第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年北京市順義區(qū)高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共14小題，每小題3分，共42分。1.關(guān)于電磁波，下列說法正確的是(

)A.電磁波在真空中的傳播速度等于光速 B.電磁波傳播需要介質(zhì)

C.電磁波不具有能量 D.電磁波是縱波2.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波某時刻的波形如圖所示。P為波上的一個質(zhì)點，下列說法正確的是(

)

A.此簡諧橫波的波長為a B.此簡諧橫波的振幅為2A0

C.此時質(zhì)點P的速度方向沿y軸正方向 D.此時質(zhì)點P的加速度方向沿3.如圖所示為“泊松亮斑”圖樣，這種現(xiàn)象屬于光的(

)

A.偏振現(xiàn)象 B.衍射現(xiàn)象 C.折射現(xiàn)象 D.全反射現(xiàn)象4.如圖甲所示，細(xì)線下懸掛一個除去了柱塞的注射器，注射器內(nèi)裝上墨汁。當(dāng)注射器擺動時，沿著垂直于擺動的方向勻速拖動木板，觀察噴在木板上的墨汁圖樣。此裝置可視為單擺，注射器的運動可看作簡諧運動。某次實驗中，拖動木板的速度大小約為0.2m/s，得到長度約為0.8m的一段如圖乙所示圖樣。下列判斷正確的是(

)

A.注射器擺動的周期約為2s B.細(xì)線的長度約為2m

C.圖乙中的曲線是注射器的運動軌跡 D.注射器擺動的周期與拖動木板的速度有關(guān)5.用如圖所示裝置探究影響感應(yīng)電流方向的因素，將磁體的S極從線圈中向上抽出時，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。關(guān)于本實驗，下列說法正確的是(

)

A.磁體放置在線圈中靜止不動，靈敏電流計指針會向左偏

B.將磁體N極從線圈中向上抽出，靈敏電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)

C.將磁體N極向下插入線圈中，靈敏電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)

D.將磁體S極向下插入線圈中，靈敏電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)6.在真空中，一帶電粒子以速度v沿與磁場垂直的方向射入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。不計粒子的重力，關(guān)于該粒子在磁場中運動下列說法正確的是(

)A.粒子的動量大小隨時間逐漸增大

B.粒子所受洛倫茲力的沖量方向始終與速度方向一致

C.粒子做勻速圓周運動的周期與磁感應(yīng)強度的大小B成正比

D.粒子運動的軌道半徑與速度v的大小成正比7.探究安培力大小影響因素的實驗裝置如圖甲所示，三塊相同的蹄形磁鐵并列放置在水平桌面上，可以認(rèn)為磁極間的磁場是勻強磁場，將一根直導(dǎo)體棒用輕柔細(xì)導(dǎo)線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導(dǎo)體棒的方向與磁場的方向垂直。實驗中通過更換導(dǎo)體棒上不同的接點(如1、2和1、4等)來改變導(dǎo)體棒處于磁場中的有效長度。不通電流時，導(dǎo)體棒靜止在圖乙(垂直導(dǎo)體棒方向的截面圖)中的O位置；有電流通過時，細(xì)導(dǎo)線將偏離一個角度，接1、4位置時導(dǎo)體棒中通過的電流分別為I1、I2、I3，導(dǎo)體棒可靜止于圖乙中的X、Y、Z位置。下列說法中正確的是(

)

A.電流大小的關(guān)系為I1<I2<I3

B.若I2=2I1，則導(dǎo)體棒靜止于Y8.如圖所示，在真空中有兩個固定的等量異種點電荷，O為兩點電荷連線的中點，C、D兩點在連線上，A、B兩點在連線的中垂線上，A、B、C、D到O點距離相等。下列說法正確的是(

)

A.O點電場強度為零

B.C、D兩點電勢相等

C.A、B兩點電場強度相同

D.A、B兩點間電勢差和C、D兩點間電勢差相等9.如圖所示，理想變壓器原線圈接在正弦式交流電源U，原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1，副線圈接一個規(guī)格為“6V，3W”的燈泡。若燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是(

)

A.原線圈輸入電壓的有效值為242V B.副線圈中電流的有效值為0.5A

C.原線圈中電流的有效值為2A D.原線圈的輸入功率為12W10.利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，R為定值電阻，C為電容器，A為電流表，V為電壓表。下列說法正確的是(

)

A.充電過程中，電壓表的示數(shù)迅速增大后趨于穩(wěn)定

B.充電過程中，電流表的示數(shù)逐漸增大

C.放電過程中，電流表的示數(shù)保持不變

D.放電過程中，電壓表的示數(shù)瞬間變?yōu)榱?1.如圖所示，矩形線框在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，線框的相鄰兩邊邊長分別是L1和L2，磁場的磁感應(yīng)強度為B。下列說法正確的是(

)

A.線框轉(zhuǎn)動過程中，線框中的感應(yīng)電動勢不變

B.線框轉(zhuǎn)動一周，線框中的感應(yīng)電流方向改變一次

C.線框平面與磁場方向平行時，線框中的感應(yīng)電動勢為零

D.線框平面與磁場方向平行時，線框中的感應(yīng)電動勢大小為E=BL12.圖是用電流傳感器(電流傳感器相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計)研究自感現(xiàn)象的實驗電路，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，自感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻值大于燈泡D的阻值，在t=0時刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，在t=t1時刻斷開開關(guān)S.在圖所示的圖象中，可能正確表示電流傳感器記錄的電流隨時間變化情況的是(

)

A.B.C.D.13.高壓水槍噴出的水流垂直射在墻壁上，水對墻壁產(chǎn)生沖擊力。將水槍出水口噴出的水流看作橫截面積為S的水柱，噴出水流的速度為v，水柱垂直射向豎直墻壁后速度變?yōu)?。忽略水從槍口噴出后的發(fā)散和重力對水柱的影響，已知水的密度為ρ，下列說法正確的是(

)A.水槍在Δt時間內(nèi)從槍口噴出水的質(zhì)量為ρvΔt

B.水柱在Δt時間內(nèi)對墻壁沖擊力的沖量大小為ρSvΔt

C.水柱對墻壁平均沖擊力的大小為ρSv

D.液體流量是指單位時間內(nèi)流經(jīng)某一管道或通道橫截面的液體體積，由此水槍出水口的流量Q=Sv14.如圖甲所示為某自行車車燈發(fā)電機裝置，其結(jié)構(gòu)如圖乙所示?！佰伞毙舞F芯開口處裝有可旋轉(zhuǎn)的磁鐵，鐵芯上纏繞線圈，輸出端c、d連接一個“12V，6W”的燈泡。當(dāng)車輪勻速轉(zhuǎn)動時，摩擦輪因與輪胎接觸而旋轉(zhuǎn)，通過傳動軸帶動磁鐵勻速轉(zhuǎn)動，使鐵芯內(nèi)的磁場周期性變化，發(fā)電機產(chǎn)生電流可視為正弦式電流。假設(shè)燈泡阻值不變，下列說法正確的是(

)

A.在磁鐵從圖示位置轉(zhuǎn)動90°的過程中，通過燈泡的電流方向由c到d

B.在磁鐵從圖示位置轉(zhuǎn)動90°的過程中，通過燈泡的電流逐漸減小

C.若發(fā)電機線圈電阻為2Ω燈泡正常發(fā)光，發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢最大值為13V

D.從圖示位置開始計時，磁鐵轉(zhuǎn)速為n，燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端電壓u隨時間變化關(guān)系式為u=12二、綜合題：本大題共5小題，共58分。15.利用如圖所示裝置驗證動量守恒定律。(1)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，首先，將小球A從斜槽上的E位置由靜止釋放，小球落到復(fù)寫紙上，重復(fù)多次。然后，把被碰小球B置于斜槽末端，再將小球A從E位置由靜止釋放，兩球相碰，重復(fù)多次。分別確定平均落點，記為M、N和P(P為小球A單獨滑落時的平均落點)。A、B兩小球半徑分別為rA、rB，質(zhì)量分別為mA、mB。下列條件和做法正確的是A.兩球質(zhì)量應(yīng)滿足mB.兩球半徑應(yīng)滿足rC.用半徑盡可能小的圓把盡可能多的落點圈起來，這個圓的圓心可視為小球的平均落點(2)在誤差允許范圍內(nèi)，若關(guān)系式

(用mA、mB、OM、OP、ON表示)16.利用如圖所示裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗(1)下列說法正確的是

(填選項前的字母)A.向左移動光源，相鄰兩個亮條紋中心間距變小B.改用間距更小的雙縫，相鄰兩個亮條紋中心間距變大C.將濾光片由紅色換為綠色，相鄰兩個亮條紋中心間距變大D.為了減小實驗偶然誤差，必須測量相鄰兩個亮條紋中心間距(2)雙縫到屏的距離為L，兩縫中心之間的距離為d，測得第1條亮條紋中心到第n條亮條紋中心之間的距離為x，則入射色光的波長λ=

(用d、L、x、n表示)17.某同學(xué)利用銅片、鋅片和橙汁制作了橙汁電池，在玻璃器皿中盛有橙汁，在橙汁中相隔一定距離插入銅片和鋅片作為電池的正極和負(fù)極。用如圖甲所示的實驗電路測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r。調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，測得多組對應(yīng)的電流I，并做出1I?R的圖像如圖乙所示，圖線斜率為k，圖線在縱軸的截距為b(1)某次測量，電阻箱的示數(shù)如圖丙，其讀數(shù)為

Ω。(2)由圖像可得，該橙汁電池的電動勢E測=

，內(nèi)阻r測=

。((3)內(nèi)阻的測量值

真實值(選填“大于”或“等于”或“小于”)。(4)請你簡要說明產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因∶

。18.如圖所示，半徑R=0.2m的光滑四分之一豎直圓弧軌道固定在水平桌面邊緣，其末端與水平桌面相切于B點。質(zhì)量m=0.1kg的小球從圓弧軌道最高點A由靜止滑下，經(jīng)過最低點B后做平拋運動，落在水平地面上的C點。已知B點離地面高度?=0.8m，重力加速度g取10m/s2(1)小球經(jīng)過B點時的速度大小vB(2)小球落地點C與B點的水平距離x；(3)小球從B點運動到C點的過程中，動量的變化量Δp。19.某質(zhì)譜儀原理如圖所示，A為粒子加速器；B為速度選擇器，磁場與電場正交，速度選擇器兩板間電壓為U2，兩板間距離為d；C為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強度為B2。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力)，經(jīng)粒子加速器加速后速度大小為v(1)粒子加速器的加速電壓U1(2)速度選擇器中磁感應(yīng)強度大小B1(3)該粒子在偏轉(zhuǎn)分離器中做勻速圓周運動的半徑R。20.關(guān)于物體的碰撞，研究下列問題。(1)如圖1所示，在光滑水平面上，質(zhì)量為2m的滑塊甲以速度v1沖向靜止的滑塊乙，質(zhì)量為m的滑塊乙左端固定一彈簧，兩滑塊通過彈簧發(fā)生相互作用，忽略空氣阻力及彈簧質(zhì)量，求彈簧被壓縮至最短時，甲、乙兩滑塊的速度v甲、(2)如圖2所示，A、B兩個半徑相同的彈性小球，B的質(zhì)量是A的4倍。在光滑水平面上，質(zhì)量為m的A球以速度v2向靜止的B球運動，并與Ba.碰撞過程中A、B兩球所組成系統(tǒng)總動能的最小值Ekb.碰撞后A、B兩球各自的速度vA、vB。

21.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，標(biāo)志著人類步入了電氣化時代。感應(yīng)電動勢一般分為動生和感生兩種。(1)如果感應(yīng)電動勢是由于導(dǎo)體運動而產(chǎn)生的，它也叫作動生電動勢。如圖1所示，把矩形線框CDMN放在磁感應(yīng)強度為B=0.2T的勻強磁場里，線框平面跟磁感線垂直。設(shè)線框可動部分導(dǎo)體棒MN的長度L=0.2m，它以速度v=1m/s向右勻速運動，求導(dǎo)體棒MN兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小EMN

(2)如果感應(yīng)電動勢是由感生電場產(chǎn)生的，它也叫作感生電動勢。如圖2甲所示，在半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像如圖2乙所示。依據(jù)麥克斯韋電磁場理論，在與磁場區(qū)同心的圓周上產(chǎn)生大小不變的感生電場。

①請推導(dǎo)半徑r(r>R)對應(yīng)圓周所在處的感生電場強度E的大??；并在圖3所示的坐標(biāo)系中畫出感生電場強度E隨半徑r變化的圖像。

②電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場使電子加速的設(shè)備。它主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成，如圖4所示(甲為側(cè)視圖，乙為真空室俯視圖)。隨著電磁鐵線圈中電流大小、方向的變化，穿過電子軌道的磁通量隨之發(fā)生改變，從而產(chǎn)生使電子加速的感生電場。設(shè)被加速的電子被“約束”在半徑為r的圓周上運動，圓周區(qū)域內(nèi)的平均磁感應(yīng)強度為B。求∶為維持電子在恒定軌道上加速，電子軌道處的磁感應(yīng)強度Br與軌道內(nèi)平均磁感應(yīng)強度B

參考答案1.A

2.C

3.B

4.A

5.C

6.D

7.A

8.C

9.B

10.A

11.D

12.B

13.D

14.D

15.(1)BC。(2)m16.(1)B(2)dx17.(1)5328(2)E=1k

，

(3)大于(4)電流表分壓18.(1)小球從A到B的過程，根據(jù)動能定理得

mgR=解得vB(2)小球做平拋運動的過程，在豎直方向上有

?=解得t=0.4s在水平方向上有

x=v(3)小球從B點運動到C點的過程中，以豎直向下為正方向，根據(jù)動量定理得

Δp=mgt解得Δp=0.4N?s

，方向豎直向下。

19.(1)帶電粒子在粒子加速器中加速，由動能定理得q解得粒子加速器的加速電壓U1(2)帶電粒子在速度選擇器中沿直線運動，有q解得B1(3)粒子在偏轉(zhuǎn)分離器中做勻速圓周運動，則qv解得R=mv

20.(1)彈簧被壓縮至最短時，甲、乙兩滑塊有共同速度，由動量守恒定律得2m解得v甲(2)a.碰撞過程中A、B兩球有共同速度時所組成系統(tǒng)總動能最小，由動量守恒定律得m解得v=碰撞過程中A、B兩球所組成系統(tǒng)總動能的最小值為Ekb.碰撞過程中A、