广东省梅州市2024-2025学年高二上学期1月期末物理试卷

1 2024-2025 学年第一学期高二年级期末考试 物理答案 一、单项选择题（每题 4 分，共 28 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A B D C B C D 二、多项选择题（每题选全 6分，部分选对 3分，有错选 0分） 题号 8 9 10 答案 CD BD ABD 三、实验题（共 16 分） 11.6.860（6.858--6.862 均给分）；降低； 1 2 1 2 1 2 d dm m t t    （每空 2分，共 6分） 12. (1)×100；(2) 1.25（1.23-1.27 均给分）；1.25×103 （1.23×103 -1.27×103均给分）； (3) 60；调小 （每空 2 分，共 10 分） 四、计算题（本大题共 3 小题，共 38 分） 13.（12 分）解：根据图示可知，小球受电场力方向向右，与电场强度方向相同 …………①（2 分） 则小球带正电。 …………………………………………………………………………②（2 分） （2） 根据小球的平衡条件有 EqF sin ………………………………………③（1 分） mgF cos …………………………………………④（1 分） U=E d …………………………………………………⑤（1 分） 代入数据可得 U=12.5V ………………………………………………⑥（1 分） （3） 回路中的电流 R UI  =0.5A ……………………………………………⑦（1 分） 电源总功率 P = E0 I =12W ………………………………………………⑧（1 分） 小灯泡两端的电压  rRIEU L  0 =11V ………………………………⑨（1 分） 小灯泡的功率 IUP LL  =5.5W ……………………………………………⑩（1 分） 14.（12 分）解：（1）选红冰壶原来速度方向为正方向，由动量守恒有 1 2mv mv mv  ………①（2 分） 代入数据可得 v 3m/s …………………………②（2 分） 2 （2） 由能量守恒定律 2 2 21 2 1 1 1 2 2 2 mv mv mv E   ……………………………………③（2 分） 代入数据可得 E 40J …………………………………………………④（2 分） （3） 碰撞后红冰壶滑行过程中 211 2 1mvmgx  ……………………………………………⑤（1 分） 碰撞后黄冰壶滑行过程中 2 22 2 1 mvmgx  …………………………………………⑥（1 分） 静止时两冰壶相距 12 xxx  ………………………………………………⑦（1 分） 代入数据可得 x 3m …………………………………………………⑧（1 分） 15.（14 分）解：（1） 粒子在加速电场中有 201 2 1mvqU  ………………………①（1 分） 粒子在偏转电场中有 TvL 0 ………………………………………………②（1 分） 解得： T Lv 0 ， 2 2 1 2qT mLU  …………………………………………………③（1 分） (2) 2 Tt  时刻进入偏转电场的粒子在 2 T 至 T时间内做类平抛运动，有 maq d U 0 ………………………………………………④（1 分） 2 1 22 1       Tay …………………………………………………⑤（1 分） 解得： 2 2 T da  41 dy  因 21 dy  ，粒子在 t=T时还未打到极板上，此时       2 Tavy ……………………………⑥（1 分） 假设粒子能飞出极板。粒子在 T至 2 3T 时间内做匀速直线运动       22 Tvy y ………………………………………………………⑦（1 分） 解得： T dvy  ， 22 dy  dyyy 4 3 21  …………………………………………………⑧（1 分） 因 2 dy  ，假设不成立，粒子不能飞出极板。 设粒子在 t1时刻打到极板上，则有 3  Ttvyd y  112 …………………………………………………⑨（1 分）        210 Ttvx ……………………………………………………⑩（1 分） 解得： Lx 4 3  ……………………………………………………⑾（1 分） (3) 电场周期性变化，现研究第一个周期内哪个时间段进入偏转电场的粒子能够从两极板间飞出。 设粒子在时刻     2 0 Tt ， 进入偏转电场，如果粒子运动时间 T后的偏移量 tvTay y      2 22 1 ………………………………………………⑿（1 分） 随 t增大，y增大，当 2 dy  时，解得 4 Tt  设粒子在时刻     TTt ， 2 进入偏转电场，如果粒子运动时间 T后的偏移量   222 1 2 TtTaTay       ………………………………………⒀（1 分） 随 t增大，y减小，当 2 dy  时，解得 Tt 4 3  所以在第一个周期内，当 4 0 Tt  和 TtT  4 3 时，能从两极板间飞出。 飞出的粒子占总入射粒子数的百分率 %50%10044  T k TT ………………………⒁（1 分） 梅州市高中期末考试试卷(2025.1) 高二物理 本试卷共6页，共15小题，满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色字迹的签字笔在答题卡上填写姓名、考号和座位号，再用2B 铅笔将与考号和座位号对应的信息点涂黑。 2.答题卡上第一部分必须用2B铅笔作答，将选中项涂满涂黑，黑度以遮住框内字母为 准，修改时用橡皮擦除干净.第二部分必须用黑色字迹的签字笔按照题号顺序在各题 目的答题区域内作答，未在对应的答题区域内作答或超出答题区域作答的均无效. 3,考生务必将答案写在答题卡上，在试卷上作答无效 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一个 选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分， 1,物理学是一门以实验为基础，紧密联系生活的学科.图1是教材中出现的插图，说法正确的是 d (法拉第用过的线圈) (用酒精灯加热金属电阻丝) 分 丁 图1 A.图1甲中，若在ab两端接上大小和方向周期性变化的电流，则接在cd端的电流表指 针将会发生偏转 B,图1乙中，使用微波炉加热食物，微波是一种电磁波，微波具有可连续变化的能量 C.图1丙中，奥斯特利用该实验装置发现了电磁感应现象 D.图1丁中，用酒精灯加热金属电阻丝，发现小灯泡变亮 2.荡秋千是深受小朋友喜欢的游乐活动.如图2所示，秋千由坐板和绳构成，人在秋千上小幅度 摆动时可以简化为单摆模型，人和坐板可视为“摆球”，忽略空气阻力.下列说法正确的是 A.“摆球”所受重力和绳的拉力的合力提供“摆球”做简谐 运动的回复力 B.远离最低点运动的过程中，“摆球”的回复力逐渐增大 C.经过最低点时“摆球”处于平衡状态 D.“摆球”经过最低点时开始计时，则经过半个周期“摆 球”相对最低点的位移最大 图2 高二物理试卷第1页共6页 3.我国特高压直流输电是世界上最先进的输电技术之一，特高压电网的强电流会在周围空间 产生很强的磁场.两根等高、相互平行的水平特高压直流输电线分别通有大小相等、方向相反 的电流，从上往下观察的示意图如图3所示.4、b、c三点在一条直线上，且与根输电线等高 并垂直，b点位于两很输电线间的中点，a、c两点与b点距离相等，d点位于b点正下方.P为 与两根导线同平面的圆形线圈，圆心位置处于b点.不考忘其他磁场的影响，则 A.a点的磁感应强度与c点的磁感应强度大小相等，方向相反 B.b点的磁感应强度为0 C.将线圈P向下平移到圆心与d点重合位置，穿过线周的磁 通量变化为0 d D.d点的磁感应强度方向竖直向下 图3 4.太|光通过云层时，经冰品的折射或反射会形成日晕现象.如图4所示为一束太阳光射到 战面为六角形的冰品上发生折射的光路图，α、五为其折射出的光线中两种单色光，下列说 法正确的是 A,a、b光在冰品中传播时，b光的速度较大 太阳光 B.从同种玻璃中射入空气发生全反射时，b光的临界角较大 冰品 C.用同一装置做双缝干涉实验，b光的条纹问，比a光的窄 图4 D.遇到同样的障碍物，b光比α光史容易发生明显的衍射现象 5.如图5所示为电容式话简的简化示意图，振膜与基板组成电容器.声波起振膜的震动， 会改变振膜和固定基板之间的地离，从而把声信号转变为电信号.下列说法正确的是 A.当声波使振膜向右运动时，振膜和基板问的电 振膜 电阻 场强度不变 B.当声波使振膜向右运动时，电容器的电压不变 C.当声波使振膜向左运动时，电容器的电容不变 基板 电池 D.当声波使振摸向左运动时，电容器的电量不变 图5 6,在电荷量为Q的点巾荷产牛的电场中，将无限远处的电势规定为零时，距离该点电荷r处的电 势为k2,中k为的电力常量，多个点地荷产什的电场 巾某点的电势，等于每个点电荷单独在该点的电势的代数 -0.2 和.电荷量分别为Q1和Q2的两个点电荷产生的电场的 0.1 等势线如图6中曲线所示（图中数字的单位是伏特），则 ② A.Q1<0, 02 B.Q1<0, 0=4 0 C.Q1>0, Q-2 D.Q1>0, =4 02 2 图6 高二物理试卷第2页共6页 7.《天工开物》中记载了一种春(chōg)米装置，曾在农村广泛应用，如图7所示.某次操作时， 人将谷物倒入石臼内，然后通过杆杠的运作，把质量为10kg的难抬高20cm后从静止释放， 雠在重力作用下向下运动打在石白内，碓的下落过程可简化为自由落 体.设碓与谷物作用0.05s后静止，从而将谷物碾磨成米粒，取 g=10m/s2,不计空气阻力，则下列说法中正确的是 A.碓向下运动过程中的最大速度约为20m/s B.谁从释放到静止的过程中，合外力冲量向下 C.碓与谷物相互作用中，谁和谷物组成的系统动量守恒 D.碓与谷物相互作用中，碓对谷物的平均作用力约为500N 图7 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分， 8.在机场等强噪声环境下佩戴降噪耳机可以保护人们的健康.降噪耳机内设有麦克风，用来 收集周围环境中的噪声信号，耳机的处理器能够预测下一时刻噪声的情况，并产生相应的 抵消声波，再由耳机放出，可以有效降低噪音，如图8所示.下列相关说法正确的是 A,降低噪音的原理是利用了声波的多普勒效应 B.噪声声波与反噪声波叠加会产生振动加强点与振动减弱点相 嗓声源 间的稳定干涉波形 个合成后的声音 C.唤声声波与反噪声波相位相反 反噪声 D.若耳机的处理器出现问题，产生的反噪信号发生变化，有可 消声原理 图8 能会听到更强的噪声 9,静电喷涂是一种利用高压静电场使带负电的涂料微粒定向运动，并吸附在工件表面的喷涂 方法.某一静电喷涂装置接上高压电源后在喷口和被涂物间产生 强电场，电场线分布如图9所示.一微粒从M沿直线运动到N, 以喷口为原点，以MN方向为正方向建立x轴.该过程中微粒重 力不计，那么微粒的加速度大小a、速度大小v、电势9、电势能 E,随x变化的图像可能正确的是 图9 A. 高二物理试卷第3页共6页 10.某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放有稳定波源，如图10甲所示，O为波源位 置产生的水波沿水平方向传播（视为简谐波），由该时刻开始计时，在波源的右侧某位 置放有浮标，内有速度传感器，v-1图像如图10乙所示，向上为正方向，则 个y/cm w(m's) x/cm 0.25 图10 A.浮标的振动的频率为5Hz B.水波的传播速度大小为lm/s C.浮标的振动方程为y-sinl0πtm D.浮标放置的位置可能为x=15cm 三、实验题：本题共2小题，共16分. 11.(6分)在第四次“天宫课堂”中，航天员演示了动量守恒实验.受此启发，某同学用如 图11甲所示的装置“验证动量守恒定律”，部分实验步骤如下： 光电门 弹簧和细线 光电门 遮光条 遮光条 40 E35 30 出 图11 (1)用螺旋测微器测P、Q上同定的遮光条宽度分别为d和d2.测d1示数如图11乙所示， 其读数为 mm; (2)在调节气垫导轨水平时，开启充气泵，将其中一个滑块轻放在导轨中部后，发现它向 右加速运动.此时，可以调节左支点使其高度 (选填“升高”或“降低”)， 直至滑块能静止在导轨上。 (3)用天平测得P、Q的质量（含遮光条）分别为m1和m2.实验时，将两个滑块压缩轻 弹簧后用细线栓紧，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的 时间分别为1、2.则动量守恒应满足的关系式为 (用1、2、d、d2、m1、 m2表示) 12.(10分)某实验小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律，设计了如下实验 wwubut A-V-2 88别 甲 丙 图12 高二物理试卷第4页共6页 (1)测热敏电阻在某一温度t下的阻值.保持热敏电阻温度为，用多用电表的欧姆挡“×10” 倍率测量热敏电阻的阻值，正确操作指针偏转如图12甲所示.实验小组应将倍率更 换至 (选填“×100”或“×1”)倍率，正确操作并读出热敏电阻的阻值。 (2)用多用电表粗略测热敏电阻阻值后，为了准确测量热敏电阻在温度：下的阻值.设计 了如图12乙所示测量电路图.电流表示数为1mA,电压表量程为3V,表盘如图12丙所 示，示数为 V,此时热敏电阻的测量值R,为 2(保留3位有效数字)： (3)经测量热敏电阻R7与温度1的关系部分数据如1下表所示： t/℃ 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 Rr/Q 2400.0 1500.0 1150.0 860.0 435.0 120.0 实验小组利用该热敏电阻制作温控报警器，其电路原理如图13所示，恒压电源两端 的电压为15V,报警系统接在ab之间，当ab之间的输出电 压低于10V时，便触发报警器报警，若要求开始报警时环境 恒压电源 a o- 温度为60℃，则图13中电阳箱R的阻值应为 2.测 R 试发现温度达到58℃时报警器就开始报警，则应 (选 填“调小”或“调大”)电阻箱R的阻值 图13 四、计算题：本题共3小题，共38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，答案中必须明确写出数值和单位 13.(12分)如图14所示，一对间距d=0.1、竖直放置的平行金属板M、N分别接于电路中 电阻箱R的两端，平行金属板间产生的电场可视为匀强电场.现将一质量为m=5×103Kg、 带电量绝对值为g-3×104℃的带电小球，用质量不计的绝缘细线悬挂于电场中某点.闭 合S,电阻箱的阻值R调到25Ω，小球静止时悬线与竖直方向的夹角0-37°.电源电动势 E0=24V,内阻r=12,取sin37°=0.6，g=10m/s2.求： (1)判断小球的电性，并简要说明判断依据： (2)平行金属板M、N间的电压U: (3)此时电源的总功率P和小灯泡的功率P· 图14 高二物理试卷第5页共6页 14.(12分)冰壶运动是冰上进行的一种投掷性竞赛项目，它考验参与者的体能与脑力，展现动静 之美，取合之智慧，已列入冬奥会比赛项目.在一次冰壶运动训练中，如图15所示，使 用的红冰壶和黄冰壶的质量都是m-20水g,开始时黄冰壶静止在冰面上，红冰壶以一定速 度v向前运动并和黄冰壶发生对心正碰，碰撞时间极短，碰撞后红冰壶速度为-1m哈， 黄冰壶速度为-2m6.它们与冰面的动摩擦因数均为0.05，重力加速度g取10ms2.求： (1)红冰壶碰撞前瞬问的速度大小 (2)两冰壶在碰撞过程中损失的机械能： (3)若碰撞之后两冰壶一直匀减速到0，那么最终两冰壶之间的距离。 红冰壶 黄冰壶 图15 15.(14分)如图16甲所示，真空中的电极能连续不断均匀地放出初速度为零、质量为m、 电荷量为g的粒子，经加速电场加速，由小孔穿出，沿两个彼此绝缘且靠近的水平金 属板A、B间的中线平行于极板射入偏转电场，A、B两板距离为d,A、B板长为L,AB两 板间加周期为T的变化电场，U如图16乙所示，己知U。= 2md 922， 能从偏转电场板间飞 出的粒子在偏转电场中运动的时间也为T.忽略极板边缘处电场的影响，不计粒子的重力 以及粒了之间的相互作用，粒了打到极板上后即消失.求： (1)加速电场中的0： 包若：号时刻没子进入偏转电场两极板之间，拉子能否飞出极板？如架能，非么拉千 的偏移量y是多少？如果不能，那么粒子在偏转电场甲平行于极板方向的位移x是多少？ (3)若发射时间足够长，则能够从两极板间飞出的粒子占总入射粒子数的百分率 0 27 图16 高二物理武卷第6页共6页