湖南省婁底市2024年下學(xué)期部分普通高中高二期末考試

物理試題答案

一、單項(xiàng)選擇題（4分義6=24分）

1.關(guān)于電與磁，下列說法正確的是（）

A.法拉第最先提出了電場(chǎng)和磁場(chǎng)的概念

B.麥克斯韋最先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

C.變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)

D.赫茲最先建立了系統(tǒng)的電磁場(chǎng)理論，并用實(shí)驗(yàn)得到了電磁波

【答案】C

【解析】A.法拉第提出了電場(chǎng)線和磁場(chǎng)線的概念，引入了“場(chǎng)”的思想，但“電場(chǎng)”和“磁場(chǎng)”

作為概念并非他最先提出。此前庫侖、安培等已涉及相關(guān)研究，但未形成系統(tǒng)的場(chǎng)論，故

A錯(cuò)誤；B.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是法拉第發(fā)現(xiàn)的，而非麥克斯韋，故B錯(cuò)誤；C.麥克斯韋理論

指出，變化的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)也會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，但需注意：均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)

生恒定磁場(chǎng)，非均勻變化的電場(chǎng)才會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，故C正確；D.赫茲通過實(shí)驗(yàn)首次

驗(yàn)證了電磁波的存在，但系統(tǒng)的電磁場(chǎng)理論由麥克斯韋建立，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.“b、c、d是四段不同金屬導(dǎo)體，在長(zhǎng)度、橫截面積和材料三個(gè)因素中，b、c、d跟

。相比，分別只有一個(gè)因素不同。b與。，長(zhǎng)度不同，橫截面積、材料相同；c與。，橫

截面積不同，長(zhǎng)度、材料相同；［與。，材料不同，長(zhǎng)度、橫截面積相同。下列說法正確

的是（）

A.此實(shí)驗(yàn)可以研究導(dǎo)體的電阻率與什么因素有關(guān)

B.此實(shí)驗(yàn)可以研究部分電路的歐姆定律

C.此實(shí)驗(yàn)中V3與V,可以研究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)系

D.此實(shí)驗(yàn)中V1與V2可以研究導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系

【答案】D

【解析】A.研究導(dǎo)體電阻率的影響因素時(shí)，對(duì)導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積和材料三個(gè)無論量

中要固定兩個(gè)物理量才能完成實(shí)驗(yàn)，和顯然該實(shí)驗(yàn)不能完成此實(shí)驗(yàn)，故A錯(cuò)誤；

B.要驗(yàn)證部分電路的歐姆定律/=￡■要保持電阻相同時(shí)研究電流和電壓的關(guān)系，在電壓

相同時(shí)研究電流和電阻的關(guān)系，該裝置也不能進(jìn)行，故B錯(cuò)誤；

C.由圖可知，V3測(cè)的是c兩端的電壓，V,測(cè)的是d兩端的電壓，由題可知，c與d,只

有長(zhǎng)度相同，橫截面積和材料不相同，故無法用V3與V,可以研究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)

系，故C錯(cuò)誤；

D.由題知，％測(cè)的是。兩端的電壓，V2測(cè)的是6兩端的電壓，因6與a,長(zhǎng)度不同，

橫截面積、材料相同，故用V1與V?可以研究導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系，故D正確。

故選D。

3.如圖所示，實(shí)線為三條電場(chǎng)線，虛線為帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B

是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與電場(chǎng)線的交點(diǎn)。下列說法正確的是（）

3

A.帶電粒子從A運(yùn)動(dòng)到B

B.帶電粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于在8點(diǎn)的動(dòng)能

C.帶電粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度

D.帶電粒子帶正電

【答案】BC

【解析】A.根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷其受力的方向，即指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，但不

能判斷其運(yùn)動(dòng)的方向，故A錯(cuò)誤；

B.若帶電粒子從A運(yùn)動(dòng)到2,粒子在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向與該點(diǎn)速度方向的夾角大于

90，故粒子從A運(yùn)動(dòng)到8過程，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，則A的動(dòng)能大

于8的動(dòng)能；若帶電粒子從8運(yùn)動(dòng)到A,粒子在8點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向與該點(diǎn)速度方向的夾

角小于90，故粒子從B運(yùn)動(dòng)到A過程，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，則A的

動(dòng)能大于8的動(dòng)能，故B正確；

C.根據(jù)電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，可知A點(diǎn)的電場(chǎng)線較8點(diǎn)的電場(chǎng)線更密集，可知A

點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)較大，則粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度，故C正確；

D.根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷其受力的方向，即指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，但由于電場(chǎng)線

方向不確定，故粒子的電性不確定，故D錯(cuò)誤。

故選BCo

4.如圖所示，在無限長(zhǎng)直線電流的旁邊有一個(gè)金屬線圈，當(dāng)線圈做怎樣的運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中

不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流（）

\P

I

A.線圈上下平移

B.線圈左右平移

C.線圈以尸。軸旋轉(zhuǎn)

D.線圈以MV軸旋轉(zhuǎn)

【答案】A

【解析】A.直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，線圈上下平動(dòng)時(shí)，穿過

線圈的磁通量的變化量為零，所以不會(huì)產(chǎn)生電流，故A正確；

B.直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，離導(dǎo)線越近磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，所

以線圈左右平移時(shí)，穿過線圈的磁通量的變化量不為零，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；

C.直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，線圈以尸。軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，穿過線圈的

磁通量的變化量不為零，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；

D.直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，線圈以MN軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，穿過線圈

的磁通量的變化量不為零，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤；

故選A?

5.如圖，光滑水平地面上有一小車，一根細(xì)繩將車廂擋板與滑塊相連，中間壓縮一根彈簧，

彈簧與車廂、滑塊都相連，滑塊與車廂的水平底板間有摩擦，剪斷細(xì)繩后的過程中（）

77777777777777777777777777777

A.彈簧、滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒

B.彈簧、滑塊組成系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒

C.彈簧、滑塊、小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒

D.彈簧、滑塊、小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒

【答案】B

【解析】AB.地面光滑，車廂水平底板粗糙，簧處于壓縮狀態(tài)，故剪斷細(xì)繩后，則彈簧伸

長(zhǎng)，滑塊會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，小車會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，兩者相對(duì)滑動(dòng)，產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力，故彈簧、滑塊

組成的系統(tǒng)所受外力不為零，則該系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；由于滑塊與小車之間產(chǎn)生了相對(duì)位

移，故滑動(dòng)摩擦力對(duì)彈簧、滑塊組成的系統(tǒng)做負(fù)功，則該系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)

誤，B正確；

CD.地面光滑，車廂水平底板粗糙，彈簧處于壓縮狀態(tài)，故將細(xì)繩剪斷，則彈簧伸長(zhǎng)，故

滑塊會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，小車會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，兩者相對(duì)滑動(dòng)，產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力，但彈簧的彈力和兩

者間的滑動(dòng)摩擦力都是內(nèi)力，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但滑塊與小車之間產(chǎn)生了相對(duì)位移，故滑

動(dòng)摩擦力對(duì)整體做負(fù)功，故系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

6.如圖甲是一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧波在0時(shí)刻的波形圖，圖乙是質(zhì)點(diǎn)P(m=3m)在0時(shí)

刻的振動(dòng)圖像，以下說法正確的是()

A.波向x負(fù)向傳播

2

B.波速是一m/s

3

C.一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P前進(jìn)了6m

D.3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向?yàn)檎?/p>

【答案】D

【解析】A.由乙圖可知0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”可知波沿尤正向傳

播，故A錯(cuò)誤；

B.由甲圖可知波長(zhǎng)為X=6m,由乙圖可知周期為T=4s

X6

波速為v=—=—m/s=1.5m/s

一T4

故B錯(cuò)誤；

C.質(zhì)點(diǎn)只能在平衡位置附近振動(dòng)，不能隨波遷移，故C錯(cuò)誤；

3

D.3s時(shí)刻，波傳播的時(shí)間為/=—T,可知質(zhì)點(diǎn)尸運(yùn)動(dòng)到波谷的位置，加速度方向?yàn)檎?/p>

4

故D正確。

故選D。

二、不定項(xiàng)選擇題（5分x4=20分，每小題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)計(jì)5分，部分選對(duì)

計(jì)3分，選中錯(cuò)誤選項(xiàng)計(jì)0分）

7.如圖，用兩根細(xì)繩把兩個(gè)帶同種電荷的小球懸掛在一點(diǎn)，兩小球靜止時(shí)，在同一水平面

上，懸線與豎直方向的偏角分別為a和￡,a>po下列說法正確的是（）

A.A對(duì)B的庫侖力大于B對(duì)A的庫侖力

B.A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量

C.繩子對(duì)A的拉力小于繩子對(duì)B的拉力

D.A的帶電量大于B的帶電量

【答案】BC

【解析】AD.兩球之間的庫侖斥力屬于作用力和反作用力，大小相等，方向相反，根據(jù)庫

侖定律，可知無法確定兩小球的電量大小，故AD錯(cuò)誤；

,F

B,兩個(gè)小球均受重力、庫侖斥力歹和拉力T,根據(jù)平衡條件有tana=,

cF

tan）3=-----

根據(jù)題有a>B，則有tanc>tan/?

FF

即——>——

加Ag血Bg

可得根B>mK

故B正確；

FF

c.對(duì)兩小球，根據(jù)平衡條件有Sina=彳，sin/?=—

根據(jù)題有a>￡,則有sina>sin/7

FF

即一>—

TAIB

可得

故c正確。

故選BCo

8.某汽車的電源與啟動(dòng)電機(jī)、車燈連接的簡(jiǎn)化電路如圖所示。當(dāng)汽車啟動(dòng)時(shí)，開關(guān)S閉

合，電機(jī)工作，車燈突然變暗，此時(shí)（）

車燈

E,r

A.車燈的電流變小B.路端電壓變小

C.電路的總電流變小D.電源的總功率變大

【答案】ABD

【解析】A.開關(guān)閉合時(shí)，車燈變暗，故流過車燈的電流/燈變小，A正確;

B.電路的路端電壓為

。路=。燈=，燈R燈

/燈變小，路端電壓變小，B正確；

C.總電流即干路電流為

/十一。內(nèi)。路

rr

u路減小，干路電流增大，C錯(cuò)誤；

D.電源總功率為

『巴

/干增大，總功率變大，D正確。

故選ABD?

9.■質(zhì)點(diǎn)在C。間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期是12s,M、O、N將CD四等分，零時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)在M

點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)在N點(diǎn)的時(shí)刻可能是（）

CMOND

A.2sB.3sC.5sD.10s

【答案】AD

【解析】若質(zhì)點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng)，如圖所示

?----------------1-------->_?--------->_?-----------------1

CMOND

質(zhì)點(diǎn)從C到。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為^=J7=3$

4

—27r

令質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=OCsin—t

-------------27r

從。點(diǎn)到N點(diǎn)，有ON=OCsinT%

解得從。點(diǎn)到N點(diǎn)的時(shí)間為:=《=Is

根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知質(zhì)點(diǎn)從M到N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=2「2s

另一種情形如下

CMON，D

質(zhì)點(diǎn)從M到N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，=tMO+tOD+tDN=Is+3s+2s=6s

其他情形將會(huì)大于10so

若質(zhì)點(diǎn)開始向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示

CMOND

ff

質(zhì)點(diǎn)從M到N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為"tMC+cD+ND=2s+6s+2s=10s

其他情形將會(huì)大于10s?

故選AD。

10.關(guān)于波的現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.汽車、摩托車的消聲器利用了波的干涉原理

B.白光通過極細(xì)的狹縫，在屏上會(huì)出現(xiàn)比較寬大的明暗相間的彩色條紋，這是光的干涉

C.全反射光纖內(nèi)芯的折射率比外套的折射率小，光從內(nèi)芯射到外套上發(fā)生全反射

D.立體電影利用了偏振光

【答案】AD

【解析】A.汽車、摩托車的消聲器的消聲原理為利用聲波沿兩個(gè)通道傳播的路程差為半

個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，從而產(chǎn)生穩(wěn)定的消聲效果，故該消聲器的原理為波的干涉，故A正確;

B.白光通過極細(xì)的狹縫，在屏上會(huì)出現(xiàn)比較寬大的明暗相間的彩色條紋，這是光的衍

射，故B錯(cuò)誤；

C.全反射光纖內(nèi)芯的折射率比外套的折射率大，光從內(nèi)芯射到外套上發(fā)生全反射，故C

錯(cuò)誤；

D.立體電影利用了偏振光，故D正確。

故選ADo

三、實(shí)驗(yàn)題（6分+10分=16分）

11.一位同學(xué)想用平行玻璃磚做測(cè)量玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)，他在實(shí)驗(yàn)室中沒有找到平行玻璃

磚，找到了一塊一個(gè)角是30。的直角三角形玻璃磚，他決定用此玻璃磚做實(shí)驗(yàn)。

A.將一張白紙放在水平桌面上，將玻璃磚平放在水平桌面上；

B.小心地畫出玻璃磚的邊界，注意別弄臟玻璃成，邊界線貼緊玻璃磚的邊緣；

C.讓一束激光從上表面AC斜射入玻璃磚，從A8邊可以看到有光線射出；

D.不斷改變?nèi)肷浣?，使光線從A2邊垂直射出；

E.小心地描出從A8邊射出的光線。

（1）在圖中畫出光路圖。

（2）量出此激光在AC邊的入射角是53。，則此激光在此玻璃中的折射率是

（3）玻璃磚不是平行的，對(duì)測(cè)量折射率（有、沒有）影響。

【答案】(2)1.6(3)沒有

【解析】

sin53

(2)n

sin30

（3）有題目可知，玻璃磚不平行仍然可以計(jì)算折射率，所以玻璃磚不是平行的，對(duì)測(cè)量折

射率沒有影響。

12.一同學(xué)買了一對(duì)干電池，他利用所學(xué)的知識(shí)測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，根據(jù)所學(xué)知識(shí)與常

識(shí)，設(shè)計(jì)了如圖所示電路。電壓表量程3V,內(nèi)阻約3kQ,電流表量程0.6A,內(nèi)阻0.6。。

（1）為了測(cè)量盡量精確，應(yīng)該選用圖.

（2）根據(jù)所選原理圖連接好實(shí)物圖丙o

（3）選擇正確的電路圖后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖是某次測(cè)量時(shí)電流表的示數(shù)，其正確讀數(shù)是

T

（4）多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電壓表、電流表的值，并描在U-/圖像中，如圖戊所

示，則一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)為V,一節(jié)電池的內(nèi)阻是_Qo（都保留2位小數(shù)）

【答案】（1）甲（2）見解析（3）0.25A（4）1,600.50

【解析】（1）由于電流表內(nèi)阻已知的，即甲圖中電流表分壓值能夠確定，而乙圖中誤差在

于電壓表的分流，由于電壓表內(nèi)阻不確定，即分流值不確定，可知，圖甲測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與

內(nèi)阻最精確。

（2）根據(jù)圖甲，作出實(shí)物圖如圖所示

（3）電流表量程是0.6A,電流表最小分度是0.02A,根據(jù)電流表讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為

0.25Ao

（4）口］［2］電路中是兩節(jié)干電池串聯(lián)，結(jié)合圖甲電路圖，根據(jù)閉合電路歐姆定律有

U=2E-I（RA+2r）

結(jié)合圖像有

2E=3.20V

3.20-2.40Q

8+2廠=

05一

解得

￡=1.60V,r=0.50Q

四、計(jì)算題（10分+14分+16分=40分）

13.游泳池水深、/7m,在池底有一個(gè)點(diǎn)光源，它發(fā)出的光在水面形成一個(gè)半徑為多大的圓

4

形光斑？已知光在水中的折射率是一。（要求畫出示意圖并計(jì)算）

3

【答案】3m

【解析】點(diǎn)光源S在水面上的投影為。，S發(fā)出的光，在尸點(diǎn)發(fā)生全反射，水面形成半徑

13

P點(diǎn)發(fā)生全反射’則有

根據(jù)幾何關(guān)系有sinC=,

ylr2+h2

聯(lián)立解得r=3m

14.如圖所示，粒子源發(fā)射質(zhì)量為山，電量為e電子，經(jīng)過加速電場(chǎng)加速后，在真空中運(yùn)

動(dòng)距離/o后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)上正下負(fù)，兩板間電勢(shì)差為U,間距為亂板長(zhǎng)為/,

電子只受電場(chǎng)力作用。

U+

0

(1)電子射出加速電場(chǎng)時(shí)的速度是多少？

(2)電子射出加速電場(chǎng)后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？

(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做何種性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，加速度是多少？

(4)電子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沒有打在兩極板上，電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的方向偏轉(zhuǎn)了仇求tan。。

【答案】⑴尸⑵，。原(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),

eUUI

——(4)-----

md2dU0

1,

【解析】(1)電子在加速電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng)。由動(dòng)能定理得：eU0=-mvl

(2)電子在加速電場(chǎng)與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)之間做勻速直線運(yùn)動(dòng)。lo^vot

(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，且電場(chǎng)力和初速度方向垂直；故電子做類平拋運(yùn)動(dòng)。

由牛頓第二定律F=eE-ina

又E=2

d

聯(lián)立得

eU

a----

md

(4)根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，電子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做初速度

為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；