電池內(nèi)阻的測量值偏大D.考慮電壓表和電流表內(nèi)阻對試驗(yàn)的影響，誤差主要來源于電壓表的分流作用【答案】AD【解析】【詳解】A．試驗(yàn)電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的U－I圖像中，圖中縱截距表示干電池電動勢大小，所以由圖可知干電池電動勢的測量值為1.40V，故A正確；B．試驗(yàn)電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的U－I圖像中，圖像的斜率大小表示電源內(nèi)阻，所以由圖可知干電池內(nèi)阻的測量值為故B錯(cuò)誤；CD．由于電壓表的分流作用，相同的路端電壓下，電流表測量的電流值小于流過電源的電流，內(nèi)電阻的測量值為電源和電壓表并聯(lián)后的總電阻，由于電阻并聯(lián)后，總電阻比較小的其中一個(gè)電阻還小變小，所以干電池內(nèi)阻的測量值比實(shí)際的內(nèi)阻偏小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8.某同學(xué)在粗細(xì)勻稱的木筷下端繞上鐵絲，將其豎直浮在裝有水的杯子中，如圖甲所示?，F(xiàn)把木筷豎直向上提起一段距離后放手，從該時(shí)刻起先計(jì)時(shí)，之后木筷做簡諧運(yùn)動，以豎直向上為正方向作出木筷振動的位移—時(shí)間圖像，如圖乙所示。不計(jì)水的阻力，下列正確的是（）A.t＝0.05s時(shí)，木筷的重力小于其所受的浮力B.t＝1.0s時(shí)，木筷處于平衡位置C.前1.2s內(nèi)，木筷運(yùn)動的路程為0.6mD.木筷的位移—時(shí)間關(guān)系可表示為【答案】CD【解析】【詳解】A．t＝0.05s時(shí)，木筷的重力大于其所受的浮力，A錯(cuò)誤；B．由圖知，木筷運(yùn)動周期為，t＝1.0s時(shí)木筷處于最低位置，所受浮力大于重力，B錯(cuò)誤；C．前1.2s內(nèi)，木筷運(yùn)動了3個(gè)周期，路程為0.6m，C正確；D．簡諧運(yùn)動函數(shù)式由圖知，，初相位為，故木筷的位移—時(shí)間關(guān)系可表示為D正確；故選CD。9.如圖所示，表頭的量程為0~100mA，內(nèi)阻?，F(xiàn)將該表頭改裝成電流、電壓兩用的電表，，，下列正確的是（）A.用oa兩端時(shí)可作為電流表，最大測量值為120mAB.用oa兩端時(shí)可作為電流表，最大測量值為600mAC.用ob兩端時(shí)可作為電壓表，最大測量值為250VD.用ob兩端時(shí)可作為電壓表，最大測量值為50V【答案】BC【解析】【詳解】AB．改裝電流表的原理是并聯(lián)分流，可知用oa兩端時(shí)是電流表，其電流最大測量值為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．改裝電壓表的原理是串聯(lián)分壓，可知用ob兩端時(shí)是電壓表，其電壓最大測量值為故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy中，有一半徑為R的圓形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于xOy平面對外，該區(qū)域圓心Q的坐標(biāo)為（0，R）。有一個(gè)負(fù)離子從點(diǎn)沿y軸正方向射入第Ⅰ象限。若負(fù)離子在該磁場中做一個(gè)完整圓周運(yùn)動的周期為T，下列正確的是（）A.若負(fù)離子在磁場中運(yùn)動的半徑為，則在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為B.若負(fù)離子在磁場中的射入點(diǎn)與射出點(diǎn)相距最遠(yuǎn)，則在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為C.若負(fù)離子從點(diǎn)N（0，2R）射出磁場，則在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為D.若負(fù)離子能夠過磁場圓心Q（0，R），則在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為【答案】ABD【解析】【詳解】A．設(shè)粒子的速度為，粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)，洛侖茲力供應(yīng)向心力，即整理得解得所以粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間取決于粒子運(yùn)動軌跡所對應(yīng)的圓心角。如圖所示若粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為，則其軌跡所對應(yīng)的圓心角為，粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為故A正確；B．如下圖所示，當(dāng)粒子的射出點(diǎn)與射入點(diǎn)關(guān)于Q點(diǎn)對稱時(shí)，粒子在磁場中的射入點(diǎn)與射出點(diǎn)相距最遠(yuǎn)此時(shí)弦與切線之間的夾角的正弦值為所以弦切角所以圓弧軌跡所對應(yīng)的圓心角為則粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為故B正確；C．如圖所示若粒子從點(diǎn)N（0，2R）射出磁場，則由幾何關(guān)系可知，弦HN與直線l之間的夾角等于的一半，即弦切角為，所以粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角為，則粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為故C錯(cuò)誤；D．如圖所示，若粒子能夠過磁場圓心Q（0，R），則由幾何關(guān)系可知，粒子的軌跡圓與磁場邊界的圓相交，且圓心都在相互的圓周上。弦QH與直線l的夾角為，則粒子的軌跡所對應(yīng)的圓心角為則粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為故D正確。故選ABD。三、試驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共16分。將答案填在答題卡的指定位置）11.現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和濾光片E等光學(xué)元件，把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。（1）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示為2.320mm；然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第5條亮紋中心對齊，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示，為______mm，求得相鄰亮紋的間距。（2）已知雙縫間距，測得雙縫到屏的距離L＝1.000m，由計(jì)算公式______，求得所測紅光的波長為______m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）若要使屏上條紋間距離減小，下列方法可行的是______。A．換用縫間距較小的雙縫B．減小雙縫到屏的距離C．減小單縫到雙縫的距離D．將紅色濾光片換成綠色濾光片【答案】①.15.919##15.920##15.921②.③.④.BD##DB【解析】【詳解】（1）[1]圖乙讀數(shù)為由于估讀，最終讀數(shù)可以為15.920±0.001mm；（2）[2]由相鄰兩亮條紋間距公式得[3]相鄰亮條紋間距代入數(shù)值，可得（3）[4]依據(jù)相鄰兩亮條紋間距公式A．換用縫間距較小的雙縫，即d減小，可得增大，A錯(cuò)誤；B．減小雙縫到屏的距離，即L減小，可得減小，B正確；C．與單縫到雙縫的距離無光，C錯(cuò)誤；D．將紅色濾光片換成綠色濾光片，即減小，可得減小，D正確。故選BD。12.某物理試驗(yàn)愛好小組探究測定某品牌礦泉水的電阻率，用一根兩端開口的玻璃管通過密封塞封住肯定量的礦泉水。（1）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑d；（2）用多用電表的電阻擋粗略測量玻璃管中礦泉水的電阻，選擇開關(guān)置于“”擋，發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示，則該同學(xué)接著須要做的試驗(yàn)步驟是：①換選______（填“”或“”或“”）擋；②______；（3）該組同學(xué)按圖乙連好電路閉合開關(guān)后，調(diào)整滑動變阻器的滑片，從最右端向最左端移動的整個(gè)過程中，發(fā)覺電壓表有示數(shù)，但幾乎不變，可能的緣由是______。A.滑動變阻器阻值太小B.電路中4、5之間斷路C.電路中6、7之間斷路D.電路中3、4之間短路（4）該組同學(xué)在改進(jìn)試驗(yàn)后，測出玻璃管中有水柱的長度L，電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I，變更玻璃管中的水量來變更水柱的長度，測出多組數(shù)據(jù)，并描繪出相應(yīng)的圖像如圖丙所示，若圖線的斜率為k，則礦泉水的電阻率______（用題中字母表示）?！敬鸢浮竣?②.重新歐姆調(diào)零③.AB##BA④.【解析】【詳解】（2）[1]歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)不大，讀數(shù)太大誤差較大，則須要換選大倍率的檔位來測量，即選倍率。[2]歐姆表換擋后，須要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。（3）[3]A．滑動變阻器阻值太小，通過調(diào)整電路中的該表也比較小，則電壓表的示數(shù)幾乎不變，故A正確；B．電路4、5之間斷路，電壓表串聯(lián)在電路中。電壓表測量的是電源兩端的電壓，所以電壓表的示數(shù)幾乎不會變更，故B正確；C．電路6、7之間斷路，整個(gè)電路斷路，電壓表無示數(shù)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．電流3、4之間短路，電壓表測量的是導(dǎo)線兩端的電壓，即電壓表無示數(shù)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選AB。（4）[4]由部分電路歐姆定律有整理有結(jié)合圖像可知整理有四、計(jì)算題（本題共3小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，實(shí)線和虛線分別表示沿x軸傳播的一列簡諧橫波在和時(shí)刻的波形圖，已知在時(shí)刻，介質(zhì)中x＝0.6m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向運(yùn)動。（1）推斷該波的傳播方向及波長；（2）若，求該波的波速；（3）若，求從時(shí)刻起先，介質(zhì)中x＝0.1m處的質(zhì)點(diǎn)Q第4次到達(dá)波谷所用的時(shí)間?！敬鸢浮浚?）沿x軸負(fù)方向傳播，；（2）1m/s；（3）2.7s【解析】【詳解】（1）已知在時(shí)刻，介質(zhì)中x＝0.6m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向運(yùn)動，依據(jù)平移法可知，波沿x軸負(fù)方向傳播（2）由解得T=0.8s由解得v=1m/s（3）質(zhì)點(diǎn)Q第4次到達(dá)波谷，波傳播的距離由解得t=2.7s14.如圖所示，虛線MN上方為勻強(qiáng)電場，下方為勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E，方向豎直向下且與邊界MN成，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面對外，在電場中有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到邊界MN的豎直距離為d?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從P處由靜止釋放（不計(jì)粒子所受重力，電場和磁場范圍足夠大）。求：（1）粒子第一次進(jìn)入磁場時(shí)的速度大??；（2）粒子第一次在磁場中運(yùn)動時(shí)，離MN最遠(yuǎn)的距離；（3）粒子從第一次進(jìn)入磁場到其次次進(jìn)入磁場所用的時(shí)間?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)粒子第一次進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小為v由動能定理可得解得（2）粒子運(yùn)動軌跡如圖設(shè)最遠(yuǎn)距離為，由洛倫茲力充當(dāng)向心力可得由幾何關(guān)系可得解得（3）粒子在磁場中運(yùn)動周期由（2）中粒子運(yùn)動軌跡圖像可知，粒子第一次進(jìn)入磁場后在磁場中運(yùn)動用時(shí)第一次c出磁場后進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動的時(shí)間為，依據(jù)平拋運(yùn)動的相關(guān)學(xué)問對平拋運(yùn)動