湖南省郴州市2024-2025学年高二上学期12月联考物理试题

高二物理试卷参考答案 选择题：共10小题，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1一6题只有一个选项符合题目 要求，每小题4分，共24分。第7~10题有多个选项符合题日要求，每小题5分，共20分，全部 选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1 2 3 5 g 9 10 C D c D ABD AC ABD AD 1.答案C 【详解】A.奥斯特发现了“电生磁”，法拉第发现了“磁生电”，A错误：B托马斯·杨成功地完 成了光的干涉实验，证明了光其有波动性，故B错误：C,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的 磁效应，C正确：D.麦克斯市预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故D 错误。 2.答案C 【详解】A.小球从最低点运动至平衡位置的时间为1s,小球做简谐运动的周期T=4X1s 4s,A项错误：B.小球做简谐运动的振幅A=l,B项错误：C.设初始时弹簧的伸长量为x,则 有x=mg,将小球向下拉动距离，弹簧的伸长量为x十L,弹力为F,则有F,=(x十)， 联立解得k-二mg,C项正确：D在5末，小球经过平衡位置所受合力为0，加速度为 0,但是速度最大，D项错误。故选C。 3.答案D 【详解】竹筏的回复力由重力和浮力的合力提供，浮力随时间发生变化，因此回复力是变力，加 速度也是变化的，竹夜做简谐运动是非匀加速运动，因此A,C错误：速度是矢量，方向在最远 点发生变化，在平衡位置有速度最大值，故B项错误，D正确。 4.答案C 【详解】根据题意，易知B处于受力平衡状态，对B球在某一位 置的受力分析，如图所示，根据相似三角形法可得- ，在B球缓慢向上运动到2位置的过程中，A不变，不变。 F 》 则F:不变，即细线对小球B的拉力不变，1增大，A、B两小 7777 球间的静电力增大，故选C 5.答案D 【详解】AD.因为光线从空气射向水面，由光疏介质射人光密介质，折射角小于人射角，所以鱼 的实际深度比村民观察到的要深，根据光路可逆原理可知，鱼看到的村民比实际位置要高，D 正确，A错误：C.岸边景物发出或反射的光，在水面以掠射方式入射时（接近90°人射），光线 【高二物理·参考答案第1页（共6页1】 会发生折射再进人鱼的眼睛里，鱼逆着折射光线观察岸上的景物时， 岸上景物的像全部都呈现在一个倒立的圆锥里，根据光路可逆与全反 射原理可知，发生全反射的临界角C满足如C=⊥=上< #3 ,则C D =0<5,B错误：D根据题意画出光路图如图所示，根据m=血 sin r 解得sinr=0.5,r=30°，鱼距离村民的实际水平距离为x tan 30*m0.23 X tan 30*m= 32m,C错误。 6.答案C 【详解D,对△y时间内吹向游客的空气，设气体质量为△m,则△m=m·△S,则风的动量变 化为△p=0一△m口=一△w,以△1时间内吹向游客的空气为研究对象，由动量定理可得 一F·=0一4mm,由于游客处于静止状态，则F=mg,联立得v三√S,故D错误：A根 据牛顿第三定律可知，风对人的力等于人对风的力，作用时间相同，根据1=F,可知两者的 冲量大小相同，故A错误；B若风速变为原来的2，则风力为F',则△m'-p乞·S,由动 量定理可知F·山=n,受，根据牛顿第二定律可知网g一F'=m,联立解得a-g,游 3 客向下加速，故B错误：C.若风速变为原来的3倍，则风力为F,则△m”=p·3和·△·S,由 动量定理可知F·△y=△n'·3u:根据牛顿第二定律可知F-mg=ma',联立解得a'= 8g,游客向上加速，故C正确。故选C, 7.答案ABD 【详解】A.“未见其人，先闻其声”属于声波的衍射现象，声波的波长比较长，它能绕过一般的 障碍物而被另一侧的人听到，容易发生衍射现象，而光的波长比较短，光在均匀介质中沿直线 传播，障碍物遮挡了光的传播，因此产生了只闻其声不见其人的现象，A正确：B根据多普勒 效应可知：火车鸣笛出站时，站台上的旅客接收到笛声的频率比火车鸣笛的频率低，B正确： C蜗鲡发出的超声被进人水中后传播速度要发生变化，颜率不变，根据)一，A=子，可知 波长随之发生改变，C错误：D.降噪过程运用了波的叠加原理，频率相同，叠加时产生稳定干 涉，两列声波等幅反相，使振幅减为零，从面起到降噪作用，D正确：故选ABD。 8.答案AC 【详解】A粒子从静止开始运动，电场力做正功，则电势能减小，B点电势能比C点电势能高， 故A正确：B根据题意可知，电场方向由A→C,沿电场线方向电场强度逐渐降低，则粒子从 A点向C点运动过程中加速度逐渐减小，故B错误：C.根据题意可知，沿电场线方向电场强 度逐渐降低，则粒子从A点向C点运动过程中电势变化越来越慢，故C正确：D.根据题意可 知，在AB间电场强度的平均值大于BC间电场强度的平均值，则由动能定理可知，粒子在 【高二物理·参考答案第2页{共6页)】 ·B· AC间的动能变化量比AB间动能变化量的两倍小，故D错误：故选AC。 9.答案ABD 【详解A人对足球做功W=之m=20J,A项正确：B有一包血 2g =1.8m,B项正确： 。vin0=0.68r=2woos0=9.6m,C项错联0曲v0.1+h得，=十6，显 g p 1+1 然。一A图像是一条直线，且图像与坐标轴所围皮的面积表示时间，即1=”。”： 1+L+19) 2+10 2 h=3s,D项正确. 10.答案AD A项，A与B通过弹簧作用，相当于发生弹性碰撞，作用结来时，A的速度为，一四二 m+Mo, B的速度为A与墙链后速度反向，即清是一>，可得M心3m,A正确：出 项，当M=5m时，两者共速时，弹性势能最大，有m,=(m+M),能量关系有2m,- a十M加+E,解得E,一m,B情，C项，B撞前A的造度为一放 m十M%= 子方向向右B的速度为一了方向向右：A出相魔，动量守恒：m十 h=m,十h能量关系：写m+分h-分，+号h,据得=一可一 1 gA与墙碰后会向右运动，C错：D项，A与墙碰后反弹，速度方向改变，再次与B作用 .2 1 2 时，动量守恒：m·了十M·,=(m十MDe,能量关系有m写户+与M(写只 m+Mo,+E,解得E,=6m3,D正确， 5 11.【答案共8分) (1)A(2分) (2)7.882/7.883/7.884(2分) o是e分禁u+号e分 【详解】(1)A为了减小空气阻力的影响，质量相同的铁球和软木球，应选用铁球作为摆球， 阻力小，故A正确：B摆球从平衡位置拉开的角度不能大于5，否则不能认为是简谐运动， 所以不能将摆球从平衡位置拉开一个较大角度然后释放摆球，故B错误：C.当摆球在最低 点时开始计时，误差较小，故C错误；D.摆长等于绳子的长度与小球半径之和，故D错误。 【高二物理·参考答案第3页{共6页]】 。·B以· 故选A,(2)螺旋测微器的精确值为0.01mm,由图可知摆球直径为d=7.5mm十38.3X 0.01mm-7.883mm,考生填写为7.882/7.883/7.884均合理.(3)由题意可知在时间t 内摆球全振动的次数为号则单摆的周期为T=片一产，由单湿周期公式可得T=2红√日 2 其中1=L+号，联立可得重力加速度为g一 u+ 12.【答案】（共10分） (3)①C(2分)D(2分)F(2分) ②电路图见解析(2分) ③L=水 (2分) 【详解】D电源电动势为6V,电压表选择D,0~3V,内阻约4kn,电路最大电流约为I= R千，写中A=1A,电流表应选C.量程为Q.6A,内阻约0.2Q,为方便实验操作，滑动变 E 6 阻器应选F,0~200: ②为了使测量结果尽量准确，且从零开始多测几组数据，则用分压式电路，因待测电阻约为 5,根据待测电阻阻值的平方与电压表及电流表的电阻乘积相比较，可知待测电阻阻值偏 小，故用电流表外接法：实物电路图如图所示： 7 ⊙由电阻定律得成=片-印七所得，L=号 L 1nd2 13.【答案】（共10分】 (1)e=0.1m/s(4分) (2)p==3+4 0.6 (n=0.1,2,3.4)(6分) 【详解水(1)1=38，波传播的路程为30cm,0=二…(2分) 解得罗=0.1m/5.444444444*4444*4444(2分）】 (2)由于t=10s,则波源刚好振动5个周期.。树叶此时的位移为10cm,所以树叶比波源的 【高二物理·参考答案第4页（共6页）】 ·Bl· 振动滞后(+mT0m=01.2,34.则有（是+n以=0.3mm=0.1,2.3,4)…(2分） =12（m=01,2.3,0 3十4切 0.6 v=λf=3+4 (到=0,1,2,3,4)…(2分） 其他合理解法也算对 14.【答案】（共12分） (1)变小(2分) (2=32d (4分) (3)见解析图：x=(6-√2)d(6分) 【详解(1)当N点的外侧有水滴时，外侧介质折射率变大，则光线射到N点时不能再发生 全反射而从玻璃中折射出去，则接收器Q接收到的光照强度变小：…(2分) (2)曲mC=1=2-6 #63 (分） 光线在玻璃中的速度，=二 2d 则光由P点传播到接收器Q的时间1= vcos C 解得= 32d c (3)光路如图，光线在B点的人射角为i=45…(1分) 则根据光的折射定律，=血兰 sin i 解得折射角为r=60 外侧 光源PA接收器Q 内侧 光路如图所示，射到C点的光线的人射角为60°，折射角为45，由儿何关系可知从C点射到 M点的光线与竖直方向的夹角为15，即射到M点的光线的入射角为15…(1分) 则x=MQ= d 4d cos 15+2 ☐(W6-2)4…(2分）】 15.【答案】（共16分） (1)T=18(2分) 【高二物理·参考答案第5页（共6页）】 (2)2m/s(4分) (3)2.4X10V/m(5分)(3.8m,1.65m)(5分) 【详解】1)AB碰撞后，A做简谐运动，由题可知T=025s得T=18…(2分) （2A与B碰撞前的速度：E,=方m产解得w=3m5…1分 A与B碰撞，设A的速度为，B的速度为， 动量守恒：m=m,十M:…(们分) 能量关系7m2-7m,+亏M恤…（自分》 解得：1=2m/s4…(们分) (3)B进人电场中后，y方向的速度为，=23n37°=1.2m/s…(1分) y方向减速到零的运动时间=2T=2s…(们分) 加速度a-2=0.6m/g…0分》） 又Eg=…（们分） 解得E==2.4X10V/m…（1分） B在电场中x方向匀速运动，x方向的位移为x1=2c0s371=3.2m…(1分) 所以x方向的坐标为x=3.2m十0.6m=3.8m…(1分) B在电扬中浴y方狗匀减速到0。少方肩的位移-巴光，-1.2m1分 所以y方向的坐标为y=12m十0.5m=L.65m…(们分) B所在的位置坐标为(3.8m,l.65m)…(1分) 【高二物理·参考答案第6页（共6页】高二物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1,答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。 却 1,物理学是一门实验与理论相结合的学科，它的发展离不开科学家们对自然界不断地探索和思 考，以下关于物理学史和方法的说法正确的是 A法拉第发现了“电生磁” 散 B托马斯·杨发现了电流周围存在磁场 C,自然界中的电和磁存在着某种神秘的联系，丹麦物理学家奥斯特通过不断地探索发现了 长 E 电流的磁效应 D.麦克斯韦预言了电磁波的存在，并通过实验证实了电磁波的存在 2.如图甲，轻质弹簧下端挂一质量为m的小球，小球 处于静止状态。现将小球向下拉动距离！后由静 止释放并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动， 弹簧弹力与小球运动时间的关系图像如图乙（余弦 有 图像)，重力加速度为g。由此可知 甲 A小球做简谐运动的周期T=5s B.小球做简谐运动的振幅为2 C轻质弹簧的劲度系数k=月一mg D.5s末小球的速度为0 3.竹筏历来是江南水乡的一种重要运输工具。《载敬堂集》：“竹排；竹； 竹筏，又称筏儿，简称筏，其物一也，古来为水上运输重要工具，也是代替 桥梁渡水之要用。”同时，古朴原始的小竹筏也构成江南水乡独具特色的 景致。如图所示，在平静的水面上，竹筏在水中沿竖直方向做简谐运动 在运动过程中竹筏运动的速度v随时间t变化的关系图像正确的是 A.hy 4.A、B两小球均带正电荷，A球固定于O点正下方，B球用不可伸长的 0 绝缘细线悬挂于O点，OA>OB,B球平衡时处于位置1（如图所示）， 两球均可看做点电荷，B球所带电荷量保持不变，此时发现A球所带 电荷量在缓慢增加，在此过程中，B球缓慢地运动到位置2，下列说法 正确的是 A.A、B两小球间的静电力保持不变 77777777 B.A,B两小球间的静电力可能减小 C.细线对小球的拉力大小不变 D.细线对小球的拉力可能增大 5.每年夏季随着温度升高，天山和昆仑山上的冰川开始融化，塔里木 水上 河里的水便会溢出河道，流向河边低洼处。同时，河水也带来了大 量的鱼和虾等水生物。当地村民便抓住了这样的自然规律，世代居 住在这里，以捕鱼为生。现有一村民停在距离水面高为3m的河 岸上，看到与水面成30的方向有一条鱼，鱼的实际位置在水面下方203c处。已知水对 光线的折射率为√3，则 A鱼的实际深度比村民观察到的要浅 B.如上图，鱼在水中看到岸上所有景物都会出现在一个倒立的圆锥里，0角的最大值为45 C,鱼距离村民的实际水平距离为2m D.鱼看到的村民比实际位置要高 6“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人 “吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图，一质量为m的游客恰 好静止在半径为R的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为，游客在这种姿势下的 受风面积（游客在垂直于风力方向的投影面积）为S,风洞内气流竖直向上“吹”出 且速度恒定。假设气流吹到人身上后速度变为零，重力加速度为g,不考虑气体 重力，下列说法正确的是 A,风对人的冲量大小大于人对风的冲量大小 B若风速变为原来的2，则游客向下加速，加速度大小为8 C.若风速变为原来的3倍，则游客向上加速，加速度大小为8g D.气流速度大小为√R g 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7.物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列情景中说法正确的是 A.“未见其人，先闻其声”现象的发生是因为声波的波长较长，光波的波长较短 B.火车鸣笛出站时，站台上的旅客接收到笛声的频率比火车鸣笛的频率低 C蝙蝠通过在喉部产生短促而高频的超声波进行回声定位，其发出的超声波进人水中后波 长不变 D.降噪耳机通过发射与噪声振幅和频率相匹配、相位相反的声波来抵消噪声 【高二物理第2页（共6页】 ·B1· 8.范德格拉夫静电加速器结构如图所示，其工作原理是先通过传送带 + 将正电荷传送到金属球壳（电荷在金属球壳均匀分布），使金属球与 地面间产生几百万伏的高压，然后利用高压给绝缘管中的楷电粒子 电斯 加速。在加速管顶端A点无初速度释放一带电粒子，粒子经过B、 C两点到达管底(B为AC中点)。不计粒子重力，仅考虑球壳产生 电场的影响，下列说法正确的是 传递带 A.B点电势能比C点电势能高 电刷E 绝绑 B.粒子从A点向C点运动过程中加速度逐渐增大 加速 C.粒子从A点向C点运动过程中电势变化越来越慢 静电荷 D.粒子在AC间的动能变化量是AB间动能变化量的两倍 9.某同学在空教室里玩足球正起劲时，突然发现墙角的地面上A点处有一只蜘蛛，于是该同学 将足球从地面上B点踢向蜘蛛。若足球以速度10m/s与水平面成37°角离开地面，落到墙 角A点前瞬间，蜘蛛立即从地面沿墙角线竖直上爬，速度？与它离地面的高度h之间满足关 系。=。00，已知=5cm/s、足球质量为0.4kg,不计足球大小及其飞行过程中所受阻 力，g取10m/s,sin37°=0.6，下列选项中正确的是 A该同学对足球做功20J B.足球离地面的最大高度为1.8m C.地面上A、B两点相距4.8m D.蜘蛛上爬10cm需要3s 10.如图，质量为m的物块A以o的速度在光滑水平面上向右运动，A的左侧为墙面，已知A 与墙面碰撞后以原速率返回。A的右侧有物块B,物块B的质量为M(未知)，B的左侧固 定一轻弹簧，物块A、B均可视为质点，下列说法正确的是 A若A、B能发生两次碰撞，则必须满足M>3m B.若M=5m,则弹簧能达到的最大弹性势能为36mw。 C若M=5m,则A最终以行，向左运动，B最终以 4 向右运动 D,若M=5m,则A,B第二次共速时，弹簧的弹性势能为08m, 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11.(8分)某同学想用单摆来测重力加速度，设计的实验装置如图甲所示，在摆球的平衡位置处 安放一个光电门，连接数字计时器，记录小球经过光电门的次数。 点 光电日 05 -35 数字计时器 用 【高二物理第3页（共6页1】 ·B1 (1)下列说法中正确的是 A.质量相同的铁球和软木球，应选用铁球作为摆球 B.可将摆球从平衡位置拉开一个较大角度然后释放摆球 C,在释放摆球的同时开始计时 D.摆长就是绳子的长度 (2)在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺测得从悬点至摆球顶端的长度为L,再用螺旋 测微器测量摆球直径（图乙），则摆球直径d= mm (3)将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度，由静止释放摆球，摆球在竖直平面内稳定摆动 后，启动数字计时器，摆球通过平衡位置时从0开始计数，同时开始计时，当摆球第n次 通过光电门时停止计时，记录的时间为：，此单摆的周期T=(用t,n表示)，重 力加速度的大小为（用L、d和T表示）。 12.(10分)实验室有一卷铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度. (1)该同学首先用螺旋测微器测得导线直径大小为0.730mm。 (2)根据铜导线的长度，他估计其电阻大约为5Ω，随后他设计了一个实验，较为准确地测定 了这卷铜导线的电阻，实验室有以下器材供选择： A.电池组(6V,内阻约1Q): B电流表(0~3A,内阻约0.01)： C电流表(0~0.6A,内阻约0.2n): D.电压表(0~3V,内阻约4k); E.电压表(0~15V,内阻约15k0); F.滑动变阻器(0~20Q,允许最大电流1A); G.滑动变阻器(0~20000，允许最大电流0.3A): H保护电阻R。=3Q: L开关、导线若干。 (3)①除了选项A,H和I外，电流表应选用 ,电压表应选用 ,滑动变阻器 应选用 一。（填写器材前的编号） ②为了使测量结果尽量准确，且从零开始多测几组数据，该同学设计了下图所示电路，其 中保护电阻R。与铜导线串联，请用笔画线完成剩余部分的连接。 铜导线d ③通过上述实验，设测出的铜导线电阻为R,查询资料知道铜的电阻率为，若用d表示 铜导线的直径，请写出计算铜导线长度的表达式L= 【高二物理第4页（共6页）】 ·B1· 13.(10分)古诗词是我国五千年灿烂文化的精髓，先人在创作时巧妙地借用了许多物理知识， 使其作品大放异彩。例如唐代诗人骆宾王的（咏鹅》：白毛浮绿水，红掌拨清波。假设白鹅不 动，白鹅的脚掌振动通过水传递出去形成水波，把白鹅脚掌的振动简化成竖直方向上的简谐 运动，把水波简化成横波，报动图像如图所示（振动图像中告知学生周期为23，振幅为 10cm),距离白鹅30cm处有一片树叶漂浮在水面上，从白鹅脚掌振动时开始计时。 (1)若=3s时，树叶刚开始振动，求因白鹅脚掌振动产生水波的波速： (2)若t=10s时，树叶的位移为10cm,求因白鹅脚掌振动产生水波的波速。 14.(12分)2023年7月3日，中国第2000万辆新能源汽车在广汽埃安生产线下线：从第1辆 到第1000万辆，中国用了27年：而从第1000万辆到突破2000万辆，中国仅用了17个 月。随着全球汽车产业变革路径向电动化、智能化方向推进，中国车企更为擅长的“三电”技 术（电池、电机、电控）、智能化技术逐渐成为核心竞争力，并绕过传统燃油车的技术壁垒，走 出了一条“弯道超车”的道路。图甲是某国产新能源汽车前挡风玻璃的智能雨刮器原理示意 图：不下雨时，激光光源P发出的红外线在玻璃内斜射到N点时刚好发生全反射，然后被接 收器Q(其位置可移动)接收；下雨时，N点的外侧有水滴，接收器Q接收到的光照强度发生 变化，从而启动雨刮器。已知光在真空中的传播速度为c,前挡风玻璃的厚度为d,该玻璃的 折射率为9。（可能用到的三角函数如15°=6。，as15-6十， 4 4 (1)当N点的外侧有水滴时，接收器Q接收到的光照强度变大还是变小？ (2)求图甲中光由P点传播到接收器Q的时间： (3)如图乙所示，若前挡风玻璃内有一半径为R(R《)的球形空气泡，与玻璃内侧界面相切 于点A,PA的距离为2R,光从P点射向空气泡上与球心等高处的B点，穿出空气泡后 在外侧界面的M点处反射并直接被接收器Q接收，请在答卷上的图乙中画出光由P到 M再到Q的光路图（标出光入射到B点和M点的人射角大小），并求此时接收器Q到 M点的距离x(不考虑多次反射)。 外 外国 接收Q内侧 光P入 收Q 内 【高二物理第5页（共6页）】 .B1· 15.(16分)图为某一弹射游戏简化模型的俯视图，在光滑的绝缘水平面上建立平面直角坐标 系，第一象限∫右侧水平面内有沿y轴负方向的匀强电场（区域足够大），已知f平行于y 轴：有一轻质绝缘弹簧一端固定在坐标原点0处，另一端与质量为0.2kg的不带电绝缘物 块A相连，弹簧轴线在OM上，弹簧的自然长度怡好等于OM长，现在压缩弹簧后锁定，弹 簧储存的弹性势能为0.9J;再将一质量为0,4kg的带电荷量q=+十1X10-5C的物块B静 止放置在M点。现解除锁定，物块A沿OM方向运动，达到最大速度时立即与B发生弹性 碰擅，碰后B进人电场，A经过0.25s后速度第一次变为0，运动过程中弹簧始终在弹性限 度内，M点的坐标为(0.6m,0.45m),A,B均视为质点，sin37=0.6,c0s37°=0.8。 (1)求碰后A做简谐运动的周期T: (2)求碰后B物块的速度大小： (3)当物块B在电场中第一次运动到距离x轴最远时，物块A恰好在碰后第4次经过M 点，求电场强度的大小和此时物块B的位置坐标。 学 【高二物理第6页（其6页】