江西省宜春中学2024-2025学年高二下学期开学考试物理试题

2026 届高二下学期开学诊断考试物理试卷答案 1.【答案】C【解析】【详解】A．阻尼振动由于阻力的存在，一部分机械能转化为内能，因此阻尼振动 的振幅将逐渐减小，A错误；B．物体振动的频率不一定是物体的固有频率，例如受迫振动，其频率等 于外界驱动力的频率，B错误；C．当驱动力的频率等于固有频率时，物体发生共振，物体做受迫振动 的振幅达到最大值，C正确；D．共振是普遍的现象，不一定都是有利的，例如桥梁在风作用下的振动， 如果发生共振，极有可能使桥梁受损，D错误。故选 C。 2.【答案】B【详解】A.入射光经空气膜上下表面反射后发生干涉，并不是被检测厚玻璃板的上下表面 反射后的光发生干涉，A错误；B.图乙中，声源远离观察者时，根据多普勒效应可知观察者接收到的声 音频率减小，B正确；C.图丙中，使摆球 A先摆动，则摆动后 B、C做受迫振动，周期相同，C错误； D.丁图是“泊松亮斑”，是光照射不透光的圆盘衍射形成的，不是小孔衍射，D错误。故选 B 3【答案】B 【详解】A．B、C两球受力如图所示对 C球由力的平衡条件可得 1 3 2 3 2 3BC AC C F F m g mg   故 A错误；BC．对 B球由力的平衡条件有 T sin 60 sin 30AB CBF F F      T cos60 cos30AB BF F m g      解得 13 , 5 2AB BC T F mg F F mg   故 B正确，C错误；D．由 1 2BC AC F F 1 2AB BC F F 以及库仑定律 1 22 q qF k r  可得 : : 2 :1: 4A B Cq q q  D错误。故选 B。 4.【答案】A【详解】A．当 1S 和 2S 均断开时，电流计与 1 2990 ΩR  串联，改装为电压表，量程为  g g 1 3VU I R R   故此电路改装成的电压表可测量 2V的电压，故 A正确；BCD．当 1S 和 2S 均闭 合时， 1R被短路，电流计与 2 100Ω 9 R  并联改装为电流表，量程为 g gg 2 10mA I R I I R    仅闭合开关 1S 时，电流表的量程为  g g 1 g 2 271mA 10mA I R R I I R      故 BCD错误。故选 A。 5.【答案】C【详解】A．由于两列波的周期相等，频率相等，相遇时能发生干涉，又两波源的振动步调 相反，所以 1s后两波源之间的振动加强点到两波源之间的距离差满足 1 2 (2 1) 2 x x x k       其中 0 1 2 3k  、、、 由于 0 10mx   解得 0 1k  、.2则振动加强点有 6个，故 A错误；BC．根据题 意可知波源 S1振动的周期为 1 0.2sT  根据振动方程得波源 S2振动的周期为 2 0.2sT = 两波在同一介质中 传播，传播的速度相等，则波长也相等， 0t 时波源 S1的振动形式经 0.2s传至距其 3m的 A点，则 1 2 3 m s 15m s 0.2 v v   故波长 1 2 3mvT    故 B错误，C正确；D．由于质点 B到波源 S1、 S2的距离相等，所以两列机械波同时传到质点 B，而两波源的振动步调相反，所以质点 B始终是振动减 弱点，其振幅为 2 1 2cmA A A   则质点 B在一个周期内经过的路程为 8cm，又在 40 ~ s 3 内，质点 B 的振动时间 B 4 5s s=1s=5T 3 15 t   则质点 B经过的路程为 5 8cm 40cms    故 D错误。故选 C。 6.【答案】B【详解】A．由题意可知，质点飞出平行板后只受重力作用且垂直打在M上，可知质点在 平行板间竖直方向受力不平衡，质点在平行板间向上偏转做类平抛运动，如图所示。则有质点在平行板 间竖直方向的加速度与飞出平行板后竖直方向的加速度大小相等，方向相反，在平行板间由牛顿第二定 律可得 qE mg ma  飞出平行板后则有mg ma 联立解得两极板间的电 场强度为 2mgE q  由匀强电场的电场强度与电势差的关系式U Ed 可得 2U q mgd  A错误；B．质点在电场中向上偏移的距离为 2 1 2 y at 其中 qE mga m   在水平方向 0L v t 联立解得 2 2 02 gLy v  此时质点在竖直方向的分速度为 0 y gLv at v   则有 质点在电场中运动增加的机械能为 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 1 1 2 2 2y mg L g L mg LE mgy mv m v v v       由能量守恒定律 可知，质点通过电场过程中电势能减少等于质点机械能的增加 2 2 2 mg L v ，B正确；C．若仅增大初速度 0v ， 质点在两个偏转过程中具有对称性，即两个过程的受力情况分别不变，竖直方向加速度大小相等，方向 相反，运动的时间相等，则该质点仍能垂直打在M上，C错误；D．若仅增大两极板间距，因两板上所 带电荷量不变，则有 UE d  QC U  r 4 SC kd    可得 r 4Q kQE Cd S     可知两板间的电场强度不 变，质点在电场中受力不变，则运动情况不变，则该质点仍能垂直打在M上，D错误。故选 B。 7.【答案】D【详解】根据题意，粒子两次射入磁场的运动轨迹如图所示 设磁场的圆形区域半径为 r，由几何关系可知，两次轨迹圆的半径分别为 1 3tan 30 rR r   2 R r 由洛伦兹力提供向心力可知 2vqvB m R  则粒子的速度 qBRv m  则粒子两次的入射速度之比为 1 1 2 2 v R v R  解得 1 2 3v v  故选 D。 8.【答案】AC【详解】AB．因四条导线中的电流相等，O点与四条导线的距离均相等，由右手定则和 对称性可知，L1在 O点的磁感应强度与 L3在 O点的磁感应强度等大反向，L2在 O点的磁感应强度与 L4在 O点的磁感应强度等大反向，所以四条导线在 O点的磁感应强度等于零，a点距 L1、L4的距离小 于 L2、L3， a点的磁感应强度不为零，故 A 正确，B错误；C．同向电流之间相互吸引，则 2L 与 4L 相 互吸引，故 C正确；D．其余三条导线对 L3都是吸引力，结合对称性可知，L3所受安培力的方向为从 L3指向 L1，故 D错误。故选 AC。 9．BC【详解】A．由图可知波长 20m  ，周期 T=4s，则该波的传播速度大小为 20 m/s 5 m/s 4 v T     选项 A错误；B．因 8s末坐标  10 0， 处的质点 N在波谷，则再经过 0.5s，即在 8.5s末质点 N在 z轴上的 坐标为 2sin 45 cm 2 cmz     选项 B正确；C．坐标  0, 40 处的质点M 第一次处于波谷的时刻为 t=0 时刻 y=10m处的波谷传到 M点时的时刻，即经过的时间为 40 10 s 6 s 5 t   ，选项 C正确；D．坐标  10,0 处的质点 N 与质点 P平衡位置相差半个波长，则质点 N的振动方程为 2cos (cm) 2 z t  选项 D错误。故选 BC。 10.【答案】ABC【详解】A．根据光路图，玻璃砖对 b光的折射率为  sin 90 30 3 sin 30b n       A正确；B．根据光路图，玻璃砖对 a光的折射率为 sin 45 2 sin 30a n    则可知，玻璃砖对 b光的折射率 大于玻璃砖对 a光的折射率，根据 cn v  折射率越大，在同种介质中传播速度越小，则 a光在玻璃中的 传播速度比 b光在玻璃中的传播速度大，B正确；C．对 b光有 1 1 1sin sin 45 3 2b b C n      则 b光从玻璃射向空气发生全反射的临界角小于 45，C正确；D．由于玻璃砖对 b光的折射率大于玻 璃砖对 a 光的折射率，则 b光的频率大于对 a光的频率，而 b光的波长小于对 a 光的频波长，根据 Lx d   经同一套双缝干涉装置发生干涉，a光干涉条纹间距比 b光更宽，D错误；故选 ABC。 11.【答案】（1）A（2） 2 4 D U IL  （3）A 【解析】【小问 1详解】依题意，可得 A VR R R 可知圆柱体的电阻较小，采用电流表外接法实验误差较小，同时滑动变阻器的最大阻值较小，采用分压 式接法可以多测几组数据，从而减小实验误差。综上所述，实验电路应采用图中的 A。故选 A。 【小问 2详解】根据电阻定律，可得 2 2 LR D          又 UR I  联立，解得 2 4 D U IL   【小问 3详解】依题意，当黑、红表笔分别接触 1、2时电表指针发生瞬间偏转后偏转又消失，可知 1、 2之间有电容器，当黑、红表笔分别接触 2、3时电表指针发生稳定的偏转；当红、黑表笔分别接触 2、 3时电表指针不发生偏转，可知 2、3有二极管，且二极管正极与 2相连。综上所述黑盒内电路可能是 A。 故选 A。 12.【答案】 ①. D ②. B ③. 9.6 ④. 6.2 × 10−7 【详解】（1）[1]做“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，仪器摆放的顺序为：光源，凸透镜，滤光片， 单缝，双缝，遮光筒。故选 D。 （2）[2]干涉条纹已经调出来，分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上时，将测量头旋转一个较小 角度，使分划板中心刻线与干涉条纹平行即可，其他无需调节。 故选 B。 （3）[3][4]图戊中游标卡尺的读数 x1=0.3mm 图己中游标卡尺的读数 x2=9.6mm 可知相邻亮纹间距离 2 1 2.33mm 5 1 x xx     根据 lx d   可得单色光的波长� = 6.2 × 10−7� 13．（1）沿 x轴负方向传播，2m/s；（2） 10 2cmPy  ，120cm 【详解】（1）由图乙可知质点 Q在 =1st 时向 y轴负方向振动，根据波形平移法可知，这列简谐横波的传 播方向沿 x轴负方向。---------3 分 由图甲可知波长为 λ=4m，由图乙可知周期为 =2sT ，则波速为 4= = m/s=2m/s 2 v T  -------3 分 （2）根据图甲可知 2π π=20sin (cm)=20sin (cm) 4 2 y x x 由于时间的周期性质点 P在 =3st 时和 =1st 时刻的位 移大小相同 P πy =20sin 0.5(cm)=10 2cm 2  -----------3 分 由于 3Δ =3s= 2 t T可知质点 Q从 =1st 到 t=4s通过的路程为 4 2 120cms A A   ------3分 14.【答案】（1） 0.75；（2）1.2 T 【详解】（1）当磁感应强度大小调为 1 1.5 TB  ，调为90时，对导体棒进行受 力分析，如图所示根据受力平衡可得 F f安 ，-----2 分 NF mg 又 1F B IL安 ， ------2 分 Nf F 联立解得 0.75  --------2 分 （2）当磁感应强度大小调为 2B ，调为127时，对导体棒进行受力分析，如图所示水平方向有 2 cos37B IL f   ----2分 竖直方向有 2 Nsin 37B IL F mg   --------2 分 又 Nf F  联立解得 2 1.2TB  -------2 分 15【答案】（1）粒子带正电荷；（2） 2 0 2 mv hq ；（3） 0 2mv qh 【解析（1）粒子从电场方向竖直向下的匀强电场进入磁场，可知粒子在电场中做类平抛运动，所受电 场力竖直向下，因此可知粒子带正电。------3 分 （2）粒子在电场中做类平抛运动，竖直方向做匀加速直线运动，水平方向做匀速直线运动，由题意可 知，竖直方向的位移为 y h ，水平方向的位移 2x h ，设粒子在电场中运动的时间为 t，加速度大小 为 a，则有 2 1 2 y at ，----1 分 0x v t ，----1 分 Eqa m  -----1分 解得 2 0 2 mvE hq  -------2 分 （3）设粒子进入磁场时的速度为 v，则粒子在磁场中由动能定理可得 2 20 1 1 2 2 Eqh mv mv  ------1 分 解得 02v v -------1 分 设粒子进入磁场时与 x轴正方向的夹角为，则有 0cosv v  --------1 分 可得 45   -------1 分 粒子刚好不会从磁场的半圆边界离开磁场，做出粒子的运动轨迹图如下所示若粒子恰好不从半圆形磁场 边界离开磁场，由几何关系可知，此时粒子的轨迹半径为 R h -------1 分 则由洛伦兹力充当向心力有 2vBqv m R  -------1 分 解得 0 2mvB qh  -------2 分 一、选择题：本题共 10小题，共 46分。第 1~7题，每小题 4分，只有一项符合题目要求，错选、多选 或未选均不得分；第 8~10题，每小题 6分，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，有选错或不选的得 0分。 1. 下列有关振动的说法正确的是（ ） A. 阻尼振动的振幅不会变化 B. 物体振动的频率就是物体的固有频率 C. 当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值 D. 共振是普遍的现象，都是有利的 2. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，单色光在被检测厚玻璃板的上下表面反射后发生干涉 B. 图乙中，声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率减小 C. 图丙中，使摆球 A先摆动，则摆动后 B球的周期比 C球的周期大 D. 图丁是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑” 3. 如图所示，A球、C球均带正电，B球带负电，A球在绝缘的粗糙水平地面上，B球由绝缘的细线拉 着，C球处在与 B球等高的位置，A、B、C三球均静止且三者所在位置构成一个等边三角形。若细线 与竖直方向的夹角为 60， C B6 6m m m  ，A、B、C 三球所带电荷量大小分别为 A B Cq q q、 、 ， AB BC AC、 、 之间的库仑力大小分别为 AB BC ACF F F、 、 ，细线的拉力大小为 TF ，则（ ） A. BC AC2F F B. AB BC 1 2 F F C. T 3F mg D. A B C: : 1: 2 : 2q q q  4. 在如图所示的电路中，灵敏电流计 G的内阻 g 100ΩR  ，满偏电流 g 1mAI  ， 1 2900ΩR ， 2 100Ω 9 R  。下列说法正确的是（ ） A. 此电路改装成的电压表可测量 2V的电压 B. 此电路可改装成量程为 9mA的电流表 C. 此电路改装成的电流表可测量 0.6A 的电流 D. 当此电路改装为电流表时，仅闭合开关 1S 时的量程比开关 1S 和 2S 均闭合时的小 5. 在匀质轻绳上有两个相距10m的波源 S1、S2，两波源上下振动产生两列绳波，可将其看作简谐波。 两波源的连线上有两质点 A、B，A与波源 S1相距3m，B与波源 S2相距5m，如图甲所示。 0t 时波 源 S1开始向上振动，其振动方程为 10sin(10 )cmy t  ，而波源 S2的振动图像如图乙所示。 0.2st  时质点 A开始振动，则下列说法正确的是（ ） A. 1s后 S1、S2两波源之间有 4个振动加强点 B. 波源 S1产生的波的波长为 4m C. 波源 S1产生的波的波速为15m/s D. 40 ~ s 3 内质点 B通过的路程为30cm 6. 如图所示，一充电后与电源断开的平行板的两极板水平放置，板长为 L，板间距离为d ，距板右端 L 处有一竖直屏M。一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度 0v 沿中线射入两板间，最后垂直打在M 上，重力加速度大小为 g，下列说法正确的是（ ） A. 两极板间电压为 2 mgd q B. 质点通过电场过程中电势能减少 2 2 2 mg L v C. 若仅增大初速度 0v ，则该质点不可能垂直打在M上 D. 若仅增大两极板间距，则该质点不可能垂直打在M上 7. 如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为 m、电荷量为 q（q>0）的带电粒子从圆周上 的M点沿直径MON方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为 1v ，离开磁场时速度方向偏转 60°； 若射入磁场时的速度大小为 2v ，离开磁场时速度方向偏转 90°.不计重力，则 1 2 v v 为（ ） A. 12 B. 3 3 C. 3 2 D. 3 8. 特高压直流输电是国家重点能源工程。如图所示，高压输电线上使用“ abcd正方形间隔棒”，支撑 导线 1L 、 2L 、 3L 、 4L 的目的是固定各导线间距，防止导线互相碰撞，图中导线 1L 、 2L 、 3L 、 4L 水 平且恰好处在正四棱柱的四条棱上，abcd的几何中心为O点，O点到导线的距离相等且远小于导线的 长度。忽略地磁场，当四根导线通有等大、同向的电流时，下列说法正确的是（ ） A. O点的磁感应强度为零 B. a点的磁感应强度为零 C. 2L 与 4L 相互吸引 D. 3L 所受安培力的方向为从 3L 指向 4L 9．均匀介质中，波源位于O点的简谐横波在 xOy水平面内传播， 0t  时刻、所有波峰、波谷的分布如 图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，坐标  0,20 处的质点 P处于波峰，质点 P的振动 图像如图乙所示， z轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（ ） A．该波的传播速度大小为 2.5 m/s B．8.5 s末坐标  10 0， 处的质点 N在 z轴上的坐标为 2 cm C．坐标  0,40 处的质点M 第一次处于波谷的时刻为 6 s D．坐标  10,0 处的质点 N 的振动方程为 2cos 2 z t 10. 如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成 a、b两束单 色光。则下列说法正确的是（ ） A. 玻璃砖对b光的折射率为 3 B. a光在玻璃中的传播速度比b光在玻璃中的传播速度大 C. b光从玻璃射向空气发生全反射的临界角小于 45 D. 经同一套双缝干涉装置发生干涉，b光干涉条纹间距比 a光更宽 二、非选择题：本大题共 5小题，共 54分。第 11题 6分，第 12题 8分，第 13题 12分，第 14题 12 分，第 15题 16分，其中 13~15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有 最后答案而无演算过程不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11.“祖冲之”研究小组使用伏安法测量圆柱体的电阻。 （1）已知圆柱体的电阻约为 100Ω，实验所用直流电源的电动势约为 4V、内阻可忽略；电流表 A的量 程为 0 30mA 、内阻约为 30Ω；电压表 V的量程为0 3V ，内阻约为 10kΩ；滑动变阻器 1R阻值的 变化范围为0 15 ，为减小测量误差，实验电路应采用图中的（R代表圆柱体的电阻）（ ） A. B. C. D. （2）若电流表的示数为 I，电压表的示数为 U，圆柱体的直径和长度分别用 D、L表示，则用 D、L、I、 U表示的电阻率的关系式为   ______。 （3）如图所示，黑盒子有三个接线柱，用多用电表欧姆挡探究其内部电路。当黑、红表笔分别接触 1、 2时电表指针发生瞬间偏转后偏转又消失；当黑、红表笔分别接触 2、3时电表指针发生稳定的偏转； 当红、黑表笔分别接触 2、3时电表指针不发生偏转。则黑盒内电路可能是下列选项中的（ ） A. B. C. D. 12. 我们用如图甲所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。 （1）将实验仪器按要求安装在光具座上，则在图甲中 A、B处分别应该安装的器材和滤光片的位置分别 是_____。 A. A处为双缝、B处为单缝，滤光片在光源和凸透镜之间 B. A处为单缝、B处为双缝，滤光片在 A和 B之间 C. A处为双缝、B处为单缝，滤光片在遮光筒内 D. A处为单缝、B处为双缝，滤光片在凸透镜和 A之间 （2）若在实验当中，某同学观察到图乙所示图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一 方向上，若继续移动目镜观察，将会使测量结果出现偏差，所以需要对仪器进行调整，使干涉条纹与分 划板中心刻线在同一方向上，下面操作中可行的有______。 A. 调节拨杆方向 B. 其他不动，测量头旋转一个较小角度 C. 其他不动，仅转动手轮 （3）已知双缝间距离 d=0.20mm，双缝到毛玻璃屏间的距离为 l =75.0cm，如图丙所示，实验时先转动 测量头上的手轮，使与游标卡尺相连的分划线对准图丁所示的第 1条亮条纹，此时游标卡尺的主尺和游 标尺的位置如图戊所示，然后再转动手轮，使与游标卡尺相连的分划线向右边移动，直到对准图丁所示 第 5条亮条纹，此时游标卡尺的主尺和游标尺的位置如图己所示，图己中该游标卡尺的读数 x2=______mm。由以上已知数据和测量数据，则该单色光的波长是______m。 13．如图甲所示为一列简谐横波在 t=1s时刻的波形图，P点为平衡位置在 0.5mx  处的质点，Q点为平 衡位置在 2mx  处的质点；如图乙所示为质点 Q的振动图像。求： （1）这列简谐横波的传播方向和波速； （2）质点 P在 3st  时刻的位移大小和质点 Q从 1st  到 4st  通过的路程。 14. 如图，间距为 1mL  的两平行导轨在同一水平面内。一质量为 1kgm  、长度为 1mL  的导体 棒垂直放在导轨上，导体棒与导轨间的动摩擦因数  恒定。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度大小 可调，方向与导体棒垂直，与水平向右方向的夹角可调。现给导体棒通以图示方向（沿棒向里）的恒 定电流 5 AI  ，导体棒有水平向右的初速度。不考虑导体棒中电流变化，导体棒始终垂直于导轨并保 持良好接触，重力加速度大小取 210 m/sg  ，sin37 0.6  ， cos37 0.8  。当磁感应强度大小调为 1 1.5 TB  ，调为90时，导体棒沿导轨向右做匀速直线运动。 （1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数 ； （2）当磁感应强度大小调为 2B ，调为127时，导体棒仍沿导轨向右做匀速直线运动，求此时的磁感 应强度大小 2B 。 15. 如图所示，在平面直角坐标系 xOy内，第一象限存在沿 y轴负向的匀强电场，在第四象限以 P点为 圆心的半圆内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，P点的坐标为（2h，0）。一质量为 m、电荷量为 q的带电粒子，从 y轴正半轴上 y=h的 M点以速度 v0垂直于 y轴射入电场，从 P点进入磁场，且粒子 刚好不会从磁场的半圆边界离开磁场。 （1）粒子带何种电荷； （2）电场强度的大小； （3）磁感应强度的大小。