湖南长沙市明德中学2025-2026学年高二上学期期末考试物理试卷

明德中学2025年下学期期末考试 高二年级物理试卷2026年1月 时量：75分钟满分：100分命题：刘新建审定：曾煌 一、单选题：本大题共7小题每小题4分，共28分；每小题只有一个正确选项选对得4分，选错的0分。 1.一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，重力加 速度g=10m/s2,则() A/cm A.驱动力周期约为0.25s 10 B.此单摆的摆长约为1m 0.若摆长适当减小，共振曲线的峰将向右移动 D.若摆长适当减小，共振曲线的峰将向左移动 0 0.1250.2500.375 *∫Hz 2.对于以下的光学现象说法中正确的是() 单色光S 挡板 单缝衍射产生的图样检验光学元件表面的平整度 甲 丙 A.图甲是双缝干涉示意图，若只增大挡板上两个狭缝S1、S2间的距离d,两相邻亮条纹间距离 △x将增大 B.图乙是单缝衍射实验现象，若只在狭缝宽度不同情况下，上图对应狭缝较宽 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 平面在此处是四陷的 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，此现象表明光波是横波 永磁铁 3.某同学设计了一个充电装置，如图所示，假设永磁铁的往复运动 4444 在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2s,电压最大值为 充电电路 0.05V,理想变压器原线国接螺线管，副线图接充电电路，原、副 螺线管 线圈匣数比为1：60，下列说法正确的是() A.交流电的频率为10Hz B.副线圈两端电压最大值为3V C.变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关 D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率 4.如图所示，质量为m、长为L的金属杆ab静止在水平导轨上，导轨左侧 接有电源，动摩擦因数为以，处于磁感应强度大小为B、方向斜向上与导 轨平面成日角的匀强磁场中。若金属杆始终垂直于导轨，电流强度为1， 则金属杆受到的() A.安培力的方向斜向右上方 B.安培力在时间t内的冲量大小是ILBtsin0 0C.摩擦力大于mg D.摩擦力在时间t内的冲量大小为ILBtsin0 高二年级期末物理试卷第1页共5页 5.下列四幅图是带电粒子在匀强磁场中运动的实例应用示意图，关于四幅图的分析正确的是 () t 照相底片 ■口 ····S ×× B ·.0?. ●●。。●。。●● 甲 乙 丙 丁 A.图甲是回旋加速器的结构示意图，若要增大粒子的最大动能，可增加电压U B.图乙是磁流体发电机的结构示意图，正离子进入后会偏向A板，故A板电势高于B板电势 C.图丙是速度选择器的结构示意图，带电粒子（不计重力）能够沿直线从右侧进入并匀速通过 速度选择器的条件是？=昌 D.图丁是质谱仪的结构示意图，粒子打在底片上的位置距离狭缝S3越远，说明粒子的比荷越 小 6.如图甲所示的无线话简是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置，其内部电路中有一 部分是LC振荡电路。若话简使用时，某时刻线图中的磁感线如图乙所示，且电流正在增大， 则此时() A.电流由a流向b,且电容器正在充电 B.电容器上极板带正电荷 C.线圈的自感电动势正在变大 D.若增大电容器两板间的距离，LC振荡频率减小 7.一匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外，其下边界如图中虚线所示，P、M、 N、Q四点共线，∠M0N为直角，OM=ON=MP。一束质量为m、电荷量为q(q>O)的粒子， 在纸面内从P,点以不同的速率垂直于PM射入磁场，不计粒子重力 及粒子间的相互作用。则粒子在磁场中运动最长时间是（) 电路 A.Tm B.9rm 、。----。7。。V 8gB 0 C.5mm D.条件不足，无法确定 4qB 二、多选题：本大题共3小题，每小题5分，共15分；每题有多个选项全对5分，少选3分，错选0分。 日 8.均匀介质中一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲所示，质点P的平衡 位置坐标为x1=.2m,质，点Q的平衡位置坐标为x2=4m。质点Q的振动图像如图乙所示，下列 说法正确的是() y/cm y/cm 10 10 A.波沿x轴正方向传播 B.该波的.传播速度大小为20m/s m 00.0成0.304一→s C.在t=0.15s时刻，质点P和Q的加速度相同 -10 D.在0~0.15s时间内，质点P和Q运动的路程相等 甲 高二年级期末物理试卷第2页共5页 Mx X 9.如图所示，MN右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，一闭合正方形 导线框ABCD从图示位置开始在外力的作用下以速度)匀速进入磁 D 场。规定逆时针方向为电流的正方向，向左为安培力的正方向，则 + 下列表示线框进入磁场过程中，线框中的感应电流、所受安培力F、 Nx 通过导线某一截面的电荷量q、外力的功率P随线框位移x的变化关 系，正确的是() F P 抛物 抛物 抛 线 10.如图所示，倾角为日=30°、足够长的光滑斜面固定在水平地面上，下端有一垂直斜面的固 定挡板。质量均为m的小球α、b用劲度系数为k的轻质弹簧连接并放置在斜面上，小球b靠在挡 板上，两小球均保持静止。现对小球Q施加一平行斜面向上、大小为F=mg的恒力。已知弹簧 的弹性势能E弹与其形变量x满足E￥=kx,弹簧与斜面平行且形变始终处于弹性限度内，重 力加速度大小为g。在以后的运动中，下列分析正确的是()》 A.小球a先做加速运动，当加速度减小到零后做匀速运动 B.小球b脱离挡板后，系统的总动量保持不变 C.小球b刚要运动时，小球a的动能为mg 2k D.小球b脱离挡板以后的运动过程中，弹簧储存的弹性势能可能大于3m2g 8k 三、实验题：本大题共2小题，每空2分共16分。 11.某学习小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中采用了如图 甲所示的实验装置。 电压传感器 5光电门 挡光片 25 20 螺线管 蜘磁铁 弹簧 10 甲 乙 (1)实验需用螺旋测微器测量挡光片的宽度△d,如图乙所示，△d= mm。 (②)在实验中，让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间△t内感应电动势的平均 值E,改变速度多次实验，得到多组数据。这样的实验设计满足了物理实验中常用的“控制变 量法”，你认为小车以不同速度靠近螺线管过程中不变的量是：在△t时间内。 高二年级期末物理试卷第3页共5页 (3)得到多组△t与E的数据之后，若以E为纵坐标、△t为横坐标画出E一△t图像，发现图像是一 条曲线，不容易得出清晰的实验结论，为了使画出的图像为一条直线，最简单的改进办法是 以为横坐标。 (4)其他条件都不变，若换用匣数加倍的线圈做实验，根据实验数据所作出的那条直线，其斜 率（填“减半”“不变”或“加倍”）6 12.如图所示，用碰撞实验器可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前 后的动量关系。 (1)在不放小球m2时，小球m1从斜槽某处由静止开始滚下，m1的落 71s 点在图中的点，把小球m2放在斜槽末端边综处，小球m1从斜 槽相同位置处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球1的落 点在图中的，点。 (2)用天平测量两个小球的质量m1、m2,实验中分别找到m1碰前和 o m1、m2相碰后平均落地点的位置，测量平抛水平射程0P、0M、ON。 ①则动量守恒的表达式可表示为（用测量的量表示）。 ②诺碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有一。 Am1-0p+m10M=m2:0N2 Bm10p2=m10M2+m2:0N C.0N-0M=0P D.0N+0M=20P 四、计算题：本大题共3小题，共41分。 13.(10分)如图甲所示，自行车尾灯在夜晚被灯光照射时特别明亮。尾灯结构可简化为截面 为等腰直角三角形的三棱镜，如图乙所示，AB边长为2V2L,A、D距离为L,一束单色光从D 点垂直于AM面入射，恰好在AB面上发生全反射，已知光速为c。求： (1)三棱镜的折射率； (2)该单色光在三校镜中传播的时间。 A D 甲 高二年级期末物理试卷第4页共5页 14.(15分)如图所示，足够长的平行光滑导轨间距为L=1m,导轨由水平部分和倾斜部分组 成，CD连线与导轨垂直且C、D处平滑连接。水平导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度 为B=1T,倾斜导轨间无磁场。一导体棒a静止放置在水平导轨上，a棒与CD的距离为d。另一 导体棒b从距水平导轨高度为=3.2m的倾斜导轨上由静止释放，运动过程中α、b棒始终与导 轨垂直且接触良好，a、b棒始终未相遇。已知a、b棒的质量均为m=1kg、电阻值均为R=12、 长度均为L=1m,.不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g取10m/2。求： (1)b棒刚进入磁场时，回路的电流10： (2)a、b棒稳定后，a棒上产生的总焦耳热Qa: (3)a棒与CD的距离d的最小值。 个↑↑X个↑个个阶 Dd a 15.(16分）如图所示的平面直角坐标系，在y轴上0≤y≤d范围内有一线状粒子源，可向第 一象限发射速度为v0、与x轴正方向成日=45°角的质量为m,电量为q的带正电的粒子。在第 一象限0≤x≤d的范围内，存在沿y轴负方向的匀强电场，粒子通过电场后，速度方向恰好 沿着x轴正方向。以P(2d,d)点为圆心，半径为d的圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁 感应强度大小B1=x轴的下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B2=B: 2qd 不计粒子的重力和粒子间的相互作用。 (1)求第一象限匀强电场的场强E1: (2)求粒子在圆形磁场中运动的最长时间； (3)求粒子穿过x轴以后，再次回到x轴上的坐标范围： (4)若其他条件不变，在x轴下方再叠加一沿着y抽负方向的电场E2=m, 求：从0点射出的粒 4qd' 子在x轴下方运动时，到x轴的最远距离。 B d d M XXX B2 高二年级期末物理试卷第5页.共5页