安徽省太和中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题

太和中学高二年级第二次教学质量检测 物 理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：人教版必修第一、二、三册（40％），选择性必修第一册至第二册前三章(60%)。 一、选择题（本题共10小题，共42分．在每小题给出的四个选项中，第1～8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9～10题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） 1．物理是以实验为基础的学科，实验是培养学生实践能力和科学思维的重要手段，下列演示实验描述电磁感应现象的是（　　） A．如图甲所示，通电导线使小磁针发生偏转 B．如图乙所示，两直导线中通同向电流，导线相互靠近 C．如图丙所示，导体棒接通电流后发生偏转 D．如图丁所示，导体棒左右运动，电流表指针左右摆动 2．某同学在研究自感现象时，设计了如图所示的电路，线圈L的自感系数较大，直流电阻为，且，小灯泡1、2完全相同，忽略两小灯泡的电阻值受温度的影响。下列说法正确的是（　　） A．电键闭合瞬间，灯泡1、2同时发光，且亮度均保持不变 B．断开电键瞬间，流过灯泡2的电流方向向右 C．断开电键瞬间，灯泡2立即熄灭，灯泡1逐渐熄灭 D．断开电键瞬间，灯泡2闪亮一下后逐渐熄灭 3．运动员将排球由一定高度水平击出，不计空气阻力，则排球在空中运动过程中，其速度的平方（）随时间的平方（）或随下落高度h变化的图像可能正确的是（　　） A．B．C． D． 4．如图所示，水平直线上的A、B两点固定有两个点电荷，且两点电荷所带电荷量大小相等，O点为AB的中点，过O点虚线竖直，一重力忽略不计的正粒子仅在电场力作用下沿图中的曲线轨迹运动，图中的a、b两点关于O点中心对称。下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的点电荷均带负电 B．过O点虚线为等势线 C．a、b两点的电场强度相同 D．若正粒子的初速度合适，则经过O点瞬间的速度可能为0 5．一辆汽车在途中刹车做匀减速直线运动，如图所示，刚开始刹车时车头恰好与标号为1的树对齐，当车停止时车头恰好与标号为5的树对齐，相邻树间的距离相等，则汽车在标号为1~4树之间的平均速度与标号为4~5树之间的平均速度之比为（　　） A．1：3 B．3：1 C．1：15 D．15：1 6．交流发电机由n匝闭合矩形线框组成，线框的总电阻为R。如图所示为线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动时，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．时刻线框平面与中性面重合 B．线框的感应电动势最大值为 C．线框转一周外力所做的功为 D．从t=0到t=T过程中线框的平均感应电动势为 8．如图甲所示为竖直方向的弹簧振子模型，轻弹簧的下端拴接质量m=10g的小球，t=0时刻将小球由弹簧原长位置（A点）静止释放，利用位移传感器描绘出了小球相对平衡的位移关于时间的变化规律，如图乙所示，已知t=0.2s时第一次运动到最低点B，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　） A．小球的运动周期为0.2s B．轻弹簧的劲度系数为50N/m C．小球在最低点的加速度大小为10m/s2 D．0.3s~0.4s的时间内小球的速度逐渐增大 9．2024年4月26日太阳系中被称为“恶魔彗星”的庞氏一布鲁克斯抵达近日点，该彗星运行轨道为椭圆，近日点与远日点之间的距离约为34AU（AU为天文单位），彗星轨道与地球轨道的交点分别为a、b，如图所示。已知地球的轨道半径为1AU不计地球与彗星之间的万有引力，下列说法正确的是（　　） A．“恶魔彗星”在a、b两点的速率相等 B．“恶魔彗星”的公转周期约为地球的17倍 C．“恶魔彗星”在近日点的速率大于地球公转速率 D．“恶魔彗星”和地球在a点受到太阳的引力大小相等 10．2024年7月21日，特鲁姆普经过16局大战以11比5击败对手肖恩·墨菲，获得2024年斯诺克上海大师赛冠军。如图所示，某次特鲁姆普击打白球撞击静止的绿球，白球、绿球和底袋在一条直线上，碰撞前瞬间白球的动能为，碰撞后瞬间绿球的动能为，碰撞时间极短。已知白球和绿球的质量相等，则下列说法正确的是（　　） A．该碰撞为弹性碰撞 B．碰撞后瞬间白球的动能为 C．该碰撞损失的动能为 D．碰后白球与绿球的速度比为 二、实验题（本题共2小题，共15分） 11．（6分）某同学利用如图甲所示装置测量红光的波长，实验时，接通电源使光源正常发光，加上红色滤光片，调整光路，然后从目镜中进行观察。 (1)若从目镜观察到的明暗相间条纹如图乙所示，可能的原因是________。 A．单缝与双缝不平行 B．屏幕到双缝的距离太短 C．忘记放置双缝 (2)某次测量时，选用的双缝间距为0.300mm，测得光屏与双缝间的距离为1.20m，第1条亮纹中心对准分划板中心时手轮上示数如图丙所示，则示数为 mm，第4条亮纹中心对准分划板中心时手轮上示数为9.980mm，所测红光的波长为 m。 12．（9分）某实验小组在“测定干电池的电动势和内阻”的实验中，实验器材如下： A．被测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为1Ω） B．电流表A（量程0~0.6A，内阻约为0.1Ω） C．电流表（量程0~10mA，内阻为10Ω） D．定值电阻（阻值为150Ω） E.定值电阻（阻值为1000Ω） F.滑动变阻器R G.开关S、导线若干 (1)因无电压表，故需用电流表 和定值电阻 改装电压表（均选填器材前面的序号字母）； (2)将实验电路画在方框中，并标出器材代号 ； (3)利用实验测得的数据做出图像，如图所示，其中为示数，I为A示数，由图像可知电源的电动势 内阻 Ω。（均保留2位有效数字） 三、计算器（本题共3小题，共计43分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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）如图所示的虚线间有两个边长均为L的正方形区域Ⅰ和Ⅱ，区域Ⅰ中存在水平向右的匀强电场，区域Ⅱ中存在竖直向上的匀强电场，一电荷量为q、质量为m的带正电小球从a点由静止释放，小球由be的中点M进入区域Ⅱ，小球又经一段时间从c点离开区域Ⅱ，重力加速度为g，忽略空气的阻力。求： (1)小球经M点的速度大小； (2)区域Ⅱ中的电场强度大小。 14．（13分）如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，时刻，平衡位置位于处的质点P沿y轴负方向开始振动，时质点P第一次到达波峰，时平衡位置位于处的质点Q开始振动，质点P开始振动至质点Q第一次到达波峰位置过程中，质点P通过的路程为。求： (1)该波的波速和波长； (2)质点P振动的位移y与时间t的函数关系。 15．（18分）如图所示，两间距m、足够长的光滑平行倾斜金属导轨固定在水平面上，两导轨的倾角均为，两导轨的顶端用阻值Ω的定值电阻相连，水平虚线MN的下侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，质量kg、长为1m、阻值Ω的金属棒紧靠虚线MN静止释放，经过一段时间后金属棒以速度m/s匀速下滑，该过程中流过定值电阻的电荷量C。整个过程金属棒始终与导轨垂直，不计导轨的电阻值，重力加速度m/s2，。求： (1)匀强磁场的磁感应强度大小； (2)从金属棒静止释放到金属棒开始匀速运动过程中定值电阻上产生的热量； (3)若仅将定值电阻R换成电F的电容器，仍将金属棒紧靠虚线MN静止释放，2s末金属棒的速度大小。 【高二年级第二次教学质量检测·物理 第4页（共6页）】 【高二年级第二次教学质量检测·物理 第3页（共6页）】 学科网（北京）股份有限公司 $$太和中学高二年级第二次教学质量检测·物理 参考答案、提示及评分细则 1.D 甲、乙是演示电流产生磁场及磁场对其中磁体和电流有作用力,A、B错误;丙是演示磁场对电流有作用 力,C错误;丁演示的是导体切割磁感线产生电流的,是电磁感应现象,D正确 2.D 电键闭合瞬间,灯泡2立即发光,而线圈会产生自感电动势阻碍流过线圈的电流增大,则灯泡1不会立即 发光,而是逐渐变亮,A错误;电键闭合,电路稳定后,流过两灯泡的电流均向右,断开电键瞬间,线圈会产生 自感电动势阻碍流过线圈的电流减小.则线圈相当干电源,且电流方向仍向右,线圈、两灯泡与定值电阻构成 一闭合电路,灯泡2不会立即熄灭,且流过灯泡2的电流方向向左,B、C错误;若R.<R。,电路稳定时,由欧 姆定律可知线圈的电流I.大于灯泡2的电流I,电键断开瞬间,线圈、两灯泡与定值电阻构成的回路的电 流从.逐渐减小,听以灯泡2闪亮一下后逐渐熄灭,D正确 3.D 排球做平抛运动,根据运动学规律有^{②}+o^{},v{②}-2gh,-寸g^{,整理有^{②}+g^{t、= 士2gh,故D正确 4.A 由题意正粒子仅受电场力的作用,且轨迹为曲线,由曲线运动的条件可知粒子的轨迹向受力的一方发生 偏转,则固定在A、B两点的点电荷均带负电,A正确;由于固定在A、B两点的点电荷为等量同种负点电荷 根据等量同种负点电荷周围电势分布可知,图中的虚线不可能是等势线,B错误;由对称性可知,a、5两点的 电场强度大小相等,但方向不同,C错误;A、B两点固定的等量同种负电荷在O点的电场强度大小相等,方向 相反,则O点的合场强为0,假设正粒子在O点的速度为0,则正粒子将静止在O点,D错误 5.B 经过4~5树的时间与经过1~4树的之比为1:[(V2-1)+(3-2)+(4-3)]-1:1,故平均速度 之比等于位移之比,即3:1,B正确 6.C RT 电动势为零,D错误 7.C 联立解得U。=I,[R+()(R+R)]),当滑动变阻器滑片P向下移时,R减小,则原线圈电流I.增大,从 而副线圈电流L.增大,由于电阻R上分压增大,U。恒定,则原线圈电压U.减小,副线圈电压U。也减小,故 【高二年级第二次教学质量检测·物理参考答案 第1页(共4页)】 25-T-633B 8.C 量为L一0.02m.该位置为平衡位置,由力的平衡条件得g一kL,代入数据解得k一5N/m,B错误;小球在 A点时弹原长,则小球只受重力的作用,此时小球的加速度等于重力加速度,即大小为10m/,由于A、B 两点关于平衡位置对称,则由对称性可知,小球在最低点的加速度大小为10m/s,C正确;结合图甲和图乙 可知,0.3s~0.4s的时间内小球在平衡位置O的上方正在向A点移动,则小球的速度正在减小,D错误 9.AC # 解得T-1717年,故B错误;假设通过彗星近日点有一做圆周运动的卫星,根据v- 可知,该卫星的 速率大干地球的速率,根据变轨的规律可知,彗星在近日点的速率大于卫星的速率,故“恶魔慧星”在近日点 的速率大于地球公转速率,C正确;由于未知彗星和地球质量关系,因此D错误 10.BCD uCc,则碰后白球与绿球的速度之比为1:2.D正确 11.(1)C(2分)(2)2.420(2分)6.3×10-(2分) (1)因未放置双缝,故出现单缝衍射条纹; (2)读数要估读一位,整毫米数为2,半毫米刻度线未漏出,可动部分转过了整42个格,估读0,故示数为 2.420 mm;所测单色光的波长x-d△r0.3×10-×7.56×10-。 (n-1 (4-1)X1.2 -m-6.3×10-7m. 12.(1)C(1分)D(2分)(2)如图所示(2分)(3)1.4(2分)1.2(2分) 解析:(1)因电流表A内阻未知和量程较大,故选用m,根据10X10-*(R.十10) ~1.5可得R-140Q,故选用R; 、 (2)实验电路如图 (3)根据闭合电路欧姆定律有E=I(R十n)十Ir,整理得1-RR E_rI,其 # 中R十ri-1602.由图像及上式可知,斜率为(8.8-5.8)×10- R十ri 0.4 R十r:' 联立解得E-1.4V.r-1.2Q 【高二年级第二次教学质量检测·物理参考答案 第2页(共4页)】 25-T-633B 13.解;(1)小球由a点开始运动,小球受重力和水平向有电场力,二者合力恒定,加速度恒定,小球从a点到M 点作匀加速直线运动 由几何关系和牛顿第二定律有F.-/5mg一ma (1分) 解得a-5g(1分) (1分) 由运动学公式一2ar (1分) 解得-5gL(1分) (2)小球在M点速度分解,设M点速度方向与be夹角为 水平方向的速度大小为v=v·sin0-2vgL(1分) 小球沿水平方向匀速运动有L一·1(1分) _# (1分) 竖直方向的速度大小为v.一xcos0-gL(1分) (1分) 解得a-8g 由牛顿第二定律得qE-mg一ma (1分) 解得E9mg (1分) 14.解:(1)由题意可知,PQ间距离△x一x一x一v·t(1分) 解得v-2m/s(1分) 因质点P起振方向沿y轴负向振动,经1-1.5(s)-3T第一次到达波峰 (1分) 4 解得周期T-2s(1分) 由波速一 (1分) 解得波长-4m(1分) (2)质点P开始振动至质点Q第一次到达波峰位置经历的时间 因(-2.5T,是半周期整数倍,质点P在时间(内通过路程s-4A() (2分) 【高二年级第二次教学质量检测·物理参考答案 第3页(共4页)】 25-T-633B 解得A-20cm(1分) 质点P振动的位移y与时间/函数关系y=Asin(a+)一20sin(z+)cm (2分) 15.解;(1)将金属棒由紧靠虚线MN处由静止释放,金属棒稳定时匀速运动,金属棒的加速度a一0 设磁感应强度大小为B 此时感应电动势E一BLo(1分) (1分) 安培力F一BIL(1分) 金属棒匀速运动时有mgsin0一F 解得B-0.8T(1分) (2)设金属棒沿导轨下滑的距离为x时,金属棒的速度为。 由法拉第电磁感应定律得E- 2 (1分) 磁通量变化量有-BLx(1分) 流过金属棒的电荷量q-I·△(1分) (1分) 由功能关系可知整个电路中产生的焦耳热为Q一W一601 (1分) (3)金属棒释放后,由牛顿第二定律得mgsin0一BIL一ma (1分) (1分) (1分) 电容器的电荷量增加量△q=C·AU(1分) 在A时间内,电压变化量AU一AE=BL·△v(1分) 由以上联立整理得a-mgsin CB□_3m/s{}。 (1分) 由速度公式v一a-6m/s(1分) 第4页(共4页)】 【高二年级第二次教学质量检测·物理参考答案 25-T-633B