四川省成都市蓉城名校聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理（含答案）

2024～2025學(xué)年度下期高中2023級(jí)期末考試考試時(shí)間75分鐘，滿分100分2.選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡上對(duì)應(yīng)題目標(biāo)號(hào)的位置上，如需改動(dòng)，用橡擦干凈后再填涂其它答案；非選擇題用0.5毫米的黑色簽字筆在答題卡的對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)作一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，B.庫倫扭秤實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了微小量放大法C.電場(chǎng)線和磁感線都是客觀存在的2.電磁波是現(xiàn)代文明的重要基礎(chǔ)。關(guān)于電磁波，下列說法正確的是A.麥克斯韋首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在B.變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)周圍一定會(huì)產(chǎn)生電磁波D.紫外線的波長(zhǎng)比可見光的波長(zhǎng)更短，具有較高的能量，可3.如圖，由a、b兩種不同顏色的單色光組成的復(fù)色光從P點(diǎn)始終沿半徑方向射入半圓形柱狀玻璃磚，在右側(cè)豎直光屏上只觀察到b光產(chǎn)生的光斑。下列說法正確的是A.玻璃磚對(duì)a光的折射率比b光大B.利用相同的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置觀察干涉條紋，a光產(chǎn)生的干涉條紋間距比b光大C.在真空中，a光的傳播速度比b光小D.若P點(diǎn)沿圓周向B點(diǎn)移動(dòng)，光屏上可能會(huì)出高中2023級(jí)物理試題第1頁(共6頁)4.水銀溫度計(jì)的工作原理與分子動(dòng)理論密切相關(guān)，某次測(cè)量其液面如圖所示。下列說A.常溫下，水銀分子間保持一定的平均距離，且只存極細(xì)的極細(xì)的C.水銀不浸潤(rùn)玻璃，讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與液柱凸面最高點(diǎn)D.已知水銀的密度為p,摩爾質(zhì)量為M,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,CfD5.如圖，某品牌的負(fù)離子吹風(fēng)機(jī)利用高壓電源模塊在兩針狀電極間產(chǎn)生較強(qiáng)的電場(chǎng)，可等效為兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，其中ACfDA.電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系為EB<E?<EpB.某負(fù)離子在C點(diǎn)的電勢(shì)能小于其在A點(diǎn)的電勢(shì)能C.某負(fù)離子從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做D.若無鼓風(fēng)機(jī)，某負(fù)離子從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，它將沿著電場(chǎng)線CD運(yùn)動(dòng)6.如圖甲為小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖，阻值為r=1Ω的單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸0O′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過導(dǎo)線給一阻值為R=9Ω的電阻供電。從t=0時(shí)刻開始，電阻R兩端電壓隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是D.線圈的熱功率為9W7.如圖，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:3,在a、b端輸入電壓為U的正弦交流A.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片上移時(shí)，電壓表的B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片下移時(shí)，燈泡L變亮C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R?時(shí)，滑動(dòng)變阻器消D.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為9R?時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.一簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，如圖為該直線上平衡位置相距9m的兩質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖像，已知波先傳到質(zhì)點(diǎn)A,為該波的周期)。下列說法正確的是為該波的周期)。下列說法正確的是且質(zhì)點(diǎn)B滯后質(zhì)點(diǎn)A的時(shí)間△t<T(TA.t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A具有沿y軸負(fù)方向的最大速度B.該波的波長(zhǎng)為36mC.該波的傳播速度為30m/sD.若將波源的振動(dòng)頻率調(diào)整為9Hz,可使兩質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)同步9.如圖甲，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌一端連接電阻R,金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，t=0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向豎直向下。金屬棒ab始終保持靜止，則流過金屬棒ab的電流I(以a流向b為正)、金屬棒ab所受的摩擦力f(以水平向右為正)隨時(shí)間t變化的圖像正確的是甲乙10.如圖，一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電小球套在足夠長(zhǎng)的固定絕緣水平桿上，球的內(nèi)孔直徑略大于桿的直徑，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。場(chǎng)強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)與桿的夾角為θ=53°,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里。重力加速度大小為g,sin53°=0.8。小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到速度穩(wěn)定的過程中的位移大小為L(zhǎng),則在此過程中A.小球所受的滑動(dòng)摩擦力逐漸減小，最終為零B.小球的加速度先增大后減小C.小球運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小可能為三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共14分。如圖甲，某小組同學(xué)利用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)光的波長(zhǎng)，其中雙縫到光屏(即分劃板)之間的距離1=600mm,雙縫的間距d=0.20mm。甲乙(1)圖甲中①代表的器材是0(2)當(dāng)測(cè)量頭的分劃線對(duì)準(zhǔn)②位置的條紋中心時(shí)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為2.10mm,對(duì)準(zhǔn)③位置的條紋中心時(shí)游標(biāo)卡尺如圖丙所示，其讀數(shù)為mm。丙(3)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計(jì)算出實(shí)驗(yàn)中所測(cè)光的波長(zhǎng)約為m(保留2位有效數(shù)光敏電阻是用半導(dǎo)體材料制備的光電導(dǎo)器件，具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性(1)某學(xué)習(xí)小組研究某光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度L(簡(jiǎn)稱照度，單位為勒克斯(lx))的變化，選用了規(guī)格、量程合適的器材，再連接好如圖所示的電路①閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器R的滑片移到 ②將光控室的照度設(shè)置為L(zhǎng),閉合開關(guān)S,調(diào)整滑動(dòng)變阻器R的阻值及電阻箱R?的阻值，使電流表G的示數(shù)為0,并記下電阻箱的示數(shù)R?;③斷開開關(guān)S,由以上數(shù)據(jù)可得該照度下光敏電阻R的阻值為R,=(用R?、④改變光控室的照度L,測(cè)量不同照度時(shí)光敏電阻R的阻值，數(shù)據(jù)記錄如下：照度L/lx0阻值R,/kΩ1根據(jù)表格信息可推測(cè)，當(dāng)照度為1001x時(shí)，光敏電阻R的阻值為kΩ。(2)該小組利用上述光敏電阻R、液晶玻璃、定值電阻R?、電源和開關(guān)，設(shè)計(jì)了一款電控調(diào)光玻璃。當(dāng)光照強(qiáng)度減弱時(shí)，光敏電阻R的阻值變大，玻璃兩端的電壓升高，玻璃透明度上升，反之則玻璃透明度下降。若電源電壓不變(內(nèi)阻忽略不計(jì)),下列電路符合上述要求的是(填標(biāo)號(hào))。ABCD四、計(jì)算題：本題共3小題，共40分。解答應(yīng)當(dāng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的，不能得分。如圖，置于水平面的圓柱形氣缸和活塞內(nèi)部封閉有一定量的理想氣體。氣缸內(nèi)壁光滑，整個(gè)裝置與外界絕熱性能良好，活塞的質(zhì)量為5kg,活塞的面積為0.01m2。初始狀態(tài)時(shí)，活塞的下底面與氣缸的內(nèi)底面之間的高度為30cm,氣體的熱力學(xué)溫度為300K?，F(xiàn)啟動(dòng)氣缸內(nèi)的加熱裝置(圖中未畫出),使氣體緩慢升溫至350K。已知外界大氣壓強(qiáng)P?恒為1.05×10?Pa,重力加速度大小取g=10m/s2。(1)此過程中，活塞上升還是下降?求活塞變化的高度；(2)若此過程中氣體的內(nèi)能增大了50J,求氣體從加熱裝置吸收的熱量。14.(14分)如圖，兩相距L=0.5m的平行光滑水平導(dǎo)軌MN、PQ分別與半徑為r=0.5m的相同豎直光滑半圓導(dǎo)軌在N、Q端平滑連接，水平導(dǎo)軌左端并聯(lián)接電阻，質(zhì)量為m=2kg、接入電路的有效阻值為R=1Ω的金屬棒ab垂直且靜止在水平導(dǎo)軌上，在矩形區(qū)域HIQN內(nèi)存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)使計(jì)其他電阻，兩個(gè)半圓導(dǎo)軌所在平面平行，金屬棒ab始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，重力加速度大小取g=10m/s2,不考慮金屬棒ab通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)。求：(1)金屬棒ab剛通過磁場(chǎng)邊界NQ時(shí)的速度大小v?;(2)金屬棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，金屬棒ab(3)金屬棒ab通過磁場(chǎng)的過程中，通過15.(16分)如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)分布著不同的電場(chǎng)和磁場(chǎng)：第三象限內(nèi)存在方向沿+y方向、場(chǎng)強(qiáng)大小未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)E?;第二象限內(nèi)存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B?;第一象限內(nèi)交替分布著方向沿+x方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,電場(chǎng)E和磁場(chǎng)B的寬度均為L(zhǎng),場(chǎng)的邊界均為理想邊界且(1)第三象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)E?的場(chǎng)強(qiáng)大小；(2)第二象限內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B?的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(3)粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大小和離y軸的最遠(yuǎn)距離。12024～2025學(xué)年度下期高中2023級(jí)期末考試物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題號(hào)1234567BDACBCD二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目題號(hào)89三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共14分。11.(6分)(1)單縫(或單縫片，2分)(2)8.70(2分)(3)5.5×10-?(2分)12.(8分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共40分。解答應(yīng)當(dāng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫13.(10分)解：(1)由題可知，活塞上升其中T?=300K,T?=350K(2)封閉氣體的壓強(qiáng)為解得Q=105J,即氣體從加熱裝置吸收的熱量為105J說明：其他合理解法，參照給分14.(14分)解：(1)金屬棒ab恰好能通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)，由牛頓第二定律有金屬棒ab剛通過磁場(chǎng)邊界NQ至半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)的過程中聯(lián)立解得v?=5m/s2通過金屬棒ab的電流為金屬棒ab所受的安培力大小為F=BIL聯(lián)立解得F=2N(3)金屬棒ab通過磁場(chǎng)的過程中，取向水平右為正，由動(dòng)量定理有-BILt=mu?-mv?故通過電阻R?的電荷量為15.(16分)解：(1)在第三象限內(nèi)，粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)在x方向上，2解：(1)在第三象限內(nèi)，粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)在x方向上，2L=D?t(2)在第二象限內(nèi)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(如答圖1)答圖1由幾何關(guān)系得軌跡半徑為R=2√2L由幾何關(guān)系得軌跡半徑為R=2√2L3(3)粒子在第一象限內(nèi)離y軸最遠(yuǎn)時(shí)速度方向與y軸平行(1分)粒子位于第n個(gè)磁場(chǎng)中(n=1,2,3…),設(shè)此時(shí)速度大小為v,,在磁場(chǎng)中沿x方向的位移大小為x在第一象限內(nèi)，粒子經(jīng)過了n個(gè)電場(chǎng)且只有電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理有在y方向，粒子只受到洛倫茲力沿y方向的沖量，在極短時(shí)間△t內(nèi)，洛倫茲力沿y方向則在整個(gè)過程中洛倫茲力沿y方向的沖量大小為.B△t=qB∑△x?=qBx?聯(lián)立解得xp=√4n+1L因粒子此時(shí)位于第n個(gè)磁場(chǎng)，(n-1)L<xg<nL,即(n-1)<√4n+1<n滿足要求的n=5,即粒子在第5個(gè)磁場(chǎng)，x?=√21L此時(shí)離y軸的距離為d=(√21+5)L說明：其他合理解法，參照給分4【解析】奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，A錯(cuò)誤；庫倫扭秤實(shí)驗(yàn)利用了光線反射將微小的庫侖力的作用效果放大，B正確；電場(chǎng)線和磁感線都是假想曲線，不是客觀存在的，C錯(cuò)誤；楊氏雙縫干涉實(shí)【解析】赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，A錯(cuò)誤；對(duì)于均勻變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，只能產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)或電場(chǎng)，不會(huì)產(chǎn)生電磁波，B錯(cuò)誤；電磁波的傳播不需要依賴介質(zhì)，C錯(cuò)誤；紫外線的波長(zhǎng)比A正確；根據(jù)折射率大小關(guān)系可知λ<2?,則b光的干涉條紋間距更大，B錯(cuò)誤；所有光在真空中的傳播速度均相同，C錯(cuò)誤；若P點(diǎn)沿圓周向B點(diǎn)【解析】分子間既有相互作用的引力又有相互作用的斥力，引力和斥力是同時(shí)存在的，這跟分子間的距離和溫度無關(guān)，A錯(cuò)誤；溫度越高，水銀分子的運(yùn)動(dòng)越劇烈，大量分子的平均動(dòng)能一定增大，但不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，B錯(cuò)誤；毛細(xì)管內(nèi)液面呈凸形，說明水銀對(duì)玻璃有不浸潤(rùn)現(xiàn)象，讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與液柱凸面最高點(diǎn)齊平，C正確；摩爾體積單位體積物質(zhì)的量,故單位體積【解析】由電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小可知E?<EB<Ep,A錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以C點(diǎn)的電勢(shì)高，A點(diǎn)的電勢(shì)低，由E?=qφ可知，某負(fù)離子在C點(diǎn)正確；由等量異種點(diǎn)電荷的垂直平分線是一條等勢(shì)線可知UBA=0,所以電場(chǎng)力做功WBA=qUBA=0,C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線CD是曲線，電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線切線方向，某負(fù)離子從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在電【解析】由圖乙可知，周期為0.02s,角速度,A錯(cuò)誤；由圖乙可知，t=0時(shí)刻，電阻R兩端的電壓為零，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零，線圈平面與磁感線垂直，B錯(cuò)誤；由得Em=10√2V,又由Em=BSw得,C正確；電阻R的有效電5【解析】如答圖2,將電路等效成電動(dòng)勢(shì)為U、內(nèi)阻為R?的電源，給變壓器和滑動(dòng)變阻器組成的等效電阻R供電。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片上移時(shí)，等效電阻R減小，電流增大，由U等=U-IR?可知，電壓答圖2【解析】由質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像可知，t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A恰好回到平衡位置且沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，速度最大，A正確；從題圖可以看出振動(dòng)周期T=0.4s,質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像向右平移0.3s后與質(zhì)點(diǎn)B的振B錯(cuò)誤；該波的傳播速度,結(jié)合B解析中的數(shù)據(jù)可知v=30m/s,C正確；設(shè)波源的振動(dòng)頻率為間距為波長(zhǎng)的整數(shù)倍，即s=kλ'=9m(k=1,2,3…),解得,頻率可能為Hz、Hz、10Hz等，不可能為9Hz,D錯(cuò)誤?！窘馕觥?～1s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向下且逐漸減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針即a流向b,為正值；同理可得，1～3s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向上且逐漸增大，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針即a流向b,為正值；3～5s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向上且逐漸減小，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針即b流向a,為負(fù)值；5～6s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向下且逐漸增大，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針即b流向a,為負(fù)值；又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，0～1s內(nèi)，為定值，則感應(yīng)電流為定值，同理1～3s、3～5s、5~6s內(nèi)的感應(yīng)電流大小均與0～1s內(nèi)相等，A錯(cuò)誤，B正確；由以上分析得，0～1s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向下，金屬棒ab電流由a流向b,根據(jù)左手定則，所受安培力水平向右，由二力平衡，摩擦力水平向左，為負(fù)值；同理可知，1～3s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向上，金屬棒ab電流由a流向b,所受安培力水平向左，摩擦力水平向右，為正值；3～5s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向上，金屬棒ab電流由b流向a,所受安培力水平向右，摩擦力水平向左，為負(fù)值；5～6s內(nèi)，磁場(chǎng)方向豎直向下，金屬棒ab電流由b流向a,所受安培力水平向左，摩擦力水平向右，為正值；又根據(jù)F=BIL,I為定值，0～3s、3～6s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度呈線性變化，故摩擦力f=F也呈線性變化，考慮方向，在t=0時(shí)刻f=-B?IL;t=3s