山东省临沂市2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

物理试题 第　 页(共 7 页) 临沂市 2023 级普通高中学科素养水平监测试卷 物　 理 2025. 1 注意事项: 1. 答题前考生务必将自己的姓名、考生号、座号等信息填写在答题卡和试卷指定位置处。 2. 回答选择题时,选出每小题的答案后,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,再选涂其它答案标号。 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收回。 一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。 每小题只有一个选项符合题目要求。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　1. 利用如图所示的装置研究感应电流的产生条件,磁场方向竖直向下,导体棒 AB 水平,棒 AB " # 作下列哪种运动时,电流表指针不 ∙ 会偏转 A. 沿竖直方向上下移动 B. 在水平面内转动 C. 在水平面内沿垂直棒向里的方向运动 D. 沿垂直棒且斜向上的方向运动 2. 下列关于光学现象的描述正确的是 A. 图甲是自然光照射肥皂膜观测到的图样,观察者和光源应该位于薄膜的异侧 B. 图乙右侧垫块是两张纸片,当抽去一张纸片后条纹间距变大 C. 图丙是牛顿环,出现不等距的明暗相间的条纹,是光的衍射现象 D. 图丁是泊松亮斑图像,是光的干涉现象 3. 在光滑的水平面上有 A、B、C 三个完全相同的小钢球,三个球处在同一条直线上,其中 C 球 左侧带有双面胶贴,开始时 B、C 两球静止,现 A 以 6m / s 的速度与 B 发生弹性碰撞,然后 B 与 C 球发生正碰后粘在一起,则 B 与 C 球碰撞后的速度大小为 " # $ A. 3m / s B. 4m / s C. 5m / s D. 6m / s 1 物理试题 第　 页(共 7 页) 　 4. 已知在单摆 a 完成 10 次全振动的时间内,单摆 b 完成 6 次全振动,两摆长之差为 1. 6m,则 两单摆摆长 la 与 lb 分别为 A. la = 4. 0m,lb = 2. 4m B. la = 2. 4m,lb = 4. 0m C. la = 0. 9m,lb = 2. 5m D. la = 2. 5m,lb = 0. 9m 5. 如图所示,水面下有两个单色点光源 S1、S2,S1 比 S2 离水面近,两个点光源发出的光照亮水 面形成的光斑面积相等,则两种光相比 /! ! 4 4 A. S2 发出的光在水中传播速度更大 B. S2 发出的光更不容易产生明显衍射现象 C. S2 发出的光在真空中的波长更长 D. 经同一干涉装置 S2 发出的光形成的干涉条纹间距大 6. 如图所示为清洗汽车用的高压水枪。 设水柱以速度 v 垂直喷射到车身上,水柱的直径为 D。 所有喷到车身的水流约有 3 4 向四周溅散开,溅起时垂直车身向外的速度为 v 3 ,其余 1 4 的水 流撞击车身后无反弹顺车流下。 由于水流与车身的作用时间较短,在分析水流对车身的作 用力时可忽略水流所受的重力。 已知水的密度为 ρ,水流对车 身的平均冲击力为 A. 1 16 ρπD2v2 B. 1 8 ρπD2v2 C. 3 16 ρπD2v2 D. 5 16 ρπD2v2 7. 如图所示,竖直放置的半圆形玻璃砖可绕过圆心的水平轴转动,圆心 O 与竖直放置的足够 大光屏的距离 d= 20cm,初始时半圆形玻璃砖的直径与光屏平行,一束光对准圆心、垂直于 光屏射向玻璃砖,在光屏上 O1 点留下一光点,保持入射光的方向不变,让玻璃砖绕 O 点顺 时针方向转动 α(α<90°)角,光屏上光点也会移动,当 α= 37°时,光屏上光点位置距离 O1 点 $0  E 0 0 15cm,(sin37° = 0. 6)。 下列说法正确的是 A. 玻璃砖转动后,光屏上的光点相对于 O1 点向下移动 B. 该玻璃砖的折射率为 2 C. 该玻璃砖的折射率为 1. 6 D. 当 α= 45°时,光屏上的光点刚好消失 8. 如图为学校实验室常用的双量程电压表的内部结构,其中表头内阻 Rg = 1000Ω,满偏电流 Ig = 1mA。 当连接 ab 时,电压表的量程为 3V,连接 ac 时电压表的量程为 15V,现在调整 R1、 2 物理试题 第　 页(共 7 页) B C D 33H 3 R2 与 Rg 的连接方式,则电压表最大量程可达到 A. 18V B. 19V C. 20V D. 21V 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. 如图所示,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆环的接触 点 O 点固定,P 为电路与圆环良好接触的滑动触头,电源的电动势为 E,内阻为 r,闭合开关 S,在滑动触头 P 缓慢地从 m 点开始经 n 点移到 q 点的过程中,下列说法正确的是 & S R 0 N O $ - - 4 17 " A. 电流表的示数先变小后变大 B. 灯 L1 先变暗后变亮,电流表的示数一直变小 C. 灯 L2 先变亮后变暗,电压表的示数先变大后变小 D. 电容器 C 所带电荷量先增多后减少 10. 如图(a)为一列简谐横波在 t= 0. 5s 时刻的波形图,介质中的两个质点 P、Q 此刻离开平衡 位置的位移分别为 0. 5A、-0. 5A;图(b)是质点 Q 的振动图像。 下列说法正确的是 UBU UCU Z " 1 2 0 " DN YDN UT" "    Z A. 波沿 x 轴正方向传播 B. 波沿 x 轴负方向传播 C. 波的传播速度为 4cm / s D. 在 0. 5s 时刻质点 P 在加速、质点 Q 在减速 11. 在如图甲所示的电路中,已知电源电动势 E = 6V,内阻 r = 2Ω,定值电阻 R = 4Ω,滑动变阻 器最大值为 20Ω,图乙是滑动变阻器消耗的功率 P 与其接入电路的阻值 RP 的关系图像, 通过以上条件,求出下列各物理量正确的是 3Q 3 3 1 0 1 31? 18 3 &

S 4  *  A. 图乙中滑动变阻器的最大功率 P2 = 1. 5W B. 图乙中电阻 R2 = 12Ω C. 电源内阻的最大发热功率 Pr = 1W D. 电源的最大效率 η= 77% 12. 某同学受自动雨伞开伞过程的启发,设计了如图所示的物理模型。 竖直放置在水平桌面 上的滑杆上套有一个滑块,初始时它们处于静止状态。 当滑块从 A 处以 10m / s 的初速度 3 物理试题 第　 页(共 7 页) 　 向上滑动时,受到滑杆的摩擦力为 1N,滑块滑到 B 处与滑杆发生完全非弹性碰撞(碰撞时 # # # " M 间极短),带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。 已知滑块的质量 m = 0. 2kg,滑杆的质量 M = 0. 6kg,A、B 间的距离 l = 1. 2m,重力加速度 g 取 10m / s2,不计空气阻力. 下列说法中正确的是 A. 碰撞后滑块和滑杆的速度为 3m / s B. 碰撞过程中滑杆所受合力的冲量大小为 1. 2N·s C. 碰撞过程中损失的机械能为 4. 8J D. 碰撞后整体上升的最大高度为 0. 4m 三、非选择题:本题共 6 小题,共 60 分。 13. (6 分)如图甲所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。 实验时,将双缝干涉 实验仪按要求安装在光具座上,接通电源使光源正常发光,调整光路,使得从目镜中可以观察 到干涉条纹。 　 (1)在组装仪器时单缝和双缝应该相互　 　 　 　 　 放置(选填“垂直”或“平行”)。 (2)在某次测量某种单色光的波长实验中,将测量头的分划板中心刻线与第 1 条亮纹中 心对齐,手轮上的示数如图乙所示;然后同方向转动手轮,使分划板中心刻线与第 6 条亮纹中 心对齐,此时手轮上的示数如图丙所示,此时的示数为　 　 　 　 　 mm。 (3)已知双缝间距为 0. 3mm,屏离双缝距离为 1. 2m。,则这种光的波长是　 　 　 　 m(保 留 2 位有效数字)。 14. (8 分)某同学通过测量小灯泡的 I—U 图线来研究小灯泡的电阻随电压的变化规律。 所用器材如下: A. 干电池两节; B. 待测小灯泡一只:额定电压为 2. 5V,电阻约为几欧; C. 电压表一只:量程为 3V,内阻约为 3kΩ; D. 电流表一只:量程为 0. 6A,内阻约为 0. 8Ω; E. 滑动变阻器 0~100Ω(允许通过的最大电流为 0. 5A); F. 滑动变阻器 0~10Ω(允许通过的最大电流为 2A); G. 开关一个,导线若干。 4 物理试题 第　 页(共 7 页) (1)请在图甲中补全实验电路。 (2)滑动变阻器应选用　 　 　 　 　 (填器材前的字母标号)。 (3)该同学通过实验作出小灯泡的 I-U 图像如图乙所示,则小灯泡正常工作时的电阻约 为　 　 　 　 　 Ω(保留 1 位有效数字)。 (4)如果将该小灯泡直接与电动势为 3V、内阻为 5Ω 的电池连接,此时小灯泡的功率约为 　 　 　 　 　 W(保留 2 位有效数字)。 *     　 　        *" 67  15. (9 分)篮球气压过高或过低都会影响篮球的弹性和手感,从而影响球员的技术发挥。 简易的测试方法是在平坦的硬质水平地面上,让篮球从 1. 80m 的高度自由落下,反弹高度在 1. 25m 至 1. 45m 之间即表示篮球气压正常。 某次体育课上,老师将一质量 m = 0. 50kg 的篮球 从 H= 1. 80m 的高度处由静止释放,球与水平地板撞击后反弹上升的最大高度为 h= 1. 35m, 于是老师确定该篮球充气较好。 已知篮球与地面接触的时间为 t= 0. 10s,忽略空气阻力,重力 加速度取 g= 10m / s2。 求: (1)篮球反弹后弹起瞬间的速度大小; (2)篮球与地板碰撞过程中,地板对篮球的平均冲力的大小(结果保留 2 位有效数字)。 5 物理试题 第　 页(共 7 页) 　 　 　 16. (10 分)简谐运动是常见且重要的运动形式。 把一个有小孔的小球连接在弹簧的一 端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动。 弹簧的质量与小球相比可忽 略,小球运动时空气阻力也可以忽略。 小球的运动就是简谐运动。 如图所示,小球以 O 点为 平衡位置在 B、C 两点之间做简谐运动,B、C 相距 30cm。 小球经 B 点时开始计时,经过 0. 45s 小球第一次到达 C 点,设向右为正方向,求: # 0 1 $ (1)小球经 3. 6s 通过的路程,及此时相对平衡位置的位移; (2)小球经 B 点时开始计时的振动方程; (3)小球自 B 点第五次运动到 P 点的时间(如图,P 点在 O 点右侧 7. 5cm 处)。 17. (11 分)某透明介质的横截面如图所示,截面由半径为 R 的半圆弧 AED 和一个长方形 ABCD 组成,O 点为圆弧圆心,AD 为直径,一单色光线从圆弧上 G 点沿垂直于 BC 边的方向入 射,已知该透明介质的折射率为 n= 5 3 ,折射光线恰好在 F 点发生全反射,F 点为 BC 中点,光 " # ' $ % ( ) & 0 在真空中的传播速度为 c,sin37° = 3 5 ,求: (1)入射光线 HG 在 G 点的入射角的正弦值; (2)光线在 F 点发生全反射后从 AE 弧上的 M 点射出,请 在图中画出出射光线; (3)该光在介质中从 G 点传到 M 点的时间 t。 6 物理试题 第　 页(共 7 页) 18. (16 分)如图所示,一滑板的上表面由长度为 S 的水平部分 AB 和半径为 R 的四分之 一光滑圆弧 BC 组成,滑板静止于光滑的水平面上。 物体 P(可视质点)置于滑板上面的 A 点, 物体 P 与滑板水平部分的动摩擦因数为 μ = 0. 1。 一根长度为 L、不可伸长的细线,一端固定 于 O′点,另一端系一质量为 m0 的小球 Q,小球 Q 位于最低点时与物体 P 处于同一高度并恰 好接触。 现将小球 Q 拉至与 O′同一高度(细线处于水平拉直状态),然后由静止释放,小球 Q 向下摆动并与物体 P 发生弹性碰撞(碰撞时间极短)。 已知细线长 L = 1. 8m,小球的质量为 m0 = 0. 1kg,物体 P 的质量为 m= 0. 2kg,滑板的质量为M= 0. 6kg,水平轨道长 S= 1m,圆弧轨道 半径 R= 0. 2m,重力加速度 g= 10m / s2,不计空气阻力。 求: (1)小球 Q 与物体 P 碰撞后瞬间细线对小球拉力的大小; (2)物体 P 在滑板上飞出后相对 C 点的最大高度; (3)物体 P 再次运动到圆弧最低点 B 时对滑板压力的大小。 7 物理试题答案 第　 页(共 3 页) 临沂市 2023 级普通高中学科素养水平监测试卷 物理试题参考答案及评分标准 2025. 1 一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。 每小题只有一个选项符合题目要求。 1. A　 2. B　 3. A　 4. C　 5. B　 6. D　 7. C　 8. B　 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. AD　 10. BCD　 11. AB　 12. BC 三、非选择题:本题共 6 小题,共 60 分。 13. (6 分)(1)平行　 (2)15. 375(15. 373-15. 377)　 (3)6. 5×10-7 评分标准:每空 2 分,共 6 分 14. (8 分) (1)     (2)F　 　 (3)6　 　 (4)0. 45(0. 41-0. 49) 评分标准:每空 2 分,共 8 分 15. (9 分) (1)设篮球弹起瞬间速度大小为 v2,篮球上升过程有 v22 = 2gh (2 分)……………………………………………………………………………… v2 = 3 3 = 5. 20m / s (1 分)…………………………………………………………………… (2)篮球落地时的速度大小为 v1,篮球下降过程有 v21 = 2gH (2 分)……………………………………………………………………………… v1 = 6. 00m / s (1 分)………………………………………………………………………… 设地面对篮球的平均作用力 F,规定向上为正方向,由动量定理有 (F-mg) t=mv2-m(-v1) (2 分)……………………………………………………………… 求得 F= 61N (1 分)……………………………………………………………………………… 1 物理试题答案 第　 页(共 3 页) 　 16. (10 分) (1)由题意得 振幅 A= 15cm (1 分)………………………………………………………………………… 周期 T= 0. 9s (1 分)………………………………………………………………………… 振子在一个周期内通过的路程为 4A,故 t= 3. 6s 内,小球通过的路程 s= t T ×4A= 16A= 240cm (1 分)……………………………………………………………… 4 个周期小球正好回到初始位置 B 点,故位移为 x= -15cm (1 分)……………………… (2)小球由 B 点开始振动的振动方程为 x=Asin(ωt+φ)= Asin(2π T t+φ) (1 分)……………………………………………………… 当 t= 0 时 x= -15cm,可得小球的振动方程 x= 15sin(20π 9 t+3π 2 )cm (2 分)……………………………………………………………… (3)将 x= 7. 5cm 代入,可求小球第一次过 P 点的时间 t1 = 0. 3s (1 分)……………………………………………………………………………… 第五次过 P 点所用的时间 t5 = 2T+t1 (1 分)……………………………………………… t5 = 2. 1s (1 分)……………………………………………………………………………… 17. (11 分) 解:(1)根据题意 sinC= 1 n (2 分)…………………………………………………………… 根据折射定律有 n= sinα sin(α-C) (1 分)……………………………………………………… 解得 sinα= 3 10 10 (1 分)…………………………………………………………………… (2)" # ' $ % (. ) & 0 (2 分)……………………………………………………… (3)光在介质中的速度 v= c n (2 分)………………………………………………………… 根据正弦定理 sinC R = sin(π-α) FG (1 分)……………………………………………………… 2 物理试题答案 第　 页(共 3 页) 则传播时间为 t= 2 GF v (1 分)……………………………………………………………… 解得 t= 5 10R 3c (1 分)……………………………………………………………………… 18. (16 分) 解:(1)对 Q 由动能定理可得 m0gL= 1 2 m0v2 (1 分)……………………………………… 以向左为正方向,小球 Q 与物体 P 碰撞后瞬间,小球 Q 的速度为 v1,物体 P 的速度为 v2, 由动量守恒定律可得 m0v=m0v1+mv2 (1 分)…………………………………………………… 由能量守恒定律可得 1 2 m0v2 = 1 2 m0v21+ 1 2 mv22 (1 分)……………………………………… 解得 v1 = -2m / s,v2 = 4m / s (2 分)…………………………………………………………… 根据牛顿第二定律可得 F-m0g= m0v21 L (1 分)……………………………………………… 解得 F= 2. 22N (1 分)……………………………………………………………………… (2)物块在最高点时,与滑板水平共速,速度为 v3,设物块升高最大高度为 H, 由水平方向动量守恒得 mv2 =(m+M)v3 (1 分)…………………………………………… 根据能量守恒 1 2 mv22 = 1 2 (m+M)v23+μmgS+mg(R+H) (1 分)……………………………… 联立解得 H= 0. 3m (2 分)…………………………………………………………………… (3)物体 P 再次运动到圆弧最低点 B 点时,设物体 P 的速度为 v4,滑板的速度为 v5, 由水平方向动量守恒得 mv2 =mv4+Mv5 (1 分)…………………………………………… 根据能量守恒 1 2 mv22 = 1 2 mv24+ 1 2 Mv25+μmgS (1 分)………………………………………… 联立解得 v4 = - 30 -2 2 m / s,v5 = 6+ 30 6 m / s (另一解 v4 = 30 +2 2 m / s,v5 = 6- 30 6 m / s 舍去) 以滑板为参考系,根据牛顿第二定律有 FN-mg=m (v5-v4) 2 R , (2 分)…………………… 联立解得 FN = 46 3 N 根据牛顿第三定律,物体 P 再次运动到圆弧最低点 B 时对滑板压力的大小为46 3 N (1 分) …… ………………………………………………………………………………………… 3