内容正文:
高二年级4月阶段性测试物理答案
一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求
的,不选、多选、错选均不得分)
1.A
2.B
解析没有空气阻力时,物体只受重力,是竖直上抛
运动,一t图像是直线:有空气阻力时,上升阶段,根
据牛顿第二定律,有mg+Fma,可得ag-,由于阻力
随着速度的减小而减小,故加速度逐渐减小,在最高
点时0,Fg,即t图像与t轴的交点的切线应该
与没有空气阻力时物体做竖直上抛运动的~t图像的
直线平行,A、C、D错误,B正确。
3.C
解析因为甲的半径与乙的半长轴相等,由开普勒第
三定律知,周期相同,故A错误;
甲、乙运动一个周期,甲通过的路程比乙的路程大,
甲的平均速率更大,故B错误;
乙在椭圆上,距离星球最近点的速率比甲的速率大,
而最远点比甲的速率小,某时刻两者速率相等,故C
正确;
由题图知,某时刻星球距卫星甲和乙的距离将相同,
此时加速度大小相等,故D错误。
4.A
解析当开关S从位置1切换到位置2时,发现电流
表示数变为原来的1.5倍,则R1=202,R2=122,
根据E=I(R1+r),E=1.5I(R2+r)得r=42,电源电动
势无法得出,故A正确。
5.C
解析由题图乙可知,电子顺时针偏转,根据左手定
则,可知所加磁场方向是垂直纸面向内。故选C。
6.D
解析根据题图乙可知,t仁1s时,弹簧弹力最大,为
16N,小球位于最低点t=3s时,弹簧弹力最小,为
零,小球位于最高点。由对称性可知,小球振动的周
期为4s,小球位于平衡位置时,弹力为广ma+min-8
2
N=g,解得m0.8kg,故A错误;小球受到的合外力
提供回复力,0~2s内,小球初末速度不为零且大小
相等,而方向相反,则速度变化量不为零,根据动量
定理可知回复力的冲量大小不为0,故B错误;1~2s
和23s内,平均弹力大小不同,小球所受弹力的冲
量不同,故C错误;1~3s内,由动量定理得I弹
-mg0-0,解得I弹=16N·S,方向向上,故D正确。
7.D
8.C
解析根据左手定则,左、右两侧导体板所接电源的
正、负极与题图中图示方向相同时,海水受到的安培
力向前,根据牛顿第三定律,海水对磁场(实质是海水
对潜艇超导线圈)的作用力向后,该力是使潜艇后退的
力,选项A错误;改变超导线圈中电流的方向,匀强
磁场的方向发生改变,同时改变海水中电流的方向,
则潜艇所受磁场力的方向不变,选项B错误;设推进
器左、右两侧导体板的面积为S,间距为d,装满水时,
通过推进器内侧导体板的总电流为S,则磁场力为
F-ISdB-IVB,选项C正确;潜艇在海水中匀速前进时,
可视为导体在海水中切割磁感线,产生与电流方向相
反的感应电动势,所以海水中的电流小于-,选项D错
误。
9.C
解析设光在该材料中传播速度为,由L=vt,解得
-2.4×10m/s,由-,可知1.25,设此光线发
生全反射的临界角为C,则sinC1=0.8,光线刚好发
生全反射时在透明材料中的路程为ssn7.5m,则
t'--7.5
2.4x10s=3.125×108s,故C正确。
10.D
解析交流发电机产生的感应电动势最大值E=nω
BS100×V2×0.5×0.1V=5V2V,故A正确;交流发
电机产生的感应电动势有效值为"=5V,由闭合电
路的欧姆定律得=一=0.5A,外电阻两端电压
上IR4.5V,即电压表示数为4.5V,故B正确;线圈
从=0时刻开始转过90°的过程中,穿过线圈的磁通
量的变化量△DS,产生的平均感应电动势。,
感应电流的平均值=十,通过电阻的电荷量△
t+0.5C,故C正确:线圈从t0时刻开始转过90°
的过程中,422短s,电阻R上产生的热量
GfR0.5×9×元J2gJ,放D错误。
16
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。
每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要
求的。全部选对的得4分,选对但不选全的得2分,
有错选的得0分)
11.CD
解析由题意知两列波的周期P1S,每列波在2s
内传播的距离为0.4m,由。一,得波长为0.2m,
又因为A、B处两质点的起振方向相反,A、B间距满足
波长的整数倍,故A、B外侧均为振动减弱点,故A错
误;
振动加强点满足该点距A、B的位移差为半波长的奇数
倍,设振动加强点距A点的距离为x,则距B点的距离
为(0.8m-x),位移差△s=x(0.8m-x),令△
s=(2t1)5(F0,1,2,…),计算可得共有8个点,
分别距A点的距离为0.05m,0.15m,0.25m,0.35m,
0.45m,0.55m,0.65m,0.75m,故B错误;
C点距A点0.4m,为振动减弱点,其位移始终为零,
故C正确:
D点为振动加强点,当3.25s时,波Ⅱ刚传到D点,
从平衡位置向上振动,此时波I已在D点振动2.5s
了,也从平衡位置向上振动,再经0.5s,质点D经平
衡位置向下振动,故D正确。
12.BC
【详解】A.在圆环进入磁场的过程中圆环中感应电流
绕0逆时针流动,圆环出磁场的过程中圆环中感应电
流绕0顺时针流动,故A错误;
BCD.由几何关系可知圆环进入磁场的过程中,圆环的
圆心轨迹是以P点为圆心且半径与圆环的半径大小相
等的圆,则圆环切割磁感线的有效长度为1=
2rcos(90°一ot),其中w为圆环匀速转动的角速度,
90°一ot为OP与虚线的夹角,
则金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转
Bop
e=
动产生的感应电动势瞬时值为2
化简得e=Bor2[1-cos(2ot)]
可见0P与虚线平行时即ωt=90°或270°圆环中感
应电流最大:分析可知当环转动一圈的过程中,圆环
中的感应电流先逆时针增大再减小,后顺时针增大再
减小,故圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相
同;而圆环在磁场内且0P与虚线垂直时0t=180
此时环中感应电流为零,故BC正确、D错误。
故选BC。
13.CD
解析把F分别沿着水平方向和竖直方向分解,竖直
方向的分力为F,=F尽in37°=0.6mg,水平方向的分力
即圆环的合力为Ff心os37°=0.8mg,由牛顿第二定
律可得圆环的加速度为0.8g,所以圆环的加速度不
变,做初速度为0的匀加速直线运动,A错误:经过一
段时间t,拉力的冲量大小为I=Ft=mgt,合力的冲量
大小为I合Ft0.8mgt,B错误;当硬杆对圆环的弹力
为0时,竖直方向由三力平衡可得F+mg-Bqv,解得
4号,C正确:同理,当硬杆对圆环的弹力向上且大
小等于mg时,有F+mgmg=Bqy,圆环的动量为pFm,
联立可得二,D正确。
三、实验题(本题共5小题,每空1分,共14分)
14.答案(1)B(2)DC
解析(1)两小球在碰撞前后都做平抛运动,则碰前对
a球有⅓3t,LF%t
可得22
同理碰后a、b的速度分别为
454后
由动量守恒定律有m,m+m
即后片
所以还需要测量两小球质量,故B正确。
(2)由上述分析可知,验证两小球碰撞过程动量守恒的
表达式为1-+上,故选D:
v2√3Vi
由机械能守恒定律有02a2+4b2
可得-+b,故选C。
231
15.答案(1)B(2)△(3)B(4)①
解析(1)为了减小测量周期的误差,应该将小球经过
最低点时作为计时开始和终止的位置,因为实际摆动
中最高点的位置会发生变化,且靠近最高点时速度较
小,计时误差较大,故选B。
(2)因为摆球经过n次全振动的总时间为△t,则该单
摆的周期为P△。
(3)重力加速度的表达式为g4,测摆长时摆线拉得
过紧,所测摆长1偏大,则所测重力加速度偏大,故A
错误;摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线
长度增加了,故所测重力加速度偏小,故B正确;开始
计时时,秒表过迟按下,所测周期偏小,则所测重力
加速度偏大,故C错误;实验中误将49次全振动次数
记为50次,所测周期偏小,则所测重力加速度偏大,
故D错误。
(4)由题意可得,单摆的实际摆长为1'=1-),由单摆
周期表达式得=2
化简可得7-4π2-2π2
则由此得到的T一1图像是题图乙中的①。
16.答案(1)乙(2)B
解析(1)变压器正常工作时,原线圈应接交流电源,
因此变压器右边原线圈“0”和“1”接线柱所接的电
源应是交流电源乙。
(2)探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实
验方法是控制变量法。故选B。
17.答案(1)平行(2)远离(3)1.61(4)大于
解析(1)实验前,应调节光具座上放置的各光学元件,
并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上,并保证单缝
和双缝平行。
(2)若从目镜中看到干涉条纹太密,要想减少从目镜中
观察到的条纹个数,则需要使条纹间距变大,根据△
一入可知,需将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动。
(3)图乙所示的手轮的读数为x=14.5mm+3.0×0.01
mm=14.530mm,相邻两亮条纹的间距△x2二1≈1.61
9
mm。
(4)根据△-入可得入=△一,如果测量头中的分划板
中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,所测得的条纹
间距偏大,则光的波长测量值大于实际值。
18.答案(1)bcad(2)①5.9×10
解析(1)用“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验
步骤为:配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液
中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜
边缘→测量油膜面积→计算分子直径。因此操作先后
顺序排列应是bcad。
(2)①图中油膜中大约有135个小方格,则油酸膜的面
积为135×1cm=135cm。
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
60版6×2gm-8.0X10m。
③油酸分子的直径为
dk08x10-12
135x10m≈5.9X1010m。
四、计算题(本题共1小题,共10分)
19.答案(1)一2”,方向沿导轨平面向下
(2)+,方向沿导轨平面向下
(3)z业,方向沿导轨平面向下,Q-2 mgxsin0-
(如)-(典)
解析(1)当棒速度最大时,重力沿导轨平面的分力等
于安培力mgsin0=BId
此时产生的感应电动势Bdv
感应电流
联立解得2”,方向沿导轨平面向下。
(2)由牛顿第二定律知mgin0一BId-ma
根据公式I&C合CB哈=CBda
代入上式可得十,方向沿导轨平面向下。
(3)当棒速度达到最大时回路中电流保持不变,电感线
圈不再发生作用,棒接下来做匀速直线运动mgsin日
-222
整理可得。,方向沿导轨平面向下
由能量守恒定律可知
ms·2xsin0头m2+0:2nm22
其中I=m2,可得¢2 mgxosin0-
(血)-典)。高二年级4月阶段性测试
物理试卷
一、选择题1(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合
题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2025·浙江省Z20名校联盟二模)2024年6月27日,某品牌汽车发布的最新一代“刀片式”磷酸铁锂电
池一一神盾短刀电池,质量能量密度提升至192W·kg,体积利用率提升50%,适配性更广泛。下列用国
际单位制来表示质量能量密度的单位,正确的是()
A.m2·s2
B.kg·m·s2
C.m2
D.kg·m·s2
2.(2026·浙江省Z20联盟一模)以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空
气阻力可以忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列分别用虚线和实线描述两物体运
动的~t图像可能正确的是()
7
D
3.(2025·浙江省北斗星盟三模)如图所示,卫星甲、乙沿不同轨道绕半径为R的某一星球转动。其中,卫
星甲在竖直平面内做匀速圆周运动,其距星球表面的高度为R:卫星乙在水平面上做长轴为4R的椭圆运动。
则()
A.甲的运行周期比乙的大
甲
B.甲的平均速率比乙的小
C.某时刻甲的速率与乙的速率相等
D.甲的加速度大小始终比乙的小
4.(2025·上海杨浦二模)用图示电路测量电池的电动势和内阻,将两个阻值分别为12Ω
和20Q的定值电阻连入电路中,当开关S从位置1切换到位置2时,发现电流表示数变
R
2
为原来的1.5倍。则()
R2⑧
A.R=202,r=4QB.R2=122,E=24V
C.R=12Q,r=22D.R=202,E=12V
5.(2024·浙江杭州市一模)洛伦兹力演示仪中玻璃泡内充有稀薄气体,在电子枪发射出的电子束通过时能
够显示电子的径迹。不加磁场时,电子束径迹是一条直线,如图甲所示;加磁场后,电子束径迹是一个圆,
如图乙所示。则所加磁场的方向是()
A.水平向右
B.竖直向上
C.垂直纸面向内
D.垂直纸面向外
6.(2025·浙江省强基联盟联考)如图甲所示,在拉力传感器的下端竖直悬挂一个弹簧振子,拉力传感器可
以实时测量弹簧弹力大小。图乙是小球做简谐运动时传感器示数随时间变化的图像。重力加速度g取10m/s2。
下列说法正确的是()
↑FN
A.小球的质量为0.8kg,振动的周期为8s
力传感器
16
B.0~2s内,小球所受回复力的冲量大小为0
t/s
C.1~2s和2~3s内,小球所受弹力的冲量相同
D.1~3s内,小球所受弹力的冲量大小为16N·s,方向向上
7.关于下面四幅图涉及的物理知识,下列说法正确的是(
电流计
磁铁
锥形纸盘
磁铁
永磁铁
铝框
甲
乙
丙
A.图甲中磁铁若不动,开关S闭合瞬间,电流计指针发生偏转
B.图乙中动圈式扬声器发声时,其工作原理是电磁感应
C.图丙中摇动手柄使磁铁旋转,铝框也会跟着转动的现象叫电磁阻尼
D.图丁中家用电磁炉加热食物是利用涡流工作的
8.(2024·浙江义乌市模拟)我国潜艇研制已经取得了重大突破,开始进入试车定型阶段,该潜艇应用了超
导磁流体推进器。如图是超导磁流体推进器原理图,推进器浸没在海水中,海水由前、后两面进出,左、
右两侧导体板连接电源,与推进器里的海水构成回路,由固定在潜艇上的超导线圈(图中未画出)产生垂直
于海平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B。己知左、右两侧导体板间海水的体积为,垂直于导体板方向
单位面积上的电流为(导体板外电流不计),下列说法正确的是()
电源+
A.要使潜艇前进,左、右两侧导体板所接电源的正、负极应与图示方向相同
B
B.同时改变超导线圈中电流的方向和海水中电流的方向,潜艇所受磁场力的方向
将反向
C.潜艇所受磁场力的大小为IB
D.若导体板间海水的电阻为R,其两端的电压为,则潜艇在海水中匀速前进时,海水中的电流等于-
9.如图所示,一透明材料制成的圆柱形棒,长度为6m。一束光线从圆柱形棒的一个底面圆心垂直射入,经
2.5×108s从另一底面圆心射出。保持入射点不变,调整光线的入射方向,使其在材料内部恰好发生全反
射(光在真空中的速度为3×10m/s),则光线通过透明材料的时间为(
A.2.5×10-8s
B.3.3×108s
C.3.125×10-8s
D.4.95×108s
2
10.如图所示,矩形线圈在磁感应强度为B0.5T的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴O0'以角速度
o=√2rad/s匀速转动,线圈的面积S0.1m,匝数为F100,线圈总电阻为=12,线圈的两侧经集流
环和电刷与阻值为92的电阻R连接。与电阻R并联的交流电压表为理想电表。在0时刻,线圈平面与
磁场方向平行,则下列说法错误的是()
O'
b
A.交流发电机产生的感应电动势最大值为5√2V
B.交流电压表的示数为4.5V
C.线圈从0时刻开始转过90°的过程中,通过电阻的电荷量为0.5C
D.线圈从0时刻开始转过90°的过程中,电阻R上产生的热量为?J
二、选择题川(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符
合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不选全的得2分,有错选的得0分)
11.(2025·浙江杭州市模拟)如图甲、乙分别为两列横波I、Ⅱ的振动图像,t0时刻分别同时从图丙的A、
B两点开始向四周传播,并在=2s时恰好相遇,己知A、B相距0.8m,C为AB中点,D距A点0.15m,
则(
+y/cm
y/cm
0.
.5
丙
A.直线上A、B外侧均为振动加强点
B.直线上A、B间(不包括A、B点)共有6个振动加强点
C.4s内平衡位置在C点的质点通过的路程为零
D.t仁3.75s时平衡位置在D点的质点经平衡位置向下振动
12.如图,过P点的虚线上方存在方向垂直于纸面的匀强磁场。一金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方
向匀速转动,0为圆环的圆心,OP为圆环的半径。则()
+
A.圆环中感应电流始终绕0逆时针流动
B.OP与虚线平行时圆环中感应电流最大
C.圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同
D.圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感应电流最大
13.(2025·浙江省强基联盟联考)如图所示,光滑的细直硬杆水平固定放置,磁感应强度大小为B的匀强磁
场垂直纸面向里,质量为m、带电荷量为g的带正电圆环(视为质点)套在硬杆上,在斜向右下方与水平方向
成37°夹角的恒定拉力mg的作用下,从静止开始运动,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,
下列说法正确的是()
剂×××8××××
A.圆环的加速度先增大后减小
过%××××××必
3×××××
B.经过一段时间t,拉力的冲量大小为mgt,合力的冲量大于mgt
XX风×X×
3
C.当硬杆对圆环的弹力为0时,圆环的速度为
D.当硬杆对圆环的弹力向上且大小等于g时,圆环的动量为,?
三、实验题(本题共5小题,每空1分,共14分)
14.在“验证动量守恒定律”的实验中,为了避免平抛起点记录不准确以及实验操作过程中白纸的移动带来
误差,某同学利用如图所示的装置进行了如下的操作:
么a
木板
①先调整斜槽轨道,使其末端的切线水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立
于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
②将木板向右平移适当的距离,再使小球从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B;
③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端让小球a仍从原固定点由静止释放,和小球b相
碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C:
④用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为y、2和y3。
(1)上述实验除需测量白纸上O点到A、B、C三点的距离外,还需要测量的物理量有
A.木板向右移动的距离L
B.小球a和小球b的质量ma、
C.落到A、B、C三点的时间t
D.小球a和小球b的半径r
(2)用本实验中所测得的数据验证两小球碰撞过程动量守恒的表达式为
;实验小组发现本次实验数
据还可以验证两小球碰撞过程的机械能守恒,其表达式为
A.may2-may3+mby
B.mav 2-mav 3+mby 1
C.aab
231
D.
√2√3Vi
15.(2025·湖南衡阳高三开学考)在“用单摆测量重力加速度”的实验中,某实验小组在测量单摆的周期时,
测得摆球经过n次全振动的总时间为△t,在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得摆线长度为1,再用
游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问题:
4
T2/s21
③
②,
b
-a0
I/m
甲
(1)为了减小测量周期的误差,实验时需要在适当的位置做一标记,当摆球通过该标记时开始计时,该标记
应该放置在摆球摆动的
A.最高点
B.最低点
C.任意位置
(2)该单摆的周期为
(3)如果测得的g值偏小,可能的原因是
A.测摆长时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,停表过迟按下
D.实验时误将49次全振动记为50次
(4)为了提高实验的准确度,在实验中可改变几次摆长1并测出相应的周期T,从而得出几组对应的1和T
的数值,以1为横坐标、为纵坐标作出T一1图线,但同学们不小心每次都把小球直径当作半径来计算摆
长,由此得到的T一1图像是图乙中的
(选填“①”“②”或“③”)。
16.某同学用如图所示的变压器做“探究变压器两端电压与匝数的关系”实验:
02816014
0281601
(1)如图所示,变压器右边原线圈“0”和“1”接线柱所接的电源应是
(选填“甲”或“乙”)。
生电
民
乙
(2)右边“0”和“1”接线柱接电源的同时,左边接线柱依次接“0”和“2”、“0”和“8”、“0”和“16”,
测得如下数据:
线圈
原线圈
副线圈
接线柱
接“0”和“1”
接“0”和“2”
接“0”和“8”
接“0”和“16”
电压W
5.6
11.0
45.0
92.5
5
上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是
A.等效法
B.控制变量法
C.转换法
D.类比法
17.如图所示,用双缝干涉实验装置来测量光的波长。
滤光片
光源凸透镜
单缝双缝
遮光筒
毛玻璃屏
目镜
(1)实验前,应调节光具座上放置的各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上,并保证单缝和双
缝
(填“平行”或者“垂直”)。
(2)若从目镜中看到干涉条纹太密,要想减少从目镜中观察到的条纹个数,需将毛玻璃屏向
(填“靠近”
或“远离”)双缝的方向移动。
(3)转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准第1条亮纹,读出手轮的读数如图甲所示,x1=0.045mm。继
续转动手轮,使分划板中心刻线对准第10条亮纹,读出手轮的读数如图乙所示,则相邻两亮条纹的间距
是
mm(结果保留3位有效数字)。
10
甲
(4)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如图丙所示,用这种情况下测量得到的干
涉条纹的间距△x计算,则光的波长测量值
(填“大于”“小于”或“等于”)实际值。
25
20
分
丙
18.(1)如图反映“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的4个步骤,将它们按操作先后顺序排列应
是
(用字母符号表示)。
(2)在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每1000L溶液中有0.6mL
6
油酸。用注射器测得1L上述溶液有75滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,画出油膜
的形状,如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1cm,试求:
按以上实验数据估测出油酸分子的直径是
m(结果保留2位有效数字)。
四、计算题(本题共1小题,共10分)
19.如图所示,长度足够的两导轨与水平面成0角平行放置,间距为d心:在导轨所在区间,存在方向垂直导轨
平面、大小为B的匀强磁场;接入两导轨间的两个电阻阻值均为R、电容器电容为C和线圈电感为L。一根
长也为d、质量为m的导体棒搁置在两导轨上。t0时,导体棒静止释放,不计摩擦、空气阻力和其他电阻
(不考虑电磁辐射),重力加速度为g。(提示:当通过线圈的电流随时间发生变化时,线圈产生的电动势大小
E分;当线圈中通有电流I时,其储存的磁能)
B
(1)t0时,接通S,断开S,和S,求棒所能达到的最大速度V;
(2)t0时,接通S2,断开S和S,求棒的加速度a;
(3)t0时,接通S,断开S,和S2,己知棒下滑x时恰好达到最大速度,求最大速度V2以及当棒下滑2x过
程中回路产生的焦耳热Q。