2024-2025學(xué)年湖北省黃石市高二（下）期末考試物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖所示，MN是空氣與某種液體的分界面，一束光由空氣射到分界面，一部分光被反射，一部分光進(jìn)入液體中。當(dāng)入射角是53°時(shí)，折射角為37°，sin53°=0.8，sinA.液體的折射率為1.5

B.液體的全反射臨界角大于45°

C.以60°入射角從空氣射到分界面時(shí)，會(huì)發(fā)生全反射

D.以2.如圖所示為課本中關(guān)于近代物理的四幅插圖，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.圖(甲)為研究陰極射線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)確定了陰極射線(xiàn)是電磁波

B.圖(乙)為研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量遏止電壓Uc時(shí)電鍵S應(yīng)扳向“2”

C.圖(丙)是黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律圖，普朗克在研究黑體輻射時(shí)提出了能量子概念

D.圖(丁)3.生活中很多飲料都裝在玻璃瓶中。現(xiàn)用透明的玻璃瓶盛裝西瓜汁和橙汁，對(duì)于這兩瓶飲料，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.西瓜汁反射的紅色光比橙汁反射的橙色光在真空中的波長(zhǎng)更長(zhǎng)

B.西瓜汁反射的紅色光比橙汁反射的橙色光在玻璃中的光速更慢

C.透過(guò)兩種果汁瓶的光相遇可以發(fā)生干涉現(xiàn)象

D.用完全相同的玻璃瓶裝滿(mǎn)飲料，裝西瓜汁的玻璃瓶壁看起來(lái)跟裝橙汁的一樣厚4.如圖所示，在光滑的水平面上靜置一質(zhì)量為M的光滑半圓形軌道，半徑為R，最低點(diǎn)為C，兩側(cè)最高點(diǎn)A、B等高，現(xiàn)有一特技運(yùn)動(dòng)員踩著滑板(運(yùn)動(dòng)員與滑板始終相對(duì)靜止，可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止下滑，運(yùn)動(dòng)員與滑板的總質(zhì)量為m，已知M:m=2:1，重力加速度為g，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(

)

A.運(yùn)動(dòng)員和滑板整體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中對(duì)軌道的沖量方向指向左下方

B.軌道與運(yùn)動(dòng)員和滑板整體從A點(diǎn)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.運(yùn)動(dòng)員和滑板整體的機(jī)械能守恒

D.軌道向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為R5.近些年的研究發(fā)現(xiàn)少部分材料呈現(xiàn)出反常的“熱縮冷脹”現(xiàn)象，這類(lèi)材料被稱(chēng)為負(fù)熱膨脹材料。如圖所示，平行板電容器接電壓恒定的電源，上極板固定，下極板能隨絕緣的負(fù)熱膨脹材料的體積變化做上下微小移動(dòng)。初始時(shí)一帶電油滴懸浮在極板間，當(dāng)負(fù)熱膨脹材料溫度發(fā)生變化時(shí)發(fā)現(xiàn)油滴向下移動(dòng)，則(

)

A.油滴帶正電 B.負(fù)熱膨脹材料溫度升高

C.電容器電容變大 D.極板所帶電荷量增大6.如圖所示裝置，1是待測(cè)位移的物體，軟鐵芯2插在空心線(xiàn)圈L中并且可以隨著物體1在線(xiàn)圈中左右平移。將線(xiàn)圈L(電阻不計(jì))和電容器C并聯(lián)后與電阻R、電源E相連，閉合開(kāi)關(guān)S，待電路達(dá)到穩(wěn)定后再斷開(kāi)S，LC回路中將產(chǎn)生電磁振蕩。下列說(shuō)法正確的是(

)

A.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，電容器上的帶電量最大

B.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，線(xiàn)圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大

C.若減小電源的電動(dòng)勢(shì)，振蕩電流的頻率會(huì)變小

D.該裝置可作為傳感器使用，用振蕩電流的頻率變化可間接反映物體位置的變化7.將一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)M變化至狀態(tài)Q，某同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種不同的變化過(guò)程MN1Q和MN2Q，兩過(guò)程的A.氣體經(jīng)過(guò)MN1Q過(guò)程比經(jīng)過(guò)MN2Q過(guò)程吸收的熱量少

B.過(guò)程MN1Q氣體分子平均動(dòng)能的變化量大于過(guò)程MN2Q氣體分子平均動(dòng)能的變化量二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.電動(dòng)自行車(chē)多處用到了霍爾傳感器，如測(cè)速儀、無(wú)刷電機(jī)等。如圖所示，厚度為h、寬度為d的金屬板放在垂直于其前表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過(guò)金屬板時(shí)，在金屬板的上、下表面之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)。已知電勢(shì)差UH、電流I和B的關(guān)系為UH=kIBd，式中的k為霍爾系數(shù)。設(shè)電流I(方向如圖)是由電子的定向移動(dòng)形成的，金屬板單位體積內(nèi)電子的個(gè)數(shù)為n，電子定向移動(dòng)的速率為v，電量為eA.電子所受的洛侖茲力方向?yàn)榇怪庇谙卤砻嫦蛳?/p>

B.金屬板上表面的電勢(shì)低于下表面的電勢(shì)

C.金屬板上、下兩表面之間的電勢(shì)差UH的大小為Bdv

D.霍爾系數(shù)k與金屬板的厚度h和寬度d9.如圖所示，放在光滑絕緣水平面上半徑為R、總電阻為r的金屬圓環(huán)，有一半在垂直于水平面向上、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。圓環(huán)以與直線(xiàn)邊界MN的夾角為θ(θ<90°)的初速度v進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，則圓環(huán)(

)

A.有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

B.先做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最終速度減為零

C.初始時(shí)P、Q兩點(diǎn)間電壓為BRvsinθ

D.初始時(shí)受到安培力的大小為(2BRvsinθ10.如圖1是攝影師航拍到錢(qián)塘江兩波潮水娓娓向?qū)Ψ阶邅?lái)，交織在一起形成壯觀(guān)的景象。其原理為兩列平面波相遇的干涉現(xiàn)象，可將兩列波簡(jiǎn)化成如圖2示意圖(其中實(shí)線(xiàn)表示波峰，虛線(xiàn)表示波谷)，甲、乙兩列頻率均為0.5Hz的水波以2m/s的速度傳播，振幅均為0.2m，波面間形成夾角120°，此時(shí)O點(diǎn)剛要開(kāi)始起振，C點(diǎn)距O點(diǎn)8m，則(

)

A.B點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)

B.此后經(jīng)過(guò)t1=x1v=23s，波傳到C點(diǎn)

C.到圖中時(shí)刻為止，A點(diǎn)經(jīng)過(guò)的總路程比B點(diǎn)多1.6m

D.干涉穩(wěn)定后，三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖1所示的裝置研究單擺。將單擺掛在力傳感器的下端，同時(shí)由連接到計(jì)算機(jī)的力傳感器得到了擺線(xiàn)對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間t變化的圖像如圖2所示。

(1)如圖3，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，測(cè)出的擺球直徑為

cm;(2)由圖2可知，單擺的周期為

(用圖中字母表示);(3)小組成員在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有下列說(shuō)法，其中正確的是

(填正確答案標(biāo)號(hào))。A.對(duì)于擺球的選擇，可以是鐵球，也可以是塑料球B.由圖2可知，當(dāng)小球擺到最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)C.如果在測(cè)量周期時(shí)，將n次全振動(dòng)記為n+1次，代入公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大D.如果用懸線(xiàn)的長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)，代入公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大(4)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，多次改變擺長(zhǎng)L，測(cè)量對(duì)應(yīng)的單擺周期T，用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制T2?L圖像如圖4所示。由圖可知重力加速度大小為g=

(用圖中字母表示)12.某學(xué)習(xí)小組利用壓敏電阻制作電子秤。已知壓敏電阻阻值R隨壓力F變化的圖像如圖(a)所示，其中R0=10Ω，圖像斜率k=0.5Ω/N。小組同學(xué)按圖(b)所示電路制作了一個(gè)簡(jiǎn)易電子秤(秤盤(pán)質(zhì)量不計(jì))，電路中電源電動(dòng)勢(shì)E=9.0V，內(nèi)阻r=10Ω，電流表量程為300mA，內(nèi)阻未知，g取10m/s2步驟1:秤盤(pán)上不放重物時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表指針滿(mǎn)偏;步驟2:秤盤(pán)上放置已知質(zhì)量的重物，保持滑動(dòng)變阻器接入電阻不變;讀出此時(shí)毫安表示數(shù)I;步驟3:換用不同質(zhì)量的重物，記錄每一個(gè)質(zhì)量值對(duì)應(yīng)的電流值;步驟4:將電流表刻度盤(pán)改裝為質(zhì)量刻度盤(pán)。(1)改裝后的質(zhì)量刻度盤(pán)，其零刻度線(xiàn)在電流表

(填“零刻度”或“滿(mǎn)刻度”)處，質(zhì)量刻度盤(pán)的刻度線(xiàn)

(填“均勻”或“不均勻”);(2)當(dāng)電流表半偏時(shí)，壓敏電阻R=

Ω;(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(3)若電流表示數(shù)為200mA，則待測(cè)重物的質(zhì)量m=

kg;(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(4)若電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，其他條件不變，用這臺(tái)電子秤稱(chēng)重前，進(jìn)行了步驟1操作，則測(cè)量結(jié)果較真實(shí)值

(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。13.如圖所示是一種稱(chēng)為蹦蹦球的兒童健身玩具，某同學(xué)在27°C的室內(nèi)對(duì)蹦蹦球充氣，已知充氣前球的總體積為2L，壓強(qiáng)為1atm，充氣筒每次充入0.2L壓強(qiáng)為1atm的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過(guò)程中氣體溫度的變化。

(1)充氣多少次可以讓氣體壓強(qiáng)增大至3atm?(2)將充氣后的蹦蹦球拿到溫度為?23°14.如圖所示，光滑絕緣的水平桌面離地面高為h，桌面邊緣處?kù)o止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球Q，桌面邊緣右側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=mgq、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桌面上有另一質(zhì)量為12m的絕緣球P以速度v0=3qBhm與小球Q發(fā)生彈性正碰(Q的電荷量不變)(1)碰后瞬間小球Q的速度大小v(2)小球Q第一次落地前在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;(3)小球Q第一次落地時(shí)與小球P的水平距離。15.如圖，水平面(紙面)內(nèi)固定有兩足夠長(zhǎng)、光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)=4m，其左端接有阻值R=3Ω的定值電阻。一質(zhì)量m=1kg，電阻r=1Ω的金屬棒MN(長(zhǎng)度略大于l)垂直鎖定在導(dǎo)軌上。在電阻和金屬桿間，有兩個(gè)垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓形磁場(chǎng)面積為S=4m2，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時(shí)間的變化關(guān)系為：在0到t0=1.5s內(nèi)從0均勻增加到B0=2T，t0到2t0(1)t=0到t=t0時(shí)間內(nèi)，通過(guò)電阻(2)t=0到t=2t0時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量(結(jié)果可用π表示);答案和解析1.【答案】B

【解析】A、根據(jù)折射率的定義n=sinisinr，已知入射角i=53°，折射角r=37°，sin53°=0.8，sin37°=0.6，則n=sin53°sin37°=0.80.6=43，A錯(cuò)誤；

B、由sinC=1n，n=43，則2.【答案】C

【解析】A、圖(甲)為研究陰極射線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)確定了陰極射線(xiàn)是帶電的粒子流，而不是電磁波，A錯(cuò)誤。

B、遏止電壓是光電流為零時(shí)加在光電管兩端的最小電壓，是反向電壓，故開(kāi)關(guān)S應(yīng)扳向“1”，B錯(cuò)誤。

C、圖(丙)是黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律圖，普朗克在研究黑體輻射時(shí)提出了能量子概念，C正確。

D、圖(丁)為康普頓效應(yīng)的示意圖，光子與靜止的電子碰撞后，動(dòng)量減小、波長(zhǎng)變大，D錯(cuò)誤。3.【答案】A

【解析】A、因紅光的頻率小于橙光的頻率，根據(jù)c=λf可知，西瓜汁反射的紅色光比橙汁反射的橙色光在真空中的波長(zhǎng)更長(zhǎng)，A正確；

B、根據(jù)v=cn可知，因紅光的折射率小于橙光，則西瓜汁反射的紅色光比橙汁反射的橙色光在玻璃中的速度更快，B錯(cuò)誤；

C、因不是相干光源，透過(guò)兩種果汁瓶的光相遇不可能發(fā)生干涉現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；

D、紅光的折射率更小，射到玻璃瓶壁上時(shí)的“視深”更大，看起來(lái)比裝橙汁的更厚一些，故4.【答案】A

【解析】解：A.運(yùn)動(dòng)員和滑板整體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中對(duì)軌道的彈力指向左下方，則對(duì)軌道的沖量方向指向左下方，故A正確；

B.M與m組成的系統(tǒng)在豎直方向的合力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；

C.軌道與運(yùn)動(dòng)員和滑板整體機(jī)械能守恒，運(yùn)動(dòng)員和滑板機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；

D.以水平向右的方向?yàn)檎较颍伤椒较虻膭?dòng)量守恒可得：

0=mv1??Mv2?

x1=v1?t

x25.【答案】B

【解析】A、初態(tài)帶電油滴受力平衡，由圖可知，極板間電場(chǎng)方向向下，則油滴所受電場(chǎng)力向上，油滴帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；

B、平行板電容器接在電壓恒定的電源上，U不變。根據(jù)E=Ud(E為板間場(chǎng)強(qiáng)，d為板間距離)，油滴向下移動(dòng)，說(shuō)明電場(chǎng)力減小，即場(chǎng)強(qiáng)E減小，因?yàn)閁不變，所以d增大。負(fù)熱膨脹材料“熱縮冷脹”，d增大說(shuō)明負(fù)熱膨脹材料溫度升高，B正確；

C、根據(jù)平行板電容器電容的決定式C=εrS4πkd(ε?r為相對(duì)介電常數(shù)，S為極板正對(duì)面積，k為靜電力常量，d為板間距離)，d增大，其他量不變，則電容C變小，C錯(cuò)誤；

D、由Q=CU(Q為極板所帶電荷量，C為電容，U為極板間電壓6.【答案】D

【解析】A.因線(xiàn)圈電阻為零，電路穩(wěn)定時(shí)，線(xiàn)圈兩端電壓為零，電容器不帶電，故A錯(cuò)誤；B.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后瞬間，線(xiàn)圈中電流最大，自感電動(dòng)勢(shì)為零，故B錯(cuò)誤；C.振蕩電流的頻率

f=12πD.1物體的位移會(huì)改變線(xiàn)圈的電感L，進(jìn)而改變振蕩電路的頻率，是通過(guò)振蕩電流頻率的變化反映物體位置的變化，故D正確。7.【答案】A

【解析】B.氣體經(jīng)過(guò)MN1Q過(guò)程和經(jīng)過(guò)MC.過(guò)程

MN1Q

氣體先等壓變化再等容變化，只有

M過(guò)程

MN2Q

氣體先等容變化再等壓變化，只有

N根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有

PVT=C，變形得

可知V?T圖像的斜率表示壓強(qiáng)的倒數(shù)，可得

p1因?yàn)?/p>

ΔV

相等，所以有

W過(guò)程

MN1Q

氣體對(duì)外做的功小于過(guò)程

MA.由熱力學(xué)第一定律

ΔU=W+Q，可知，兩不同過(guò)程的

ΔU

相同，且

W1W為負(fù)值，所氣體經(jīng)過(guò)MN1Q過(guò)程比經(jīng)過(guò)MD.氣體在狀態(tài)M和狀態(tài)

N2

的體積相同，分子密集程度相同，但氣體在狀態(tài)M的溫度小于狀態(tài)

N2

的溫度，狀態(tài)M分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度比狀態(tài)

N2

小，對(duì)單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積次數(shù)的影響比狀態(tài)

N2

小，因此氣體在狀態(tài)M單位時(shí)間撞擊容器壁單位面積的分子數(shù)比狀態(tài)

8.【答案】BD

【解析】AB.由左手定則，可知載流子向上表面偏轉(zhuǎn)；載流子是自由電子，可知上表面的電勢(shì)低于下表面電勢(shì)，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.電子最終達(dá)到平衡，有evB=eUH電流的微觀(guān)表達(dá)式I=nevS=nevhd所以UH=故霍爾系數(shù)k=1ne，故C錯(cuò)誤，9.【答案】AC

【解析】A.

圓環(huán)以與直線(xiàn)邊界MN的夾角為θ(θ<90°)的初速度v進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律可知，有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，故A正確；

B.

將圓環(huán)的速度沿水平方向與豎直方向分解，由于圓環(huán)在水平方向上切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度始終為0，故水平方向的安培力為零，根據(jù)左手定則可知，安培力的方向垂直于PQ方向向下，則加速度方向垂直于PQ方向向下，加速度方向與速度方向不在同一直線(xiàn)上，所以圓環(huán)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C.

此時(shí)有效切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)，有效切割速度為v0=vsinθ，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv0=BLvsinθ=2BRvsinθ，PQ兩端電壓為U=12E=BRvsin?θ，故C正確；

D、圓環(huán)中感應(yīng)電流大小為10.【答案】BC

【解析】解：A.根據(jù)圖2，B點(diǎn)為波峰與波峰相遇，則B點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.兩列水波的波長(zhǎng)為λ=vf=20.5m=4m，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，兩列波到C點(diǎn)的距離相等，傳播時(shí)間為t=sv，而s=OCsin60°=8×32m=43m，解得t=23s，波傳到C點(diǎn)，故B正確；

C.左邊水波同時(shí)傳播到A、B兩點(diǎn)，右邊水波先傳播到A點(diǎn)，后傳播到B點(diǎn)，根據(jù)圖中可知從A傳播到B對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2T，則圖中此刻A點(diǎn)經(jīng)過(guò)的總路程x=2×4A=8A=8×0.2m=1.6m，即A11.【答案】

(1)2.07

(2)4t0

(3)C

;

【解析】解：(1)游標(biāo)卡尺的分度值為0.1mm，則擺球的直徑為2.0cm+7×0.1mm=2.07cm；

(2)根據(jù)拉力隨時(shí)間的變化圖像可知，拉力變化的周期為2t0，則單擺的周期為4t0。

A、擺球盡量選取質(zhì)量大體積小的，這樣可以減少空氣阻力帶來(lái)的影響，所以要選鐵球，故A錯(cuò)誤；

B、擺球通過(guò)平衡位置的速度最大，停留時(shí)間短，為了方便記錄時(shí)間，在小球擺到最低時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)，故B錯(cuò)誤;

C、測(cè)量周期時(shí)，將n次全振動(dòng)記為n+1次，則周期偏小，根據(jù)單擺的周期公式T=2πLg可知，g=4π2LT2，g值偏大，故C正確；

D、根據(jù)單擺的周期公式T=2πLg可知，g=12.【答案】(1)滿(mǎn)刻度；不均勻；(2)40；(3)3.0；(4)偏大。

【解析】(1)秤盤(pán)上不放重物時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表指針滿(mǎn)偏，由閉合電路的歐姆定律：I=ER0+RP+r；解得：RP=EI?R0?r=10Ω

由于R隨壓力的增大而增大，則電流表隨壓力