高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年第二學(xué)期期末大聯(lián)考考試（A卷）高二物理試卷一、選擇題（本題共有10小題，1-7題為單項(xiàng)選擇，8-10題為多選題，第1、10題為選做題在a、b中任選一道作答；每小題4分，共40分）1.把一根柔軟的螺旋形彈簧豎直懸掛起來(lái)，使它下端剛好跟杯中的水銀面接觸，并使它組成如圖所示的電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)接通后將看到的現(xiàn)象是（）A.彈簧向上收縮 B.彈簧被拉長(zhǎng)C.彈簧上下跳動(dòng) D.彈簧仍靜止不動(dòng)【答案】C【解析】當(dāng)有電流通過(guò)彈簧時(shí)，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線(xiàn)周?chē)籍a(chǎn)生了磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線(xiàn)之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開(kāi)水銀后，電路斷開(kāi)，彈簧中沒(méi)有了電流，各圈導(dǎo)線(xiàn)之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長(zhǎng)，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開(kāi)始重復(fù)上述過(guò)程．故彈簧上下振動(dòng)．A.彈簧向上收縮與分析不符，故A錯(cuò)誤．B.彈簧被拉長(zhǎng)與分析不符，故B錯(cuò)誤．C.彈簧上下跳動(dòng)與分析相符，故C正確．D.彈簧仍靜止不動(dòng)與分析不符，故D錯(cuò)誤．2.下列有關(guān)氣體分子動(dòng)理論的說(shuō)法中正確的是（）A.無(wú)論對(duì)個(gè)別分子還是對(duì)大量分子整體，氣體分子的運(yùn)動(dòng)都是無(wú)規(guī)則的B.溫度升高時(shí)每個(gè)氣體分子速率都將增大，因此氣體分子的平均速率也將增大C.在一定溫度下，某種氣體的分子速率分布是確定的D.氣體的壓強(qiáng)只跟氣體的溫度有關(guān)，溫度越高壓強(qiáng)越大【答案】C【解析】A．個(gè)別分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，但是大量分子整體的運(yùn)動(dòng)遵從統(tǒng)計(jì)規(guī)律，故A錯(cuò)誤；B．溫度升高時(shí)分子平均動(dòng)能增加即分子平均速率增加，但不是每個(gè)分子的速率都增大，有可能出現(xiàn)個(gè)別分子速率不變，故B錯(cuò)誤；C．在一定溫度下，某種氣體的分子速率分布是確定的，故C正確；D．氣體的壓強(qiáng)除了跟溫度有關(guān)還與體積有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選C。3.新冠肺炎疫情突發(fā)，中華兒女風(fēng)雨同舟、守望相助，筑起了抗擊疫情的巍峨長(zhǎng)城。志愿者用非接觸式體溫測(cè)量?jī)x，通過(guò)人體輻射的紅外線(xiàn)測(cè)量體溫，防控人員用紫外線(xiàn)燈在無(wú)人的環(huán)境下消殺病毒，為人民健康保駕護(hù)航。紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)相比較（）A.紅外線(xiàn)的頻率比紫外線(xiàn)的大B.真空中紅外線(xiàn)的波長(zhǎng)比紫外線(xiàn)的長(zhǎng)C.真空中紅外線(xiàn)的傳播速度比紫外線(xiàn)的大D.紅外線(xiàn)能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而紫外線(xiàn)不能【答案】B【解析】A．根據(jù)電磁波譜順序，紅外線(xiàn)頻率低于紫外線(xiàn)，故A錯(cuò)誤；B．由公式可知頻率越小，波長(zhǎng)越長(zhǎng)。紅外線(xiàn)頻率低于紫外線(xiàn)，因此其波長(zhǎng)更長(zhǎng)，故B正確；C．所有電磁波在真空中的傳播速度均為光速，故兩者速度相同，C錯(cuò)誤；D．偏振是橫波的特性，紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)均為橫波，均可發(fā)生偏振，故D錯(cuò)誤。故選B。4.一矩形金屬線(xiàn)圈共10匝，繞垂直磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A.此交流電每秒鐘電流方向改變5次B.此交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為1VC.t＝0.1s時(shí)，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行D.在線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的最大磁通量為Wb【答案】D【解析】A．由圖可知，此交流電的周期T＝0.2s，頻率f＝＝5Hz，每秒鐘電流方向改變10次，故A錯(cuò)誤；B．此交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為故B錯(cuò)誤；C．t＝0.1s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)為0，所以線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)垂直，故C錯(cuò)誤；D．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值其中n＝10，，故故D正確。故選D。5.質(zhì)譜儀是測(cè)帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的一種儀器，它的工作原理是帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)同一電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，然后利用相關(guān)規(guī)律計(jì)算出帶電粒子的質(zhì)量。其工作原理如圖所示，虛線(xiàn)為某粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知()A.此粒子帶負(fù)電B.下極板比上極板電勢(shì)高C.若只增大加速電壓，則半徑變大D.若只增大入射粒子的質(zhì)量，則半徑變小【答案】C【解析】A．由左手定則可知，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)要加速，因正電粒子，所以下極板S2比上極板S1電勢(shì)低，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理得由得若只增大加速電壓，則半徑變大，若只增大入射粒子的質(zhì)量，則半徑變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，A和B是兩個(gè)相同的小燈泡，L是自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈，直流電阻與兩燈泡的電阻相等。忽略電源內(nèi)阻，下列說(shuō)法正確的是（）A.閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡A立即變亮，再逐漸變得更亮B.閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡B立即變亮，然后逐漸熄滅C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，燈泡A逐漸熄滅D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，燈泡B閃亮一下，再逐漸熄滅【答案】A【解析】AB．閉合開(kāi)關(guān)S，由于線(xiàn)圈的自感，線(xiàn)圈中的電流由0逐漸增大至穩(wěn)定值，燈泡A、B同時(shí)變亮，隨后A的亮度逐漸變大，B逐漸變暗，但不會(huì)熄滅，A正確，B錯(cuò)誤；CD．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，線(xiàn)圈與燈泡B構(gòu)成新的回路，由于線(xiàn)圈的自感，線(xiàn)圈中的電流在新回路中由原來(lái)的穩(wěn)定值逐漸減為0，即A立即熄滅，B逐漸變暗直至熄滅，由于線(xiàn)圈中原來(lái)的電流與燈泡B中相同，故燈泡B不會(huì)閃亮，CD錯(cuò)誤。故選A。7.如圖甲所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為，電阻，各電表均為理想交流電表。原線(xiàn)圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.副線(xiàn)圈輸出電壓的頻率為5HzB.電壓表的示數(shù)為22VC.電阻R消耗的電功率為22WD.電流表的示數(shù)為1A【答案】C【解析】A．由乙圖可知原線(xiàn)圈的周期為T(mén)=0.02s，原副線(xiàn)圈的頻率一樣為，所以A錯(cuò)誤；B．電壓表的示數(shù)為有效值，由變壓器電壓與匝數(shù)成正比的規(guī)律，可知電壓表的示數(shù)為所以B錯(cuò)誤；C．電阻R消耗的電功率為所以C正確；D．由變壓器功率規(guī)律有解得所以D錯(cuò)誤；故選C。8.如圖所示，“凹”字形金屬線(xiàn)框右側(cè)有一寬度為3L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。線(xiàn)框在紙面內(nèi)向右勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，t0時(shí)，線(xiàn)框開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)。設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則線(xiàn)框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】設(shè)運(yùn)動(dòng)的速度為v，線(xiàn)框總電阻為R，線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)0~L時(shí)，只有最右側(cè)的兩個(gè)短邊切割磁感線(xiàn)，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，大小為線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)L~3L時(shí)，金屬線(xiàn)切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度為3L，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，大小為線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)0~L時(shí)，金屬線(xiàn)切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度為2L，從左側(cè)長(zhǎng)邊進(jìn)入磁場(chǎng)，至右側(cè)的中間短邊離開(kāi)磁場(chǎng)，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，大小為線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)L~3L時(shí)，金屬線(xiàn)切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度為3L，從右側(cè)中間短邊離開(kāi)磁場(chǎng)，至左側(cè)長(zhǎng)邊離開(kāi)磁場(chǎng)，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，大小為故選A。9.關(guān)于下列四幅圖所涉及的物理知識(shí)的論述中，正確的是（）A.甲圖中，水中的射水魚(yú)看到小昆蟲(chóng)在昆蟲(chóng)實(shí)際位置的上方B.乙圖中，水中的氣泡看上去特別明亮是光的折射現(xiàn)象引起的C.丙圖中，肥皂泡看起來(lái)常常是彩色的是光的干涉現(xiàn)象引起的D.丁圖中，“泊松亮斑”的形成說(shuō)明光能發(fā)生偏振【答案】AC【解析】A．甲圖中，小昆蟲(chóng)發(fā)出的光線(xiàn)射到水面發(fā)生折射射到射水魚(yú)的眼中，折射角小于入射角，光線(xiàn)好像是沿直線(xiàn)射來(lái)一樣，則水中的射水魚(yú)看到小昆蟲(chóng)在昆蟲(chóng)實(shí)際位置的上方，故A正確；B．乙圖中，水中的氣泡看上去特別明亮是光的全反射現(xiàn)象引起的，故B錯(cuò)誤；C．丙圖中，肥皂泡看起來(lái)常常是彩色的是光的干涉現(xiàn)象引起的，故C正確；D．丁圖中，“泊松亮斑”的形成說(shuō)明光能發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，由a、b兩種單色光組成的復(fù)色光，通過(guò)足夠大的長(zhǎng)方體透明材料后分成兩束，則（）A.a光的頻率小于b光的頻率B.a光的折射率大于b光的折射率C.兩束光a、b只要滿(mǎn)足一定的條件可以發(fā)生干涉D.若a光照射到某界面上時(shí)發(fā)生全反射，則b光也能發(fā)生全反射【答案】AD【解析】AB.由圖可知，a光的偏折角小于b光的偏折角，說(shuō)明a光的折射率小于b光的折射率，a光的頻率小于b光的頻率，A正確，B錯(cuò)誤；C．由于兩束光a、b的頻率不同，兩束光a、b不可以發(fā)生干涉，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)公式可得：折射率越大，發(fā)生全反射的臨界角越小，由于a光的折射率小于b光的折射率，因此a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射時(shí)的臨界角，因此a光照射到某界面上時(shí)發(fā)生全反射，則b光也能發(fā)生全反射，D正確；故選AD。11.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于r軸上距原點(diǎn)r3的位置。虛線(xiàn)分別表示分子間斥力f斥和引力f引的變化情況，實(shí)線(xiàn)表示分子間的斥力與引力的合力f的變化情況。若把乙分子由靜止釋放，則乙分子（）A.從r3到r2做加速運(yùn)動(dòng)，從r2到r1做減速運(yùn)動(dòng)B.從r3到r1做加速運(yùn)動(dòng)，從r1向O做減速運(yùn)動(dòng)C.從r3到r1的過(guò)程中，分子勢(shì)能先減小再增大D.從r3到r1的過(guò)程中，分子勢(shì)能一直在減小【答案】BD【解析】AB．在r＞r1時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，當(dāng)r＜r1時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，故從r3到r1做加速運(yùn)動(dòng)，從r1向O做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．從r3到r1，分子力一直做正功，分子勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。12.如圖所示是回旋加速器的核心構(gòu)件，其中D形盒的半徑為R，所加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。在兩D形盒之間接上交變電壓，交變電壓大小恒為U，用于加速質(zhì)量為m、電荷量為e的質(zhì)子。質(zhì)子從D形盒中央由靜止開(kāi)始，經(jīng)若干次加速后，質(zhì)子從D形盒邊緣被引出。忽略質(zhì)子的加速時(shí)間，不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。下列說(shuō)法正確的是（）A.每個(gè)周期，質(zhì)子被加速一次B.交變電壓的頻率為C.質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能為D.質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為【答案】CD【解析】B．回旋加速器工作時(shí)交變電壓的頻率等于質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，則有又解得，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為D形盒的半徑時(shí)，質(zhì)子的速度最大，動(dòng)能最大，設(shè)最大速度為，則有又解得，故C正確；AD．設(shè)質(zhì)子在電場(chǎng)中被加速的次數(shù)為，質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次，則有又解得，故A錯(cuò)誤，D正確。故選CD。二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共計(jì)16分）13.某同學(xué)做“測(cè)量玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)。（1）如圖1所示，通過(guò)插大頭針確定入射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．在替代入射光的直線(xiàn)AO上插上大頭針P1、P2；B．在玻璃磚的另一側(cè)確定大頭針P3、P4的位置，請(qǐng)用簡(jiǎn)潔的文字描述出大頭針P3、P4的插法。①插P3時(shí)，應(yīng)使它_____；②插P4時(shí)，應(yīng)使它_____。（2）某同學(xué)在完成了正確的實(shí)驗(yàn)操作后，他以入射光線(xiàn)與玻璃磚的交點(diǎn)O為圓心，以適當(dāng)長(zhǎng)度為半徑作出圓周，與OA交于P，與OO′的延長(zhǎng)線(xiàn)交于Q，如圖2所示，從P、Q分別作玻璃磚界面的法線(xiàn)NN′的垂線(xiàn)，圖中P′、Q′為垂足，用刻度尺量得PP′=45.0mm，QQ′=30.0mm，則玻璃磚的折射率為_(kāi)____?！敬鸢浮浚?）擋住P1、P2的像擋住P3和P1、P2的像（2）1.5【解析】（1）[1][2]根據(jù)光路可逆原理，要確定出射光線(xiàn)的方向，應(yīng)該在插P3時(shí)，使它擋住P1、P2的像，插P4時(shí)，應(yīng)使它擋住P3和P1、P2的像。（2）入射角和折射角的正弦為，，所以，玻璃磚的折射率為14.如圖為“探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）將圖中所缺的導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)接完整。（2）如果在閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開(kāi)關(guān)后可能出現(xiàn)的情況有：①將原線(xiàn)圈迅速插入副線(xiàn)圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將________偏轉(zhuǎn)（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）；②原線(xiàn)圈插入副線(xiàn)圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針________偏轉(zhuǎn)（選填“向左”或“向右”）；③在上述兩過(guò)程中靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向_________（選填“相同”或“相反”）。（3）在做“探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果副線(xiàn)圈兩端不接任何元件，則副線(xiàn)圈電路中將。（不定項(xiàng)選擇）A.因電路不閉合，無(wú)電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.有電磁感應(yīng)現(xiàn)象，但無(wú)感應(yīng)電流，只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)C.不能用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向D.可以用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向【答案】（1）（2）發(fā)生向左相反（3）BD【解析】（1）將電源、電鍵、變阻器、小螺線(xiàn)管串聯(lián)成一個(gè)回路，再將電流計(jì)與大螺線(xiàn)管串聯(lián)成另一個(gè)回路，電路圖如圖所示（2）[1]閉合電鍵，磁通量增加，指針向右偏轉(zhuǎn)，將原線(xiàn)圈迅速插入副線(xiàn)圈，磁通量增加，則靈敏電流計(jì)的指針將向右偏轉(zhuǎn)一下；[2]原線(xiàn)圈插入副線(xiàn)圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，電阻增大，則電流減小，穿過(guò)副線(xiàn)圈的磁通量減小，則靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)一下；[3]則上述兩過(guò)程中靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向相反。（3）如果副線(xiàn)圈B兩端不接任何元件，線(xiàn)圈中仍有磁通量的變化，仍會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，不會(huì)沒(méi)有感應(yīng)電流存在，但是可根據(jù)楞次定律來(lái)確定感應(yīng)電流的方向，從而可以判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。故選BD。三、計(jì)算題（要有必要的文字說(shuō)明和解答過(guò)程，只有答案不得分，總計(jì)44分）15.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌和相距，間連接有電阻，放置在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒向右以大小為的速度勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒電阻，垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，求：（1）導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）導(dǎo)體棒兩端的電壓?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律有代入數(shù)據(jù)可知導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（2）由閉合回路歐姆定律可知故導(dǎo)體棒兩端的電壓為16.如圖所示，一橫截面為直角三角形OPQ的透明體，、、。將一束平行于PQ邊的單色光從空氣由OQ邊中點(diǎn)M射入透明體，到達(dá)OP邊N點(diǎn)恰好發(fā)生全發(fā)射。已知該單色光在空氣中的傳播速度，，。求：（1）透明體對(duì)該單色光的折射率n；（2）該單色光從M點(diǎn)傳播到N點(diǎn)所用的時(shí)間t。【答案】（1）n=1.25（2）【解析】（1）由光路圖和恰好在OP邊N點(diǎn)發(fā)生全發(fā)射，根據(jù)幾何關(guān)系可知臨界角C=53°根據(jù)解得n=1.25（2）設(shè)該單色光在透明體中從M點(diǎn)到N點(diǎn)的長(zhǎng)度為s由幾何關(guān)系得又則有解得17.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機(jī)（內(nèi)阻不計(jì)）的輸出電壓，輸電線(xiàn)總電阻為r（未知）。為減小損耗采用高壓輸電，在發(fā)電機(jī)處安裝升壓變壓器，用