湖南省永州市2024-2025学年高二上学期期末质量监测物理试卷

永州市2024年下期高二期末质量监测试卷 物理 命题人：蒋小辉（永州四中)邓三胜（江华二中）邹纪平（永州一中）》 审题人：邓文远（市教科院） 考生注意： 1.本试卷包括四道大题，共15道小题。满分100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的对应位置，在本试卷上作答无效。 3.考试结束时，只交答题卡。 一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个 选项正确，将你认为正确的答案选出来填在答题卡的指定位置) 1.如图所示，下列四种物理情景中，能够产生感应电流的是 LL∠LL☑ 甲 乙 A.甲图中，条形磁铁快速穿过有缺口的线圈 B.乙图中，保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中向下运动 C.丙图中，线框在纸面内平行于通电导线水平向右移动 D.丁图中，水平放置的圆形线框直径的正上方有一水平通电直导线，电流逐渐减小 2.如图所示，某弹簧振子的位移x随时间t的变化图像，下列说法正确的是 A.t=0.2s时，振子的位移为5cm x/cm 10 B.t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速速度相同 C.0.4s到1.6s内，振子通过的路程为10cm 0040成26*/s D.0.4s到1.2s内，振子的速度先增大后减小 -10 3.如图所示，一细束单色光从半圆形透明介质上的P点沿半径方向射向圆心O,刚好在透 明介质的底面发生全反射后从透明介质上方射出，单色光与透明介质下表面的夹角为 60°，真空中的光速为c,下列说法正确的是 A.半圆形透明介质对该单色光的折射率为2V5 3 B.半圆形透明介质对该单色光的折射率为2 C.该单色光在透明介质中的速度为c 60 D。该单色光在透明介质中的速度为 2 永州市2024年下期高二期末质量监测试卷·物理第1页（共6页) 4.如图所示，两相距为√21的长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，当只有导线P中通 有方向垂直于纸面向外的电流I时，纸面内与两导线距离均为I的α点处的磁感应强度 为B。。现再将导线Q通有方向垂直于纸面向里的电流1。已知通以电流I的无限长直导 线在距离导镜，处产生的磁感应强度大小B=仁，其中长为常数。下列说法正确的是 A,a点处的磁感应强度的方向竖直向下 B.a点处的磁感应强度的方向水平向左 C.a点处的磁感应强度的大小为√2B。 2 D.a点处的磁感应强度的大小为2B。 5.如图甲所示，质量为02kg的物体静止在水平地面上，从1=0时刻开始物体受到竖直向 上的拉力F作用，拉力F随时间t变化的情况如图乙所示，重力加速度g取10m/s2,忽 略空气的阻力，下列说法正确的是 F/N A.2s末物体到达最高点 3 2 B.0-3s内物体所受拉力的冲量为5Ns C.0-3s内物体所受合外力的冲量为0.5Ns 234t/s D.4s末物体的动能为0.625J 甲 乙 6.如图所示的电路中，电源的电动势为E,内阻为r,R1为定值电阻且R1>r,R2为滑动 变阻器，四个电表均为理想电表，还有电容器和理想二极管。闭合开关S,将滑动变阻 器的滑动触头P向左滑动的过程中，△U,△U2,△U3分别表示对应电压表的示数变化 量绝对值。关于该过程下列说法正确的是 A.电源的输出功率增大，电源的效率增大 B.V1示数变小、V2示数变小、V3示数变大、A示数变大 C.△U,+△U3=△U D.电容器所带电荷量减少 永州市2024年下期高二期末质量监测试卷·物理第2页（共6页） 二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选 项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。将你认为正确 的答案选出来填在答题卡的指定位置) 7.关于下列四幅图所示的光现象说法正确的是 单色光 挡板 甲 乙 丙 丁 A,图甲是光的双缝干涉原理图，若只减小挡扳上狭缝S、S间的距离d,则屏上两相 邻亮条纹的中心间距将减小 B.图乙是用偏振眼镜观看立体电影，说明光是一种横波 C.图丙中肥皂膜看起来是彩色的是因为光的衍射 D.图丁表示一定波长的光照射到不透明的圆盘上，会在后方影子中心的适当距离 处出现一个亮斑是光的衍射现象 8.如图所示，质量为m,长为1的金属杆ab,与导轨间的动摩擦因数为“，通过的电流为 I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面为日角斜向上，b静止于 水平导轨上。下列说法正确的是 A.金属杆ab所受安培力大小为F安=Bl B.金属杆ab所受到的摩擦力f=μBIlcos8,方向水平向右 C.若将磁场方向与水平面间的夹角减小，导体棒仍保持静 止，则此时导轨对导体棒的摩擦力变小 D.若将磁场方向与水平面间的夹角增大，导体棒仍保持静止，则此时导轨对导体棒的 支持力变小 9.如图所示，直线MN与水平方向成30°角，MN的右上方存在垂直纸面向外，磁感应强 度大小为B的匀强磁场，左下方存在垂直纸面向里 磁感应强度大小为的匀强磁场。一粒子源位于 B MN上的a点，能水平向右发射不同速率、质量为X乞X m、电荷量为g的带正电同种粒子（重力不计，粒 30 子间的相互作用不计)，所有粒子均能通过MN上× X 的b点，已知ab=L,则粒子的速度可能是 A.9BL B.9BL C.9BL D. qBL 7m 8m 9m 11m 永州市2024年下期高二期末质量监测试卷·物理第3页（共6页） 1O.如图甲，小车静止在光滑水平面上，小车AB段是四分之一光滑圆弧，BC段是长为L 的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点。一质量为m的滑块从小车上的A点由静止开 始沿轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点。若在滑块从A点滑至B点过 程中测得滑块与小车在水平方向上的速 率大小1和2，并作出)1一)2图像如图 乙所示。已知重力加速度为g,则下列说 法正确的是 A.AB段圆弧半径为+b 甲 2g B.滑块从A到B运动过程中，小车的位移为 2g C.滑块与小车在BC段的动摩擦因数为+的 2gL D.滑块运动过程中对小车的最大压力为3a+2mg a 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。将答索填在答题卡的指定位置) 11.某兴趣小组在科技活动中用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一个磁性 小球并悬挂，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机的测量磁感应强度的智能软件。 (地磁场对磁性小球的运动影响很小，可忽略不计) B/T T"ls 3.0 20 磁性小球 手机二 74.0 *lcm 。。t/s0 甲 丙 丁 (1)用螺旋测微器测量磁性小球的直径如图乙所示，= mm。 (2)用毫米刻度尺测量摆线长度，使磁性小球在竖直面内做小角度摆动，手机的智能软件记 录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图丙所示，则铁块摆动的周期T= (3)多次改变摆线的长度，重复实验，得到多组摆长I及铁块摆动的周期T,作出的 T2-1图像如图丁所示，根据图丁可得重力加速度的测量值为 m/s2。（π2取9.86， 计算结果保留3位有效数字) 12.某实验小组为准确测定电动势约为3V的某新能源电池的电动势和内阻，实验室提供 的器材有： A.电流表：量程0-0.6A,内阻约12B.电压表：量程0-3V,内阻约3k C.滑动变阻器（最大阻值202） D.滑动变阻器（最大阻值10002） E.定值电阻R0=2.02 F,开关、导线若干 永州市2024年下期高二期末质量监测试卷·物理第4页（共6页） (1)为了较准确测量该新能源电池的电动势和内阻，按照如图甲所示电路图，滑动变阻器 应该选择 。(选填仪器前面的字母序号) U/V 3.0 2.8、 2.6 2.4 A 2.2 2.0 Ro 1.8HH ● 1.6 0 0.1 0.2 0.30.41/4 甲 乙 (2)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U-I图线，由图可知该新能源 电池电动势E- V。内阻r= 2。(结果保留三位有效数字) (3) 图丙中实线为该实验小组正确操作后，根据实验数据得到的图线，则两条虚线α、b 中 (选填α或b)是该电池电动势E和内阻r测量修正后得到的真实图线。 (4)现有两个相同规格的小灯泡L1、L2,此种灯泡的1-U特性曲线如图丁所示，将它们 并联后与新能源电池（E=5.0V,=12)和定值电阻(R1=42)相连，如图戊所示， 则灯泡的实际功率为 W。(结果保留两位小数) 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 6 U E 丙 戊 四、计算题（本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步 骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答素中必须明确写出数值和单位) 13.(10分)如图所示，是一列沿x轴传播的简谐波的图像，实线是1=0时刻的波形，虚 线是t=1s时刻的波形。 (1)若波向右传播，求该列波的周期： (2)若这列波的传播速度为10.5m/s,求从t=0时刻起质点P运动到波峰的最短时间 (结果可用分数表示)。 y/cm 永州市2024年下期高二期末质量监测试卷·物理第5页（共6页） 14.(14分)“太空粒子探测器”是一种探测宇宙射线的试验设备，其简化原理图如图所示， 两个同心扇形圆弧面PQ、MN之间存在辐射状的加速电场，方向由内弧面指向外弧面， 圆心为O,右侧边长为1m的正方形边界abcd内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁 感应强度大小为0.2T,0点为ad边界的中点，P0、Q0与ad边界的夹角均为30°。假 设太空中比荷为9=2×10Ckg的带电粒子能均匀地吸附在外弧面P2的右侧面上，由 静止经电场加速后均穿过内弧面从O点进入磁场，从O点垂直于ad边射入磁场的粒子 恰能从b点离开，不计粒子重力、粒子间的相互作用力及碰撞。求： (1)粒子到达O点时的速率o: (2)若加速电压可以适当调节，圆弧上所有带电粒子第一次在磁场中运动的最长时间： (3)现要求外弧面P2上所有的粒子全部从ad区域离开磁场，求内外弧面所加电压U 的取值范围。 负电粒子p 309 15.(16分)为了测试某新型智能材料的力学特性，某实验兴趣小组进行了探究活动。图 甲中轻弹簧下端固定在倾角为0=30°的足够长光滑斜面底端，上端与质量为4m的物 块B相连，B处于静止状态，此时弹簧压缩量为d:现将质量为m下表面光滑的足够 长的木板A置于B的上方，A的下端与B相距36d;质量为2m物块C置于A的上端， 与A之间动摩擦因数为3，B、C均视为质点。B的下表面有智能涂层材料，仪 对B施加大小可调的阻力，当B的速度为零时涂层对其不施加作用力。现将A和C 由静止释放，之后A与B发生正碰，碰撞时间极短，碰后B向下运动2d时速度减为 零，此过程中B受到涂层的阻力大小∫与下移距离x之间的关系如图乙所示。已知重 力加速度大小为g,弹簧始终处于弹性限度内。 (1)求释放A和C后经多长时间A与B发生第一次碰撞： (2)求A、B在第一次碰撞过程中损失的机械能△E: (3)在B第一次向下运动过程中，求B与A下端相距最远的距离xm。 f 六0 4mg X wwwwwWw] 0 2d x 甲 乙 永州市2024年下期高二期末质量监测试卷·物理第6页（共6页）