物理(十)-【步步为赢】2024-2025学年高二上学期物理期末综合冲刺卷

高二第一学期期末综合冲刺卷·物理(十 “吾重 (满分:100分) 一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一项符合题目要求.) ( 1. 关于电荷与静电场,下列说法错误的是 ~ A.点电荷与质点一样都是一种理想化模型 B.正、负电荷是法国科学家库仑命名的 C. 电场中某点的电场强度与检验电荷无关 D.利用金属网也可以实现静电屏蔽 2. 如图所示,直线a、和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点, 四点处的电势分别为、、。.一带负电的粒子(重力不计)由M点分别运动到N ( 点和P点的过程中,电势能的增加量相等,则 ~ ____ *_) - A.直线c位于某一等势面内, 斑 B.直线位于某一等势面内,一。 C.若该粒子从M点运动到Q点,动能一定增加 D.若该粒子由N点运动到Q点,电势能一定减小 ( 3.下列有关说法中正确的是 ) A. 电动势就是路端电压 B.电动势在数值上为电源将正电荷从正极移送到负极时非静电力所做功的大小 D.电流的定义式I-,适用于任何电荷定向移动形成的电流 (中 4.在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V,灯泡L标有“3V 6W”字样,电动机线圈的 为)音 。_ 电阻R一1Q.若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是 ) 三三 10-1 A.整个电路消耗的电功率是10W B.电动机的输出功率8W C.电动机的效率是80% D.流过电动机的电流是2A 5. 如图所示,匀强磁场中有一等边三角形OMN,长直导线a、分别置于M、N两点,当导线 a、6中电流大小均为I、电流方向均垂直三角形OMN平面向里时,O点处的磁感应强度 ,_ 大小为零,则匀强磁场的方向与OM的夹角为 _ A.30* B.45* C.600 D.90* 6. 如图所示将一光滑的半圆置于光滑水平面上,的左侧有一固定在水平面上的物块 今让一小球自左侧橹口A的正上方从静止开始落下,与圆孤相切自A点进入糟内,则 _ 以下结论中正确的是 ) 。 ## A.小球在半圆内运动的全过程中,只有重力对它做功 B.小球在半圆橹内运动的全过程中,小球与半圆在水平方向动量守恒 C.小球自半圆糟的最低点B向C点运动的过程中,小球与半圆在水平方向动量守恒 D.小球离开C点以后,将做竖真上抛运动 7.如图所示,实线是一列简谐横波在7一0时刻的波形图,M是平衡位置距O点5m的质 点,虚线是0.2s后的波形图,已知此波的周期大于0.2s.下列说法中正确的是 _~ .y/cm 20 -20 A.该波遇到长度为8m的障碍物时将会发生明显衍射现象 B.波速可能为20m/s 10一2 C.该波的周期可能为0.6s D.若波速为5m/s,0~0.2s内,质点M运动的路程为20cm 8.如图所示,匀质透明球体的球心为O,半径为R,置于真空中,一条光线DC平行于直径 AOB射向球体,若DC与AOB的距离H一 点(图中未标出)再次折射回真空中,此时的出射光线刚好与入射光线平行,已知光在真 空中的速度为c,则 ,-_ ) A.球体的折射率为n一2 B.球体的折射率为n-2/③ D.适当改变人射点的位置,光线进入球体后,可在球体内发生全反射现象 二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有多个选项符合题目要求,全 部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分,) 9.一简谐横波沿x轴正方向传播,某一时刻的波形如图所示;其中M、P和Q分别为平衡位 ~_ 置在原点、x一0.1m和x一0.7m处的质点,下列说法正确的是 __ ./em 0.8 一/r A.这列波的波长为0.4m B.从图示时刻开始,质点P比Q先到达平衡位置 C.在图示时刻,质点P和Q均沿v轴正方向运动 D.若经过0.6s后,M恰在平衡位置,则波速可能是1m/; 10.如图所示,在匀强电场中有边长为5cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电 场的电场线平行.O点为该三角形的中心,D、E、F分别为AC、AB和BC边的中点.三角 形各顶点的电势分别为=4V、-8V、-12V,下列说法正确的是 ( 10-3 A.O点电势为10V B.匀强电场的场强大小为160V/m,方向由C指向A C.将电子由F点移到C点,电子的电势能减少了2eV D.在三角形ABC内切圆的圆周上,E点电势最低 11.如图所示,一块均匀的长方体金属块,长为a,宽为b,厚为c,已知a;b;c一3;1:2,在 长方体的左、右、前、后分别引出A、B、C、D四个接线柱,现分别在AB、CD两端施加恒 定电压U、U。,相应的沿电流方向电子定向移动的平均速度为、,单位时间内流过 ( 垂直电流方向横截面积的电荷量为、9,若U一U,则 ) _翻 A.:-1:3 B:-3:1 C.q:-9:1 D.:-1:9 12.把长度L、电流I都相同的一小段通电导线垂直磁场方向放入某磁场中的A、B两点,通 电导线在A点受到的磁场力较大,则 _ A.A点的磁感应强度一定大于B点的磁感应强度 B.A点的磁感应强度可能小于B点的磁感应强度 C.两点的磁感应强度方向一定相同 D.两点的磁感应强度方向可能不同 三、非选择题(本题共6小题,共60分,) 13.(6分)用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻),又能同时 探究小灯泡的伏安特性 A.电压表V(量程5V、内阻很大) B.电压表V。(量程3V、内阻很大) C.电流表A(量程3A、内阻很小 D. 滑动变阻器R(最大阻值10O、额定电流3A)E.小灯泡(2.5V,5W) F.电池组(电动势E,内阻r) G.开关一只,导线若干 实验时,调节滑动变阻器的电阻,多次测量后发现:若电压表V的示数增大,则电压表 V。的示数减小. 10-4 (1)请将你设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整 甲 (2)每一次操作后,同时记录电压表V.和V。的读数U.和U。,电流表A的示数,组成两个 坐标点(U.,D,(U。,D),标到UI坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图乙所 示,则电池组的电动势E一 V、内阻一 Q.(结果保留两位有效数字) ./V 5.o{ 40 3.0 2. 10 20 0 1.0 30/A 乙 (3)在U一I坐标中两条图线在N点相交,此时小灯泡的阻值R为 2.实际功率 为 W,电池组的总功率为 W.(结果都保留三位有效数字) 14.(8分)在多个玻璃片上涂墨汗,晒干后用刀片分别划出两条相距不远的直缝,做成多个 双缝,按如图所示的装置,让激光束通过自制的双缝,观察在光屏上出现的现象 #进 激光 (1)保持玻璃片到光屏的距离不变,换用两条直缝间距不同的玻璃片,两条直缝间距越 大,光屏上明暗相间的条纹间距 (选填“越大”或“越小”) (2)用不同颜色的光照射用同一玻璃片,保持光屏与玻璃片位置不变,用红光照射时屏 上明暗相间条纹的间距比用蓝光照射时条纹的间距 (选填“大”或“小”). (3)若所用激光的波长为5.300×10m,屏上某点P距玻璃片上两条直缝S.和S。的 路程差为1.855×10m(图中未标出P、S.和S。),则在P点处出现的应是 (选填“亮条纹”或“暗条纹”) 10-5 15.(10分)如图所示是某同学设计的一种仪器,可以用来测定沿平直公路运动汽车的加速 度,质量为的金属球穿在光滑水平金属杆上并接触良好,金属球与两相同轻质弹策相 连,弹策另一端均被固定,金属球在金属杆中间位置时两弹箭恰好处于原长状态,且此 时与金属球相连的金属指针恰好指在长为/、电阻均匀的电阻丝中间位置,指针与电阻 丝接触良好,指针的质量、摩擦和电阻忽略不计,金属杆电阻忽略不计,理想电压表(零 刻度在表盘中央)接在电阻丝中点O和金属杆之间,在AB两端加上大小为U。的电压, 把整个装置固定在向右运动的汽车上,从电压表的示数变化可以测出加速度的大小,已 知弹箭的勃度系数为处 (1)当汽车向右做匀加速运动时,写出加速度a与电压表示数U的对应关系,以便重制 电压表表盘使它能直接读出加速度数值 (2)该同学为什么在电阴丝的中点Q煌接导线,这样做的道理是? 000000 10-6 16.(10分)“天宫一号”是中国第一个空间实验室,“天宫一号”空间应用 x.x ) 系统开展了太阳与地磁活动指数的中期预测等研究,其成果已成功 。 × 应用于中国首次载人交会对接任务的空间环境预报,如图所示,太阳 电池帆板可以为空间飞行提供动力和能源,假设“天宫一号”正绕地 球做匀速圆周运动,运动方向与太阳帆板两端M,N的连线垂直,太阳帆板的总面积 S-38m{,在图示位置地磁场与太阳帆板垂直,磁感应强度B-1.0×10T,太阳帆板 和空间站都是通电性能良好的导体,求 (1)在图示位置穿过太阳帆板的磁通量 (2)如果在图示位置太阳帆板绕MN连线转过120{角,则穿过太阳帆板磁通量的变 化量. 10-7 17.(12分)如图所示,在水平光滑直导轨上,静止着三个质量均为 m=1kg的相同小球A、B、C,现让A球以v=2m/s的速度向着B 完 球运动,A、B两球碰撞后粘合在一起,两球继续向右运动并跟C球碰撞,C球的最终速 度c-1m/s.求: (1)A、B两球跟C球相碰前的共同速度多大 (2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能 18.(14分)质量n=0.5kg的篮球,以8m/s的竖直速度与水平天花板相碰,经过时间t= 0.4s的相互作用,篮球以碰前速率的3反弹,设空气阻力忽略不计,g取10m/s{},求: (1)篮球与天花板碰撞过程中重力的冲量; (2)天花板对球的平均作用力的大小 10-8从同一位置释放，各次碰前的速度不相同，会产生 又因为△tm·△y≈1，则 2dm 实验误差，故B符合题意要求：a球质量若小于b球 ≈解得d 质量，碰撞后a可能被反弹，不符合实验要求，故C 36 符合题意要求：若小球弹性不好，发生的不是弹性碰 ,解得d≈品m≈1.15×10-2m 2△y 撞，不影响动量守恒定律的验证，故D不符合题意要 答案：(1)30°：2.12×108m/s(2)1.15×10-2m 求.故选BC 18.解析：(1)画出光路图如图所示， (2)根据平抛运动规律得h= 2812.x=w B 解得u=x√2 .1 由题意得0=2二1×100% R p 21 m11一(m1',十m202) 由sinr=R=2 -×100% 得折射角为r=30° m11 解得62% 由折射定律得n=sin sin r (3)由题意得e= 分离v2一1 名-0，解得e≥0.74 得i=45 由儿何关系得a=i-r=15° 答案：(1)BC(2)2%(3)0.74 (2)设玻璃砖的临界角为C,则有： 15.解析：(1)由电场力做功得W=一e(9A9g)=12eV sin C=I (2)因为A点的电势低于B点的电势，且电场线方向 n 垂直于(OC连线，则 得C=45 由几何知识得光线在CE面上的入射角为60°，大于 临界角C,发生全反射，光线在DE而上的入射角为 30°，能射出玻璃砖，光路如图所示。 (3)由几何关系得光在玻璃砖中传播的路程为 所以，BA沿电场线方向的距离为d=2Rsin60°= S=Rosr+号an60+品60=28歌 Um=4 V/mi 光在玻璃砖中传播速度为 3m电场强度大小为E= (3)垂直于电场线的位移为x=2Rcos60°=√3m平 29 所以光线从B点射入元件到第一次射出元件所需的 行于电场线方向位移为y=2Rsin60°=3m,电子的 时间为 加速度为a,则eE=ma,根据平抛运动规律x=vt 2e 1=S-23R y=2a,解得，=√份 2 答案：1)12eV,(2)4V/m:(3) 2e 解得1=2V6R c 16.解析：(1)设单位时间(t。=1s)内通过每台风力发电 机叶片转动形成圆面的空气的体积为V、动能为E,: 答案：1)a=15；(2)见解析；(3)1=26R 则有V=,E=p,P,=10%E,解得P 高二第一学期期末综合冲刺卷·物理（十） 1,B[A.点电荷与质点一样都是一种理想化模型，所 1.57×105W 以A正确，不符合题意：B.正、负电荷是美国科学家高 (2)2台风力发电机发电的功率为2P,年发电时间 兰克林命名的，所以B错误，符合题意：C.电场中某点 t=365×24×3600s,设年发电量为E,则有E=2P1, 的电场强度与检验电荷无关，由场源电荷及在电场中 E=qm,解得m=3.30×105kg 的位置决定，所以C正确，不符合题意：D.利用金属网 答案：(1)P=1.57×105W:(2)m=3.30×105kg. 也可以实现静电屏蔽，所以D正确，不符合题意：故 17.解析：(1)设从O点射入薄膜中的光线的折射角为r, 选B.] 根据折射定理n=sn45,解得r=30°，光在薄膜中 2.D[AB.由带负电的粒子从M点运动到N点和P点 sin r 的过程中，电势能的增加量相等可知V点和P点在 的传播造度u=斤，解得0=多2X108m/≈2.12X 同一等势面内，且电场线方向是由M点指向N点，沿 电场线方向电势降低可知，9M>g、=华p,AB错误： 108m/s. CD.M点和Q点也在同一等势面内，该粒子从M点 (2)乙光在薄膜中的路程：x=24乙光通过薄膜的 运动到Q点，动能不变：则有9Q>9八，带负电的粒子 cos r 由N点运动到Q点，电场力做正功，所以电势能减 时阁：a=音，当取爱大维山。时：时应 小，C错误，D正确.故选D, 3.D[A.电动势是表征电源把其他形式能转化为电能 的薄膜的厚度最大， 本领的物理量，当电压表直接并联在电源两端时，数 18 值上等于电动势大小，A错误：B.电动势在数值上等 于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力 0.85,若波沿x轴负方向传插，则△Y=3T=0.25,则周 所黛功，B错误：心由欧绿定徐1=是可知，在纯电阻 期T=言s,故C错误：D.若波德为5m/,时彼的周 电路中电流与电压成正比，与电阻成反比，C错误： D.电流的定义式I=1适用于任何电荷定向移动形 潮为1=名-亭=080-0.2s内，脚1=十7 质点M运动的路程为s=A=20cm,故D正确.故 成的电流D正确.故选D.] 选D.] 4D[D.灯泡正常发光，则电路中的电流为I= 8.C[AB.根据对称性作出光路，如图所示 号A=2A.由于电路串联，因此流过电动机的电流是 2A,故D正确；A.整个电路消耗的功率为P-U1一 8V×2A=16W故A错误：B.灯泡正常发光时的电压 等于其额定电压，故电动机的输入电压为UM=U UL.=8V-3V=5V,电动机的热功率为P=1RM=22 ×1W=4W,电动机的输出功率为P出=UMI-RM =(5×2一22×1)W=6W故B错误：C.电动机的效率 光线从C点射入，经反射后从P点射出，由几何关系 7-P=,82X100%=60%故C错误，故迭D.]了 和折射定律可得i=rr'=i,折射光线PQ与入射光 为一P人 5.C[根据通直导线在周围产生的磁场的磁感应强度 线DC手行：则∠C0A=i,周比simi-是-复可得， 为B=I ,可知长直导线：在O点产生的磁感应强度 i=60°，由几何关系可知i=2r,r=30°，故球体的折射 为B,,方向由安培定则可得与OM垂直，同理长直导 奉为=温曲部-后，AB特混：C光从C点封 线b在O点产生的磁感应强度为B·方向由安培定 入到P点射出通过的路程为￥=4Rcos30°，光在介质 则可得与ON垂直，如图所示 中传格達度=行，则光线从C点射入到从P点射出 球休的总时间为1=三=4Rm0s30°RX月X 2 6S,C正确：D.由于光线CB与过B点的法线夹角（假 设为)总是与r相等，由于光线在C点的入射角i始 两个磁感应强度合成后大小为B,方向平行于MN向 右，则要使O,点处的磁感应强度大小为零，所加匀强 终小于90，可得sinr<1=sinC故0<C可知不管 磁场的磁感应强度水平向左，故匀强磁场的方向与 如何改变入射点的位置，光线进入球体后，都不可能 OM的夹角为60°，故选C.] 在球体内发生全反射现象，D错误.故选C.] 6.C[B.当小球在槽内由A运动到B的过程中，左侧 9.D[根据题中波形图可知，这列波的波长为0.8m, 物块对槽有作用力，小球与槽组成的系统水平方向动 故A错误：波沿x轴正方向传播，根据波形平移法可 量不守恒，故B错误：A,当小球由B运动到C的过程 中，因小球对槽有斜向右下方的压力，槽做加速运动， 知，图示时刻，质点P沿y轴正方向振动，质，点Q沿y 动能增加，小球机械能减少，槽对小球的支持力对小 轴负方向振动，故质点Q先到达平衡位置，故BC错 球做了负功，故A错误：C.小球从B到C的过程中， 误：若经过0.6s,M恰在平衡位置向下振动，则0.6s 系统水平方向所受合外力为零，满足系统水平方向动 量守恒，故C正确：D.小球离开C点以后，既有竖直向 =(n+子)Tn=0,1,21),解得周期为T=品告 4n十1S 上的分速度，又有水平分速度，小球做斜上抛运动，故 D错误.故选C.] （=01,2L)则泼造为0=产=n1m=0.1,2. 3 7.D[A.由题图中可以读出该简谐波波长为4m,故该 若经过0.6s,M给在平衡位置向上振动，则0.6s 波遇到长度为8m的障碍物时将不会发生明显衍射 现象，故A错误；B.由于此波的周期大于0.2s,若波沿x （十骨Ta=0,12.标得网有为T=与a 轴正方向传将，则△r=}=1m,波递为=兰- △ 0.1,2L),则泼速为=六=n3(n=0,1,2.当 3 Q2m/8=5m/s,若波沿x轴负方向传播，则△x' n=0时，可得v=1m/s,故D正确.故选D.] 子-3m,波造为-名-15m/,故B错送：C若 10.BC[A.D点的电势为PD=1C=8V可知BD 2 △ 波活r正方向传播，期△=}T=0.2s,则周期T= 是一条等势线，三角形ABC为等边三角形，则BD 过O点，O点电势为8V,A错误：B.根据几何关系可 知，BD垂直于AC,则电场线方向平行与AC,C点电 19 势大于A点电势，电场方向由C指向A,电场强度为 Uu=12-4 14.解折：)由4x=宁久入两条直缝同距越大，无屏上明 E= d 5x10V/m=160V7m,B正确：C.F点 暗相间的条纹间距越小 电势为9r= B十℃=10V,则将电子由F点移到C (2)由4x= 宁光的波长越大，条纹间距越大，所以 2 点，电子的电势能变化为△E=g△p=一e(c一9r)= 用红光照射时屏上明暗相间条纹的间距比用蓝光照 -2eV,C正确：D.在三角形ABC内切圆的圆周上， 射时条纹的间距大 电势最低的点为沿电场线方向，距离O点最远的点。 （3)由m==855X10m=7可知，屏上莱点P 过O点平行于AC的直径与圆周的两个交，点中，离A 5.300×10-1m 点较近的点才是电势最低的，点，离C点较近的点是 2 2 圆周上电势最高的点，D错误：故选BC.] 距玻璃片上两条直缝S,和S,的路程差为半波长的 1l.AD[AB.由题意可知UAB=U1=IRg=eby1· 奇数倍，所以在P点处出现的应是暗条纹 p=pneva,同理Um=U2=L,Rw=nac2·pa 答案：(1)越小(2)大(3)暗条纹 15.解析：(1)汽车向右加速运动时，设此时弹簧的形变 =pmeb,因U1=U2,则y:2=b:a=1:3,选项A 18 正确，B错误：CD.因为IB=nev=a 量为x,则2r=ma,则x=架，串联电路中的电流 二%=司，即单位时间内流过垂直电流方向機截面● 相等，可以用电阻丝的长度表示电凰大小，故_ x7 积的电荷量之比91·92=1：9选项C错误，D正确. 解得器 故选AD.] (2)汽车在行驶中不仅有加速过程，也有减速过程， 12.AD[AB.通电导线在A点受到的磁场力较大，根据 在电阻丝的中，点O焊接时既可以测量加速时加速 日可知，A点的磁感应强度一定大于B点的磁感 度，也可以测量减速时加速度， 应强度，故A正确，B错误：CD.由于不知道磁场力的方 向，无法判断磁感应强度的方向，因此两点的磁感应强 答案：0a:②见解新 度方向可能不同，故C错误，D正确.故选AD.] 16.解析：(1)在题中图示位置，太阳帆板与磁场垂直，穿 13.解析：(1)电路如图所示 过太阳帆板的磁通量更，=BS=3.8×10-Wb (2)太阳帆板绕MN转过120°角后，穿过太阳帆板的 磁通量中2=BScos120°=-1.9×10-4Wb,则穿过太 阳帆板磁通量的变化量△中=中2一中1=一5.7× 10-4W% 答案：(1)3.8×10-4Wb:(2)-5.7×10-Wb 17.解析：(1)A、B相碰后粘合在一起，由动量守恒知 mv。=2mu1,可得A、B两球跟C球相碰前的速度大 小为1=1m/5: (2)由图示电源的U一I图像可知，图像的纵裁距为4.5， (2)两球与C碰撞同样满足动量守恒，有2U1=C 则电源电动势E=4.5V电源内阻r= △I =1.00 十2mU2可得A、B两球跟C球相碰后的速度大小为 V2=0.5m/s,由能量守恒知两次碰撞损失的动能为 (3)由于两图线交点坐标值为U=2.5V1=2.0A此 时灯泡电阻R= U =1.250,灯泡的功率P=U1= △E,-名mg-合·2m-之m2-1.25J 2.5×2.0W=5.00W,电源的总功率P喜=EI=4.5 答案：(1)1m/s:(2)1.25J 18.解析：(1)篮球与天花板碰撞过程中重力的冲量 ×2.0W=9.00W 1=mgt=500×10-8×10×0.4N·s=2N·s 方向竖直向下。 (2)碰后速度大小 3 2-年w1=6m/s 答案：(1) 方向向下，选向下为正方向，碰撞过程中球受向下的 重力mg和天花板对球向下的平均作用力F,对球由 动量定理得(F十mg)1=n2-m(一，) 联立得F=12.5N (2)4.51.0(3)1.255.009.00 答案：(1)2N·s,方向竖直向下：(2)12.5N 20