高級中學名校試卷PAGEPAGE1北京市順義區(qū)2024~2025學年第二學期期末質量監(jiān)測高二物理試卷本試卷共8頁，100分?？荚嚂r長90分鐘。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.關于電磁波，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C.電磁波不具有能量D.電磁波是縱波【答案】A【解析】A．電磁波在真空中的傳播速度為，與光速相等，故A正確；B．電磁波傳播不需要介質，例如光可在真空中傳播，故B錯誤；C．電磁波具有能量，故C錯誤；D．電磁波的電場和磁場方向均垂直于傳播方向，屬于橫波，故D錯誤。故選A。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為波上的一個質點，下列說法正確的是（）A.此簡諧橫波的波長為aB.此簡諧橫波的振幅為C.此時質點P的速度方向沿y軸正方向D.此時質點P的加速度方向沿y軸正方向【答案】C【解析】A．根據(jù)題圖可知此簡諧橫波的波長為，故A錯誤；B．根據(jù)題圖可知此簡諧橫波的振幅為，故B錯誤；C．根據(jù)同側法可知此時質點P的速度方向沿y軸正方向，故C正確；D．根據(jù)題圖可知此時質點P的位移為正，根據(jù)可知此時質點P的加速度方向沿y軸負方向，故D錯誤。故選C。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【答案】B【解析】“泊松亮斑”圖樣屬于光的衍射現(xiàn)象。故選B。4.如圖甲所示，細線下懸掛一個除去了柱塞的注射器，注射器內裝上墨汁。當注射器擺動時，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2sB.細線的長度約為2mC.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【答案】A【解析】A．由圖乙可知注射器擺動的周期約為，選項A正確；B．根據(jù)可得，即細線的長度約為1m，選項B錯誤；C．注射器在平衡位置附近振動，則圖乙中的曲線不是注射器的運動軌跡，選項C錯誤；D．注射器擺動的周期是由單擺本身決定的，與拖動木板的速度無關，選項D錯誤。故選A。5.用如圖所示裝置探究影響感應電流方向的因素，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。關于本實驗，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【答案】C【解析】A．磁體放置在線圈中靜止不動，穿過線圈的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應電流，則靈敏電流計指針不會偏轉，選項A錯誤；B．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。則將磁體N極從線圈中向上抽出，靈敏電流計指針會向左偏轉，選項B錯誤；C．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。將磁體N極向下插入線圈中，因兩操作等效，則靈敏電流計指針會向右偏轉，選項C正確；D．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。將磁體S極向下插入線圈中，靈敏電流計指針會向左偏轉，選項D錯誤。故選C。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強度為B的勻強磁場。不計粒子的重力，關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【答案】D【解析】A．粒子在磁場中做勻速圓周運動，速度大小不變，動量大小不變，故A錯誤；B．洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，其沖量方向由力的方向決定，始終垂直于速度方向，故B錯誤；C．勻速圓周運動的周期公式為，周期與磁感應強度成反比，故C錯誤；D．根據(jù)可得軌道半徑公式為當、、一定時，半徑與速度成正比，故D正確。故選D。7.探究安培力大小影響因素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，可以認為磁極間的磁場是勻強磁場，將一根直導體棒用輕柔細導線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導體棒的方向與磁場的方向垂直。實驗中通過更換導體棒上不同的接點（如1、2和1、4等）來改變導體棒處于磁場中的有效長度。不通電流時，導體棒靜止在圖乙（垂直導體棒方向的截面圖）中的O位置；有電流通過時，細導線將偏離一個角度，接1、4位置時導體棒中通過的電流分別為I1、I2、I3，導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.電流大小的關系為B.若，則導體棒靜止于Y位置時細導線與豎直方向夾角是靜止于X位置時夾角的2倍C.不改變接點位置，只改變通過導體棒電流的大小，可以探究安培力大小與通電導體棒長度的關系【答案】A【解析】A．設導體棒所受的安培力為，細導線與豎直方向夾角為，根據(jù)幾何關系有又聯(lián)立可得、相同，則越大，電流越大，根據(jù)題圖可知，故A正確；B．若，根據(jù)可知導體棒靜止于Y位置時細導線與豎直方向夾角的正切值是靜止于X位置時夾角正切值的2倍，而不是導體棒靜止于Y位置時細導線與豎直方向夾角是靜止于X位置時夾角的2倍，故B錯誤；C．不改變接點位置，只改變通過導體棒電流的大小，可以探究安培力大小與流過通電導體棒電流的關系，故C錯誤；D．保持通過導體棒的電流不變，只改變接點的位置，可以探究安培力大小與通電導體棒長度的關系，故D錯誤。故選A。8.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【答案】C【解析】A．根據(jù)場強疊加可知，O點電場強度方向向右，不為零，選項A錯誤；B．距離正電荷越近電勢越高，則C點電勢高于D點，選項B錯誤；C．由對稱性可知，A、B兩點電場強度大小和方向都相同，選項C正確；D．A、B兩點在同一等勢面上，兩點電勢差為零；C、D兩點間電勢差不為零，則A、B兩點間電勢差和C、D兩點間電勢差不相等，選項D錯誤。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B.副線圈中電流的有效值為0.5AC.原線圈中電流的有效值為2AD.原線圈的輸入功率為12W【答案】B【解析】A．根據(jù)題意，副線圈電壓的有效值為6V，由理想變壓器電壓與匝數(shù)關系可得原線圈輸入電壓的有效值U1=24V，故A錯誤；B．燈泡正常發(fā)光，由P=UI得，副線圈中電流有效值為，故B正確；C．由理想變壓器電流與匝數(shù)關系可知原線圈中電流的有效值I1=0.125A，故C錯誤；D．理想變壓器沒有能量損失，原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，則原線圈的輸入功率P1=PL=3W，故D錯誤。故選B。10.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)榱恪敬鸢浮緼【解析】A．電容器充電過程中，隨著電容器C兩極板電荷量的積累，電壓表測量電容器兩端的電壓，電容器兩端的電壓迅速增大，電容器充電結束后，最后趨于穩(wěn)定，故A正確；B．電容器充電過程中，隨著電容器C兩極板電荷量的積累，電路中的電流逐漸減小，電容器充電結束后，電流表示數(shù)為零，故B錯誤；CD．電容器放電過程中，兩極板間的電荷量越來越少，電壓越來越小，電荷所受電場力越來小，則其移動的速度越來越小，故電流越來越小，故CD錯誤。11.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勻速轉動，線框的相鄰兩邊邊長分別是L1和L2，磁場的磁感應強度為B。下列說法正確的是（）A.線框轉動過程中，線框中的感應電動勢不變B.線框轉動一周，線框中的感應電流方向改變一次C.線框平面與磁場方向平行時，線框中的感應電動勢為零D.線框平面與磁場方向平行時，線框中的感應電動勢大小為【答案】D【解析】A．若從圖示位置計時，則線框轉動過程中，線框中的感應電動勢則感應電動勢不斷變化，選項A錯誤；B．線圈每次經(jīng)過中性面感應電流的方向改變一次，則線框轉動一周，線框中的感應電流方向改變兩次，選項B錯誤；C．線框平面與磁場方向平行時，線框中的感應電動勢最大，選項C錯誤；D．線框平面與磁場方向平行時，線框中的感應電動勢大小為選項D正確。故選D。12.圖是用電流傳感器（電流傳感器相當于電流表，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S，經(jīng)過一段時間后，在t=t1時刻斷開開關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.【答案】B【解析】AD．閉合開關的瞬間，電感的電阻很大，燈泡中有一定的電流通過，過一段時間，電感的電阻減小，電感與燈泡并聯(lián)的兩端電壓減小，故燈泡中的電流變小，選項AD均錯誤；BC．當時間再延長，燈泡的電流穩(wěn)定在某一值上；當斷開開關時，電感產(chǎn)生自感電動勢，電感中的電流與原來的電流方向相同，它與燈泡組成的電路中，感應電流沿逆時針方向，而燈泡中原來的電流沿順時針方向，故燈泡中的電流比穩(wěn)定時要小一些，然后電流隨自感電動勢的減小而慢慢減小到0，故選項B正確，C錯誤。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時間內從槍口噴出水的質量為ρvΔtB.水柱在Δt時間內對墻壁沖擊力的沖量大小為ρSvΔtC.水柱對墻壁平均沖擊力的大小為ρSvD.液體流量是指單位時間內流經(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=Sv【答案】D【解析】A．水槍在Δt時間內噴出的水體積為則水槍在Δt時間內從槍口噴出水質量為，故A錯誤；B．由動量定理可知，沖擊力的沖量大小等于水的動量變化大小，水柱垂直射向豎直墻壁后速度變?yōu)?，則有，故B錯誤；C．水柱垂直射向豎直墻壁后速度變?yōu)?，以水為對象，由動量定理可得聯(lián)立解得根據(jù)牛頓第三定律可知水柱對墻壁平均沖擊力的大小為，故C錯誤；D．液體流量是指單位時間內流經(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為，故D正確。故選D。14.如圖甲所示為某自行車車燈發(fā)電機裝置，其結構如圖乙所示。“凵”形鐵芯開口處裝有可旋轉的磁鐵，鐵芯上纏繞線圈，輸出端c、d連接一個“12V，6W”的燈泡。當車輪勻速轉動時，摩擦輪因與輪胎接觸而旋轉，通過傳動軸帶動磁鐵勻速轉動，使鐵芯內的磁場周期性變化，發(fā)電機產(chǎn)生電流可視為正弦式電流。假設燈泡阻值不變，下列說法正確的是（）A.在磁鐵從圖示位置轉動90°的過程中，通過燈泡的電流方向由c到dB.在磁鐵從圖示位置轉動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13VD.從圖示位置開始計時，磁鐵轉速為n，燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端電壓u隨時間變化關系式為【答案】D【解析】A．圖示位置穿過線圈的磁場方向向左，在磁鐵從圖示位置轉動90°的過程中，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，通過燈泡的電流方向由d到c，故A錯誤；B．發(fā)電機產(chǎn)生電流可視為正弦式電流，圖示位置通過線圈的磁通量為最大值，圖示位置可以近似看為中性面，可知，圖示位置的感應電流為0，在磁鐵從圖示位置轉動90°的過程中，通過燈泡的電流逐漸增大，故B錯誤；C．若發(fā)電機線圈電阻為2Ω燈泡正常發(fā)光，由于額定電壓12V為有效值，則有，解得發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢最大值為，故C錯誤；D．結合上述，圖示為位置為中性面，從圖示位置開始計時，磁鐵轉速為n，燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端電壓u隨時間變化關系式為其中結合上述解得，故D正確。故選D。第二部分本部分共6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，小球落到復寫紙上，重復多次。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、，質量分別為、。下列條件和做法正確的是_______（填選項前的字母）A.兩球質量應滿足B.兩球半徑應滿足C.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，若關系式___________（用、、、、表示）成立，即可驗證碰撞前后動量守恒。【答案】（1）BC（2）【解析】（1）了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求，為了減小偶然誤差，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）兩球離開斜槽后做平拋運動，由于拋出點的高度相等，它們做平拋運動的時間t相等，碰撞前A球的速度大小碰撞后A的速度大小碰撞后B球的速度大小如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，則碰撞前后系統(tǒng)動量相等，則整理得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，兩縫中心之間的距離為，測得第1條亮條紋中心到第條亮條紋中心之間的距離為，則入射色光的波長______（用、、、表示）【答案】（1）B（2）【解析】（1）A．根據(jù)可知，條紋間距與光源位置無關，即向左移動光源，相鄰兩個亮條紋中心間距不變，故A錯誤；B．根據(jù)可知，改用間距更小雙縫，即d減小，則相鄰兩個亮條紋中心間距變大，故B正確；C．根據(jù)可知，將濾光片由紅色換為綠色，波長變小，則相鄰兩個亮條紋中心間距變小，故C錯誤；D．為了減小實驗偶然誤差，不能夠直接測量相鄰兩個亮條紋中心間距，應先測量多條明條紋中心之間的總間距x，然后利用求解相鄰明條紋中心之間的間距，故D錯誤。故選B。（2）第1條亮條紋中心到第條亮條紋中心之間的距離為，則相鄰明條紋中心之間的間距根據(jù)相鄰明條紋中心間距公式有解得17.某同學利用銅片、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極。用如圖甲所示的實驗電路測量這種電池的電動勢和內阻。調節(jié)電阻箱的阻值，測得多組對應的電流，并做出的圖像如圖乙所示，圖線斜率為，圖線在縱軸的截距為。（1）某次測量，電阻箱的示數(shù)如圖丙，其讀數(shù)為______。（2）由圖像可得，該橙汁電池的電動勢______，內阻______。（用表示）（3）內阻的測量值______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∶______________________________。【答案】（1）5328（2）（3）大于（4）電流表分壓【解析】（1）根據(jù)電阻箱的讀數(shù)規(guī)則，可知此數(shù)據(jù)為（2）[1][2]根據(jù)電路圖，由閉合電路歐姆定律，可得到整理得故，（3）電流表不是理想電表，設電流表的內阻為實際的閉合電路歐姆定律應寫為整理后應為可知，（4）同小題3，誤差來源于電流的內阻，電流表分壓但數(shù)據(jù)中未體現(xiàn)，電源的電動勢測量值不變，但內阻測量值為內阻與電流表內阻的和，內阻測量值偏大。18.如圖所示，半徑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點。質量的小球從圓弧軌道最高點由靜止滑下，經(jīng)過最低點后做平拋運動，落在水平地面上的點。已知點離地面高度，重力加速度取，不計空氣阻力。求（1）小球經(jīng)過點時的速度大?。唬?）小球落地點與點的水平距離；（3）小球從點運動到點的過程中，動量的變化量?！敬鸢浮浚?）2m/s（2）0.8m（3），方向豎直向下【解析】（1）小球從A到B的過程，根據(jù)動能定理得解得（2）小球做平拋運動的過程，在豎直方向上有解得在水平方向上有（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)動量定理得解得，方向豎直向下。19.某質譜儀原理如圖所示，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，兩板間距離為；C為偏轉分離器，磁感應強度為。一質量為、電荷量為的帶正電粒子（不計重力），經(jīng)粒子加速器加速后速度大小為，該粒子恰能沿直線通過速度選擇器，進入分離器后做勻速圓周運動。求：（1）粒子加速器的加速電壓；（2）速度選擇器中磁感應強度大?。唬?）該粒子在偏轉分離器中做勻速圓周運動的半徑?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）帶電粒子在粒子加速器中加速，由動能定理得解得粒子加速器加速電壓（2）帶電粒子在速度選擇器中解得（3）粒子在偏轉分離器中做勻速圓周運動，則解得20.關于物體的碰撞，研究下列問題。（1）如圖1所示，在光滑水平面上，質量為的滑塊甲以速度沖向靜止的滑塊乙，質量為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量，求彈簧被壓縮至最短時，甲、乙兩滑塊的速度、；（2）如圖2所示，A、B兩個半徑相同的彈性小球，B的質量是A的4倍。在光滑水平面上，質量為的A球以速度向靜止的B球運動，并與B球發(fā)生彈性正碰。兩小球在碰撞過程發(fā)生形變，碰后完全恢復原狀。求：a.碰撞過程中A、B兩球所組成系統(tǒng)總動能的最小值；b.碰撞后A、B兩球各自的速度、。【答案】（1），（2）a.；b.，水平向左；，水平向右【解析】（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，解得（2）a.