安徽省蚌埠市2024-2025学年高二下学期期末物理试卷

蚌埠市２０２４—２０２５学年度第二学期期末学业水平监测 高二物理参考答案 选择题（４２分） 题　号 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ 答　案 Ｃ Ｄ Ａ Ｃ Ｂ Ｂ Ｃ Ｄ ＢＤ ＢＣ 非选择题（５８分） １１（６分） （１）Ｃ　　（２）Ａ　　（３）Ａ １２（１０分） （１）１０６　　（２）低　　（３）Ｂ　　（４）ａ　　９８６ １３（１０分） （１）ｔ＝６ｓ时，质点ａ第一次到达波谷，可知此过程中波沿ｘ轴正方向传播了３４λ，则 ｔ＝３４Ｔ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　①（２分） 解得Ｔ＝８ｓ ②（１分） 又λ＝ｖＴ ③（１分） 解得ｖ＝２ｍ／ｓ ④（１分） （２）由题意得２５Ｔ＝２０ｓ ⑤（２分） 设振幅为Ａ，则２０ｓ内质点ａ运动的路程为ｓ＝２５×４Ａ ⑥（２分） 解得ｓ＝０４ｍ ⑦（１分） １４（１４分） （１）半圆形线圈的面积Ｓ＝１２πｒ ２ ①（１分） 电动势最大值Ｅｍ＝ＮＢＳω ②（２分） 电动势瞬时值表达式为ｅ＝Ｅｍｓｉｎωｔ ③（２分） 解得ｅ＝（槡２１０ｓｉｎ２０ｔ）Ｖ ④（２分） （２）设变压器原线圈输入电压为Ｕ１，副线圈输出电压为Ｕ２，电阻中的电流为Ｉ２，则 Ｕ１＝ Ｅｍ 槡２ ⑤（２分） ）页２共（页１第案答考参理物级年二高市埠蚌 Ｕ１ Ｕ２ ＝ ｎ１ ｎ２ 　　　　　　　　　　　　　　　　　⑥（１分） 电流Ｉ２＝ Ｕ２ Ｒ ⑦（２分） 又 Ｉ１ Ｉ２ ＝ ｎ２ ｎ１ ⑧（１分） 解得Ｉ１＝１０Ａ ⑨（１分） １５（１８分） （１）设ａ棒刚进入磁场的速度为ｖ，根据动能定理得 ｍ１ｇｈ＝ １ ２ｍ１ｖ ２ ①（２分） 此时的ａ棒产生的感应电动势Ｅ＝ＢＬｖ ②（１分） 感应电流Ｉ＝Ｅ２Ｒ ③（１分） ｂ棒受到的安培力的大小Ｆ＝ＢＩＬ ④（１分） 联立解得Ｆ＝１Ｎ ⑤（１分） （２）设ａ、ｂ棒共速时速度为ｖ共，根据动量守恒定律得 ｍ１ｖ＝（ｍ１＋ｍ２）ｖ共 ⑥（１分） 根据能量守恒定律得 Ｑ＝１２ｍ１ｖ ２－１２（ｍ１＋ｍ２）ｖ ２ 共 ⑦（１分） 由于电阻相等，解得Ｑｂ＝ １ ２Ｑ＝ ８ ３Ｊ ⑧（１分） 设从ａ棒进入磁场到ａ、ｂ棒共速的总时间为ｔ，对ｂ棒进行分析，由动量定理得 ＢＩ—Ｌｔ＝ｍ２ｖ共 ⑨（１分） 通过ｂ棒横截面的电荷量ｑ＝Ｉ—ｔ ⑩（１分） 解得ｑ＝８３Ｃ 瑏瑡（１分） （３）设ｂ棒最初静止时距ＭＮ的最小距离为ｄ，对ａ棒进行分析，根据动量定理得 －ＢＩ—Ｌｔ＝ｍ１ｖ共 －ｍ１ｖ 瑏瑢（２分） 根据闭合电路欧姆定律有Ｉ—＝Ｅ — ２Ｒ 瑏瑣（２分） 电动势的平均值Ｅ— ＝△Φｔ ＝ ＢＬｄ ｔ 瑏瑤（１分） 联立解得ｄ＝１０２３ｍ 瑏瑥（１分） 注：以上各题其他合理解法均可。 ）页２共（页２第案答考参理物级年二高市埠蚌 书 蚌埠市２０２４—２０２５学年度第二学期期末学业水平监测 高 二 物 理 本卷满分１００分，考试时间７５分钟。 一、选择题：本题共８小题，每小题４分，共３２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第五代移动通信系统（５Ｇ）能更好的为客户提供各种通信及信息服务。５Ｇ信号的常用频段 范围是３３０×１０９～６００×１０９Ｈｚ，４Ｇ信号的常用频段范围是１８８×１０９～２６４×１０９Ｈｚ，下 列关于电磁波的叙述正确的是 Ａ电磁波是纵波，不能产生偏振现象 Ｂ５Ｇ网比４Ｇ网传输数据快，是因为５Ｇ信号在真空中传播速度更快 Ｃ遇到相同的障碍物发生衍射时，４Ｇ信号比５Ｇ信号衍射现象更明显 Ｄ５Ｇ信号与４Ｇ信号相遇可能发生稳定的干涉现象 ２如图所示，两束不同的单色光Ｐ和Ｑ正对圆心Ｏ射入半圆形玻璃砖，其 出射光线都是从圆心Ｏ点沿ＯＦ方向，由此可知 ＡＱ光穿过该玻璃所需的时间比Ｐ光短 Ｂ玻璃对Ｐ光的折射率比对Ｑ光的折射率大 ＣＰ、Ｑ两束光以相同的入射角从水中射向空气，若Ｑ光能发生全反射，则Ｐ光也一定能 发生全反射 Ｄ用同一双缝干涉装置进行实验，条件相同时，Ｐ光的干涉条纹宽度大于 Ｑ光的干涉条 纹宽度 ３如图所示，一线状粒子源垂直于磁场边界不断地发射速度相同的同 种离子，粒子源的长度小于离子在磁场中做圆周运动的直径，磁场 区域足够大，不考虑离子间的相互作用，则磁场中有离子经过的区 域（阴影部分）是 　　　 ４如图所示，质量为Ｍ的斜面静置在水平地面上，质量为 ｍ的物块从光滑斜面顶端滑下，滑 到底端所用时间为ｔ，斜面倾角为θ，重力加速度大小为ｇ。整个过程中斜面始终静止，对于 这一过程，下列描述正确的是 Ａ地面支持力的冲量大小为（Ｍ＋ｍ）ｇ·ｔ Ｂ物块所受重力的冲量大小为ｍｇｓｉｎθ·ｔ Ｃ物块动量的变化量大小为ｍｇｓｉｎθ·ｔ Ｄ物块所受支持力的冲量大小为０ ）页５共（页１第卷试理物级年二高市埠蚌 ５如图所示，半径为Ｒ的圆形区域内有磁感应强度大小为 Ｂ的匀强磁场，磁场方向垂直纸面 向里。一带电粒子从Ｃ点以速度ｖ沿直径方向射入磁场，经磁场偏转θ＝６０°后从Ｆ点射出 磁场。忽略粒子的重力，下列说法正确的是 Ａ粒子带负电 Ｂ粒子的比荷为槡３ｖ３ＲＢ Ｃ粒子在磁场中运动的时间为 槡２３πＲ３ｖ Ｄ在其他条件不变的情况下，从Ｃ点入射的速度ｖ越大，偏转角θ越大 ６如图所示，边长为ａ的正方体玻璃砖，底面中心有一单色点光源 Ｏ，从外面看玻璃砖的上表 面刚好全部被照亮，不考虑光的反射。则玻璃砖的折射率为 槡Ａ５ 槡Ｂ３ Ｃ２ 槡Ｄ２ ７如图甲所示，两均匀磁场的磁感应强度 Ｂ１和 Ｂ２方向相反，金属圆环的水平直径与两磁场 的边界重合。Ｂ１和Ｂ２随时间变化的图像如图乙所示，规定磁场方向垂直纸面向里为正方 向，下列说法正确的是 Ａ０－ｔ０时间内整个圆环具有收缩的趋势 Ｂｔ０时刻的圆环内的磁通量为零，感应电流 也为零 Ｃ０－２ｔ０时间内圆环中产生逆时针方向的感 应电流 Ｄ０－２ｔ０时间内圆环中感应电流的方向先逆 时针再顺时针 ８如图甲所示，在足够大的光滑水平面上放有两个物块，其中物块 Ｂ连接一个轻弹簧并处于 静止状态，质量为ｍ的物块Ａ以初速度ｖ０向着物块Ｂ运动，在物块Ａ与弹簧发生相互作用 的全过程中，Ａ的速度 ｖ１和 Ｂ的速度 ｖ２之间的关系如图乙所示，物块始终保持直线运动， 则下列说法正确的是 Ａ物块Ａ做匀减速运动 Ｂ物块Ｂ的质量为２ｍ Ｃ弹簧最短时Ａ和Ｂ的速度为１３ｖ０ Ｄ弹簧储存的最大弹性势能为１６ｍｖ ２ ０ ）页５共（页２第卷试理物级年二高市埠蚌 二、选择题：本题共２小题，每小题５分，共１０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５分，选对但不全的得３分，有选错的得０分。 ９下列关于四幅图片所示的现象或解释，说法正确的是 　　 Ａ图甲所示光导纤维的内芯折射率比外套小 Ｂ图乙是单色平行光线通过狭缝得到的衍射图样 Ｃ图丙为一个单摆做受迫振动的振幅Ａ与驱动力频率ｆ的曲线，此单摆固有周期约为０５ｓ Ｄ图丁中两个相干简谐横波在同一区域传播，ｂ、ｄ连线的中点始终是振动加强点 １０如图所示，半径为Ｒ的光滑半圆形绝缘轨道固定在竖直平面内，轨道处在磁感应强度大小为 Ｂ、方向垂直于轨道平面向里的匀强磁场中。一质量为ｍ、可视为质点的带负电小球套在轨 道上，由轨道左端Ａ处由静止滑下，小球第一次经过轨道最低点Ｃ时对轨道的压力是所受重 力的４倍，重力加速度大小为ｇ，Ａ、Ｄ与圆心Ｏ等高，则下列判断正确的是 Ａ小球从Ａ到Ｃ的过程中机械能减小 Ｂ小球恰能运动到与Ａ等高的Ｄ点 Ｃ小球第二次经过轨道最低点时对轨道的压力为２ｍｇ Ｄ小球从Ａ到Ｃ的时间小于从Ｃ到Ｄ的时间 三、非选择题：本题共５小题，共５８分。 １１（６分）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，某同学采用了如图所示的 可拆式变压器进行研究。 （１）对于实验过程，下列说法正确的是 ； Ａ变压器工作时副线圈中电流的频率与原线圈不相同 Ｂ因为实验所用电压较低，通电情况下可用手接触裸露的导线、接线柱 Ｃ使用多用电表测电压时，先用最大量程挡试测，再选用适当的挡位进行测量 ）页５共（页３第卷试理物级年二高市埠蚌 （２）该同学组装变压器时忘记将铁芯闭合进行实验，若原副线圈匝数比为８∶１，原线圈接 １２０Ｖ交流电压，则测量副线圈的交流电压表的示数可能是 ； Ａ０６５Ｖ　　　　　　　　Ｂ１５０Ｖ　　　　　　　　Ｃ９６０Ｖ （３）为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈 上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是 。 Ａ控制变量法　　　　 　Ｂ等效替代法　　　　　　Ｃ理想实验法 １２（１０分）某实验小组的两位同学利用单摆测当地重力加速度，甲同学的实验装置如图ａ所示： （１）用游标卡尺测量摆球直径，测得读数如图ｂ，则摆球直径为 ｃｍ； （２）在测量单摆周期时，为了减小实验误差，该组同学先测量多个周期的时间，实验时应从 摆球经过最 （选填“低”或“高”）点时开始计时； （３）下列关于本实验的说法正确的是 ； Ａ摆线上端可缠绕在铁架台的横杆上，悬点不必打结固定 Ｂ实验中误将２９次全振动记为３０次，会导致测得的重力加速度偏大 Ｃ当单摆经过平衡位置时开始计时，５０次经过平衡位置后停止计时，用此时间除以 ５０做为单摆振动的周期 （４）乙同学也采用如图ａ所示的实验装置。由于他没有游标卡尺，无法测小球的直径 ｄ， 实验中将摆线长度作为摆长ｌ，测得多组周期 Ｔ和 ｌ的数据，作出 ｌ－Ｔ２图像如图 ｃ所 示。实验得到的ｌ－Ｔ２图线是 （选填“ａ”“ｂ”或“ｃ”）；若取 π２＝９８６，则测 出的重力加速度ｇ＝ ｍ／ｓ２（计算结果保留３位有效数字）。 １３（１０分）一列横波沿ｘ轴正方向传播，ｔ＝０时刻波刚传播到ｘ＝１６ｍ处的ａ点，ｔ＝６ｓ时，质 点ａ第一次到达波谷，求： （１）这列横波的周期和波速大小； （２）０～２０ｓ内，质点ａ运动的总路程。 ）页５共（页４第卷试理物级年二高市埠蚌 １４（１４分）某手摇式发电机的原理示意图如图所示。一半径ｒ＝０１ｍ的半圆形单匝金属线圈 处在磁感应强度Ｂ＝槡２π Ｔ，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，摇动手柄使线圈以角速度 ω＝２０ｒａｄ／ｓ绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，发电机通过理想变压器连接 Ｒ＝１００Ω的电 阻，变压器的原、副线圈匝数比ｎ１∶ｎ２＝１∶１００，电流表为理想交流电流表。 （１）从图示位置开始计时，求ｔ时刻感应电动势瞬时值的表达式； （２）若发电机线圈电阻忽略不计，求电流表的示数。 １５（１８分）如图所示，间距Ｌ＝１ｍ的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，弯曲部分导轨在最 低点Ｍ、Ｎ处的切线水平并与足够长的水平导轨平滑相接，ＭＮ的右侧有磁感应强度 Ｂ＝１Ｔ、方向竖直向下的匀强磁场。让质量ｍ１＝１ｋｇ的导体棒ａ从弯曲导轨上距水平面高 度为ｈ＝０８ｍ处由静止释放，质量 ｍ２＝２ｋｇ的导体棒 ｂ开始时静止于水平导轨上某处。 已知导轨各处光滑，两导体棒接入回路的电阻均为 Ｒ＝２Ω，始终都与导轨垂直且接触良 好，导轨的电阻忽略不计，重力加速度ｇ＝１０ｍ／ｓ２，假设 ａ、ｂ棒没有发生碰撞且最终共速， 求： （１）ａ棒刚进入磁场时ｂ棒所受安培力的大小； （２）从ａ棒进入磁场到ａ、ｂ棒共速的过程中，ｂ棒上产生的焦耳热及通过ｂ棒的电荷量； （３）为保证两棒不碰撞，ｂ棒最初静止时距ＭＮ的最小距离。 ）页５共（页５第卷试理物级年二高市埠蚌