湖南省部分校2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题

( 密 封 线 内 不 要 答 题 ) 高二物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其他答案标号。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交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一、二、三册，选择性必修第一、二册，选择性必修第三册第一章。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.下列有关分子动理论的说法正确的是（ ） A.物体是由大量分子组成的 B.树叶漂浮在湘江水面上来回晃动，这种运动是布朗运动 C.分子间只存在斥力 D.温度越低，分子热运动越剧烈 2.的南岳云雾茶放在水平桌面上，取重力加速度大小，经，桌面对南岳云雾茶的冲量大小为（ ） A. B. C. D.0 3.、、、为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心点沿垂直于纸面的方向向外运动，它在点所受洛伦兹力的方向（ ） A.向左 B.向上 C.向下 D.向右 4.如图甲所示，一只小鸟从上往下落在细树枝上，随树枝小幅度上下振动（可视为竖直方向的简谐运动），某时刻开始计时，其振动位移随时间变化的规律如图乙所示。取竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（ ） A.0时刻与时刻，小鸟的速度相同 B.时刻，小鸟的速度最小 C.时刻，小鸟受到的回复力最大 D.从到，小鸟的加速度逐渐减小 5.如图所示，是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。和是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（ ） A.开关由断开变为闭合，灯泡先亮，灯泡后亮 B.开关由断开变为闭合，、两灯泡同时亮，然后灯泡逐渐熄灭 C.开关由闭合变为断开，灯泡逐渐熄灭，灯泡立即熄灭 D.开关由闭合变为断开，、两灯泡同时熄灭 6.如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，原线圈回路中的电阻与副线圈回路中的负载电阻的阻值相等。、端加一交流电压后，则下列说法正确的是（ ） A.电阻、中的电流之比 B.电阻、两端的电压之比 C.电阻两端的电压表的示数 D.电阻、消耗的电功率之比 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全都选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7.下列说法正确的是（ ） A.长株潭城际铁路一定不可看成质点 B.8：30上课，“8：30”指时刻 C.物体做自由落体运动时只受重力作用 D.合力一定大于分力 8.如图所示，这是一个在振荡电路中的线圈产生的磁场的磁感应强度随时间变化的图线，下列说法正确的是（ ） A.在时间内，电容器放电，磁场能增大 B.在时间内，电容器充电，线圈的自感电动势增大 C.时刻电路中的电场能最小 D.在时间内，电容器所带的电荷量增大 9.如图甲所示，一个点电荷产生的电场中，坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上、两点的坐标分别为和。放在、两点的试探电荷受到的电场力方向都与轴的正方向相同，电场力与试探电荷所带电荷量的关系图像如图乙所示，放在点的电荷带正电，放在点的电荷带负电。已知静电力常量，下列说法正确的是（ ） A.点的电场强度的大小为，方向沿轴正方向 B.点的电场强度的大小为，方向沿轴负方向 C.点电荷的位置坐标为 D.点电荷带负电，其所带电荷量为 ( 学校：_____________________ 班级：_____________________ 姓名：_____________________ 考号：_____________________ 密 封 线 内 不 要 答 题 ) 高二物理 第 3 页 共 4 页 高二物理 第 4 页 共 4 页 高二物理 第 3 页 共 4 页 高二物理 第 4 页 共 4 页 高二物理 第 1 页 共 10 页 高二物理 第 2 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 10.在某水平均匀介质中建立如图所示的空间直角坐标系平面水平。在轴上的两个相同波源、分别位于、处。若两波源从平衡位置先后向上起振，且时刻，刚开始振动，首次到达波峰处，两列波的波速均为，周期均为，振幅均为，传播过程中的能量损耗不计。轴上点的坐标为，则下列说法正确的是（ ） A.两列波均传至点后，点的振幅为 B.产生的波比产生的波提前传至点 C.两列波均传至点后，点的振幅为 D.到内，质点通过的路程为 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11.（7分）“祖冲之”研究小组做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。 （1）给出以下器材：电磁打点计时器、电池组、纸带、复写纸、小车、钩码、细绳、刻度尺、一端附有定滑轮的长木板。其中不需要的器材是________，还需要增添的器材有________。 （2）关于这一实验，下列说法正确的是________。 A.长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低 B.在释放小车前，小车应远离打点计时器 C.应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车 D.打点计时器应接在低压直流电源上 12.（9分）随着智能手机的广泛应用，充电宝成为手机及时充电的一种重要选择。充电宝可以视为与电池一样的直流电源。一充电宝的电动势约为，内阻很小，某实验小组想要测定它的电动势和内阻。“测定充电宝的电动势和内阻”的实验电路如图甲所示，其中为定值电阻，为滑动变阻器。 （1）图甲中器材是________，器材是________。（均填“电流表”或“电压表”） （2）测得的路端电压与电流的关系图线如图乙所示，则实验测得充电宝的电动势________、内阻________。（保留两位有效数字） （3）电路中接入可以达到下列哪个效果？________。（填选项前的字母） A.测电流的电表读数变化明显 B.更准确地测量充电宝的内阻 C.避免充电宝的放电电流过大 D.减小测电压的电表的分流作用 13.（10分）在深的湖底有一束光线，其从水中射入空气中时刚好贴着水面射出，已知水对该束光的折射率为，光在真空中的传播速度，不考虑光的反射，假设湖底水平，，求： （1）入射角； （2）光在湖中传播的时间（结果保留一位有效数字）。 14.（14分）如图所示，正方形线框的边长为，、边的电阻均为，其余电阻不计，空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。现有一根长为、质量为、电阻为的导体棒从位置由静止竖直向下运动，不计一切摩擦，重力加速度大小为，线框一直固定，导体棒始终与线框接触良好且一直与边平行，当导体棒的加速度等于零时，导体棒运动的位移大小，求： （1）此时的感应电动势； （2）导体棒此时的速度大小； （3）在这一过程中产生的焦耳热。 15.（16分）如图所示，水平长直轨道上放置有10个质量均为、紧靠着的相同小物块，物块间用长为的不可伸长的细线相连，物块均可看成质点，刚开始都处于静止状态，物块与轨道间的动摩擦因数，取重力加速度大小，现用水平向右的恒力拉物块1，细线绷紧瞬间的时间极短，已知。 （1）求物块2被拉动瞬间的速度大小； （2）写出细线绷紧瞬间的能量损失与（开始运动的物块数）间的函数关系（注：单次的损失）； （3）求物块最终的速度大小。 高二物理 第 3 页 共 4 页 高二物理 第 4 页 共 4 页 高二物理 第 1 页 共 10 页 高二物理 第 2 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $$书 !高二物理"参考答案 ! 第 ! 页#共 " 页$% !"#$%&' 高二物理试卷参考答案 !!# ! !解析"物体是由大量分子组成的!选项 # 正确"树叶漂浮在湘江水面上来回晃动是由水 波引起的!这种运动不是布朗运动!选项 $ 错误"分子间存在斥力!也存在引力!选项 % 错误" 温度越高!分子热运动越剧烈!选项 & 错误# '!$ ! !解析"由 "(#$ 可得 "()**+ $ , !选项 $ 正确# -!% ! !解析"带电粒子在磁场中受洛伦兹力!磁场为四根长直导线在 % 点产生的合磁场!根据 右手定则可知! & 在 % 点产生的磁场方向水平向左! ' 在 % 点产生的磁场方向竖直向上! ( 在 % 点产生的磁场方向水平向左! ) 在 % 点产生的磁场方向竖直向下!所以合磁场方向水平向 左#根据左手定则可知!带正电的粒子在 % 点受到的洛伦兹力方向向下!选项 % 正确# "!% ! !解析"由题中 *.$ 图像可知! * 时刻与 $ ! 时刻!小鸟的速度大小相等!方向相反!选项 # 错误" $ ! 时刻!小鸟在平衡位置!速度最大!选项 $ 错误" $ ' 时刻!小鸟恰好位于最大位移处! 受到的回复力最大!选项 % 正确"从 $ ! 到 $ ' !小鸟的位移逐渐增大!加速度逐渐增大!选项 & 错误# /!$ ! !解析"刚闭合 0 时!电源的电压同时加到两灯泡上! + % , 两灯泡同时亮!随着线圈 - 中 电流增大!由于线圈 - 的直流电阻可忽略不计!分流作用增大! , 灯泡逐渐被短路直到熄灭! 外电路的总电阻减小!总电流增大! + 灯泡更亮!选项 # 错误% $ 正确" , 灯泡与线圈 - 构成 闭合回路!所以稳定后再断开开关 0 后! , 灯泡由暗变亮再逐渐熄灭! + 灯泡立即熄灭!选项 % % & 错误# )!& ! !解析"电阻两端的电压 ./("0 !所以两电阻两端的电压之比等于其电流之比!由于电流 比等于匝数的反比!所以 . + 1. , (" + 1" , (!1- !选项 # % $ 错误"由题中表达式知 &' 两端 电压有效值为 ''*2 !设副线圈两端的电压为 . ' !则原线圈两端的电压为 -. ' !原线圈中电阻 的分压为 . ' - !即 -. ' 3 . ' - (''*2 !解得 . , (. 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( " * ! 7 " ( 4 " ,('!'/, !波源 6 ' 的振动传播到 % 点的时间 $ ' ( * ' .! 7 ( !/ " ,( -!5/, !即当波源 6 ! 的振动传播至 % 点后!在 % 点引起的振动时间为 !!/, !波源 6 ' 的振动 才刚刚传播至 % 点! 6 ' 在平衡位置的振动方向向上!此时 6 ! 在 % 点振动了 $ ' .$ ! (!!/, ( - ' 8 ! 6 ! 在平衡位置的振动方向向下!叠加减弱! + ! .+ ' (* !选项 # 错误"由题可知 6 ! 1 ( * ! ' 3 9槡 ' (!/98 ! 6 ' 1( * ' ' 3 9槡 ' ('*98 !可得波源 6 ! % 6 ' 产生的波传播至 1 点的 时间分别为 $ - ( 6 ! 1 7 (-!5/, % $ " ( 6 ' 1.! 7 ("!5/, !可得 " $($ " .$ - (!!*, !选项 $ 错误" 两列波传到 1 点的时间差 " $($ " .$ - (!!*,(8 !故 1 点是振动加强点! 1 点的振幅为 !)98 !选项 % 正确"根据以上分析可知! * ! /!'/, 内!由波源 6 ! 在 1 点引起的振动使 1 处质点先振动了 !!*, !即 ! 个周期后由波源 6 ' 引起的振动的波峰恰好传播至 1 点!说明 6 ' 产生的波传到 1 点时叠加的振幅为 +/('+ !振动时间为 /!'/,."!5/,(*!/,( 8 ' !由 此可知! * ! /!'/, 内!质点 1 通过的路程 : 1 ("+3'+/()"98 !选项 & 正确# !!! * ! +电池组 ! * ' 分+ ! 低压交流电源 ! * ' 分+ * ' + % ! * - 分+ !解析"* ! +电磁打点计时器使用交流电源!所以不需要的器材是电池组#电磁打点计时器还 需要低压交流电源# * ' +长木板不能侧向倾斜!但是可以一端高一端低!选项 # 错误"在释放小车前!小车应尽量 靠近打点计时器!以便能在纸带上打出更多的点!有利于处理实验数据和减小误差!选项 $ 错误"实验中应先启动打点计时器!然后释放小车!选项 % 正确"打点计时器应接在低压交 流电源上!选项 & 错误# !'! * ! +电压表 ! * ' 分+ ! 电流表 ! * ' 分+ * ' + "!" ! * ' 分+ ! !!) ! * ' 分+ * - + % ! * ! 分+ !解析"* ! +由题图甲可知!该实验应用伏安法测电源的电动势和内阻!则器材 + 为电压表! 器材 , 为电流表# * ' +由题图乙可知!待测充电宝的电动势 3 ("!" 2 !待测充电宝的内阻 ;( !高二物理"参考答案 ! 第 - ! 页#共 " 页$% !"#$%&' " . " " ( "!".'!* !!/ # (!!) # # * - +电阻 0 * 串联在电路中!起保护电路的作用!避免充电宝的放电电流过大而损坏电路中 的器件!选项 % 正确# !-! 解'* ! +由题意可得 <( ! ,:; " ! * ' 分+ 解得 ,:; " (*!6 ! * ! 分+ " (/-< # ! * ! 分+ * ' + -9=, " (= ! * ! 分+ 7$(- ! * ! 分+ 7( ( < ! * ' 分+ 解得 $(!7!* .5 , # ! * ' 分+ !"! 解'* ! +导体棒的加速度等于零!有 > ? (,-" ! * ' 分+ 由闭合电路欧姆定律可得 0总(03 0 ' ! * ' 分+ 3("0总 ! * ' 分+ 解得 3( -> ? 0 ',- # ! * ! 分+ * ' + 3(,-7 ! * ' 分+ 7( -> ? 0 ' * ,- + ' # ! * ! 分+ * - +由能量守恒定律得 *!/> ? -(*!/>7 ' 34 ! ! * ' 分+ 解得 4 ! (*!/> ? -. 4 ? ' 0 ' > - 6 * ,- + " # ! * ' 分+ !/! 解'* ! +由动能定理得 * #. # > ? + -( ! ' >7 * ' ! * ! 分+ 由动量守恒定律得 >7 * ('>7 ! * ' 分+ 解得 7( - ' 槡'8),# ! * ' 分+ * ' +物块 ! % ' 间的细线绷紧瞬间的能量损失为 - ' * #. # > ? + ! * ! 分+ 同理可得物块 ' % - 间的细线绷紧瞬间的能量损失为 - - * !!/#.'!/ # > ? + !高二物理"参考答案 ! 第 " ! 页#共 " 页$% !"#$%&' 物块 - % " 间的细线绷紧瞬间的能量损失为 - " * '#. !" - # > ? + ! * ! 分+ 物块 " % / 间的细线绷紧瞬间的能量损失为 - / * '!/#.5!/ # > ? + 物块 / % ) 间的细线绷紧瞬间的能量损失为 - ) * -#.!! # > ? + ! * ! 分+ 通过分析归纳可得物块 <.! % < 间的细线绷紧瞬间的能量损失为 - < , *!/<#. * <.! + < * '<.! + ) <.! # > ? - ! * ! 分+ 化简得 3( -!.'< ) * ! # < # !! !且 < 是整数+# ! * ' 分+ * - +由 #(!* # > ? ! * ! 分+ 可知物块最终将一起做匀速直线运动 对 !* 个物块整体用动能定理得 4#-. # > ? * !3'3-3 . 34 + -.3总( ! ' 7!*>7/ ' ! * ' 分+ 解得 7/( 槡--* !* 8 ) , # ! * ' 分+