湖南省百師聯(lián)盟2024-2025學年高二上學期期末考試物理試卷 含答案

高考資源網(wǎng)(）您身邊的高考專家（AI教學）訂購熱線：188110597022024-2025學年湖南省百師聯(lián)盟高二（上）期末考試物理試卷一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.下列說法中正確的是(

)A.地球周圍存在磁感線，地磁場的N極在地理南極附近

B.穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合導體回路中一定會產(chǎn)生感應電流

C.麥克斯韋認為均勻變化的電場能激發(fā)出變化的磁場，空間將產(chǎn)生電磁波

D.某處磁感應強度的方向就是一小段通電導體放在該處時所受磁場力的方向2.某同學利用下圖所示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光;調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。以下操作可以使相鄰亮條紋的間距增大的是(

)

A.將單縫向雙縫靠近 B.使用間距更大的雙縫

C.更換頻率更低的單色光 D.將屏向靠近雙縫的方向移動3.圖甲為一列簡諧橫波在時刻的波形圖，P是平衡位置處的質(zhì)點，Q是平衡位置在處的質(zhì)點，M是平衡位置在處的質(zhì)點;圖乙為質(zhì)點Q的振動圖像。下列說法正確的是(

)

A.該波沿x軸正方向傳播，波速大小為

B.質(zhì)點M與質(zhì)點Q的運動方向總是相同

C.時，Q點的位移為10cm

D.質(zhì)點P做簡諧運動的表達式為4.水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源內(nèi)阻不計?，F(xiàn)垂直于導軌放置一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與水平面夾角為且指向右上方，如圖所示，重力加速度為g，當ab棒靜止時

A.ab棒受到的安培力方向水平向左

B.ab棒受到的安培力大小為

C.ab棒受到的支持力大小為

D.ab棒受到的摩擦力大小為5.如圖所示，在正四面體的頂點a、b分別固定電荷量為Q的等量異種點電荷，c、d為正四面體的另外兩個頂點，f是棱ad的中點。若正四面體的棱長為L，靜電力常量為k，則以下判斷正確的是

A.c點電勢高于d點電勢

B.c點的電場強度大小為

C.c、d兩點的電場強度方向不同

D.將電子沿棱從f移動到d，電子的電勢能減少6.如圖甲所示，將兩大小相同、質(zhì)量相等的鉛球分別靜止在海綿桌面和實木桌面的正上方相同高度處，然后同時由靜止釋放并開始計時，之后兩球分別與兩桌面發(fā)生碰撞。假設碰后兩球均不再反彈。測出兩桌面受到的壓為隨時間變化的曲線①和曲線②，如圖乙所示，忽略空氣阻力。下列說法正確的是(

)

A.碰撞過程中，左側(cè)鉛球動量的變化量更小

B.曲線①為左側(cè)海綿桌面受到鉛球作用力的圖像

C.曲線①在時間段與t軸所圍面積小于曲線②在時間段與t軸所圍面積

D.曲線②在∽時間段，桌面受到的平均壓力大小為二、多選題：本大題共4小題，共20分。7.下列說法中正確的是(

)

A.如圖甲，狹縫越窄，單色光通過狹縫后得到的衍射圖樣中央亮條紋越寬

B.如圖乙，立體電影原理和照相機鏡頭表面涂上的增透膜的原理一樣

C.圖丙中，波源沿AB方向運動，B處的觀察者接收到的頻率高于波源頻率

D.圖丁中，若A球先擺動，則B、C球擺動穩(wěn)定后，B球周期大，C球振幅大8.磁流體發(fā)電機的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示。把平行金屬板A、B和電阻R連接，A、B之間有很強的磁場，將一束等離子體即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子以速度v噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓，成為電源的兩個電極。若A、B兩板之間的磁場可視為磁感應強度大小為B的勻強磁場，兩板間距為d，其余電阻不計，則下列推斷正確的是(

)

A.A板為電源的正極

B.若減小兩極板的距離，則電源的電動勢會減小

C.在磁流體發(fā)電機工作的過程中洛倫茲力對電荷做正功

D.通過電阻R的電流大小為9.在勻質(zhì)輕繩上有兩個相距16m的波源，，兩波源的連線上有三個質(zhì)點P、Q、M，P與波源相距4m，Q與波源相距4m，M與波源相距9m，如圖甲所示。時兩波源同時上下振動產(chǎn)生兩列繩波，振動圖像分別如圖乙、丙所示，時P、Q兩質(zhì)點剛開始振動，則(

)

A.兩列波傳播速度的大小均為

B.兩列波在第4s末相遇

C.時間內(nèi)，質(zhì)點M運動的路程為40cm

D.兩波源連線上不含波源處共有7個振動減弱點10.如圖所示，電路中電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，、為定值電阻，為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小。若照射光敏電阻的光照強度減弱，電壓表示數(shù)變化量的絕對值為，電流表示數(shù)變化量的絕對值為，兩電表均為理想電表，定值電阻與電源電阻之間滿足。下列說法正確的是

A.電流表的示數(shù)變小，和的比值變大

B.電容器所帶電荷量增大，有從右向左的電流流過

C.電路的總功率變小，電源的效率變大

D.的功率變小，電源的輸出功率可能變大三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.某實驗小組利用單擺測量當?shù)刂亓铀俣鹊闹怠?/p>

如圖甲所示為某同學在進行實驗時用秒表記錄的單擺50次全振動所用時間，由圖可知該次實驗中秒表讀數(shù)

s。

實驗中，測量不同擺長及對應的周期，用多組實驗數(shù)據(jù)做出擺長與周期平方的圖像如圖乙所示，則重力加速度的大小為

取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字。

另一名同學不小心，每次都把小球直徑當作半徑來過算擺長，由此得到的圖像是圖丙中的

選填“①““②”或“③”，該同學測得的重力加速度與真實值相比

選填“偏大“偏小”或“不變”。

12.某同學欲測量實驗室中一根粗細均勻的電阻絲的電阻率，實驗步驟如下：

用多用電表粗測電阻絲的阻值。將選擇開關旋轉(zhuǎn)到“”擋的位置時發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度過大，應將選擇開關調(diào)至

選填“”或“”位置，進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖甲所示，則電阻絲的阻值約為

。某同學設計如圖乙所示的電路測量該電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b之間接入該電阻絲，金屬夾P夾在電阻絲上，沿電阻絲移動金屬夾P，即可改變接入電路的電阻絲長度。實驗室提供的器材有，電池組電動勢為，內(nèi)阻約為，電流表量程為，電阻箱阻值范圍為開關、導線若干。實驗操作步驟如下：用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D根據(jù)圖乙連接實驗電路調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路的阻值最大，將金屬夾P夾在電阻絲某位置上閉合開關S，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的阻值R和接入電路的電阻絲長度L改變金屬夾P的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏，記錄R和L數(shù)據(jù)重復上述步驟，得到多組數(shù)據(jù)①用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D，示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為

mm。②用記錄的多組R和L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丁所示圖線，截距分別為和，則電阻絲的電阻率表達式

用題中物理量的字母表示。③分析電流表的內(nèi)阻對本實驗結(jié)果

選填“有”或“沒有”影響。四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.我國研制的某型號光刻機光學鏡頭投影原理簡化圖如圖所示，等腰直角三角形ABC為三棱鏡的橫截面，半球形玻璃磚的半徑為R，O為球心，為玻璃磚的對稱軸。間距為的a、b兩束平行紫外光從棱鏡左側(cè)垂直AB邊射入，經(jīng)AC邊反射后進入半球形玻璃磚，最后會聚于硅片上表面的M點，M點位于的延長線上。半球形玻璃磚的折射率為，來自三棱鏡的反射光關于軸線對稱，光在真空中的傳播速度為c。要使射向半球形玻璃磚的光線最強，求三棱鏡的折射率至少為多少?求紫外光從進入半球形玻璃磚到傳播到M點所用時間為多少?

14.反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過程類似。已知靜電場的方向平行于x軸，其電勢隨x的分布如圖所示。一質(zhì)量，電荷量的帶電的粒子從處由靜止開始，僅在電場力作用下沿x軸做往返運動。忽略粒子的重力。求：處電場強度的大小及方向;該粒子運動的最大動能;該粒子運動的周期。

15.如圖所示，質(zhì)量的物塊A在光滑水平平臺上向右運動，緊靠在水平平臺右端的長木板左側(cè)上表面NQ水平并與平臺等高，NQ的長度，長木板的右側(cè)是半徑為未知的光滑圓弧，長木板置于光滑水平面上且質(zhì)量，其左端有一可視為質(zhì)點、質(zhì)量的滑塊B。已知滑塊B與NQ之間的動摩擦因數(shù)。已知滑塊A的初速度大小為，物塊A與滑塊B發(fā)生彈性碰撞后，滑塊B剛好未從長木板右側(cè)滑離，碰撞時間極短，重力加速度g取。求：

和B碰撞后滑塊B的速度大小;長木板右側(cè)光滑圓弧的半徑長木板的最大速度及滑塊B最終到Q端的距離。答案和解析1.【答案】B

【解析】地球周圍存在磁場，不存在磁感線，磁感線是假想的曲線，地磁場的N極在地理南極附近，A錯誤;

穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合導體回路中一定會產(chǎn)生感應電流，B正確;

麥克斯韋認為周期性變化的電場能激發(fā)出周期性變化的磁場，空間將產(chǎn)生電磁波，C錯誤;

某處磁感應強度的方向與一小段通電導體放在該處時所受磁場力的方向垂直，D錯誤。2.【答案】C

【解析】若想增大相鄰亮條紋的間距，由公式可知，需要增大雙縫到屏的距離L、增大單色光的波長或減小雙縫間的距離d，BD錯誤;

C.頻率更低的單色光波長更長，相鄰亮條紋的間距更大，C正確;

將單縫向雙縫靠近，不會改變相鄰亮條紋的間距，A錯誤。

故選：C。3.【答案】D

【解析】由圖甲可知該波的波長，由圖乙可知質(zhì)點Q振動的周期，質(zhì)點Q在時沿y軸負方向運動，故根據(jù)同側(cè)法可判斷該波沿x軸負方向傳播，且波速大小為，A錯誤;

質(zhì)點M與質(zhì)點Q相差半個波長，則它們的運動方向總是相反的，B錯誤；

由于，結(jié)合振動圖像可知，時，質(zhì)點Q的位移為，C錯誤;

由于，設P質(zhì)點做簡諧運動的表達式為，波形沿x軸負方向平移時，質(zhì)點P的位移，所用時間，可知，解得，則質(zhì)點P做簡諧運動的表達式為，D正確。4.【答案】C

【解析】根據(jù)左手定則可知，ab棒受到的安培力與磁場及電流方向垂直，與豎直方向夾角為且指向左上方，A錯誤;根據(jù)閉合電路歐姆定律有，ab棒受到的安培力大小為，B錯誤;對ab棒受力分析，如圖所示，根據(jù)受力平衡可得，，聯(lián)立解得支持力大小為，摩擦力大小為，C正確，D錯誤。

5.【答案】B

【解析】A.依題意，c、d位于兩電荷的中垂面上，電勢相等，A錯誤;

由電場強度的疊加原理可知，c、d兩點的電場強度大小相等，方向相同，其大小均為，B正確，C錯誤;

D.由等量異種電荷電場分布可知，沿棱從f到d方向，與電場強度方向成銳角，而沿電場強度方向電勢降低，所以沿棱從f到d電勢逐漸降低，將電子沿棱從f移動到d，電子的電勢能增加，D錯誤。

故選B。6.【答案】C

【解析】因為兩球碰前自由下落的高度相同，所以碰前的速度相等，兩球的動量也相等，而碰后兩球最終速度均變?yōu)榱悖耘鲎策^程中，兩側(cè)鉛球動量的變化量相等，A錯誤;

鉛球與實木桌面作用的時間較短，而與海綿桌面作用時間較長，所以曲線①為右側(cè)實木桌面受到鉛球作用力的圖像，B錯誤;

由圖可知，曲線①②與時間軸所夾面積表示沖擊力的沖量大小，因為兩球動量變化量相等，②圖像重力沖量大于①，結(jié)合動量定理可知，②中沖擊力沖量大于①沖擊力沖量，C正確;

由圖可知，鉛球的重力，時刻開始兩桌面受到壓力作用，即鉛球下落時間為，根據(jù)自由落體運動規(guī)律，則有，設鉛球受到的平均作用力大小為F，根據(jù)動量定理有，解得，根據(jù)牛頓第三定律可知，桌面受到的平均壓力大小為，D錯誤。7.【答案】AC

【解析】狹縫越窄，衍射現(xiàn)象越明顯，則單色光通過狹縫得到的衍射圖樣中央亮條紋越寬，A正確;

立體電影原理是光的偏振現(xiàn)象，照相機鏡頭表面涂上的增透膜的原理是光的干涉現(xiàn)象，原理不同，B錯誤;圖丙中，波源沿AB方向運動，B處的觀察者接收到的頻率高于波源頻率，C正確;

圖丁中，若A球先擺動，則B、C球擺動穩(wěn)定后，兩球周期相等，C球發(fā)生共振，振幅大，D錯誤。8.【答案】BD

【解析】等離子體進入磁場，根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電為電源的正極，A板帶負電為電源的負極，A錯誤;根據(jù)左手定則可知洛倫茲力方向與速度方向始終垂直，所以任何時候都不對電荷做功，C錯誤;粒子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有，解得，減小兩極板的距離d，電源的電動勢減小，B正確;通過電阻R的電流大小為，D正確。9.【答案】BD

【解析】A.根據(jù)題意，P與波源相距4m，波源的波傳至P點需要2s，則由解得，A錯誤;

B.時刻，兩波的距離，則兩列波的相遇時刻，B正確;

C.根據(jù)題意可知，兩列波的周期，右側(cè)波在時刻傳播到質(zhì)點M，左側(cè)波在時刻傳播到質(zhì)點M，可知在時間內(nèi)，質(zhì)點M不動，時間內(nèi)，質(zhì)點M運動半個周期，運動的路程，時間內(nèi)，兩列波分別在質(zhì)點M的振動情況恰好相同，即質(zhì)點M的振幅，運動的路程，所以時間內(nèi)，質(zhì)點M運動的路程，C錯誤;

D.兩繩波的波長均為，振動減弱點到兩波源的距離差等于波長的整數(shù)倍，則有，又，，解得，n可能取、、、0、1、2、3，共有7處，D正確。10.【答案】BC

【解析】A.光照強度減弱，電阻增大，總電流減小，電流表示數(shù)變小，路端電壓增大，分壓減小，分壓增大，電壓表示數(shù)增大，由閉合電路歐姆定律可知電壓表示數(shù)的變化量等于及r串聯(lián)部分電壓的變化量，故有，其大小保持不變，A錯誤；

B.電容器兩極板間電壓增大，電容器所帶電荷量增大，電容器充電，有從右向左的電流流過，B正確;

D.總電流變小，由功率關系可知的功率變小，電源總功率變小，電源的輸出功率，可知當外電阻等于內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，由于，可知外電阻大于內(nèi)阻，當電阻增大時，電源的輸出功率變小，D錯誤;C.由于電源的效率，當外電阻增大時，電源的效率變大，C正確。

故選BC。11.【答案】③不變

【解析】小表盤已經(jīng)過了格，則讀數(shù)為。根據(jù)，可得，從圖像中可知斜率，解得。根據(jù)，可得，圖像縱軸截距為正，圖像為③，圖像斜率仍為，對重力加速度的測量無影響。12.【答案】15沒有

【解析】選擇開關撥到“”擋測量時，發(fā)現(xiàn)指針的偏角過大，說明電阻絲的阻值較小，故應換用擋;換擋并進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖甲所示，則電阻絲的阻值約為。①螺旋測微器的精確值為，由圖丙可知電阻絲的直徑。②由題意可知，電流表每次滿偏時，外電路阻值相同，則有，整理可得，可