高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1南平市2024-2025學(xué)年第二學(xué)期高二期末質(zhì)量檢測(cè)物理試題注意事項(xiàng)：1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2、回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列四幅圖中，有兩幅為紅、藍(lán)兩種色光經(jīng)過(guò)同一套雙縫干涉演示儀得到的圖樣，有兩幅為紅、藍(lán)兩種色光經(jīng)過(guò)同一套單縫衍射儀所得到的圖樣，其中由紅光形成的單縫衍射圖樣是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．從圖像中可以看出，這兩幅圖的條紋間距是相等的，應(yīng)該是雙縫干涉圖樣，不是單縫衍射圖樣，故AB錯(cuò)誤；CD．從圖像中可以看出，這兩幅圖的條紋間距特點(diǎn)是：中間亮條紋最寬、最亮，往兩邊條紋寬度逐漸減小，是單縫衍射圖樣，且由于紅光波長(zhǎng)比藍(lán)光長(zhǎng)，在單縫衍射中紅光的條紋間距更大，所以C應(yīng)該是紅光單縫衍射的圖樣，D應(yīng)該是藍(lán)光單縫衍射的圖樣。故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖是小明在美術(shù)課上畫(huà)小魚(yú)，他畫(huà)出了小魚(yú)在水中吐氣泡的神韻。若氣泡內(nèi)氣體可視為理想氣體，忽略溫度變化。則氣泡在水中上升時(shí)（）A.泡內(nèi)單位體積分子數(shù)增加B.泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小C.泡內(nèi)氣體內(nèi)能減小D.水對(duì)氣泡做正功【答案】B【解析】AB．氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)所以氣泡上升過(guò)程，壓強(qiáng)減小。由于溫度不變，根據(jù)玻意耳定律可知，壓強(qiáng)減小，體積增大，因此單位體積內(nèi)分子數(shù)減小。故A錯(cuò)誤，B正確；C．氣泡內(nèi)氣體視為理想氣體，上升過(guò)程溫度不變，所以內(nèi)能不變。故C錯(cuò)；D．上升過(guò)程氣泡體積增大，氣體對(duì)水做正功，所以水對(duì)氣泡做負(fù)功。故D錯(cuò)。故選B。3.如圖，磁體從豎直放置的鋁管口靜止釋放，下落過(guò)程中磁體不與管壁接觸且無(wú)翻轉(zhuǎn)，不計(jì)空氣阻力。則（）A.磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，始終勻加速下降B.磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，所受安培力的方向先向上后向下C.磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，磁體減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D.若更換為等質(zhì)量磁性更強(qiáng)的磁體，穿過(guò)鋁管的時(shí)間將變長(zhǎng)【答案】D【解析】AB．磁體在鋁管中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，雖不計(jì)空氣阻力，但在這個(gè)過(guò)程中鋁管中會(huì)產(chǎn)生渦流，磁體會(huì)受到安培力的作用，且全程安培力的方向一直向上，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁體運(yùn)動(dòng)的速度越快，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，所以受到的安培力也越大，重力不變，磁體的加速度是逐漸減小的，磁體不是做勻加速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量守恒定律，磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，磁體減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．若更換為等質(zhì)量磁性更強(qiáng)的磁體，安培力會(huì)更大，阻礙現(xiàn)象會(huì)更明顯，時(shí)間會(huì)變長(zhǎng)，故D正確。故選D。4.武夷新區(qū)旅游觀光電車(chē)，為游客提供全新出行體驗(yàn)。山區(qū)霧氣重，某次起霧時(shí)，設(shè)單位體積的空氣內(nèi)均勻分布n顆小水珠，每顆小水珠的平均質(zhì)量為m，水珠速度可忽略。橫截面積為S的電車(chē)在某段水平長(zhǎng)直軌道上運(yùn)行，小水珠與電車(chē)碰撞后完全黏附在電車(chē)上。為保持電車(chē)以速度v勻速運(yùn)行，電車(chē)因起霧多消耗的功率為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】電車(chē)勻速行駛時(shí)，Δt時(shí)間內(nèi)與電車(chē)碰撞的水珠質(zhì)量為根據(jù)動(dòng)量定理得電車(chē)因起霧多消耗的功率為解得故選C。二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有2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，不選或選錯(cuò)的得0分。5.關(guān)于下列四幅圖，說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中用棉線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆水，利用了毛細(xì)現(xiàn)象B.圖乙為光導(dǎo)纖維示意圖，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率小C.圖丙為氧氣分子的速率分布圖像，狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度低【答案】AD【解析】A．圖甲中用棉線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆水，利用了毛細(xì)現(xiàn)象，故A正確；B．圖乙為光導(dǎo)纖維示意圖，應(yīng)用了光的全反射原理，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率大，故B錯(cuò)誤；C．圖丙為氧氣分子的速率分布圖像，溫度升高時(shí)，大速率分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比增大，小速率分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比減少，所以狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度高，故C錯(cuò)誤；D．圖丁為觀察者不動(dòng)、波源向右運(yùn)動(dòng)的示意圖，可知波源在遠(yuǎn)離觀測(cè)者，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，波源左側(cè)觀察者接收到的頻率比波源頻率小，故D正確。故選AD。6.如圖甲，水袖舞是中國(guó)京劇的特技之一，它融合了戲曲和舞蹈的元素，別具美感。某次演出中水袖的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為沿x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，時(shí)的波動(dòng)圖像如圖乙所示，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖丙所示。則（）A.該簡(jiǎn)諧橫波沿軸負(fù)方向傳播B.該簡(jiǎn)諧橫波傳播速度大小為C.再經(jīng)過(guò)，到達(dá)平衡位置D.再經(jīng)過(guò)的位移大小為【答案】BD【解析】A．由丙圖可判斷0時(shí)刻Q點(diǎn)向y軸正向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)乙圖由同側(cè)法得該簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由圖像可得，所以，故B正確；C．0時(shí)刻P點(diǎn)由平衡位置向y軸負(fù)向振動(dòng)，P點(diǎn)的振動(dòng)方程為將代入上式得，故C錯(cuò)誤；D．Q點(diǎn)的振動(dòng)方程為將代入上式得，故D正確。故選BD。7.如圖甲，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于正方形線圈abcd，已知線圈匝數(shù)，邊長(zhǎng)，總電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示。規(guī)定磁場(chǎng)垂直紙面向外為正方向，感應(yīng)電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较颉t下列有關(guān)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流、焦耳熱以及ab邊所受安培力（取向左為正方向）隨時(shí)間變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】A．0~1s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)轫槙r(shí)針；同理1~5s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A錯(cuò)誤；B．0~1s內(nèi)的感應(yīng)電流大小為方向?yàn)轫槙r(shí)針，同理1~5s內(nèi)的感應(yīng)電流大小為，方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故B正確；C．線圈產(chǎn)生的焦耳熱0~1s內(nèi)產(chǎn)生熱量為4t（J），1~5s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為4＋(t－1)（J），故C正確。D．a(chǎn)b邊受到的安培力大小為可知，0~1s內(nèi)，方向向右；1~3s內(nèi)，方向向左；3~5s內(nèi)，方向向右，故D錯(cuò)誤；故選BC。8.如圖，水池底部有一個(gè)點(diǎn)光源，在水面上可看到該光源形成的光斑?，F(xiàn)讓光源在水池底部、兩點(diǎn)間沿水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。光源從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)的過(guò)程中，光斑的最右側(cè)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)。已知水深為，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為，光斑的最右側(cè)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的最短時(shí)間為，水的折射率為。則（）A.光源振動(dòng)的周期為B.當(dāng)光斑運(yùn)動(dòng)到最右側(cè)時(shí)，其加速度最小C.光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任意時(shí)刻，光斑面積都為D.光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，光斑掃過(guò)的面積為【答案】AC【解析】A．光源振動(dòng)的周期與光斑振動(dòng)周期相等，光斑的最右側(cè)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的最短時(shí)間為，可知振動(dòng)周期為4s，則光源的周期為，A正確；B．當(dāng)光斑運(yùn)動(dòng)到最右側(cè)時(shí)，距離平衡位置最遠(yuǎn)，則其加速度最大，B錯(cuò)誤；C．臨界角光斑半徑為則可知光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任意時(shí)刻，光斑面積都為，選項(xiàng)C正確；D．光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，光斑的面積圖案是中間為矩形，兩端為半圓形，因此面積為，D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：共60分，其中9、10、11題為填空題，12、13題為實(shí)驗(yàn)題，14、15、16題為計(jì)算題。考生根據(jù)要求作答。9.匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞其垂直于磁場(chǎng)的一邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖所示（和為已知量）。則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期電流方向改變_________次，磁通量變化率的最大值__________，穿過(guò)線圈的磁通量最大值__________?！敬鸢浮俊窘馕觥縖1]由圖像可知線圈每過(guò)一次中性面，電流方向改變一次，所以線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期電流方向改變兩次。[2]由法拉第電磁感應(yīng)定律得[3]由得10.如圖在支架上拴一條水平細(xì)繩，繩上間隔懸掛一些單擺，擺球的質(zhì)量遠(yuǎn)大于其他擺球的質(zhì)量，各擺擺長(zhǎng)關(guān)系為，其中擺的擺長(zhǎng)，重力加速度為，則擺的固有周期為_(kāi)__________，將擺A拉離平衡位置，由靜止釋放，一段時(shí)間后擺___________振幅最大（選填“B”“C”“D”“E”或“F”），擺C的擺動(dòng)周期___________擺A的擺動(dòng)周期（選填“大于”“小于”或“等于”）?！敬鸢浮緿等于【解析】[1]擺A固有周期為[2][3]將擺A拉離平衡位置，由靜止釋放，因單擺AD擺長(zhǎng)相同，可知固有周期相同，一段時(shí)間后AD擺會(huì)發(fā)生共振，則D擺的振幅最大，其它5個(gè)單擺在A擺帶動(dòng)下做受迫振動(dòng)，可知振動(dòng)周期相同，則擺C的擺動(dòng)周期等于擺A的擺動(dòng)周期。11.如圖是一束復(fù)色光從空氣射入小水滴時(shí)的光路圖。已知入射角，a光進(jìn)入水滴后的折射角，則光在水中的折射率___________（已知，）。a光、b光在真空中的傳播速度分別為、，則___________；在水中的傳播速度分別為、，則___________，（以上兩空選填“大于”“小于”或“等于”）?！敬鸢浮康扔诖笥凇窘馕觥縖1]由折射定律得[2]a光、b光在真空中的傳播速度都等于c，即[3]由圖可知：，由可得又所以12.如圖甲為一功率放大器中的環(huán)形變壓器，該變壓器效率極高，可視為理想變壓器。某同學(xué)測(cè)量該環(huán)形變壓器原、副線圈的匝數(shù)。（1）該環(huán)形變壓器的磁芯可能是___________A.整塊硅鋼B.整塊不銹鋼C.彼此絕緣的硅鋼片卷制而成（2）如圖乙所示，先在閉合磁芯上緊密纏繞匝漆包細(xì)銅線，并將理想交流電壓表接在細(xì)銅線兩端：然后在原線圈上輸入有效值的低壓交流電，再將理想交流電壓表連接在副線圈上，若的示數(shù)為，的示數(shù)為。則副線圈的匝數(shù)___________匝。（3）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是___________A.在改變輸入電壓時(shí)，要先斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行操作B.通電時(shí)不能用手接觸裸露的導(dǎo)線和接線柱C.為了提高實(shí)驗(yàn)精度，電壓表量程越大越好【答案】（1）C（2）300（3）AB【解析】（1）環(huán)形變壓器，效率極高，可視為理想變壓器，即渦流很小，能量損耗小，故磁芯可能是彼此絕緣的硅鋼片卷制而成，故選C。（3）AB．為了實(shí)驗(yàn)安全，在改變輸入電壓時(shí)，要先斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行操作；通電時(shí)不能用手接觸裸露的線和接線柱，故AB正確；C．為了提高實(shí)驗(yàn)精度，電壓表量程應(yīng)該合適，不是越大越好，故C錯(cuò)誤。故選AB。13.某項(xiàng)目式學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，裝置由導(dǎo)軌、滑塊、小球、光電門(mén)等組成。開(kāi)始時(shí)，小球靜止在導(dǎo)軌末端的支球柱上，水平地面鋪有白紙和復(fù)寫(xiě)紙。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用天平測(cè)出滑塊（含擋光片）質(zhì)量和小球的質(zhì)量；（2）用刻度尺測(cè)出支球柱上端到水平地面的高度，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度如圖乙所示，則擋光片的寬度________cm；（3）初始時(shí)刻，彈簧處于壓縮狀態(tài)，調(diào)節(jié)裝置水平，啟動(dòng)氣墊導(dǎo)軌，松開(kāi)彈簧，使滑塊向右運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)，滑塊通過(guò)光電門(mén)前已脫離彈簧，測(cè)出擋光時(shí)間要使滑塊與小球發(fā)生碰撞后反彈，則必須滿足________（選填“大于”“小于”或“等于”），滑塊反彈后再次經(jīng)過(guò)光電門(mén)，測(cè)出擋光時(shí)間。（4）保證每次彈簧的壓縮量相同，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，小球落地透過(guò)復(fù)寫(xiě)紙?jiān)诎准埳狭粝略S多個(gè)印跡。如果用畫(huà)圓法確定小球的落點(diǎn)，圖丙中畫(huà)的三個(gè)圓最合理的是圓________（選填“a”“b”或“c”）。（5）測(cè)出小球拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平距離。在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足表達(dá)式________，則滑塊與小球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。（用上述實(shí)驗(yàn)步驟中直接測(cè)量的物理量符號(hào)表示，已知重力加速度為）【答案】（2）0.450（3）小于（4）c（5）【解析】（2）[1]圖中游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度為（3）[2]滑塊與小球發(fā)生碰撞后反彈，則必須滿足小于；（4）[3]用畫(huà)圓法確定小球的落點(diǎn)，為減小誤差，應(yīng)用較小的圓盡可能把小球的所有落地圈住，所以圖丙中畫(huà)的三個(gè)圓最合理的是圓c；（5）[4]由題意，取小球飛出的方向?yàn)檎较颍艋瑝K與小球碰撞過(guò)程中滿足動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有，結(jié)合整理可得若滿足，則滑塊與小球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。14.福建南平茶文化久負(fù)盛名，噴水茶寵是茶桌上常見(jiàn)的小型擺件。如圖甲所示為鯨魚(yú)茶寵，內(nèi)部設(shè)計(jì)為中空結(jié)構(gòu)，頭部開(kāi)有小孔，其簡(jiǎn)化原理圖如圖乙所示。使用時(shí)茶寵需先浸泡于涼水中，使水通過(guò)小孔緩慢滲入內(nèi)部空腔。澆淋熱水時(shí)，茶寵空腔內(nèi)氣體受熱膨脹，將儲(chǔ)存的水從噴口擠出，形成“噴水”效果。已知某次茶寵浸入涼水中穩(wěn)定時(shí)空腔內(nèi)氣體壓強(qiáng)為、溫度為。持續(xù)澆淋熱水，空腔內(nèi)氣體溫度為。體積變?yōu)樵瓉?lái)的1.5倍。氣體視為理想氣體。（1）求持續(xù)澆淋熱水時(shí)，空腔內(nèi)氣體壓強(qiáng)；（2）若茶寵浸入涼水中穩(wěn)定時(shí)，空腔內(nèi)氣體的密度為。氣體摩爾質(zhì)量為M。阿伏加德羅常數(shù)為NA。求空腔內(nèi)氣體分子間的平均距離?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）設(shè)浸入涼水穩(wěn)定時(shí)，空腔內(nèi)氣體體積為，則澆淋熱水時(shí)體積為，根據(jù)理想氣態(tài)方程解得噴水后空腔內(nèi)氣體壓強(qiáng)（2）茶寵浸入涼水中時(shí)空腔氣體摩爾體積空腔氣體中一個(gè)氣體分子所占空間的體積把空腔氣體中每個(gè)分子和它所占的空間看成一個(gè)小立方體，分子間距等于立方體的邊長(zhǎng)，聯(lián)立解得15.如圖，小車(chē)靜止在光滑水平面上，其上表面由光滑水平軌道和粗糙的四分之一圓弧軌道構(gòu)成，兩者平滑連接。物塊靜止于小車(chē)最左端，小球用不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn)正下方，并輕靠在物塊左側(cè)?，F(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置時(shí)靜止釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生碰撞。已知細(xì)線長(zhǎng)，小球質(zhì)量，物塊與小車(chē)質(zhì)量均為。碰撞后物塊的速度，圓弧軌道半徑。小球、物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取。（1）求小球與物塊碰撞前的瞬間小球速度的大小v0；（2）求小球與物塊碰撞后的瞬間小球速度的大小，并通過(guò)計(jì)算判斷小球與物塊的碰撞屬于何種碰撞；（3）若物塊恰好能運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道的最高點(diǎn)，求物塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力所做的功?！敬鸢浮浚?）（2），彈性碰撞（3）【解析】（1）小球由靜止運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得小球與物塊碰撞前的瞬間小球速度的大?。?）小球與物塊碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，設(shè)向右為正方向，則有解得小球與物塊碰撞后的瞬間小球速度為即速度大小為；根據(jù)能量守恒可得解得故小球與物塊的碰撞屬于彈性碰撞。（3）設(shè)物塊運(yùn)動(dòng)到小車(chē)最高點(diǎn)的速度為，物塊恰好在小車(chē)上運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道的最高點(diǎn)，根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒得解得根據(jù)能量守恒可得解得16.如圖，水平面內(nèi)有兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌，左端接一定值電阻，右側(cè)部分處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)分布如圖所示，其中I區(qū)和III區(qū)的磁場(chǎng)垂直紙面向里，II區(qū)磁場(chǎng)垂直紙面向外。一導(dǎo)體棒在外力作用下在I區(qū)和II區(qū)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入Ⅲ區(qū)時(shí)撤去外力。已知導(dǎo)軌間距為區(qū)、II區(qū)長(zhǎng)度分別為，III區(qū)足夠長(zhǎng)，I區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，II區(qū)和III區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為。定值電阻大小為，導(dǎo)體棒質(zhì)量為，在I區(qū)和II區(qū)的速度為。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)并接觸良好。求：（1）導(dǎo)體棒穿越I區(qū)和II區(qū)整個(gè)過(guò)程電流有效值I；（2）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻產(chǎn)生的總焦耳熱；（3）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中流過(guò)電阻的電荷量?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）根據(jù)題意，可知導(dǎo)體棒在I區(qū)和II區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為導(dǎo)體棒在I區(qū)切割磁感線產(chǎn)生的電流導(dǎo)體棒在II區(qū)切割磁感線產(chǎn)生的電流根據(jù)有效值的定義可知聯(lián)立解得（2）根據(jù)導(dǎo)體棒在I區(qū)和II區(qū)根據(jù)聯(lián)立解得導(dǎo)體棒穿越III區(qū)只受安培力，根據(jù)能量守恒定律導(dǎo)體棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻產(chǎn)生的焦耳熱故導(dǎo)體棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻產(chǎn)生的焦耳熱（3）因?yàn)?，，解得?dǎo)體棒穿越I區(qū)的電量導(dǎo)體棒穿越II區(qū)的電量則導(dǎo)體棒穿越III區(qū)只受安培力，取時(shí)間微元，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理有求和得即導(dǎo)體棒穿越III區(qū)的電量故導(dǎo)體棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中流過(guò)電阻的電量南平市2024-2025學(xué)年第二學(xué)期高二期末質(zhì)量檢測(cè)物理試題注意事項(xiàng)：1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2、回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列四幅圖中，有兩幅為紅、藍(lán)兩種色光經(jīng)過(guò)同一套雙縫干涉演示儀得到的圖樣，有兩幅為紅、藍(lán)兩種色光經(jīng)過(guò)同一套單縫衍射儀所得到的圖樣，其中由紅光形成的單縫衍射圖樣是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．從圖像中可以看出，這兩幅圖的條紋間距是相等的，應(yīng)該是雙縫干涉圖樣，不是單縫衍射圖樣，故AB錯(cuò)誤；CD．從圖像中可以看出，這兩幅圖的條紋間距特點(diǎn)是：中間亮條紋最寬、最亮，往兩邊條紋寬度逐漸減小，是單縫衍射圖樣，且由于紅光波長(zhǎng)比藍(lán)光長(zhǎng)，在單縫衍射中紅光的條紋間距更大，所以C應(yīng)該是紅光單縫衍射的圖樣，D應(yīng)該是藍(lán)光單縫衍射的圖樣。故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖是小明在美術(shù)課上畫(huà)小魚(yú)，他畫(huà)出了小魚(yú)在水中吐氣泡的神韻。若氣泡內(nèi)氣體可視為理想氣體，忽略溫度變化。則氣泡在水中上升時(shí)（）A.泡內(nèi)單位體積分子數(shù)增加B.泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小C.泡內(nèi)氣體內(nèi)能減小D.水對(duì)氣泡做正功【答案】B【解析】AB．氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)所以氣泡上升過(guò)程，壓強(qiáng)減小。由于溫度不變，根據(jù)玻意耳定律可知，壓強(qiáng)減小，體積增大，因此單位體積內(nèi)分子數(shù)減小。故A錯(cuò)誤，B正確；C．氣泡內(nèi)氣體視為理想氣體，上升過(guò)程溫度不變，所以內(nèi)能不變。故C錯(cuò)；D．上升過(guò)程氣泡體積增大，氣體對(duì)水做正功，所以水對(duì)氣泡做負(fù)功。故D錯(cuò)。故選B。3.如圖，磁體從豎直放置的鋁管口靜止釋放，下落過(guò)程中磁體不與管壁接觸且無(wú)翻轉(zhuǎn)，不計(jì)空氣阻力。則（）A.磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，始終勻加速下降B.磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，所受安培力的方向先向上后向下C.磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，磁體減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D.若更換為等質(zhì)量磁性更強(qiáng)的磁體，穿過(guò)鋁管的時(shí)間將變長(zhǎng)【答案】D【解析】AB．磁體在鋁管中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，雖不計(jì)空氣阻力，但在這個(gè)過(guò)程中鋁管中會(huì)產(chǎn)生渦流，磁體會(huì)受到安培力的作用，且全程安培力的方向一直向上，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁體運(yùn)動(dòng)的速度越快，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，所以受到的安培力也越大，重力不變，磁體的加速度是逐漸減小的，磁體不是做勻加速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量守恒定律，磁體在穿過(guò)鋁管過(guò)程中，磁體減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．若更換為等質(zhì)量磁性更強(qiáng)的磁體，安培力會(huì)更大，阻礙現(xiàn)象會(huì)更明顯，時(shí)間會(huì)變長(zhǎng)，故D正確。故選D。4.武夷新區(qū)旅游觀光電車(chē)，為游客提供全新出行體驗(yàn)。山區(qū)霧氣重，某次起霧時(shí)，設(shè)單位體積的空氣內(nèi)均勻分布n顆小水珠，每顆小水珠的平均質(zhì)量為m，水珠速度可忽略。橫截面積為S的電車(chē)在某段水平長(zhǎng)直軌道上運(yùn)行，小水珠與電車(chē)碰撞后完全黏附在電車(chē)上。為保持電車(chē)以速度v勻速運(yùn)行，電車(chē)因起霧多消耗的功率為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】電車(chē)勻速行駛時(shí)，Δt時(shí)間內(nèi)與電車(chē)碰撞的水珠質(zhì)量為根據(jù)動(dòng)量定理得電車(chē)因起霧多消耗的功率為解得故選C。二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有2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，不選或選錯(cuò)的得0分。5.關(guān)于下列四幅圖，說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中用棉線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆水，利用了毛細(xì)現(xiàn)象B.圖乙為光導(dǎo)纖維示意圖，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率小C.圖丙為氧氣分子的速率分布圖像，狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度低【答案】AD【解析】A．圖甲中用棉線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆水，利用了毛細(xì)現(xiàn)象，故A正確；B．圖乙為光導(dǎo)纖維示意圖，應(yīng)用了光的全反射原理，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率大，故B錯(cuò)誤；C．圖丙為氧氣分子的速率分布圖像，溫度升高時(shí)，大速率分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比增大，小速率分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比減少，所以狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度高，故C錯(cuò)誤；D．圖丁為觀察者不動(dòng)、波源向右運(yùn)動(dòng)的示意圖，可知波源在遠(yuǎn)離觀測(cè)者，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，波源左側(cè)觀察者接收到的頻率比波源頻率小，故D正確。故選AD。6.如圖甲，水袖舞是中國(guó)京劇的特技之一，它融合了戲曲和舞蹈的元素，別具美感。某次演出中水袖的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為沿x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，時(shí)的波動(dòng)圖像如圖乙所示，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖丙所示。則（）A.該簡(jiǎn)諧橫波沿軸負(fù)方向傳播B.該簡(jiǎn)諧橫波傳播速度大小為C.再經(jīng)過(guò)，到達(dá)平衡位置D.再經(jīng)過(guò)的位移大小為【答案】BD【解析】A．由丙圖可判斷0時(shí)刻Q點(diǎn)向y軸正向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)乙圖由同側(cè)法得該簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由圖像可得，所以，故B正確；C．0時(shí)刻P點(diǎn)由平衡位置向y軸負(fù)向振動(dòng)，P點(diǎn)的振動(dòng)方程為將代入上式得，故C錯(cuò)誤；D．Q點(diǎn)的振動(dòng)方程為將代入上式得，故D正確。故選BD。7.如圖甲，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于正方形線圈abcd，已知線圈匝數(shù)，邊長(zhǎng)，總電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示。規(guī)定磁場(chǎng)垂直紙面向外為正方向，感應(yīng)電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较?。則下列有關(guān)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流、焦耳熱以及ab邊所受安培力（取向左為正方向）隨時(shí)間變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】A．0~1s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)轫槙r(shí)針；同理1~5s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A錯(cuò)誤；B．0~1s內(nèi)的感應(yīng)電流大小為方向?yàn)轫槙r(shí)針，同理1~5s內(nèi)的感應(yīng)電流大小為，方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故B正確；C．線圈產(chǎn)生的焦耳熱0~1s內(nèi)產(chǎn)生熱量為4t（J），1~5s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為4＋(t－1)（J），故C正確。D．a(chǎn)b邊受到的安培力大小為可知，0~1s內(nèi)，方向向右；1~3s內(nèi)，方向向左；3~5s內(nèi)，方向向右，故D錯(cuò)誤；故選BC。8.如圖，水池底部有一個(gè)點(diǎn)光源，在水面上可看到該光源形成的光斑?，F(xiàn)讓光源在水池底部、兩點(diǎn)間沿水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。光源從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)的過(guò)程中，光斑的最右側(cè)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)。已知水深為，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為，光斑的最右側(cè)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的最短時(shí)間為，水的折射率為。則（）A.光源振動(dòng)的周期為B.當(dāng)光斑運(yùn)動(dòng)到最右側(cè)時(shí)，其加速度最小C.光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任意時(shí)刻，光斑面積都為D.光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，光斑掃過(guò)的面積為【答案】AC【解析】A．光源振動(dòng)的周期與光斑振動(dòng)周期相等，光斑的最右側(cè)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的最短時(shí)間為，可知振動(dòng)周期為4s，則光源的周期為，A正確；B．當(dāng)光斑運(yùn)動(dòng)到最右側(cè)時(shí)，距離平衡位置最遠(yuǎn)，則其加速度最大，B錯(cuò)誤；C．臨界角光斑半徑為則可知光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任意時(shí)刻，光斑面積都為，選項(xiàng)C正確；D．光源運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，光斑的面積圖案是中間為矩形，兩端為半圓形，因此面積為，D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：共60分，其中9、10、11題為填空題，12、13題為實(shí)驗(yàn)題，14、15、16題為計(jì)算題?？忌鶕?jù)要求作答。9.匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞其垂直于磁場(chǎng)的一邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖所示（和為已知量）。則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期電流方向改變_________次，磁通量變化率的最大值__________，穿過(guò)線圈的磁通量最大值__________?！敬鸢浮俊窘馕觥縖1]由圖像可知線圈每過(guò)一次中性面，電流方向改變一次，所以線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期電流方向改變兩次。[2]由法拉第電磁感應(yīng)定律得[3]由得10.如圖在支架上拴一條水平細(xì)繩，繩上間隔懸掛一些單擺，擺球的質(zhì)量遠(yuǎn)大于其他擺球的質(zhì)量，各擺擺長(zhǎng)關(guān)系為，其中擺的擺長(zhǎng)，重力加速度為，則擺的固有周期為_(kāi)__________，將擺A拉離平衡位置，由靜止釋放，一段時(shí)間后擺___________振幅最大（選填“B”“C”“D”“E”或“F”），擺C的擺動(dòng)周期___________擺A的擺動(dòng)周期（選填“大于”“小于”或“等于”）?！敬鸢浮緿等于【解析】[1]擺A固有周期為[2][3]將擺A拉離平衡位置，由靜止釋放，因單擺AD擺長(zhǎng)相同，可知固有周期相同，一段時(shí)間后AD擺會(huì)發(fā)生共振，則D擺的振幅最大，其它5個(gè)單擺在A擺帶動(dòng)下做受迫振動(dòng)，可知振動(dòng)周期相同，則擺C的擺動(dòng)周期等于擺A的擺動(dòng)周期。11.如圖是一束復(fù)色光從空氣射入小水滴時(shí)的光路圖。已知入射角，a光進(jìn)入水滴后的折射角，則光在水中的折射率___________（已知，）。a光、b光在真空中的傳播速度分別為、，則___________；在水中的傳播速度分別為、，則___________，（以上兩空選填“大于”“小于”或“等于”）?！敬鸢浮康扔诖笥凇窘馕觥縖1]由折射定律得[2]a光、b光在真空中的傳播速度都等于c，即[3]由圖可知：，由可得又所以12.如圖甲為一功率放大器中的環(huán)形變壓器，該變壓器效率極高，可視為理想變壓器。某同學(xué)測(cè)量該環(huán)形變壓器原、副線圈的匝數(shù)。（1）該環(huán)形變壓器的磁芯可能是___________A.整塊硅鋼B.整塊不銹鋼C.彼此絕緣的硅鋼片卷制而成（2）如圖乙所示，先在閉合磁芯上緊密纏繞匝漆包細(xì)銅線，并將理想交流電壓表接在細(xì)銅線兩端：然后在原線圈上輸入有效值的低壓交流電，再將理想交流電壓表連接在副線圈上，若的示數(shù)為，的示數(shù)為。則副線圈的匝數(shù)___________匝。（3）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是___________A.在改變輸入電壓時(shí)，要先斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行操作B.通電時(shí)不能用手接觸裸露的導(dǎo)線和接線柱C.為了提高實(shí)驗(yàn)精度，電壓表量程越大越好【答案】（1）C（2）300（3）AB【解析】（1）環(huán)形變壓器，效率極高，可視為理想變壓器，即渦流很小，能量損耗小，故磁芯可能是彼此絕緣的硅鋼片卷制而成，故選C。（3）AB．為了實(shí)驗(yàn)安全，在改變輸入電壓時(shí)，要先斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行操作；通電時(shí)不能用手接觸裸露的線和接線柱，故AB正確；C．為了提高實(shí)驗(yàn)精度，電壓表量程應(yīng)該合適，不是越大越好，故C錯(cuò)誤。故選AB。13.某項(xiàng)目式學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，裝置由導(dǎo)軌、滑塊、小球、光電門(mén)等組成。開(kāi)始時(shí)，小球靜止在導(dǎo)軌末端的支球柱上，水平地面鋪有白紙和復(fù)寫(xiě)紙。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用天平測(cè)出滑塊（含擋光片）質(zhì)量和小球的質(zhì)量；（2）用刻度尺測(cè)出支球柱上端到水平地面的高度，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度如圖乙所示，則擋光片的寬度________cm；（3）初始時(shí)刻，彈簧處于壓縮狀態(tài)，調(diào)節(jié)裝置水平，啟動(dòng)氣墊導(dǎo)軌，松開(kāi)彈簧，使滑塊向右運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)，滑塊通過(guò)光電門(mén)前已脫離彈簧，測(cè)出擋光時(shí)間要使滑塊與小球發(fā)生碰撞后反彈，則必須滿足________（選填“大于”“小于”或“等于”），滑塊反彈后再次經(jīng)過(guò)光電門(mén)，測(cè)出擋光時(shí)間。（4）保證每次彈簧的壓縮量相同，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，小球落地透過(guò)復(fù)寫(xiě)紙?jiān)诎准埳狭粝略S多個(gè)印跡。如果用畫(huà)圓法確定小球的落點(diǎn)，圖丙中畫(huà)的三個(gè)圓最合理的是圓________（選填“a”“b”或“c”）。（5）測(cè)出小球拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平距離。在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足表達(dá)式________，則滑塊與小球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。（用上述實(shí)驗(yàn)步驟中直接測(cè)量的物理量符號(hào)表示，已知重力加速度為）【答案】（2）0.450（3）小于（4）c（5）【解析】（2）[1]圖中游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度為（3）[2]滑塊與小球發(fā)生碰撞后反彈，則必須滿足小于；（4）[3]用畫(huà)圓法確定小球的落點(diǎn)，為減小誤差，應(yīng)用較小的圓盡可能把小球的所有落地圈住，所以圖丙中畫(huà)的三個(gè)圓最合理的是圓c；（5）[4]由題意，取小球飛出的方向?yàn)檎较?，若滑塊與小球碰撞過(guò)程中滿足動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有，結(jié)合整理可得若滿足，則滑塊與小球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。14.福建南平茶文化久負(fù)盛名，噴水茶寵是茶桌上常見(jiàn)的小型擺件。如圖甲所示為鯨魚(yú)茶寵，內(nèi)部設(shè)計(jì)為中空結(jié)構(gòu)，頭部開(kāi)有小孔，其簡(jiǎn)化原理圖如圖乙所示。使用時(shí)茶寵需先浸泡于涼水中，使水通過(guò)小孔緩慢滲入內(nèi)部空腔。澆淋熱水時(shí)，茶寵空腔內(nèi)氣體受熱膨脹，將儲(chǔ)存的水從噴口擠出，形成“噴水”效果。已知某次茶寵浸入涼水中穩(wěn)定時(shí)空腔內(nèi)氣體壓強(qiáng)為、溫度為。持續(xù)澆淋熱水，空腔內(nèi)氣體溫度為。體積變?yōu)樵瓉?lái)的1.5倍。氣體視為理想氣體。（1）求持續(xù)澆淋熱水時(shí)，空腔內(nèi)氣體壓強(qiáng)；（2）若茶寵浸入涼水中穩(wěn)定時(shí)，空腔內(nèi)氣體的密度