湖南省邵陽市第二名校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題（含答案）

湖南省邵陽市第二名校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、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選項中，只有一項是符合題目要求。1．關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）A．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應(yīng)強度均垂直B．醫(yī)院里經(jīng)常利用紅外線能摧毀病變細(xì)胞的作用對患者進行治療C．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率有關(guān)D．利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸2．如圖所示，R1為定值電阻，R2是電阻箱，L為小燈泡，當(dāng)R2電阻變大時（）A．R1兩端的電壓增大 B．電流表的示數(shù)增大C．小燈泡的亮度變強 D．小燈泡的亮度變?nèi)?．*圖甲中，A、B是某電場中一條電場線上的兩點，一個負(fù)電荷從A點由靜止釋放，僅在電場力的作用下從A點運動到B點，其運動的v?t圖像如圖乙所示。則（）A．這個電場是勻強電場B．可以知道A點電場強度大于B點電場強度C．可以知道A點電勢大于B點電勢D．某負(fù)電荷在A點的電勢能小于B點的電勢能4．一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示，此時介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P正在沿y軸負(fù)方向運動，已知這列波的周期為0.2s，下列選項說法正確的是（）A．波向左傳播B．P質(zhì)點的振幅為0.4mC．波傳播的速度為20m/sD．該列橫波由一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中繼續(xù)傳播周期不變，波長不變5．*如圖所示，在光滑的水平面上有兩物塊A、B，其中A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m，物塊B的左端固定一個輕彈簧。一開始物塊B及彈簧靜止，物塊A以速度v0A．12mv02 B．166．*如圖，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從圓周上的M點沿直徑MON方向射入磁場.若粒子射入磁場時的速度大小為v1，在磁場中運動時間為t1，離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)90；若粒子射入磁場時的速度大小為v2，在磁場中運動時間為t2，離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)60°，不計帶電粒子所受重力，則t1A．2：3、1：2 B．3：2、1：3 C．1：2、3：2 D．3：1、1：3二、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選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7．磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A．a(chǎn)、b兩點磁感強度大小相等B．a(chǎn)、b兩點磁感強度大小不等，Ba>BbC．同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力一定比放在b處時大D．同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力可能比放在b處時小8．如圖所示，一束復(fù)色光從空氣中沿半圓形玻璃磚半徑方向射入，從玻璃磚射出后分成a、b兩束單色光。則下列說法正確的是（）A．玻璃磚對b光的折射率為3B．a(chǎn)光在玻璃中的傳播速度比b光在玻璃中的傳播速度大C．b光從玻璃射向空氣發(fā)生全反射的臨界角小于45°D．經(jīng)同一套雙縫干涉裝置發(fā)生干涉，b光干涉條紋間距比a光更寬9．理想變壓器原線圈兩端輸入的交變電流電壓如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，如圖乙所示，定值電阻R0=10Ω，R為滑動變阻器，則下列說法正確的是（）A．電壓表的示數(shù)為44VB．變壓器輸出電壓頻率為10HzC．當(dāng)滑動變阻器滑片向下移動時，電壓表的示數(shù)不變D．當(dāng)滑動變阻器滑片向下移動時，電流表的示數(shù)減小10．如圖甲所示，為保證游樂園中過山車的進站安全，過山車安裝了磁力剎車裝置，磁性很強的釹磁鐵安裝在軌道上，正方形金屬線框安裝在過山車底部。過山車返回站臺前的運動情況可簡化為圖乙所示的模型。初速度為v0的線框abcd沿斜面加速下滑s后，bc邊進入勻強磁場區(qū)域，此時線框開始減速，bc邊出磁場區(qū)域時，線框恰好做勻速直線運動，已知線框邊長為l、匝數(shù)為n、總電阻為r，斜面與水平面的夾角為θ。過山車的總質(zhì)量為m，所受摩擦阻力大小恒為f，磁場區(qū)域上下邊界間的距離為l，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直斜面向上，重力加速度為gA．線框剛進入磁場時，從線框上方俯視，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向B．線框剛進入磁場時，線框受到安培力大小為nC．線框進入磁場的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量為nBD．線框穿過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱mg三、實驗題：本題共2小題，每空2分，共16分。11．在“探究碰撞中的不變量”實驗中，使用了如圖甲所示的實驗裝置，實驗原理如圖乙所示。（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是（填字母代號）﹔A．斜槽軌道必須是光滑的B．小鋼球每次從斜槽上的同一位置由靜止釋放C．入射小鋼球的質(zhì)量要大于被碰小鋼球的質(zhì)量D．必須測量出斜槽末端到水平地面的高度（2）用刻度尺測量M、P、N距О點的距離依次為x1、x2、x3，已知入射小鋼球質(zhì)量為mA．m2x2C．m1x212．用如圖1所示的電路圖測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）在下列實驗器材中選出適當(dāng)?shù)膶嶒炂鞑倪M行實驗。電壓表（V1）（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ電壓表（V2）（量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ電流表（A1）（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω電流表（A2）（量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω滑動變阻器（R1）（總阻值約20Ω滑動變阻器（R2）（總阻值約2000Ω待測干電池（電動勢約為1.5V）開關(guān)（S）導(dǎo)線若干實驗中電流表應(yīng)選用；電壓表應(yīng)選用；滑動變阻器應(yīng)選用（填器材代號）。（2）按正確的器材連接好實驗電路后，接通開關(guān)，改變滑動變阻器的阻值R，讀出對應(yīng)的電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U，并作記錄如圖2；根據(jù)圖線得到被測電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r的實驗中，電路如圖所示。實驗中考慮電壓表內(nèi)阻的影響導(dǎo)致系統(tǒng)誤差分析下列說法正確的是()A．因為電流表的分壓作用，測量的電流小于真實的電流，所以電源電動勢的測量值大于真實值B．因為電流表的分壓作用，測量的電流大于真實的電流，所以電源電動勢的測量值小于真實值C．因為電壓表的分流作用，測量的電流小于真實的電流，所以電源電動勢的測量值小于真實值D．因為電壓表的分流作用，測量的電流小于真實的電流，所以電源電動勢的測量值大于真實值四、解答題：本題共3小題，13題10分，14題14分，15題16分，共40分。13．*如圖所示，已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e，有一電子初速度為零，經(jīng)電壓U0加速后，進入兩塊間距為d的平行金屬板間。若電子從兩板正中間垂直電場方向射入，且正好能從金屬板邊緣穿出電場，飛出時速度的偏轉(zhuǎn)角為θ（1）電子剛進入板間電場時的速度大小v（2）電子離開電場時的速度大小v14．如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n＝100，線圈面積S＝200cm2，線圈的電阻r＝1Ω，線圈外接一個阻值R＝4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。求：（1）前2s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流的大小和方向；（2）后2s內(nèi)電阻R兩端電壓及消耗的功率。15．如圖所示，一滑板N的上表面由長度為L的水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于光滑的水平地面上。物體P（可視為質(zhì)點）置于滑板上面的A點，物體P與滑板水平部分的動摩擦因數(shù)為μμ＜1，一根長度L、不可伸長的細(xì)線，一端固定于O'點，另一端系一質(zhì)量為m0的小球Q，小球Q位于最低點時與物體P處于同一高度并恰好接觸?，F(xiàn)將小球Q拉至與O'同一高度（細(xì)線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺動并與物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短），已知物體P的質(zhì)量為（1）小球Q與物體P碰撞前瞬間小球Q的速度；（2）小球Q與物體P碰撞后瞬間物體P的速度；（3）要使物體P在相對滑板反向運動過程中，相對地面有向右運動的速度，求m0

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A、電磁波是橫波，每一處的電場強度和磁場強度總是相互垂直的，且與波的傳播方向垂直，故A正確；

B、醫(yī)院里經(jīng)常利用紫外線能摧毀病變細(xì)胞的作用對患者進行治療。故B錯誤。

C、電磁波在真空中的傳播速度都相同，與電磁波的頻率無關(guān)，故C錯誤；

D、電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，電磁波也能通過電纜、光纜傳輸，故D錯誤。

故答案為：A。

【分析】電磁波是橫波，電磁波在真空中的傳播速度都相同，與電磁波的頻率無關(guān)。熟練掌握電磁波的產(chǎn)生及特點與應(yīng)用。2．【答案】C【解析】【解答】AB、R2是負(fù)溫度系數(shù)電阻的熱敏電阻，當(dāng)溫度下降時，R2電阻增大，并聯(lián)部分電阻增大，總電阻增大，總電流減小，R1兩端電壓減小，電流表示數(shù)減小，故AB錯誤；

CD、根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，并聯(lián)部分兩端電壓為

U=E?IR+r

可知并聯(lián)部分兩端電壓，即燈泡兩端電壓增大，通過燈泡的電流增大，故燈泡變亮，故C正確，D錯誤。

故答案為：C。

3．【答案】B【解析】【解答】AB、由v-t圖像可知，負(fù)電荷從A點運動到B點做加速度逐漸減小的加速運動，因此該電荷所受的電場力越來越小，電場強度越來越小，所以可以知道A點電場強度大于B點電場強度，故B正確，A錯誤；

CD、從A點運動到B點，負(fù)電荷做加速運動，則動能增加，電場力做正功，則電勢能減小，則A點電勢低于B點電勢，則某負(fù)電荷在A點的電勢能大于B點的電勢能，故CD錯誤。

故答案為：B。

【分析】v-t圖像的斜率表示加速度，加速度越大，物體所受電場力越大。電場力做正功，電勢能減小，動能增大，速度越大。負(fù)電荷在電勢能大的位置，電勢較低。熟練掌握電勢能與電場力做功之間的關(guān)系。4．【答案】C【解析】【解答】A、由“上下坡法”可知該波向右傳播。故A錯誤；

B、由圖可知，P質(zhì)點的振幅為0.2m。故B錯誤；

C、由題意，波的傳播周期為

T=0.2s

波傳播的速度為

v=λT=40.2m/5．【答案】D【解析】【解答】當(dāng)A的速度大于B的速度時，彈簧的壓縮量逐漸增大，當(dāng)A、B速度相等時，彈簧被壓縮到最短，彈簧的彈性勢能最大，設(shè)系統(tǒng)的共同速度為v。以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，以A的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得

mv0=3mv

彈簧彈性勢能最大值為

Ep=12m6．【答案】B【解析】【解答】粒子在磁場中做勻速圓周運動，粒子軌跡圖如下

根據(jù)幾何關(guān)系可知以v1、v2射入粒子的軌跡半徑為

R1=r，R2=rtan30°=3r

根據(jù)

qvB=mv2R

得

r=mvqB

所以

v1:v27．【答案】B,D【解析】【解答】AB．磁感線的疏密程度反映磁感應(yīng)強度的大小，由圖可知a、b兩點中a點處磁感線密，因此a點磁感應(yīng)強度大，即Ba>Bb，A不符合題意，B符合題意；CD．通電導(dǎo)線在磁場中的受力大小除了跟磁感應(yīng)強度有關(guān)外，還跟電流與磁感線方向夾角大小有關(guān)，因此同一通電導(dǎo)線在a、b處受力大小無法判斷，C不符合題意，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】電場線密集的區(qū)域電場強度大，沿電場線方向電勢減小，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加。8．【答案】A,B,C【解析】【解答】A、根據(jù)光路圖，玻璃磚對b光的折射率為

nb=sin90°-30°sin30°=3

故A正確；

B、根據(jù)光路圖，玻璃磚對a光的折射率為

na=sin45°sin30°=2

則可知，玻璃磚對b光的折射率大于玻璃磚對a光的折射率，根據(jù)

n=cv9．【答案】A,C【解析】【解答】A、原線圈電壓有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知電壓表示數(shù)為44V，故A正確；

B、由甲圖知周期0.02s，則

f=1T=50Hz

變壓器不改變交變電流的頻率，故B錯誤；

CD、滑動觸頭P向下移動，電阻變小，輸入電壓和匝數(shù)不變，則副線圈電壓不變，電壓表示數(shù)不變，電流增加，則原線圈電流增大，故電流表示數(shù)變大，故C正確，D錯誤。10．【答案】B,C【解析】【解答】A、根據(jù)右手定則可知，線框剛進入磁場時，從線框上方俯視，感應(yīng)電流的方向為順時針方向，故A錯誤；

B、由動能定理可知，從初始位置到剛進入磁場時

(mgsinθ-f)s=12mv12-12mv02

線框剛進入磁場時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

E=nBlv1

此時線框受到的安培力為

F=nBIl=nB2l2v1r

解得

F=n2B2l11．【答案】（1）BC/CB（2）C【解析】【解答】（1）A.斜槽不必光滑，只需保證每次從斜槽上同一位置由靜止釋放，到達(dá)斜槽末端速度就相等，A不符合題意；

B.小球每次都必須從斜槽上的同一位置由靜止釋放，這樣入射小球每次都能獲得相同的動量，B符合題意；

C.為了防止反彈，入射小球的質(zhì)量要大于被碰小球的質(zhì)量，C符合題意；

D.斜槽末端到水平地面的高度決定了小球在空中的運動時間，計算過程中會約掉，不需要測量，D不符合題意：

故答案為：BC。

（2）如果動量守恒，則有m1vA1=m1vA2+【分析】（1）根據(jù)實驗的原理和注意事項分析；（2）根據(jù)動量守恒定律和平拋的運動規(guī)律推導(dǎo)。12．【答案】（1）V1；A1（2）1.50；1.00（3）C【解析】【解答】（1）一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為幾歐姆，所以電壓表應(yīng)選量程為0~3V的電壓表V1；

根據(jù)圖2可知，最大電流為0.5A，電流表應(yīng)選量程為0~0.6A的電流表A1；根據(jù)

R=1.50.6Ω=2.5Ω

即電路中的允許的最小電阻約為2.5Ω，為操作便捷，滑動變阻器選擇R1。

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

U=E-Ir

根據(jù)U-I圖線的縱截距得到被測電池的電動勢

E=1.50V

根據(jù)圖線斜率的絕對值可得內(nèi)電阻

r=ΔUΔI=1.00Ω13．【答案】（1）解：電子在電場中加速，有e解得v（2）解：電子離開電場時的速度v=【解析】【分析】（1）電子在加速電場只受電場力作用，根據(jù)動能定理進行解答即可；

（2）電子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，水平方向的速度不變，再根據(jù)類平拋運動運動的合成與分解進行解答。14．【答案】（1）解：0~4s內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律有E則線圈中的感應(yīng)電流大小為I由楞次定律可知線圈中的感應(yīng)電流方向沿逆時針方向（2）解：4~6s內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律有E則線圈中的感應(yīng)電流大小為I由楞次定律可知線圈中的感應(yīng)電流方向沿順時針方向。電阻R兩端電壓為U=消耗的功率為P=【解析】【分析】（1）根據(jù)圖乙確定穿過線圈磁通量的變化情況