江苏南京市第十三中学2025-2026学年高二上学期期末学情检测物理试卷

2027届高二年级期末学情检测 物理 (时间：75分钟满分：100分) 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分.每题只有一个选项最符合题意. 1.智能防摔马甲能在穿戴者失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免穿戴 者因摔倒导致的伤害。下列情境中蕴含的物理原理与智能防摔马甲用到的物理原理相同的是 () A.快递运输易碎品时，外部用充气塑料包裹 B.子弹离开枪膛后仍能继续飞行一段距离 C.跳远运动员起跳前助跑 D.监考教师使用手持金属探测器对进入考场的考生进行检查 2.用声波发生器对着一玻璃杯子产生频率为的声波，杯子未被声波震碎。将声波发生器 产生的声波频率调整为时，杯子被声波震碎了。下列说法中正确的是() A.若将声波发生器产生的声波频率调整为更高的6，杯子一定更容易被声波震碎 B.当声波的频率为f时，杯子做简谐振动 C.当声波的频率为时，杯子振动的频率为 D.轻敲一下杯子，它振动的频率更接近而不是 3.如图所示，在用插针法“测量玻璃的折射率”实验中，下列说法中正确的是() A.大头针P只须挡住大头针P B.利用量角器量出、。，可求出玻璃砖的折射率 M空气P长 玻璃 C.若误将玻璃砖的边PO画到PQ',折射率的测量值将偏小 D.若增大入射角，经过P、P,的光可在PQ面上发生全反射 p 现象 4.某均匀介质中两持续振动的振源P、Q分别位于x轴上x=-3cm和x2=9cm处，t=0时 刻两振源同时开始振动，t=3s时两列波分别传播到0cm和6cm处，波形如图所示。则下列 说法正确的是() /cm x/cm A.振源Q起振方向沿y轴正方向 B.波在介质中的传播速度为lm/s C.振源P的振动方程为y=sin(πt+)cm D.两列波在x=3cm处相遇后，该质点的振动始终减弱 高二物理试卷第1页共5页 5.如图甲所示的薄膜干涉实验中，将玻璃板a放在玻璃板b上，在右端夹入两张纸片，用 黄光从上方入射，从上往下可以观察到如图乙所示的干涉条纹。则下列结论正确的是() A.任意相邻亮条纹下方的空气膜厚度差是 B.同一亮条纹中弯曲部分下方的空气膜厚度相等 C.若抽去一张纸片，则条纹将变密 甲 D.若换用蓝光进行实验，则条纹将变疏 6.如图甲所示，螺线管Q固定在竖直平面内，其右方悬挂一圆形闭合线圈P,P和Q共轴， Q中的电流i随时间t变化的规律如图乙所示，取甲图中电流方向为正方向，则下列结论正 确的是() A.在4时刻，线圈P有远离Q的趋势 B.在时刻，线圈P有靠近Q的趋势 C.在时刻，线圈P中无感应电流 D.在t4时刻，线圈P有收缩的趋势 7.如图所示，A、B是完全相同的两只小灯泡，L是自感系数很大、直流电阻不计的线圈， 下列说法正确的是() A.闭合电键S瞬间A灯逐渐变亮，B灯立即亮 Y B.电键闭合一段时间后A灯和B灯亮度相同 C.断开电键S瞬间B灯立即熄灭 D.断开电键S瞬间A灯逐渐熄灭 8.某同学设计了如图所示的装置测量沿竖直方向的匀强磁场的磁感应强度B的大小；两光 滑金属导轨间距为L,与水平面成0角；金属杆ab垂直放置在导轨上，并通过绝缘轻绳与 力传感器连接。开关S闭合前，力传感器的示数为F,闭合后，回路电流为，力传感器示 数增大为B,则下列结论正确的是() A.B=E- ILcose B.磁场方向竖直向上 力传 C.ab棒所受安培力方向沿导轨平面向上 D.ab棒所受安培力方向沿导轨平面向下 9.如图所示的半圆形闭合回路半径为α，电阻为R。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀 强磁场，方向垂直于半圆形回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始 终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是() A.感应电流方向沿顺时针方向 B.半圆形闭合导线所受安培力方向向右 C.感应电动势最大值2Bav D.感应电动势平均值E=xBav 4 高二物理试卷第2页共5页 10.电磁场与现代高科技密切关联，并有重要应用。对以下四个科技实例，说法正确的是 ( ) 导 甲 乙 丙 A.甲的速度选择器，只要粒子的速度大小为v=E 无论从P还是Q射入，均能沿直 线匀速通过 B.图乙的磁流体发电机正常工作时电流方向为a→R→b,电阻R两端的电势差等于 发电机的电动势 C.图丙为回旋加速器，若增大D形盒狭缝之间的加速电压U,则粒子射出加速器时的 最大动能增大 D.图丁为霍尔元件，若载流子带负电，稳定时元件左侧的电势低于右侧的电势 11.如图所示，三条水平虚线L1、L2、L3之间有宽度为L的两个匀 强磁场区域I、Ⅱ，两区域内的磁感应强度大小相等方向相反， 正方形金属线框abcd的质量为m、边长为L,开始时ab边与边界 。 L1重合，对线框施加拉力F使其以加速度α由静止匀加速通过磁 。。××× 场区，以顺时针方向为电流正方向，下列关于感应电流和拉力F 随时间变化的图像可能正确的是( 2L 012“a B D 二、非选择题：共5题，共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的 文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计 算时，答案中必须明确写出数值和单位， 12.(10分)单摆实验装置如图1所示。 (1)根据图2所示，已知悬点对齐零刻度，测得的 摆长L=▲cm; (2)A同学为减小实验误差，多次改变摆长L,测 98 99- 量对应的单摆周期T,用多组实验数据绘制得到如 cm 图2 图3的T2-L图像，由图可知当地重力加速度8= ▲（用图中字母表示）： (3)用(2)中方法▲（填“能”或“不能”）消除因摆球质量分布不均而造成的g的测量误 差； 高二物理试卷第3页共5页 (4)B同学将一个摆长未知的单摆挂在测力传感器的探头上， FN 用测力探头和计算机组成的试验装置来测定单摆动过程中 0.510 摆线受到的拉力（摆角小于5°），计算机屏幕上得到如图所 示的F-t图像，由图像可确定： 0.495 ①此单摆的周期为▲s: ②此摆球的质量为▲ 0.2π0.4r s Kg（8取10m/s2)。 13.(8分)如图所示，一半圆形透明玻璃砖平放在水平桌面上，其横截面是半径为R的半圆， O为圆心。将激光束垂直于AB面射入，若光到达右表面后，都能从右表面射出，已知玻璃 的折射率为n,真空中的光速为c。求： (1)光在玻璃砖中传播的速度。 (2)求入射光束在AB上的最大宽度。 14.(10分)如图所示，两宽度均为d的水平匀强磁场I、Ⅱ，磁感应强度大小均为B,两磁 场区域间距为d。一电阻为R、边长也为d的正方形金属线框从磁场上方距离为d处由静 止下落，匀速通过磁场I,再进入磁场Ⅱ。已知下落过程中线框平面始终在竖直平面内，重 力加速度为g,不计空气阻力。求： (1)线框在磁场I中的速度及进入磁场I过程通过线框的电量q: (2)线框在磁场Ⅱ中运动的最大加速度大小α。 ....d 4 …g .d 15.(12分)如图所示，高为h的固定光滑轨道在底端与光滑水平面相切，水平面上n个相 同的小钢球沿一直线放置。一质量为m的小玻璃球从轨道顶端上滑下，与钢球发生正碰， 所有球之间的碰撞均视为弹性碰撞。 (1)若钢球质量为m,求最右侧的钢球最终运动的速度大小； (2)若钢球质量为3m,求玻璃球与最左侧钢球发生碰撞后，玻璃球的速度大小4； (3)若钢球质量为3m,求玻璃球经历n次碰撞后的动能Ek。 0O00 高二物理试卷第4页共5页 16.(16分)如图所示，两个半圆状同心圆弧，分别交于坐标轴上的a、b、c点和d、e、f点。 大圆半径为Ro,辐向电场（电场方向由原点O向外）分布于两圆弧之间，其间的电势差为U: 圆弧abc内为无场区。半圆弧df外侧区域有垂直纸面向里的足够大匀强磁场，其上边界在 y=2Ro处，O点处有一粒子源，可以在xOy平面内向x轴上方各个方向均匀射出带正电的粒子 (粒子的质量为m、电荷量为9)，初速度均为，，先后经过电场和磁场区域。不计粒子的重 力以及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。 (1)求粒子刚进入磁场区域的速度。 (2)某粒子初速度方向与x轴正方向夹角为45°，恰能从磁场上边界垂直射出，则磁感应强度 B1为多少？ (3)调节不同的磁感应强度，则能从磁场上边界垂直射出的粒子的运动半径不同，其中半径最 小时对应的磁感应强度B2为多少？ 高二物理试卷第5页共5页 2027届高二年级期末学情检测物理 一、进择题（每小题4分，共44分，每小题只有一个选项正确） 1.A2.C3.C4.D5.B6.A7.C8.A9.D10.D11.B 二、填空题(12每空2分，共10分) (1)98.50 (2) 4π2(L2-4） (3)能 (4) ①.0.4π ②.0.05kg - 三、计算题(13题8分，14题10分，15题12分，16题16分，共46分) 13.【答案】【答案】()② 2R 月 【详解】(1①根据折射规体有n-号 解得v=9 n (2)光到达右表面后，入射角B恰好等于临界角C,则OE的距离为OE=Rsin,n= 1 sin 则入射光束在AB上的最大宽度L=2OE R 解得L=2R n 14.解：（1)线框自由下落d的过程做匀变速运动，有 42=2gd (1分) 解得=√2gd (1分) 进入磁场I时回路中的电流=B R 运动的时间1=已 通过线框的电量q=ht (1分) 解得 9-84 (1分) R (2)线框刚进入磁场Ⅱ时有最大加速度，设线框质量为m,进入磁场Ⅱ速度为2，则 y2-2=2g2d-0 (1分) 4 进入磁场Ⅲ时的电流，=B 进入磁场I时受到的安培力F=Bl,d (1分) B'd'v 在磁场1中有mg= R 根据牛顿第二定律有Fmg=ma (1分) 高二物理试卷 第1页共3页 解得a=28 1 15【答案】()2gh(2刨y=为3)=mg坠 2 详解】（1)玻璃球从高h处滑下，根据机械能守恒定律，有1=。m 解得玻璃球滑到水平面的速度%=V2gh 弹性正碰中，质量相等的两球碰撞，根据动量守恒定律有m%=mV 解得第一个钢球的速度=% 由于钢球质量相等，同理可得最右侧钢球最终运动的速度大小为√=%=√2g外 (2)玻璃球质量m，钢球质量3m,所有碰撞都是弹性碰撞，所以碰撞后玻璃球的速度反向，碰撞过程中遵守 动量守恒和机横能守恒，则省%=m+3m.名-兮+兮加 1 联立解得玻璃球的速度大小号一之 2 (3)每次玻璃球与钢球（质量3m)碰撞，由(2）可知第一次碰撞后速度大小M=之，方向与初速度方向相 反，钢球之间质量相等，弹性碰撞后速度交换，最终最右侧钢球以运动，左侧钢球静止。玻璃球运动上光滑轨道 后再次回到水平面，会再次与最左侧钢球碰撞。 。可知，次与最左钢球碰撞后速度大小为”物 钢球间碰撞再次速度交换，依此类推，”次碰撞后玻璃球的速度大小为”=宁”， 所以经过n次碰撞后玻璃球的动能 品=，P= 16.)20 震)受 【解析】（①令粒子刚离开电场的速度为y粒子在电场中有gU0之mw22m(2分） 解得=Be(1分2)由图可知粒子做圆周运动的半径12s59-22-1R2分) m 3ln45° 由洛伦兹力提供向心力得Bgm片（1分)解得B22型2分) 2 7 986 高二物理试卷 第2页共3页 (3)粒子运动过程如图所示 令粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为2，O是粒子做圆周运动的圆心，令O0间的距离为d,由几何关系可知，d的 大小总满足dP=R子+r?(2分)当n最小时，d也最小，由图可知dmm=2R0(1分)代入解得r=V3Ro(1分) 由洛伦滋力提供向心力得Bnm一分解得B一品受口分) 高二物理试卷 第3页共3页