福建省泉州第五中学2024-2025学年高二下学期期末考试物理试卷

泉州五中2024-2025学年第二学期期末考试 高二物理 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 在长直通电螺线管中通入变化的电流i（如图所示电流的方向周期性改变），并沿着其中心轴线的方向射入一颗速度为v的电子，则此电子在螺线管内部空间的运动情况是（　　） A. 变速直线运动 B. 来回往复运动 C. 匀速直线运动 D. 曲线运动 2. 如图所示，一辆小车静止在光滑水平地面上，小车左侧紧挨竖直墙壁，通过细线将小钢球悬挂在固定于小车的竖直杆上，将小球向左拉开一小角度并由静止释放。在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小车始终保持静止 B. 车离开墙壁后做匀速运动 C. 小球从释放至第一次摆到最低点的过程机械能守恒 D. 小车离开墙壁后，小球与小车组成的系统动量守恒 3. 一足够长的轻质弹性细绳左端固定，波源a带动细绳上各点上下做简谐运动，t = 0时刻绳上形成的简谐横波恰好传到位置M，此时绳上b、c两质点偏离各自平衡位置的位移相同，如图所示。已知波源振动周期为T，下列说法正确的是（ ） A. 波源的起振方向竖直向下 B. 此后c比b先运动到平衡位置 C. t = T时，a质点恰好运动到位置M D. t = T时，b、c偏离各自平衡位置的位移仍相同 4. 如图，在竖直平面内的直角坐标系中，x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在第二象限内，垂直纸面且平行于x轴放置足够长的探测薄板MN，MN到x轴的距离为d，上、下表面均能接收粒子。位于原点O的粒子源，沿平面向x轴上方各个方向均匀发射相同的带正电粒子。已知粒子所带电荷量为q、质量为m、速度大小均为。不计粒子的重力、空气阻力及粒子间的相互作用，则（　　） A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为 B. 薄板的上表面接收到粒子的区域长度为 C. 薄板的下表面接收到粒子的区域长度为d D. 薄板接收到的粒子在磁场中运动的最短时间为 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 下列对各图的叙述，正确的是（　　） A. 图甲是小区门口利用光敏电阻及定值电阻设计的行人监控装置，光敏电阻无光照时，阻值较大，阻值随光照的增强而减小。当有人通过而遮住光线时，之间电压增大 B. 图乙为一个单摆做受迫振动的振幅与驱动力频率的曲线，此单摆的固有周期约为 C. 图丙中两个相干简谐横波在同一区域传播，再经过半个周期，质点是振动减弱点 D. 图丁为移动的振动片上金属丝周期性触动水面形成水波的多普勒效应，表明振动片正向左移动 6. 如图所示，甲、乙分别是a、b两束单色光用同一双缝干涉装置进行实验得到的干涉图样，下列关于a、b两束单色光的说法正确的是（　　） A. a、b光在真空中的波长满足 B. a、b光在真空中的传播速度满足 C. a、b光在玻璃中的折射率满足 D. 若a、b光分别从玻璃射入空气，则a光临界角较小 7. 如图所示，光滑金属导轨水平固定放置，间距为，两导轨之间存在着与导轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为。金属棒与质量分别为，电阻分别为、，长度均为，放置在导轨上并与导轨垂直。现同时给金属棒与一个大小为的初速度，方向分别向左、向右，两金属棒运动过程中始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，忽略感应电流产生的磁场，则下列说法正确的是（　　） A. 通过金属棒的最大电流为 B. 金属棒的最大加速度为 C. 金属棒的速度减为零时，回路中的电流为 D. 整个运动过程，金属棒和上产生的焦耳热为 8. 如图所示，压力传感器P固定在水平地面上，轻质弹簧两端连接质量均为的小物体A、B静置于P上，轻绳一端连接物体B，另一端绕过光滑的定滑轮与轻质挂钩连接，滑轮间轻绳伸直，两侧轻绳均为竖直状态，压力传感器P能够显示出小物体A对其施加的压力的大小。现将物体C挂在挂钩上，当物体C运动到最低位置时，压力传感器示数（物体A未离开P），此时立刻撤去物体C。已知重力加速度，弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能（其中为弹簧的形变量），忽略空气阻力，物体C与地面间的高度差足够大，下列说法正确的是（　　） A. 挂上物体C后，物体B和C组成的系统机械能守恒 B. 物体C的质量为 C. 挂上物体C后，物体B的最大速度为1.0m/s D. 撤去物体C后，压力传感器示数的最大值为12N 三、非选择题：共60分。考生根据要求作答。 9. 利用霍尔效应制成的传感器被广泛应用于自动控制等领域。如图，宽为d的金属板置于匀强磁场中，磁场方向与金属板垂直，磁感应强度大小为B。当金属板通入如图所示的电流时，金属板______（填“上”“下”）表面聚集电子，产生霍尔电压；若已知电子定向移动速率为v，则金属板上产生的霍尔电压为______。 10. 如图甲所示，水上乐园的游客在蹦床上规律地跳动时，水面被激出一圈圈水波。水波在水平面内传播，波源位于坐标原点，波面为圆形。时刻，部分波面的分布情况如图乙所示，其中虚线表示波谷，实线表示相邻的波峰。A处质点的振动图像如图丙所示，轴以竖直向上为正方向。则水波的传播速度为___________，时处质点处于___________（选填“波峰”“波谷”或“平衡位置”）。 11. 如图所示，一原、副线圈匝数均可调节的理想变压器，输入端接入有效值恒定的交流电源。已知定值电阻阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。初始时刻原、副线圈的匝数之比为1：2，滑片位于最下端。理想电压表的示数用表示；理想电流表的示数用表示。不计其余电阻，若保持位置不变，向上缓慢滑动的过程中，示数__________（选填“增大”“减小”或“不变”）；副线圈的输出功率__________________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 12. 某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。 （1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图甲所示。这样做的目的是__________________。（填选项前字母）。 A. 保证摆动过程中摆长不变 B. 保证摆球在同一竖直平面内摆动 C. 可使周期测量得更加准确 （2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度，再用螺旋测微器测量摆球直径，结果如图乙所示，则该摆球的直径为___________。 （3）下列振动图像真实地描述了该单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，均为30次全振动的图像，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是____________（填字母代号）。（已知，） A. B. C. D. 13. 小凯同学家有一个摆件上挂着一个球形透明物，为了弄清这个球形物体的材质是什么，小凯设计了一个实验来测定该球体的折射率。 （1）小凯同学先用游标卡尺测量球体的直径，测量结果如图甲所示，球体直径_____cm； （2）图乙是小凯同学设计的实验原理图，他将该球体固定在水平桌面上，找来一支激光笔，射出一束沿水平方向的红色激光照在球体上，调整水平激光的高度，当看到光线在进出球体时没有发生偏折时，说明激光通过了球体的球心（如图中），在球体上光线出射的位置做一个记号（图中点）。将激光笔竖直向上移动，保持入射光线水平，当光线经球体发生折射后恰好能从点射出时，将激光笔固定，测量得到该过程中光线向上移动的距离为。根据所测数据可求得球体的折射率为_____（，计算结果保留两位有效数字）； （3）若实际操作中，小凯最终调到的水平光线从球体内出射时的位置相对点向上偏了一点，他仍按照（2）中原理计算折射率，实验结果将_____（填“偏大”、“偏小”或“没有影响"）； （4）如果将光线继续上移，_____（填“能”或“不能”）看到光在球体内发生全反射。 14. 如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积S=0.02m2，匝数N=100匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的OO'轴以角速度ω=10πrad/s匀速转动。已知磁感应强度大小，输电线路等效电阻R=2Ω，输电功率保持P=400W不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器。从图示位置开始计时。 （1）写出感应电动势随时间变化的关系式； （2）若用户得到的功率为350W，求升压变压器原、副线圈的匝数比。 15. 如图所示，在水平面上固定着足够长的“”型金属导轨，整个导轨的电阻忽略不计，其中平行导轨的间距为，整个导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场（图中未画出），规定垂直导轨平面向上为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间的变化规律为。距导轨最左端处静止放置一个质量为、电阻为的导体棒，导体棒与平行导轨接触良好且能在平行导轨上自由滑动，滑动过程中导体棒始终垂直于平行导轨。已知导体棒与平行导轨间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。 （1）时，求导体棒所受的摩擦力的大小和方向； （2）到时，求通过导体棒横截面的电荷量； （3）导体棒刚要开始运动时，磁感应强度不再发生变化，同时给导体棒施加一个大小为、水平向右的外力，使导体棒开始向右运动，求导体棒的最大速度的大小。 16. 某加速器的理想模型如图甲所示，两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔、，两极板间电压的变化图像如图乙所示，电压的最大值为、周期为，在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带正电的粒子从板内孔处静止释放，经电场加速后进入磁场，在磁场中运动时间后恰能再次从孔进入电场加速。粒子在两极板间的运动时间不计，忽略两极板外的电场以及电场变化引起的效应，粒子所受重力不计。 （1）求匀强磁场磁感应强度的大小； （2）若时刻粒子自板内孔处由静止释放，经过5次加速后与质量为的静止粒子P发生弹性正碰，求碰后P的速度大小； （3）若该粒子的质量减少，该粒子时刻从板内孔处由静止开始加速，经过多次加速后获得的动能最大，求以及动能的最大值。 泉州五中2024-2025学年第二学期期末考试 高二物理 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】C 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 【5题答案】 【答案】BD 【6题答案】 【答案】AD 【7题答案】 【答案】BD 【8题答案】 【答案】BD 三、非选择题：共60分。考生根据要求作答。 【9题答案】 【答案】 ①. 上 ②. Bdv 【10题答案】 【答案】 ①. 1.5 ②. 波峰 【11题答案】 【答案】 ①. 减小 ②. 减小 【12题答案】 【答案】（1）A （2）7.882##7.881##7.883 （3）A 【13题答案】 【答案】（1）5.00 （2）1.8 （3）偏大 （4）不能 【14题答案】 【答案】（1） （2） 【15题答案】 【答案】（1），水平向右 （2） （3） 【16题答案】 【答案】（1） （2） （3）（，，）， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $