2024~2025学年度第一学期期末抽测
高二年级物理试题
注意:本试卷满分100分,考试时间75分钟。请将答案填写在答题纸上,直接写在试卷上不得分。
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. 光纤通信利用光信号传递数据,具有高速、大容量、低损耗、抗干扰等优势。光纤通信中光传播的主要载体是光导纤维,它主要是利用了光的( )
A. 干涉 B. 衍射
C. 偏振 D. 全反射
2. 做自由落体运动的物体,其动量p与时间t的关系图线为( )
A. B.
C. D.
3. 为确保公共安全,市民遛狗时应牵绳。如图所示,一市民遛狗时匀速前行,已知绳中拉力大小为F、方向与水平面夹角为θ。则在t时间内拉力的冲量为( )
A. 0
B. Ft,方向与F方向一致
C. ,方向与F方向一致
D. ,方向沿水平方向向左
4. 如图所示,长方体导体板放在方向与左、右表面垂直,磁感应强度为B的匀强磁场中。电流I是导体板内电子定向运动产生的恒定电流。经过一段时间,电势较高的为( )
A. 上表面 B. 下表面
C. 左表面 D. 右表面
5. 红光和蓝光分别通过0.4mm、0.8mm的单缝产生明暗相间的条纹,如图所示。其中蓝光通过0.8mm的单缝产生的条纹应是( )
A.
B.
C.
D.
6. 如图所示,三根轻质弹性细杆上端分别固定相同的小球、下端固定在一平板上。当平板固定时,杆越长,小球振动周期越大。平板在周期性外力作用下左右振动并带动小球振动,在振动过程中B球的振动幅度最大。则在周期性外力作用下( )
A. 小球B振动周期最大
B. 小球C振动周期最大
C. 只有小球B振动周期与平板振动周期相同
D. 三个小球的振动周期均与平板振动周期相同
7. 如图所示,某同学用手使铅笔尖水平方向左右振动,另一同学匀速向外拖动白纸,纸上就画出一条描述笔尖振动情况的x-t图。笔尖经图中P点时( )
A. 速度方向水平向左
B. 动能正在逐渐减小
C. 加速度方水平向向右
D. 回复力正在逐渐增大
8. 如图,金属棒两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于沿z轴负方向的匀强磁场中,棒中通以沿x轴正方向的电流I,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。若要使θ角变大,正确的操作是( )
A. 两悬线等长变短 B. 磁感应强度变小
C. 棒中电流变大 D. 金属棒的质量变大
9. 如图所示,A、B、C是三只完全相同的灯泡,L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S瞬间,A、B、C均逐渐变亮
B. 闭合开关S瞬间,A和C立即亮、B逐渐变亮
C. 断开开关S瞬间,C立即熄灭
D. 断开开关S瞬间,A闪亮后逐渐熄灭
10. 如图所示,水平面上放一“L”型框架,其上表面放置一物块,物块和框架之间用轻质弹簧连接。所有接触面光滑,框架足够长。开始时框架和物块均处于静止状态,用细线拉紧弹簧。剪断细线后,则( )
A. 系统的动量增大
B. 系统的机械能增大
C. 弹簧原长时物块的动量最大
D. 弹簧伸长量最大时框架动量最大
11. 某企业应用电磁感应产生涡流加热金属产品,其工作原理图如图甲所示。线圈中通过的电流i与时间t的关系如图乙所示(图甲中所示的电流方向为正)。则置于线圈中的圆柱形金属导体在时间内产生的涡流(从左向右观察)( )
A. 顺时针方向,逐渐增大
B 顺时针方向,逐渐减小
C. 逆时针方向,逐渐增大
D. 逆时针方向,逐渐减小
二、本题共5小题,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. 如图所示,某同学利用一半径为R光滑圆弧面测定本地的重力加速度。该同学把小球移到距离最低点O较近的A点,由静止释放小球,小球在A点、B点之间振动,圆弧面弧长。因小球的运动可等效为单摆摆球的运动,该系统也称为圆弧摆。
(1)为较精确测量小球多个振动周期的运动时间,计时起始位置应为______
A. A点 B. O点 C. A点、B点之间的任意位置
(2)该同学正确选择计时起点位置,多次从A点静止释放小球,分别得出各次的振动周期,然后求出振动周期的平均值,这种方法求周期可以减小______误差(选填“偶然”、“系统”)。
(3)该同学逐渐降低释放点高度,并分别测出小球的振动周期。从较高位置释放小球的振动周期______从较低位置释放小球的振动周期(选填“大于”、“小于”、“等于”)。
(4)在某次实验中,测得n次全振动的时间为t。该同学将圆弧面的半径R作为摆长,代入单摆的周期公式,可求得当地的重力加速度______(用题中提供的物理量符号表示)。该同学发现,通过以上方式求得的重力加速度总比当地的重力加速大。造成这种结果的原因是______。
13. 在一均匀介质中,两个相距同步振动的波源,其振动频率均为。产生的简谐波在介质中传播速度。在波源正上方处有一点N。
(1)求简谐波的波长λ。
(2)通过计算说明,N点是振动加强点、还是振动减弱点。
14. 在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中,航天员向水球中注入空气,形成一个内含气泡的水球。如图所示,若气泡与水球同心,气泡半径为R,水球半径为。在过球心O的平面内,一单色光以入射角水平照射这一水球,光线经折射后恰好与内圆相切。光在真空中的传播速度为c,不考虑光线反射。(求:
(1)水的折射率n;
(2)光线在该水球中传播的时间t。
15. 世界多国都在加紧研制真空管道超高速磁悬浮列车。某研发团队想要探究其电磁刹车的效果设计了一电磁制动装置,其简化模型如图所示。质量为m的单匝正方形导线框边长为a,电阻为R。在线框运动方向的水平面上有等间距分布竖直向上的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,磁场长度、两相邻的磁场间距离均为a,磁场宽度略大于a。线框以初速度进入磁场,从进入磁场到停止运动的时间为t。已知线框与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求线框:
(1)进入磁场瞬间所受的安培力大小F;
(2)进入第一个磁场区域的过程中,通过其横截面的电荷量q;
(3)从进入磁场到停止运动的过程中前进的距离。
16. 如图所示,在水平面内建立xOy坐标系,在第Ⅰ、Ⅳ象限中存在方向竖直向下匀强磁场,第Ⅳ象限的磁感应强度大小为。质量为m、电荷量为的带电粒子从坐标原点O沿与方向成以一定速度射入第Ⅳ象限,第一次经过x轴上的Q点,OQ间的距离为a。粒子可视为质点,不考虑粒子重力。
(1)求粒子射入时的速度大小;
(2)要使粒子不从y轴飞出,求第I象限磁场区域的磁感应强度大小应满足的条件;
(3)若第I象限磁场区域的磁感应强度,求粒子经过x轴的位置坐标可能值。
2024~2025学年度第一学期期末抽测
高二年级物理试题 参考答案
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题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】C
【9题答案】
【答案】D
【10题答案】
【答案】C
【11题答案】
【答案】C
二、本题共5小题,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题答案】
【答案】(1)B (2)偶然
(3)等于 (4) ①. ②. 未考虑小球半径, 代入计算时圆弧摆的摆长偏大
【13题答案】
【答案】(1)
(2)减弱点
【14题答案】
【答案】(1)
(2)
【15题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
【16题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)(n=1,2,3……)