宜兴市2023-2024学年高二上学期期末考试
物理
注意事项：
1．本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答写在本试卷上无效．本次考试时间为75分钟，满分值为100分．
2．答题前，请务必将自己的姓名和准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。
3．选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应的题目答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其他位置答题一律无效．
一、单项选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分．每小题只有一个选项符合题意）．
1．下列说法正确的是
A．通电导线受到磁场作用力大的地方磁感应强度一定大
B．通电导线在磁感应强度大的地方受到的磁场作用力一定大
C．磁感应强度的大小和方向跟放入磁场中的通电导线所受安培力的大小和方向无关
D．磁感应强度等于通电直导线在磁场中所受安培力F与导线中的电流及其长度乘积IL的比值
2．纸面内有边长为d的正方形闭合导线框，置于宽度为3d的垂直纸面向里的匀强磁场外，当线框以速度v匀速地从左向右穿过磁场，如图所示，则闭合导线框中产生感应电流的时间为
A． B． C． D．
3．一条竖直放置的长直导线，通以向上的电流，则在它正东方某点电流产生的磁场方向为
A．向北 B．向南 C．向西 D．向东
4．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向上滑动时，A、B两灯的亮度变化情况是
A．A灯和B灯均变亮
B．A灯和B灯均变暗
C．A灯变亮，B灯变暗
D．A灯变暗，B灯变亮
5．如图所示，光滑水平面上一子弹水平射入木块后留在木块内，现将子弹、弹簧和木块作为一系统，则从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中系统
A．动量和机械能均守恒
B．动量守恒，机械能不守恒
C．动量不守恒，机械能守恒
D．动量不守恒，机械能也不守恒
6．小明同学利用插针法测量一半圆柱形玻璃砖的折射率。如图所示，他在白纸上做一直线MN以及该直线的垂线AB，玻璃砖的圆心为O，其底边与直线MN对齐，在垂线AB上竖直插两枚大头针P1和P2，小明在半圆柱形玻璃砖右侧区域内始终无法观察到P1、P2的像，若要观察到，应将玻璃砖的位置做适当调整，下列说法中正确的是
A．玻璃砖沿MN向M端平移适当距离
B．玻璃砖沿MN向N端平移适当距离
C．玻璃砖向左平移适当距离
D．玻璃砖向右平移适当距离
7．在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中，以下做法正确的是
A．测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球间的细线的长度
B．要保证单摆始终在同一竖直面内摆动
C．单摆振动时，应使它的摆角开始时不小于30°
D. 测量周期：从小球到达最大振幅位置开始计时，摆球完成50次全振动停止计时，求出周期
8．甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若，则下列说法正确的是
A．甲光能发生偏振现象，而乙光不能
B．真空中甲光的波长一定大于乙光的波长
C．在同一种玻璃中甲光的传播速度大于乙光的传播速度
D．甲光从玻璃到空气的临界角小于乙光从玻璃到空气的临界角
9．如图所示x轴上，波源在原点O处，Oa＝3 m，Ob＝4 m，Oc＝6 m．t＝0时，波源从平衡位置开始竖直向上振动，形成分别沿x轴向正方向和负方向传播的简谐横波，t＝6 s时，波源刚好第一次回到平衡位置，此时质点c刚好开始振动．则下列说法正确的是
A．该波的周期为6s
B．该波的波速为0.5 m/s
C．t＝6 s时，质点b正在向下运动
D．t＝15 s时，质点a回到平衡位置且向上振动
10．如图电路中，电源内阻r小于灯泡L的电阻，电流表A和电压表V均可视为理想电表。现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，则下列说法正确的是
A. 小灯泡L变亮
B. 电压表V的示数变小
C. 流过电阻R1的电流方向为从右向左
D. 电源的输出功率变大
11．一宇宙飞船的横截面积为S，以恒定速率v航行，当进入有宇宙尘埃的区域时，设在该区域单位体积内有n颗尘埃，每颗尘埃的质量为m，若尘埃碰到飞船前是静止的，且碰到飞船后就粘在飞船上，不计其他阻力，为保持飞船匀速航行，飞船发动机的牵引力功率为
A．Snmv2 B． Snmv3 C．2Snmv2 D．2Snmv3
二.非选择题：共5题，共56分．其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（14分）在用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻的实验中．
（1）请在图中完成连线，要求电键将闭合时，滑动变阻器的滑片需移到D处，将元器件按要求连成实验电路。
一位同学记录的6组数据（见下表），根据这些数据在图中坐标里画出U-I图线．
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18. 1.10 1.05
I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
（3）根据图线求出电池的电动势E=________V（保留三位有效数字），电池内电阻r=_______Ω（保留两位有效数字）；
（4）由于实验中的电压表和电流表都不是理想电表，导致本实验中测得干电池的电动势E测 E真，测得干电池的内电阻r测_______r真 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。产生这一误差的原因是 。
13．（8分）如图甲所示为一列简谐横波在时刻的波形图，P点为平衡位置在处的质点，Q点为平衡位置在处的质点；如图乙所示为质点Q的振动图像。求：
（1）这列简谐横波的传播方向和波速；
（2）质点P在时刻的位移大小和质点Q从到通过的路程？
14．（8分）如图所示，直角三角形ABC为某种透明介质的横截面，∠B＝30°，BC＝30 cm，AB面涂有反光材料．某单色光从BC上的D点垂直BC射入介质，经AB面反射后从AC面上射出，射出方向与AB面垂直．已知BD＝18 cm，不考虑光在AC面的反射．求：
(1)介质的折射率；
(2)光在介质中的传播时间？
15．（12分）如图所示，一圆心为O、半径为R的光滑半圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端与光滑水平面在Q点相切。在水平面上，质量为m的小物块A以初速度v0向质量也为m的静止物块B运动。A、B发生正碰后，B恰好能到达半圆弧轨道的最高点，A沿半圆弧轨道运动到与O点等高的C点时速度为零。已知重力加速度大小为g，忽略空气阻力。求：
（1）A、B发生正碰后的瞬间，A和B的速度分别为多少；
（2）碰撞前A的初速度v0的大小；
（3）A、B发生的碰撞是弹性碰撞吗？如果是，请说明理由；若不是，则碰撞过程中A和B损失的总动能为多少？
16．（14分）在xOy平面内，y ≥ 0.5 cm和y<0的范围内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B均为1.0 T，一质量m＝1.6×10－15 kg，带电荷量q＝1.6×10－7 C的带正电粒子，从坐标原点O以初速度v＝5.0×105 m/s沿与x轴成30°角的方向斜向上射出，经磁场偏转后到第一次斜向上穿过x轴时，恰好通过Q点，如图所示，重力不计，求：
(1)带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径；
(2)Q点的坐标和带电粒子从O点运动到Q点所用的时间；
(3)粒子从O点开始运动到第n次斜向下穿过x轴时所经过的路程
高二物理答案
一．单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（本大题11小题，每小题4分，共44分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
C B A C D A B D D C B
二.非选择题：共5题，共56分．其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（14分）（1）、实物图连线（2分）有一条线连错就不得分
（2）、U-I图像（2分）
（3）、1.46V （1.45V~1.48V）； 0.72Ω （0.70~0.75）（各2分）
（4）、 小于 ； 小于 ；
伏特表的分流产生的误差 。 （各2分）
13．（8分）解：（1）由题意 ：简谐横波的传播方向为x轴的负方向 （2分）
波速 （2分）
（2）由题意 ：质点P在t=1s时刻的位移 （2分）
质点Q从t=1s时刻到t=5s时刻通过的路程 （2分）
14．（8分）解：（1）由题意 : （3分）
（2）由题意 ： （2分）
由几何关系可知：光线在介质通过的路程为 （1分）
光在介质中的传播时间 （2分）
15．（12分）解：（1）由题意 ： （1分）
解得： （1分）
设碰撞后B的速度为vB，到达半圆弧轨道的最高点时B的速度为v1，则
（1分）
（1分）
解得： （1分）
（2）由题意 ： （2分）
解得： （1分）
（3）由题意 ：碰撞前A的动能 （1分）
碰撞后A、B的总动能 （1分）
所以A、B发生的碰撞不是弹性碰撞 （1分）
碰撞过程中A和B损失的总动能为 （1分）
16．（14分）解：（1）由题意 ： （2分） 解得： （2分）
（2）由题意 ：当粒子第一次以斜向上的速度经过Q点时，粒子的运动轨迹如图所示，
由几何关系可得Q点的坐标为 （3分）
粒子在磁场中运动的周期为 （1分）
由图可知，粒子在磁场中运动的时间恰好是一个周期，设无磁场区域的宽度为d，粒子在无磁场区域运动的时间为t，带电粒子从O点运动到Q点所用的时间
（2分）
（3）由于粒子可以不断地重复上述运动，所以粒子从O点开始运动到第n次斜向下穿过x轴时所经过的路程： (n=1, 2,3，…) （4分）
