上海市鲁迅中学2024-2025学年高二下学期期末物理试卷（等级考）

上海市鲁迅中学2024学年第二学期 物理等级班高二年级期末考试试题 考生注意： 1,答题前，务必在答题纸上填写姓名、准考证号。 2.试卷满分100分，考试时间60分钟。 3.本考试分设试卷和答题纸，试卷包括五大部分。 4.作答必须涂或写在答题纸上相应的位置，在试卷上作答一律无效！ 一、阅读材料，回答下列问题 正弦函数图像 正弦函数是高中数学中一个非常重要的概念，属于三角函数的一种，由于其在各种领城中的 广泛应用，如物理、工程、计算机等，如简谐振动、机械波、电磁波、交变电流在特定条件下也 符合正弦困像规律，因此正弦函数也成为了高中物理学习中不可或缺的一部分。 1.(3分)在盛沙的漏斗下面放一木板，让漏斗左右摆动起来，同时其中细沙匀速流出，经历一 段时间后，观察木板上沙子的堆积情况，则沙堆的剂面应是下图中的() A 4B. C. D 7777777n 7777777777727 7771777777777777777 7777m 2.(3分)如图所示为某弹簧振子在0~5s内的振动图像，由图可知，下列说法中正确的是() A.振动周期为2s,振幅为16cm B.第2s末，振子的加速度为正向最大值 ◆xcm C.第3s 末，振子的速度为零，机械能最小 八2万45 D.从第1s末到第2s末，振子在做加速运动 -8 3。(3分)如图甲所示LC振荡电路电路中，电流（以图甲中电流方向为正随时间的变化规律如 图乙所示的余弦曲线，下列说法正确的是() A.0~t1内，电容器C正在放电 B.t:~t2内，电容器C上极板带正电 t2~t3内，自感电动势逐渐增大 D.t3~t4内，磁场能转化为电场能 4.(4分)一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，在t1=0.3s时的部分波形如图中的实线所示，在 t2=0.5s时的部分波形如图中的虚线所示，下列说法正确的是() A.此列波的波长为1.2m 01 B.波速的表达式为v=(2+8n)m/s(n=0、1、2、3… C.放动周期的表达式为T=50n=0.1、2,3- 07 D.若波速为10m5,则坐标原点处的质点从t2=0.5s开始再经过0,44s运动的路程为3是， 40m 第页共页 5.(6分)如图甲，理想变压器的原线圈匝数n1=350匝， 副线圈匝数n2=70匝，电阻R=20n,V是理想交流电压 表，原线圈加上如图乙所示的正弦交流电，则电阻R上消 耗的电功率为W,在t=0.01s时，电压表的示数 为V,副线图上电压峰值为V。 二、阅读材料，回答下列问题 光学 光给世界带来光明，使我们能看清周围的景物，进行各种活动：光从太阳、星球射到我们这 里，给我们带来了宇宙空间的信息，使我们能够认识宇宙：光从原子、分子内部发射出来，使我 们认识了微观世界的奥秘。光学既是物理学中一门古老的学科，又是现代科学领城中最活跃的前 沿科学之一，具有强大的生命力和不可估量的发展前景。 1.(3分)激光标机是利用激光对工件进行局部照射，使工件表面材料瞬间熔融甚至汽化留下 标记的机器。激光打标利用了激光的下列哪种特性() A.亮度高 B.偏振 C.平行度好 D.相干性好 2.(3分)验抄机发出的光能使钞票上的荧光物质发光，电视机、空调的遥控器发出的光能控制 电视机、空调的工作状态.对于它们发出的光，以下判断正确的是()+ A.它们发出的都是红外线 B.它们发出的都是紫外线。 C.验钞机发出的是红外线，遥控器发出的是紫外线 D.验钞机发出的是紫外线，遥控器发出的是红外线 3.(3分)对于以下的光学现象说法中正确的是() 图贵+国抖圆 E目圆281 单缝衍射产生的图样 检验光学元件表面的平整度 出质国 丙 A.图甲是双缝干涉示意图，若只增大两个狭缝S1、S2间的距离d,相邻亮条纹间距离△x将增大 B.图乙是单色光单缝衍射实验现象，若在狭缝宽度相同情况下，上图对应光的波长较短 C.图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面 在此处是凸起的 D.图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化， 此现象表明光波是纵波 4.(4分)在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1、S2的路程差为75×10-7m,如果用频率为 6.0×1014Hz的单色光照射双缝，则() A.单色光的波长是2×10-7m,P点出现暗条纹B.单色光的波长是2×10-7m,P点出现亮条纹 C.单色光的波长是5×10-7m,P点出现暗条纹D.单色光的波长是5×10-7m,P点出现亮条纹 第页共页 5.(4分)宽为10m、中央水深为4m的他边有一棵树，站在正对岸边的人看到树顶端的倒影 与池塘底部中央的点光源在一条直线上。已知人眼到水面的高度为15m,树顶端到水面的高度为 6m,则水的折射率为一。若在水面上各处都看不到该光，则至少要在水面上铺设直径为m 的遮光膜。（结果可用根号表示） 三、阅读材料，回答下列问题 牛顿摆 牛顿摆最早是由法国物理学家伊丹·马略特于1676年提出的。当摆动最右 侧的球并在回摆时碰撞紧密排列的另外四个球，最左边的球将被弹出，并仅有最 左边的球被弹出。当然此过程也是可逆的，当摆动最左侧的球撞击其他球时，最 右侧的球会被弹出。当最右侧的两个球同时摆动并撞击其他球时，最左侧的两个 球会被弹出。同理相反方向同样可行，并适用于更多的球，三个，四个，五个… 1.(4分)两小球在光滑桌面上相碰，根据牛顿第三定律，碰撞中的每个时刻都有F=一P2,请 利用牛顿定律推导动量守恒定律： (仍、F分别表示两小球所受另一个小球对它的作用力，1、a2分别表示两小球的加速度，、马'、 2、2分别表示两小球的初、末速度) 2.(12分)两相同小球A、B的质量均为m,A球用长为L的轻绳吊起，B球静止放于水平地面上现 将小球A拉到绳子与竖直方向的夹角为a时由静止释放，如图所示。小球A摆到最低点与B球发生对 心碰撞后粘在一起共同上摆不计两小球相互碰撞所用时间，忽略空气阻力作用，重力加速度为g。 求： (1)两小球碰后瞬间的速度大小： (2)碰后瞬间两球对绳的拉力大小： (3)在两小球碰撞过程中，两小球的机械能一共损失了多少， 第页共页 四、阅读材料，回答下列问题 物理实验 物理本身就是一门实险科学，实脸是物理学的基础，物理学的理论知识需要实验进行实验验 证。物理实险是理论和实际结合的桥梁。通过物理实验，能更加形象、直观地理解物理概念，把 抽象枯燥的知识变得生动活泼又富有挑战性和趣味性。 1。(3分)关于传感器在生产生活中的实际应用，下列说法正确的是() A.电梯超载时发出警报，这是温度传感器的应用 B.智能手机利用指纹解锁，这是超声波传感器的应用 C.室外智能路灯白天自动熄灭，这是位移传感器的应用 D.红外测温枪测量人体温度，这是红外线传感器的应用 2.(4分)如题图所示电路中，R,为定值电阻，R2是热敏电阻，它的电阻值随温度升高而减小。 如果热敏电阻2温度升高，其他条件不变，则下列说法一定正确的是() A,电压表示数增大 B.电流表示数增大 C.电源输出功率增大 D.电源效率增大 E 3.(4分)如图所示为质谱仪的原理示意图，现让某束离子（可能含有多种离子）从容器A下方的小 孔无初速度飘入电势差为U的加速电场。经电场加速后垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场中， 在核乳胶片上形成a、b两条“质谱线”，则下列判断正确的是() A.a、b谱线的对应离子均带负电 B.a谱线的对应离子的质量较大 M B C.b谱线的对应离子的质量较大 D.a谱线的对应离子的比荷较大 4.(6分)物理课外活动小组在用单摆测重力加速度的实验中，测出了不同摆长L所对应的周期T, 在进行实验数据处理时： ①甲同学以摆长L为横坐标、周期T的平方为纵坐标作出了T2一L图线。若他由图象测得的图线斜 率为K,则测得的重力加速度g=」 。若甲同学测摆长时，忘记测摆球的半径，则他 用图线法求得的重力加速度 (选填“偏大”、“偏小”、“准确”)。 ②乙同学根据公式T=2π器g=学，并计算凰力加速度，若他测得摆长时，把摆线长当作 摆长（忘记加上小球半径），则他测得的重力加速度值（选填“偏大”、“偏小”、“准 确”)。 5.(4分)“测量玻璃的折射率”的实验中，某同学在白纸上放好玻璃砖，Qa'和bb'分别是玻璃砖 与空气的两个界面，如图甲所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P和P2,用“+”表示大头针 第页共页 的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P和P4。在插P3和P,时，应使 选填选项前的字母)· 甲 乙 A.P3只挡住P的像：B.P只挡住P2的像：C.P3同时挡住P、P2的像 另一位同学作玻璃砖的下侧界面时向外稍许偏离，以aa'、bb为界面画光路图，其它操作均正确， 如图乙所示。该同学测得的折射率与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“不变”） 6.(9分)(1)在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个 电表，请从下列电表中选择 A.量程为0~3V的电压表B.量程为0~3A的电流表 C.量程为0~0.6A的电流表D.零刻度在中间的灵敏电流计 (2)某同学按下列步骤进行实验： ①将已知绕向的螺线管与电表连接： ②设计表格：记录将磁铁N、S极插入或抽出过程中引起感应电流的磁场方向、磁通量的变化、感 应电流的方向、感应电流的磁场方向： ③分析实验结果，得出结论。上述实验中，漏掉的实验步骤是要查明 的关 系。 (③)在上述实验中，当磁铁插入螺线管的速度越快，电表指针偏角】 (选填“不变”“变大” 或“变小”)。 (4)如图所示，图（甲）为某实验小组利用微电流传感器做 Q 验证楞次定律实验时，在计算机屏幕上得到的波形.横 接微电流传感器 (乙) 坐标为时间，纵坐标为电流1，根据图线分析知道：将 条形磁铁的W极插入圆形闭合线圈时得到图（甲）内①所示 图线，现用该磁铁，如图（乙）所示，从很远处按原方向沿一 圆形线圈的轴线匀速运动，并穿过线圈向远处而去，图（丙） 中较正确地反映线圈中电流/与时间关系的是 第页共页 五、阅读材料，回答下列问题 法拉第电磁感应定律 法拉第在发现了电磁感应现象之后，又利用电碰感应发明了世界上第一台发电机，它虽然简 单第拙，产生的电流十分微小，但它首先向人类揭开了机械能转化为电能的序慕。 1.(4分)如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，L、Lg是两个相同的 灯泡，电阻R2的阻值约等于R的两倍，则() A.闭合开关S时，LA、LB同时达到最亮，且LB更亮一些 B.闭 合开关S时，LA、LB均慢慢亮起来，且LA更亮一些 C.断 开开关S时，L4慢慢熄灭，L闪亮后才慢慢炮灭 D.断 开开关S时，L慢慢熄灭，Lg马上熄灭 2.(14分)如图所示，两根相距0.5m的平行光滑导轨竖直放置，处在垂直于其平面的匀强磁场 中，导轨的电阻不计，两根质量均为0.04kg的金属棒ab和cd都与导轨接触良好，ab棒的电阻 为1Q,用绝缘细线拉住：cd棒的电阻不计，它正以2.5m/5的速度做竖直向下的匀速直线运动， 其下面部分的导轨足够长。导轨下端连接阻值为1？的电阻R和电键S。忽略ab棒和cd棒之间 的相互作用，g取10m/s2。 (1)求电键S断开时细线对ab棒的拉力大小： 细线 (2)求匀强磁场的磁感强度大小： XX (3)求合上电键S瞬间cd棒的加速度： (4)试分析说明合上电键S后，cd棒将做怎样的运动？ 益。 XX XX 第页共页