内容正文:
惠州市第八中学2025~2026学年第一学期高二第二次段考2025.1
物理试题
说明:
1、本卷总分100分,考试时长75分钟。
2、考生必须用黑色钢笔或签字笔在答题卷指定范围内作答,答在试题卷上无效。
一、单选题(7×4=28 分)
1. 对于以下的光学现象说法中正确的是( )
A. 图甲是双缝干涉示意图,若只将光源由红色光改为绿色光,P0、P1两相邻亮条纹间距离∆x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,下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凹下的
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
2. 生活在尼罗河的反天刀鱼,它的器官能在其周围产生电场,电场线分布如图所示,M、N、P为电场中的点,据此可以判断( )
A. P点电场强度大小大于M点电场强度大小
B. P点电势高于N点电势
C. 将某带电小颗粒从P移到M点电场力做正功
D. 某带电小颗粒在M点的电势能一定小于在N点的电势能
3. 一正三角形OPQ玻璃砖,某束光线垂直于OP射入,恰好在PQ界面发生全反射,则玻璃砖的折射率( )
A. B. C. D. 2
4. 两个带电量都是q的点电荷相距d时,它们之间的相互作用力为F。若使它们所带电量都减半、而距离加倍时,则它们之间的相互作用力为( )
A. F B. C. D.
5. 如图所示,平行板电容器经开关S与电源连接,C点所在位置的空间坐标不变且始终处于由带电平板所激发的匀强电场中,B板接地,闭合开关,将A板上移一小段距离,以下说法正确的是( )
A. 极板间电压增大 B. 极板间电场强度不变
C. 极板所带电荷量增大 D. C点电势降低
6. 如图所示,在真空中,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D时,动能为20eV,经过等势面C时,电势能为10eV,飞至等势面B时速度恰好为零。已知相邻等势面间的距离均为5cm,不计电子受到的重力,则下列说法正确的是( )
A. 等势面A的电势为10V
B. 等势面B的电势为零
C. 电子能经过等势面A且此时电势能为10eV
D. 电子经过等势面D时电势能为20eV
7. 如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点。一电子仅受电场力作用,以一定的初速度沿电场线运动,其速度随时间变化的规律如图乙所示(通过A、B两点的速度分别为vA、vB)。则下列分析正确的是( )
A. 电势φA<φB
B. 场强方向为由A到B
C. A、B两点的电场强度EA<EB
D. 电子在A、B两点受的电场力FA<FB
二、多选题(3×8=18分)
8. 如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确的是
A. 微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;
B. 微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示;
C. B点电势为零;
D. B点电势为-20 V
9. 如图A、C是以正点电荷Q为圆心的某一圆周上的两点,B是线段AC的中点。现将一正电荷从A经B移到C,则( )
A. 从A到C,电场力对该电荷一直做正功
B. 从A到C,电场力对该电荷一直不做功
C. 该电荷在A、B、C三点时的电势能大小关系是EB>EA=EC
D. 该电荷在A、B、C三点时所受电场力的大小关系是FB>FA=FC
10. 如图,一列简谐横波沿轴正方向传播,波速为,其中质点的平衡位置坐标。从图中状态开始计时,则下列说法正确的是( )
A. 这列简谐横波的周期为0.4s
B. 这列简谐横波的周期为1s
C. 在这段时间内,质点经过的路程为8cm
D. 在这段时间内,质点经过的路程为4cm
三、实验题(每空1分,共14分)
11. 某同学用伏安法测量长为L的导体电阻率,采用分压电路接线,待测导体Rx阻值约为5。
现有器材:
A.量程为3V、内阻约为的电压表
B.量程为0.6A、内阻约为10的电流表
C.干电池两节(内阻不计)
D.滑动变阻器(0~10Ω)
E. 滑动变阻器(0~100Ω)
(1)其中滑动变阻器应选________(填器材前的字母代号);
(2)图甲是未完成的实物连线图,图中a为待测导体右端接线柱,b为电流表正极接线柱,c为滑动变阻器左上端接线柱,d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接________(选填a或b)。导线②应连接________(选填c或d)。正确接线后,闭合开关前,滑动变阻器滑片应该位于__________(填“最左端”或“最右端”);
(3)闭合开关后滑动滑片取得多组数据并做图线,如图乙所示,则Rx的阻值为________(结果保留两位有效数字)
(4)用螺旋测微器测金属丝直径d,示数如图丙所示,则d=________mm。用游标为20分度的卡尺测量其长度如图丁,由图可知其长度为L=_________cm;用电流表测得某示数如图戊所示,此时电流I=________A;
(5)写出该金属丝的电阻率的表达式_______(用U、I、d、L表示)。
12. 实验小组的同学们用图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)用L表示单摆的摆长,用T表示单摆的周期,则重力加速度______(用L、T表示)。
(2)在这个实验中,应该选用下列哪两组材料构成单摆______(填选项前的字母)。
A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳
C. 直径约1cm的均匀铁球 D. 直径约1cm的塑料球
(3)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是______(填选项前的字母)。
A. 测出摆线长作为单摆的摆长
B. 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之在竖直平面内做简谐运动
C. 在摆球经过平衡位置时开始计时
D. 用停表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
(4)王同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据作出了如图乙所示的图像,横坐标为摆长,纵坐标为周期的平方。若图线斜率为k,则当地的重力加速度______(用k表示)。
(5)李同学用一组数据测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是______(填选项前的字母)。
A. 开始摆动时振幅较小
B. 开始计时时,过早接下停表
C. 测量周期时,误将摆球()次全振动的时间记为n次全振动的时间
四、解答题
13. 如图所示,一真空示波管的电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电场加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,偏转电场的右端到荧光屏的距离为x,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力。
(1)求电子穿过A板时的速度大小v0;
(2)求电子从偏转电场射出时的侧移量y;
(3)求OP的距离Y。
14. 如图所示,带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上,带负电的小球2用绝缘细线悬挂在竖直墙壁上。两小球处于静止状态时,细线b水平,细线a与竖直方向的夹角为37°,小球1、2(均可视为点电荷)的连线与水平方向的夹角也为37°,小球1、2间的距离d=2m。已知小球1、2所带的电荷量大小分别为,静电力常量,取重力加速度大小。求:
(1)小球1、2间的库仑力大小;
(2)细线b上的弹力大小和小球2的质量;
(3)小球1的质量。
15. 如图所示,为匀强电场中的三个点,电场的方向与所在的平面平行,。将电荷量的点电荷从点移动到点,静电力做功;将该电荷从点移动到点,电势能增加了。设点的电势,的距离,求:
(1)与两点间的电势差;
(2)两点的电势和点的电势能;
(3)电场强度的大小。
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惠州市第八中学2025~2026学年第一学期高二第二次段考2025.1
物理试题
说明:
1、本卷总分100分,考试时长75分钟。
2、考生必须用黑色钢笔或签字笔在答题卷指定范围内作答,答在试题卷上无效。
一、单选题(7×4=28 分)
1. 对于以下的光学现象说法中正确的是( )
A. 图甲是双缝干涉示意图,若只将光源由红色光改为绿色光,P0、P1两相邻亮条纹间距离∆x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,下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凹下的
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
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据
若只将光源由红色光改为绿色光,波长变短,相邻亮条纹间距离将减小,A错误;
B.由图可知,上图的衍射现象比下图更明显,可知在狭缝宽度相同情况下,下图对应的光波长较短,B正确;
C.由图可知,条纹向空气薄膜较厚处发生弯曲,说明弯曲处的光程差变短,空气薄膜间距变小,则被检测的平面在此处是凸起的,C错误;
D.缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将一明一暗交替变化,表明光波是横波,D错误。
故选B。
2. 生活在尼罗河的反天刀鱼,它的器官能在其周围产生电场,电场线分布如图所示,M、N、P为电场中的点,据此可以判断( )
A. P点电场强度大小大于M点电场强度大小
B. P点电势高于N点电势
C. 将某带电小颗粒从P移到M点电场力做正功
D. 某带电小颗粒在M点的电势能一定小于在N点的电势能
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,鱼的头部、尾部相当于等量正、负电荷产生的电场,且P点电场线较疏,M点电场线较密,所以P点电场强度大小小于M点电场强度大小,故A错误;
B.由于沿电场线方向电势降低,所以P点电势高于N点电势,故B正确;
C.将某带电小颗粒从P移到M点电势降低,但带电颗粒的电性未知,所以不能确定电场力做正功,还是负功,故C错误;
D.由于带电颗粒的电性未知,也不能确定M、N点的电势高低,所以不能确定带电小颗粒在M点的电势能与在N点的电势能的大小关系,故D错误。
故选B。
3. 一正三角形OPQ玻璃砖,某束光线垂直于OP射入,恰好在PQ界面发生全反射,则玻璃砖的折射率( )
A. B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示
根据几何关系可知光线在PQ界面的入射角为
根据全反射的临界条件可得
解得
故选C。
4. 两个带电量都是q的点电荷相距d时,它们之间的相互作用力为F。若使它们所带电量都减半、而距离加倍时,则它们之间的相互作用力为( )
A. F B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据库仑定律得:,
若使它们所带电量都减半、而距离加倍,库仑力
5. 如图所示,平行板电容器经开关S与电源连接,C点所在位置的空间坐标不变且始终处于由带电平板所激发的匀强电场中,B板接地,闭合开关,将A板上移一小段距离,以下说法正确的是( )
A. 极板间电压增大 B. 极板间电场强度不变
C. 极板所带电荷量增大 D. C点电势降低
【答案】D
【解析】
【详解】A.开关S闭合,板间电势差不变,故A错误;
B.将A板上移一小段距离,d变大,则由
可知,极板间电场强度变小,故B错误;
C.根据
可知距离增大,电容器的电容减小。而两极板间的电势差不变,由
可知极板所带电荷量减小,故C错误;
D.由于两极板间的场强减小,故C相对于B板的电势差减小,而B板电势不变,所以C点电势降低,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,在真空中,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D时,动能为20eV,经过等势面C时,电势能为10eV,飞至等势面B时速度恰好为零。已知相邻等势面间的距离均为5cm,不计电子受到的重力,则下列说法正确的是( )
A. 等势面A的电势为10V
B. 等势面B的电势为零
C. 电子能经过等势面A且此时电势能为10eV
D. 电子经过等势面D时电势能为20eV
【答案】B
【解析】
【详解】AB.电子从D到B的过程,根据动能定理得
解得
即D点电势高于B点电势,电场方向竖直向上,则电场强度为
电子经过等势面C时的电势能为,则C点的电势为
所C点与B点的电势差为
代入数据可得B点电势为0,因为CA间的电势差等于DB间的电势差,可知A点电势为,故B正确,A错误;
C.由题意知,电子到B等势面时,速度为零,所受电场力向下,故不可能达到A等势面,故C错误;
D.根据
可得
根据可知电子经过等势面D时电势能为,故D错误。
故选B。
7. 如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点。一电子仅受电场力作用,以一定的初速度沿电场线运动,其速度随时间变化的规律如图乙所示(通过A、B两点的速度分别为vA、vB)。则下列分析正确的是( )
A. 电势φA<φB
B. 场强方向为由A到B
C. A、B两点的电场强度EA<EB
D. 电子在A、B两点受的电场力FA<FB
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB.电子从A到B过程,速度减小,电场力做负功,即所受电场力向左,场强方向由A到B,沿电场方向电势降低,故满足
φA>φB
A错误,B正确;
CD.由乙图可知,图线斜率减小,电子加速度减小,由牛顿第二定律可得
故从A到B场强减小,电子受到的电场力减小,CD错误。
故选B。
二、多选题(3×8=18分)
8. 如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确的是
A. 微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;
B. 微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示;
C. B点电势为零;
D. B点电势为-20 V
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.由题,带正电的微粒仅受电场力的作用,从A点运动到B点时动能减少了10-5J,说明电场力做负功,则知电场力方向水平向左,根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧,故微粒的运动轨迹是如图虚线1所示.故A正确,B错误.
CD.根据动能定理得:qUAB=△Ek,得
又UAB=φA-φB,φA=-10V,则φB=0.故C正确,D错误.
9. 如图A、C是以正点电荷Q为圆心的某一圆周上的两点,B是线段AC的中点。现将一正电荷从A经B移到C,则( )
A. 从A到C,电场力对该电荷一直做正功
B. 从A到C,电场力对该电荷一直不做功
C. 该电荷在A、B、C三点时的电势能大小关系是EB>EA=EC
D. 该电荷在A、B、C三点时所受电场力的大小关系是FB>FA=FC
【答案】CD
【解析】
【详解】ABC.根据点电荷的电场特点可知,A、C在同一等势面上,正电荷从A到C过程中,电势先升高后降低,故正电荷的电势能先增大后减小,故电场力对正电荷先做负功,后做正功,故电势能关系为EB>EA= EC,故C正确,故AB错误;
D.电场力大小由电场线的疏密决定,从A到B经过C,电场线先密后疏,则电场力先变大后变小,所受电场力的大小关系是FB>FA=FC,故D正确。
故选CD。
10. 如图,一列简谐横波沿轴正方向传播,波速为,其中质点的平衡位置坐标。从图中状态开始计时,则下列说法正确的是( )
A. 这列简谐横波的周期为0.4s
B. 这列简谐横波的周期为1s
C. 在这段时间内,质点经过的路程为8cm
D. 在这段时间内,质点经过的路程为4cm
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由图可知,波长为0.4m,根据
解得
故A错误;B正确;
CD.由图可知,该简谐横波从图中状态开始计时传播到P点的时间为
可知在0~1.0s这段时间内,P质点振动的时间为
由于P质点从平衡位置起振,其经过的路程为
故C错误;D正确。
故选BD。
三、实验题(每空1分,共14分)
11. 某同学用伏安法测量长为L的导体电阻率,采用分压电路接线,待测导体Rx阻值约为5。
现有器材:
A.量程为3V、内阻约为的电压表
B.量程为0.6A、内阻约为10的电流表
C.干电池两节(内阻不计)
D.滑动变阻器(0~10Ω)
E. 滑动变阻器(0~100Ω)
(1)其中滑动变阻器应选________(填器材前的字母代号);
(2)图甲是未完成的实物连线图,图中a为待测导体右端接线柱,b为电流表正极接线柱,c为滑动变阻器左上端接线柱,d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接________(选填a或b)。导线②应连接________(选填c或d)。正确接线后,闭合开关前,滑动变阻器滑片应该位于__________(填“最左端”或“最右端”);
(3)闭合开关后滑动滑片取得多组数据并做图线,如图乙所示,则Rx的阻值为________(结果保留两位有效数字)
(4)用螺旋测微器测金属丝直径d,示数如图丙所示,则d=________mm。用游标为20分度的卡尺测量其长度如图丁,由图可知其长度为L=_________cm;用电流表测得某示数如图戊所示,此时电流I=________A;
(5)写出该金属丝的电阻率的表达式_______(用U、I、d、L表示)。
【答案】(1)D (2) ①. a ②. d ③. 最左端
(3)4.7##4.8##4.9##5.0
(4) ①. 1.841##1.842##1.843##1.844## 1.845 ②. 5.015 ③. 0.26
(5)
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器要接成分压电路,则应选阻值较小的D;
【小问2详解】
[1][2][3]因RV>>Rx,可知应该采用电流表外接,则导线①应连接a。因滑动变阻器用分压解法,则导线②应连接d。正确接线后,闭合开关前,滑动变阻器滑片应该位于最左端;
【小问3详解】
根据U-I图像可知,Rx的阻值为
【小问4详解】
[1]用螺旋测微器测金属丝直径
d=1.5mm+0.01mm×34.2=1.842mm
[2]长度为
L=5cm+0.05mm×3=5.015cm
[3]电流表最小刻度0.02A,则测得电流I=0.26A;
【小问5详解】
根据
解得
12. 实验小组的同学们用图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)用L表示单摆的摆长,用T表示单摆的周期,则重力加速度______(用L、T表示)。
(2)在这个实验中,应该选用下列哪两组材料构成单摆______(填选项前的字母)。
A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳
C. 直径约1cm的均匀铁球 D. 直径约1cm的塑料球
(3)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是______(填选项前的字母)。
A. 测出摆线长作为单摆的摆长
B. 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之在竖直平面内做简谐运动
C. 在摆球经过平衡位置时开始计时
D. 用停表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
(4)王同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据作出了如图乙所示的图像,横坐标为摆长,纵坐标为周期的平方。若图线斜率为k,则当地的重力加速度______(用k表示)。
(5)李同学用一组数据测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是______(填选项前的字母)。
A. 开始摆动时振幅较小
B. 开始计时时,过早接下停表
C. 测量周期时,误将摆球()次全振动的时间记为n次全振动的时间
【答案】(1) (2)AC (3)BC
(4) (5)C
【解析】
【小问1详解】
由单摆周期公式知
变形得
【小问2详解】
AB.在这个实验中,应该选用长约1m的不可伸长的细线,A正确,B错误;
CD.为了减小相对阻力大小,可选用直径约1cm的均匀铁球,C正确,D错误;
故选AC。
【小问3详解】
A.测出摆线长加上摆球的半径作为单摆的摆长,A错误;
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之在竖直平面内做简谐运动,B正确;
C.在摆球经过平衡位置时开始计时,C正确;
D.用秒表测量单摆完成至少30次全振动所用时间,求出周期的平均值作为单摆的周期,D错误;
故选BC。
【小问4详解】
由单摆周期公式知
由图像知,斜率为k,则
变形得
【小问5详解】
A.单摆的周期与振幅无关,A错误;
B.开始计时,过早按下秒表,则周期测量偏大,根据
可知,g的测量值偏小,B错误;
C.测量周期时,误将摆球()次全振动的时间记为n次全振动的时间,则周期测量值偏小,则根据
可知,g的测量值偏大,C正确;
故选C。
四、解答题
13. 如图所示,一真空示波管的电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电场加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,偏转电场的右端到荧光屏的距离为x,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力。
(1)求电子穿过A板时的速度大小v0;
(2)求电子从偏转电场射出时的侧移量y;
(3)求OP的距离Y。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)粒子在加速电场中加速,由动能定理有
解得
(2)粒子在偏转电场中做类平抛运动,根究类平抛运动的研究方法,垂直电场方向有
L=v0t
则沿电场方向有
侧移量
联立解得
(3)根据粒子运动轨迹,即类平抛运动的推论,由几何关系可知
解得
14. 如图所示,带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上,带负电的小球2用绝缘细线悬挂在竖直墙壁上。两小球处于静止状态时,细线b水平,细线a与竖直方向的夹角为37°,小球1、2(均可视为点电荷)的连线与水平方向的夹角也为37°,小球1、2间的距离d=2m。已知小球1、2所带的电荷量大小分别为,静电力常量,取重力加速度大小。求:
(1)小球1、2间的库仑力大小;
(2)细线b上的弹力大小和小球2的质量;
(3)小球1的质量。
【答案】(1)45N (2)36N,2.7kg
(3)2.1kg
【解析】
【小问1详解】
根据库仑定律有
解得
【小问2详解】
对小球2受力分析,水平方向上有
竖直方向上有
解得,
【小问3详解】
将小球1、2作为整体受力分析,有
解得m1=2.1kg
15. 如图所示,为匀强电场中的三个点,电场的方向与所在的平面平行,。将电荷量的点电荷从点移动到点,静电力做功;将该电荷从点移动到点,电势能增加了。设点的电势,的距离,求:
(1)与两点间的电势差;
(2)两点的电势和点的电势能;
(3)电场强度的大小。
【答案】(1),
(2),,
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题可知
解得
电荷从B点移动到C点,电势能增加,说明在此过程中,电场力也是做负功,同理可得
根据电势差的关系可得
【小问2详解】
根据上述分析可知
所以,B点的电势
同理可得
解得,A点的电势
【小问3详解】
沿AB方向的电场强度
沿AC方向的电场强度
所以电场强度
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