精品解析：四川省南充市2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题

南充市2024-2025学年度下期普通高中二年级学业质量监测 物理试题 （考试时间75分钟，满分100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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答案的标号涂黑。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，将本试卷和答题卡交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A. γ射线波长比X射线长，可用于探测金属构件内部的缺陷 B. 根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场 C. 无线电波的接收过程中，使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐 D. 频率越高的电磁波，在真空中传播的速度越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．γ射线的频率比X射线更大，根据可知γ射线波长比X射线更短，且X射线用于探测金属内部缺陷，故A错误； B．均匀变化的电场产生恒定磁场，只有非均匀变化的电场才会产生变化的磁场，故B错误； C．调谐是使接收电路与电磁波频率谐振的过程，故C正确； D．所有电磁波在真空中速度均为光速，与频率无关，故D错误。 故选C。 2. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图所涉及的光现象的说法中正确的是（　　） A. 甲图是利用光的衍射来检查工件的平整度 B. 乙图中内窥镜所用的光导纤维利用了光的全反射 C. 丙图中的玻璃利用了光的反射增加乘员的视野 D. 丁图中的泊松亮斑是由于光的偏振引起的 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图是利用光的干涉来检查工件的平整度，故A错误； B．乙图中内窥镜所用的光导纤维利用了光的全反射，故B正确； C．丙图中的玻璃利用了光的折射现象增加乘员的视野，故C错误； D．丁图中的泊松亮斑是由于光的衍射引起的，故D错误。 故选B。 3. 风能是一种清洁的可再生能源，小型风力交流发电机，其原理可以简化为图甲，发电机线圈电阻r=2Ω，外接电阻R=10Ω，其余电阻不计，当线圈匀速转动时，产生的电动势随时间变化如图乙所示，则（　　） A. t=0.1s时，电压表的示数为10V B. t=0.2s时，线圈恰好转到图示位置 C. 通过电阻的电流方向每秒改变10次 D. 若将电阻换成击穿电压为10V的电容器，电容器不会被击穿 【答案】A 【解析】 【详解】A．交变电流电压表的示数应该为交变电压的有效值，正弦式交变电压的有效值为 所以电压表的示数为，故A正确； B．t=0.2s时，线圈产生的感应电动势为零，磁通量应为最大，此时线圈应处于中性面，故B错误； C．交变电流在一个周期内，电流方向改变两次，此交变电流的周期为0.4s，所以通过电阻R的电流方向每秒改变5次，故C错误； D．交变电流的峰值为，而电容器的击穿电压为10V，故交变电流的峰值大于电容器的击穿电压，电容器会被击穿，故D错误。 故选A。 4. LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则（ ） A. 若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流方向由a向b B. 若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上极板带正电 C. 若磁场正在增强，则电场能正在减小，电容器上极板带正电 D. 若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向b 【答案】C 【解析】 【详解】AB．若磁场正在减弱，则磁场能在减小，电场能在增大，电容器在充电，根据磁感线的方向，由右手螺旋定则可以判断出电流方向由b向a，故电容器上极板带负电，故AB错误； CD．若磁场正在增强，则电场能在减小，电容器在放电，根据磁感线的方向，由右手螺旋定则可以判断出电流方向由b向a，故电容器上极板带正电，故C正确，D错误。 故选C。 5. 两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（　　） A. 在r=r0时，分子势能为零 B. 在r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，势能减小 C. 在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小 D. 在r=r0时，分子势能最小，动能为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于规定两分子相距无穷远时分子势能为零，由无穷远移到r0位置时，分子力一直做正功，分子势能减小，所以r=r0时分子势能不为零，故A错误； B．在r＞r0阶段，分子力表现为引力，则当两分子逐渐靠近时，F做正功，分子动能增加，分子势能减小，故B正确； C．在r＜r0阶段，分子力表现为斥力，当两分子逐渐靠近时，F做负功，分子动能减小，分子势能增加，故C错误； D．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大，故D错误。 故选B。 6. 一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的p-T变化过程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 从A到B气体体积变大，气体放出热量 B. 从B到C气体体积变小，气体放出热量 C. 从C到D气体分子密集程度变小，气体放出热量 D. 从D到A气体分子密集程度变大，气体放出热量 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．从A到B气体温度升高而压强不变，由可知则体积增大，故，，由可知，则气体吸收热量，故A错误； B．从B到C气体温度不变，压强变小，由可知则体积增大，故，，由可知，则气体吸收热量，故B错误； C．从C到D气体的温度减小而压强不变，由可知则体积减小，则分子密集程度变大，故，，由可知，则气体放出热量，故C错误； D．从D到A气体的温度减小而压强增大，由可知则体积减小，则分子密集程度变大，而，，由可知，则气体放出热量，故D正确； 故选D。 7. 如图，竖直面内建一直角坐标系xOy。在第一象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出）和平行于y轴，竖直向上的匀强电场，在第二象限内存在水平向右的匀强电场，两个象限中的电场强度大小均为E。有一带电微粒（质量为m，电荷量为q），以速率垂直于x轴从轴上S点射入第二象限，在y轴上的M点（未画出），以速率垂直于y轴射入第一象限，然后在x轴上的N点（未画出）与x轴正方向成60°角射出。已知重力加速度为g，则（　　） A. OM与ON比值为1：1 B. 带电微粒在第二象限和第一象限中运动的时间之比为 C. 磁感应强度的大小为 D. 电场强度的大小为 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】D．在第二象限带电微粒在竖直方向做匀减速运动速度由减到0，水平方向做匀加速运动速度由0加到，则有 ， ， 则有 ， 所以电场强度的大小为，则D错误； A．带电微粒在第一象限后由于重力与电场力总大小相等方向相反其合力为0，则带电微粒只受洛伦兹力，带电微粒在第一象限做匀速圆周运动轨迹如图所示 由几何关系可得 ， 则OM与ON比值为1：，所以A错误； B．带电微粒在第二象限的时间为 带电微粒在第一象限的时间为 所以带电微粒在第二象限和第一象限中运动的时间之比为，则B错误； C．带电微粒在第一象限有 解得 ， 联立解得 所以C正确； 故选C。 多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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，有选错的得0分。 8. 如图甲是显微镜下观察固体微粒做布朗运动的图像，图乙是氧气分子速率随温度变化的分布图图像，图丙是电脑液晶显示屏，图丁是平静水面上放硬币，硬币处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 图甲是固体微粒无规则运动的轨迹，说明固体分子做无规则的热运动 B. 图乙中，温度越高，分子平均速率越大 C. 图丙中，液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向异性的特点制成的 D. 图丁中，硬币能浮在水面上，主要是因为水的浮力 【答案】BC 【解析】 【详解】A．显微镜下观察固体微粒的无规则运动是位置连线，不是轨迹，固体微粒在不停地做无规则运动，是液体分子做无规则热运动的反映，故A错误； B．根据分子速率分布曲线可知“中间多，两头少”，温度越高，分子平均速率越大，故B正确； C．液晶显示器是利用液晶的光学性质具有各向异性的特点制成的，故C正确； D．硬币能浮在水面上，原因是水表面存在着张力，使水表面像结了一层薄膜似的，硬币虽然把水面压成了一个凹槽，但没能突破水的表面张力，硬币能浮在水面上，故D错误。 故选BC。 9. 边长为、电阻为的闭合正三角形轻质金属框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中。现对框架施加外力让其水平向右匀速通过磁场，如图所示，其中拉动距离为，外力做功功率为，产生的感应电流和感应电动势分别为和，则下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当框架穿出磁场x距离后，线框切割磁感线的有效长度 感应电动势 可知E与x成正比，故A错误； B．根据欧姆定律 可得 可知I与x成正比，故B正确； C．安培力 框架做匀速直线运动，由平衡条件得 可知与成正比，故C错误； D．拉力的功率 可知与成正比，故D正确。 故选BD。 10. 某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压，输出功率。降压变压器的匝数比，输电线总电阻。其余线路电阻不计，用户端电压，功率，所有变压器均为理想变压器。则下列数值正确的是（　　） A. 发电机的输出电流为 B. 输电线上损失的功率为 C. 输送给储能站的功率为 D. 升压变压器的匝数比 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题知，发电机的输出电压 因为输出功率，则有 故A正确； BD．由题知，用户端电压 因为功率，则有 解得 则输电线上损失的功率为 且 再根据 解得 故B错误，D正确； C．根据理想变压器无功率损失有 解得 故C错误。 故选AD 三、非选择题，本题共5小题，共54分。其中13~15小题解题时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组使用图甲的装置测量某红色激光的波长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板，双缝间距，激光经过双缝后投射到光展中的条纹如图乙所示，由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离x=___________mm，通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离，则该激光波长λ=___________m（保留2位有效数字），如果用紫色激光重新实验，相邻亮纹间距会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ① 65.0 ②. 6.5×10-7 ③. 变小 【解析】 【详解】[1] A、B两亮纹间的距离 [2] 该激光波长为 解得 [3]根据，如果用紫色激光重新实验，λ变小，相邻亮纹间距Δx会变小。 12. 如图甲所示，该装置能把大小不同的苹果按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果，装置中为半导体薄膜压力传感器，托盘置于上，不计托盘的重力。苹果经过托盘时对产生压力，半导体薄膜压力传感器的阻值随压力变化的图像如图乙所示。初始状态衔铁水平，当电阻箱两端电压时，控制电路使电磁铁工作吸动衔铁，并保持一段时间，确保苹果在衔铁上运动时电磁铁保持吸合状态，苹果进入下通道，已知电源电动势，内阻，取重力加速度大小。 （1）当质量较大的苹果通过托盘时，对应的压力传感器的阻值___________（选填“较大”或“较小”）； （2）现以为标准质量将苹果分拣开，根据题述条件可知，质量大于的苹果将通过___________（选填“上通道”或“下通道”），电阻箱的阻值应调为___________； （3）若电源长时间未使用，内阻增大，但电动势不变，则分拣标准质量将会___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）较小 （2） ①. 下通道 ②. 10.5 （3）变大 【解析】 【小问1详解】 苹果通过托盘时，质量较大的苹果托盘对R1的压力较大，根据图乙可知，R1的阻值较小。 【小问2详解】 [1]若苹果质量大于0.3kg时，则R1阻值减小，分压减小，由于电源电动势不变，R2两端分压增大，电衔铁将被吸合，大苹果将通过下通道。 [2]当苹果质量为0.3kg时，此时 R1=20Ω，为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足 解得R2=10.5Ω 【小问3详解】 若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，根据，可知内阻r增大，则实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小，需要的压力偏大，即分拣标准质量将会变大。 13. 如图所示，截面为矩形的玻璃砖的厚度为，折射率为，若光从上表面射入，入射角为，空气中的光速为，求： （1）光在玻璃中传播的时间； （2）从下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 小问1详解】 光从空气进入玻璃，由折射定律可知 解得 由几何关系知光在玻璃中传播的路程 光在玻璃中传播的速度 光在玻璃中传播的时间 联立解得 【小问2详解】 由几何关系有 解得 14. 近期南充市的气温变化较大，某天的气温变化范围为。一同学把一导热汽缸固定在水平地面上，用质量为的活塞封闭一定质量的空气，如图所示。气温最低时，该同学测得缸内封闭气柱的高度为，若缸内气体的内能与热力学温度成正比，取（），气温最低时气体内能为，外界大气压始终为，活塞横截面积为S，忽略活塞与汽缸壁的摩擦，重力加速度为。求： （1）缸内气体的压强p； （2）气温最高时缸内封闭气柱的高度； （3）气温从最低温到最高温的过程中，缸内气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对活塞受力分析，由平衡条件可得 解得缸内气体的压强 【小问2详解】 缸内气体温度由变为，发生等压变化，则有 解得 【小问3详解】 设最高温时内能为U，由题意有 其中内能变化量 气体对外做功， 热力学第一定律有 联立解得 15. 如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨在水平面内平行放置，其间距为，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。、两根导体棒长度略大于，质量均为电阻均为，垂直导轨放置，两棒之间的距离为。水平细线的一端固定于墙面，另一端与棒连接，能承受的最大拉力，细线的水平部分左端与棒连接，右端跨过光滑的定滑轮竖直连接质量为2kg的重物，0~2s内使棒始终保持静止，2s时刻释放棒，当下落高度时恰好断开，导轨电阻不计，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为。求： （1）时刻棒所受安培力； （2）刚断开时，棒的速度大小； （3）从释放棒到恰好断开，经历的时间和棒产生的热量。 【答案】（1），水平向右 （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 0~2s，磁场均匀变化，感应电动势 感应电流 安培力（其中时） 解得 方向水平向右。 【小问2详解】 2s后，磁场恒定，b棒与物体c运动，当M恰好要断裂时，对a棒（其中） 感应电动势 b棒切割磁感线，则 解得 【小问3详解】 从释放b棒到M恰好断开，对导体棒，由动量定理 对重物c，由动量定理有 其中 联立解得 从释放b棒到M断开的过程，对整个系统，由能量守恒定律可得 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南充市2024-2025学年度下期普通高中二年级学业质量监测 物理试题 （考试时间75分钟，满分100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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答案的标号涂黑。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，将本试卷和答题卡交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A. γ射线波长比X射线长，可用于探测金属构件内部缺陷 B. 根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场 C. 无线电波的接收过程中，使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐 D. 频率越高的电磁波，在真空中传播的速度越大 2. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图所涉及的光现象的说法中正确的是（　　） A. 甲图是利用光的衍射来检查工件的平整度 B. 乙图中内窥镜所用的光导纤维利用了光的全反射 C. 丙图中的玻璃利用了光的反射增加乘员的视野 D. 丁图中的泊松亮斑是由于光的偏振引起的 3. 风能是一种清洁的可再生能源，小型风力交流发电机，其原理可以简化为图甲，发电机线圈电阻r=2Ω，外接电阻R=10Ω，其余电阻不计，当线圈匀速转动时，产生的电动势随时间变化如图乙所示，则（　　） A. t=0.1s时，电压表的示数为10V B. t=0.2s时，线圈恰好转到图示位置 C. 通过电阻电流方向每秒改变10次 D. 若将电阻换成击穿电压为10V的电容器，电容器不会被击穿 4. LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则（ ） A. 若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流方向由a向b B. 若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上极板带正电 C. 若磁场正在增强，则电场能正在减小，电容器上极板带正电 D. 若磁场正增强，则电容器正在充电，电流方向由a向b 5. 两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（　　） A. 在r=r0时，分子势能为零 B. 在r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，势能减小 C. 在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小 D. 在r=r0时，分子势能最小，动能为零 6. 一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的p-T变化过程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 从A到B气体体积变大，气体放出热量 B. 从B到C气体体积变小，气体放出热量 C. 从C到D气体分子密集程度变小，气体放出热量 D. 从D到A气体分子密集程度变大，气体放出热量 7. 如图，竖直面内建一直角坐标系xOy。在第一象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出）和平行于y轴，竖直向上的匀强电场，在第二象限内存在水平向右的匀强电场，两个象限中的电场强度大小均为E。有一带电微粒（质量为m，电荷量为q），以速率垂直于x轴从轴上S点射入第二象限，在y轴上的M点（未画出），以速率垂直于y轴射入第一象限，然后在x轴上的N点（未画出）与x轴正方向成60°角射出。已知重力加速度为g，则（　　） A. OM与ON比值为1：1 B. 带电微粒在第二象限和第一象限中运动的时间之比为 C. 磁感应强度的大小为 D. 电场强度的大小为 多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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，有选错的得0分。 8. 如图甲是显微镜下观察固体微粒做布朗运动的图像，图乙是氧气分子速率随温度变化的分布图图像，图丙是电脑液晶显示屏，图丁是平静水面上放硬币，硬币处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 图甲是固体微粒无规则运动轨迹，说明固体分子做无规则的热运动 B. 图乙中，温度越高，分子平均速率越大 C. 图丙中，液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向异性特点制成的 D. 图丁中，硬币能浮在水面上，主要是因为水的浮力 9. 边长为、电阻为的闭合正三角形轻质金属框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中。现对框架施加外力让其水平向右匀速通过磁场，如图所示，其中拉动距离为，外力做功功率为，产生的感应电流和感应电动势分别为和，则下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压，输出功率。降压变压器的匝数比，输电线总电阻。其余线路电阻不计，用户端电压，功率，所有变压器均为理想变压器。则下列数值正确的是（　　） A. 发电机的输出电流为 B. 输电线上损失的功率为 C. 输送给储能站的功率为 D. 升压变压器的匝数比 三、非选择题，本题共5小题，共54分。其中13~15小题解题时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组使用图甲的装置测量某红色激光的波长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板，双缝间距，激光经过双缝后投射到光展中的条纹如图乙所示，由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离x=___________mm，通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离，则该激光波长λ=___________m（保留2位有效数字），如果用紫色激光重新实验，相邻亮纹间距会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 如图甲所示，该装置能把大小不同的苹果按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果，装置中为半导体薄膜压力传感器，托盘置于上，不计托盘的重力。苹果经过托盘时对产生压力，半导体薄膜压力传感器的阻值随压力变化的图像如图乙所示。初始状态衔铁水平，当电阻箱两端电压时，控制电路使电磁铁工作吸动衔铁，并保持一段时间，确保苹果在衔铁上运动时电磁铁保持吸合状态，苹果进入下通道，已知电源电动势，内阻，取重力加速度大小。 （1）当质量较大的苹果通过托盘时，对应的压力传感器的阻值___________（选填“较大”或“较小”）； （2）现以为标准质量将苹果分拣开，根据题述条件可知，质量大于的苹果将通过___________（选填“上通道”或“下通道”），电阻箱的阻值应调为___________； （3）若电源长时间未使用，内阻增大，但电动势不变，则分拣标准质量将会___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图所示，截面为矩形的玻璃砖的厚度为，折射率为，若光从上表面射入，入射角为，空气中的光速为，求： （1）光在玻璃中传播的时间； （2）从下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移距离。 14. 近期南充市的气温变化较大，某天的气温变化范围为。一同学把一导热汽缸固定在水平地面上，用质量为的活塞封闭一定质量的空气，如图所示。气温最低时，该同学测得缸内封闭气柱的高度为，若缸内气体的内能与热力学温度成正比，取（），气温最低时气体内能为，外界大气压始终为，活塞横截面积为S，忽略活塞与汽缸壁的摩擦，重力加速度为。求： （1）缸内气体的压强p； （2）气温最高时缸内封闭气柱的高度； （3）气温从最低温到最高温的过程中，缸内气体吸收的热量。 15. 如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨在水平面内平行放置，其间距为，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。、两根导体棒长度略大于，质量均为电阻均为，垂直导轨放置，两棒之间的距离为。水平细线的一端固定于墙面，另一端与棒连接，能承受的最大拉力，细线的水平部分左端与棒连接，右端跨过光滑的定滑轮竖直连接质量为2kg的重物，0~2s内使棒始终保持静止，2s时刻释放棒，当下落高度时恰好断开，导轨电阻不计，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为。求： （1）时刻棒所受安培力； （2）刚断开时，棒的速度大小； （3）从释放棒到恰好断开，经历的时间和棒产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$