高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年高二（下）期中檢測物理考生注意：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(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(shí)，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、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32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。1.利用電流熱效應(yīng)進(jìn)行金屬冶煉是現(xiàn)代工廠中常用的冶煉方法，如圖所示是一種冶煉裝置圖，下列敘述正確的有（）A.線圈可以接直流電源B.線圈通交流電后爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生感應(yīng)電流C.交流電源頻率越高，感應(yīng)電流越小D.線圈匝數(shù)不會影響爐內(nèi)金屬中感應(yīng)電流的大小【答案】B【解析】A．線圈中只有通交變電流，在金屬碎渣中才能產(chǎn)生渦流，故A錯(cuò)誤；B．線圈通交流后金屬中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．交流電源頻率越高，感應(yīng)電動勢越大，在電阻一定的情況下，感應(yīng)電流越大，故C錯(cuò)誤；D．線圈匝數(shù)越大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動勢越大，繼而金屬內(nèi)感應(yīng)電流越大，故D錯(cuò)誤。故選B。2.一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0.4s時(shí)刻的波形如圖1所示，P、Q是波傳播路徑上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖2是質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像，則下列判斷正確的是（）A.波沿x軸負(fù)方向傳播B.質(zhì)點(diǎn)P和質(zhì)點(diǎn)Q的振動方向有時(shí)相同，有時(shí)相反C.波的傳播速度為1m/sD.質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為【答案】D【解析】A．由圖2可知，t=0.4s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q在平衡位置沿了軸負(fù)方向運(yùn)動，根據(jù)振動與波動的關(guān)系可知，波沿x軸正向傳播，A錯(cuò)誤；B．由于質(zhì)點(diǎn)P、Q的平衡位置相距半個(gè)波長，因此這兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向總是相反的，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖1得根據(jù)圖2得波速為C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閠=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q在平衡位置沿y軸正方向振動，又因?yàn)檫@兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向總是相反的，所以t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置沿y軸負(fù)方向振動，因此其振動方程為D正確。故選D。3.下列四幅圖中通電導(dǎo)線所受安培力方向標(biāo)注正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】據(jù)左手定則，A選項(xiàng)中的安培力向左，B選項(xiàng)中的安培力向下，C選項(xiàng)中的安培力向左上方，D選項(xiàng)中的安培力垂直紙面向外。故選C。4.如圖所示，矩形ABCD為某透明介質(zhì)的截面，AB邊長為L，O為AB邊的中點(diǎn)，一束單色光斜射到O點(diǎn)，入射光線與AB邊的夾角為37°，反射光線與折射光線垂直，折射光線照射到C點(diǎn)。已知光在真空中的傳播速度為c，sin37°=0.6，則光從O點(diǎn)傳播到C點(diǎn)的時(shí)間為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)題意可知，光在O點(diǎn)的入射角為53°，折射角為37°，則折射率根據(jù)幾何關(guān)系光從O點(diǎn)傳播到C點(diǎn)所用時(shí)間為5.如圖1所示，間距為L、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌左端連接有阻值為R的定值電阻，垂直于導(dǎo)軌的水平線MN右側(cè)有垂直于水平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化如圖2所示。質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，金屬棒離MN的距離為L，金屬棒接入電路的電阻為，t=t0時(shí)刻，金屬棒ab剛好要滑動，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.金屬棒ab中電流的方向從b到aB.金屬棒ab中電流的大小為C.金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為D.0~t0時(shí)間內(nèi)，金屬棒上安培力的沖量大小為【答案】B【解析】AB．感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流大小根據(jù)楞次定律可知，金屬棒中電流方向從a到b，故A錯(cuò)誤，B正確；C．在時(shí)刻，金屬棒ab剛好要滑動，則解得故C錯(cuò)誤；D．時(shí)間內(nèi)，安培力隨時(shí)間均勻變化，因此安培力的沖量故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，AC、DE是兩條相互垂直的直徑。在磁場內(nèi)A點(diǎn)有一放射源，能在紙面內(nèi)向磁場中各個(gè)方向以相同的速率v0射出相同的帶電粒子，所有粒子均從AD之間射出磁場（D點(diǎn)有粒子射出）。不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為C.粒子的比荷為D.若僅將粒子的速率變?yōu)?，則所有粒子射出磁場時(shí)的方向都不相同【答案】C【解析】A．根據(jù)左手定則，可知粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)樗辛Ｗ由涑龃艌鰰r(shí)均在AD之間，則AD是粒子運(yùn)動的直徑由幾何關(guān)系可知，粒子在磁場中運(yùn)動的半徑故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)解得故C正確；D．若僅將粒子的速率變?yōu)?，由，則粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為因?yàn)榱Ｗ幼鰣A周運(yùn)動的半徑與區(qū)域圓的半徑相等，由磁發(fā)散可知所有粒子射出磁場時(shí)的方向都相同，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，平行長直導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，處于垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌左端a、b間接有恒定電壓，粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒（電阻不可忽略）放在導(dǎo)軌上，第一次放在M、N之間；第二次放在M、P之間，則關(guān)于兩次導(dǎo)體棒受到的安培力，下列判斷正確的是（）A.大小相等，方向相同 B.大小相等，方向不同C.大小不等，方向相同 D.大小不等，方向不同【答案】B【解析】由于安培力與電流垂直，因此兩次安培力的方向不同；設(shè)導(dǎo)軌間距導(dǎo)棒的長度為L，導(dǎo)棒單位長度的電阻為r0，則導(dǎo)棒中電流大小導(dǎo)棒受到安培力故選B。8.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置。它由兩個(gè)半徑均為R的D形盒組成，D形盒狹縫間加周期性變化的交變電壓U，交變電壓的周期為T，勻強(qiáng)磁場垂直于D形盒向下，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子在加速器中被加速，則下列判斷正確的是（）A.粒子在D形盒中沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)B.狹縫間電場的方向每經(jīng)過時(shí)間T改變一次C.粒子被加速的次數(shù)為【答案】C【解析】A．粒子帶正電，磁場方向向下，根據(jù)左手定則可知，粒子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B．交變電壓的周期與粒子做圓周運(yùn)動的周期相等，因此狹縫間電場方向每經(jīng)過的時(shí)間改變一次，故B錯(cuò)誤；C．粒子獲得的最大速度為設(shè)被加速的次數(shù)為n，則則被加速次數(shù)為故C正確；D．若要加速質(zhì)量為2m、電荷量為+q的粒子，由可知，只需要將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來2倍即可，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10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。9.勞埃德鏡又名勞埃鏡，原理為將同一光源（S）同一時(shí)刻發(fā)出的光按照不同發(fā)射方向?qū)⒐夥殖扇舾刹糠?，斜向上發(fā)射的光直接射在光屏上，而斜向下發(fā)射的光則經(jīng)過平面鏡反射后射向光屏，所形成的圖樣光強(qiáng)分布可參考研究楊氏雙縫干涉的方法。如圖所示，光源S到平面鏡的垂直距離為d，S到光屏的距離為l，S發(fā)出的光波長為λ，實(shí)驗(yàn)中在光屏上出現(xiàn)了明暗相間的條紋。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是（）A.平面鏡水平向左移動少許，光屏上相鄰兩條亮紋的中心間距將變小B.平面鏡豎直向下移動少許，光屏上相鄰兩條亮紋的中心間距將變小C.光屏上相鄰兩條亮紋的中心間距D.光屏上相鄰兩條亮紋的中心間距【答案】BC【解析】光源到屏的距離可以看作雙縫到屏的距離L，作出光源S在平面鏡中的像S'，如圖光源S到平面鏡中虛像S'的間距看作雙縫的間距，根據(jù)雙縫干涉條紋的中心間距公式可得平面鏡水平向左移動少許，雙縫到屏的距離、雙縫的間距均不變，光屏上相鄰兩條亮紋的中心間距不變，平面鏡豎直向下移動少許，雙縫的間距增大，光屏上相鄰兩條亮紋的中心間距將變小。故選BC。10.如圖所示，空間水平線MN和PQ間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，PQ和EF間有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，相鄰兩水平線間的距離均為2L。電阻為R、邊長為L的正方形線框abcd在MN上方由靜止釋放，線框釋放時(shí)cd邊離MN的距離也為L，線框運(yùn)動過程中始終與磁場垂直且cd邊始終水平，cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)加速度為零，ab邊剛要出磁場時(shí)加速度也為零，重力加速度為g，則（）A.線框的質(zhì)量為B.線框通過MN時(shí)通過線框橫截面的電量與線框通過PQ時(shí)通過線框橫截面電量相等C.線框cd邊剛過PQ時(shí)線框的加速度大小為D.若線框的質(zhì)量為m，通過整個(gè)磁場過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于4mgL【答案】AC【解析】A．設(shè)cd邊剛進(jìn)磁場時(shí)的速度大小為v1，根據(jù)機(jī)械能守時(shí)解得則cd邊剛進(jìn)磁場時(shí)解得故A正確；B．線框通過MN過程中通過線框截面的電量為線框通過PQ過程中通過線框橫截面的電量為故B錯(cuò)誤；C．設(shè)線框cd邊剛到PQ時(shí)的速度大小為v2，則則，解得故C正確；D．根據(jù)能量守恒，線框通過磁場過程中，減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為焦耳熱，即故D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共58分。11.某同學(xué)利用圖1所示裝置測量紅光的波長。實(shí)驗(yàn)時(shí)，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，回答下列問題：（1）已知雙縫間距，雙縫到屏的距離L=0.7m，將測量頭的分劃板中心刻線與某一亮條紋的中心對齊，其示數(shù)分別如圖2所示，第1條時(shí)讀數(shù)為__________mm，測得兩相鄰亮條紋間距離__________mm，由以上數(shù)據(jù)可求得該光的波長為__________nm（后兩空保留3位有效數(shù)字）。（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是。A.若將單縫向左移動少許，條紋間距變大B.撤掉濾光片，光屏上將看不到干涉圖樣C.為了得到清晰的干涉圖樣，單縫和雙縫需垂直放置D.使用間距更大的雙縫，目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)增多【答案】（1）0.361～0.3641.95（）（2）D【解析】（1）[1][2]螺旋測微器的讀數(shù)為固定刻度與可動刻度之和，所以x1=0.362mm，x2=4.255mm，相鄰兩條亮條紋間的距離[3]根據(jù)代入數(shù)據(jù)，解得（2）A．若將單縫向左側(cè)移動少許，條紋間距不變，故A錯(cuò)誤；B．撤掉濾光片，光屏上可能出現(xiàn)彩色干涉圖樣，故B錯(cuò)誤；C．為了得到清晰的干涉圖樣，單縫和雙縫需平行放置，故C錯(cuò)誤；D．使用間距更大的雙縫，根據(jù)可知，相鄰亮條紋中心間距變小，則目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)增多，故D正確。故選D。12.某同學(xué)要測量一節(jié)新干電池的電動勢和內(nèi)阻（內(nèi)阻約0.5Ω），實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω）；滑動變阻器R（最大阻值為20Ω）；定值電阻R0（阻值為2Ω）；開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）該同學(xué)選用部分器材設(shè)計(jì)了如圖1所示電路，該電路不夠合理，原因是______________。請合理選用器材，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路并畫在圖2方框內(nèi)______________。（2）按合理的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到一端，使其接入電路的電阻最大，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，某次調(diào)節(jié)后電壓表的示數(shù)如圖3所示，此時(shí)電壓表測得的電壓為____________V。（3）多次調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組電壓表和電流表的示數(shù)U、I，作U-I圖像，得到圖像的斜率絕對值為k，圖像與縱軸的截距為b，則測得電池的電動勢E=____________，電池的內(nèi)阻r=____________（用已知和測得的物理量的符號表示）?！敬鸢浮浚?）電壓表示數(shù)變化范圍小（2）1.40（3）b【解析】（1）[1]新干電池內(nèi)阻太小，電壓表的示數(shù)變化范圍小，誤差大。[2]在電路干路中串聯(lián)一個(gè)定值電阻，增大等效電源的內(nèi)阻，電路如圖所示（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到一端，使其接入電路的電阻最大，電壓表的示數(shù)為1.40V；（3）由閉合電路歐姆定律得到根據(jù)題意解得13.由玻璃制成的光學(xué)柱狀組件的橫截面如圖所示，橫截面可分為一個(gè)等邊三角形和一個(gè)半圓形，半圓形的半徑為R。一束單色光在距上頂點(diǎn)處的A點(diǎn)垂直于左側(cè)腰入射，恰好在另一腰面上的B點(diǎn)發(fā)生全反射，并從圓弧面上的D點(diǎn)射出，射出時(shí)的折射角為θ（未知），光在真空中的傳播速度為c。求：（1）玻璃對該單色光的折射率及D點(diǎn)處折射角的正弦值sinθ；（2）光在組件中從A點(diǎn)射入至D點(diǎn)射出過程的時(shí)間?！敬鸢浮浚?），（2）【解析】（1）由幾何知識易知，在B點(diǎn)剛好發(fā)生全反射時(shí)的臨界角故折射率在D點(diǎn)時(shí)的入射角為，易知由折射定律可得解得（2）光在玻璃中的路程光在組件中的光速由，得光從A至D的時(shí)間14.一列簡諧橫波沿x軸傳播，M、N是x軸上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，在時(shí)的波形如圖1所示，N的振動圖像如圖2所示。已知波速v=0.36m/s，求：（1）M、N平衡位置間的距離；（2）M點(diǎn)在內(nèi)的路程。【答案】（1）（2）【解析】（1）由圖2可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)N向下振動，結(jié)合圖1根據(jù)同側(cè)法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播，波從N傳至M需，故兩者平衡位置之間距離為（2）由圖像可知，簡諧橫波的周期T=2s，振幅A=20cm，由同側(cè)法可知，質(zhì)點(diǎn)M沿y軸負(fù)方向振動，則時(shí)刻計(jì)時(shí)后質(zhì)點(diǎn)M的振動方程為t=0時(shí)刻計(jì)時(shí)后質(zhì)點(diǎn)M的振動方程為可知t=0時(shí)，時(shí)，y