高二物理下学期期中模拟卷01（鲁科版）高二物理下学期鲁科版

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二下学期期中模拟卷01 物 理 （满分100分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．测试范围：选择性必修一、选择性必修二。 6. 难度系数：0.65。 第Ⅰ卷 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，只有一项符合题目要求的。 1．某旅游景点的鱼洗盆如图所示，注入部分水后，某同学用双手不停摩擦鱼洗盆的双耳。盆内水花波动。若鱼洗盆的固有频率为，该同学摩擦鱼洗盆的频率由逐渐增大至，则盆内水花的波动情况是（　　） A．逐渐增强 B．逐渐减弱 C．先增强，后减弱 D．先减弱，后增强 2．某小夜灯的简化电路如图所示，理想变压器原线圈接入电压的交流电源，副线圈串联一规格为“6V，3W”的小灯泡L和一个的电阻，小灯泡恰好正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比为（　　） A． B． C． D． 3．在光滑水平面上，原来静止的物体受到水平拉力F作用，拉力大小F随时间t按图示规律变化，下列说法正确的是（　　） A．0~4s内物体的动量先增大后减小 B．0~4s内物体的动量一直增大 C．2s末物体的动量大小为4kg•m/s D．4s末物体的动量为0 4．如图甲所示粗糙平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、N两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。时对金属棒ab施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动其速度v随时间t变化的关系如图乙所示。已知金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计。下列关于外力F、闭合回路中磁通量的变化率随时间t变化的图像，流过R的电荷量q、通过电阻R的电流I随金属棒的位移x的变化图像，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 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．如图甲所示的无绳跳绳利用霍尔元件实现智能计数，其内部结构示意图如图乙所示。霍尔元件固定在手柄外壳内，通有从外向里的恒定电流I，且电流I由电子的定向移动产生。跳绳时，小球带动转轴旋转，转轴通过连接杆带动磁铁绕转轴做圆周运动，当磁铁靠近霍尔元件时，霍尔元件所处位置的磁感应强度增大，霍尔电压升高，当霍尔电压超过设定阈值时控制器记录一次跳绳次数，则（　　） A．磁铁转动到图乙位置时，霍尔元件左侧面电势高于右侧面 B．磁铁转动到图乙位置时，霍尔元件左侧面电势低于右侧面 C．若提高跳绳频率，霍尔电压的最大值不变 D．若提高跳绳频率，霍尔电压的最大值增大 6．如图所示，用一个与水平面成θ角的恒力F拉质量为m的木箱，木箱沿光滑水平面前进，在作用时间t内，下列说法正确的是（　　） A．F的冲量大小为Ftcosθ B．地面支持力的冲量大小必为0 C．木箱的动量变化率大小为Fcosθ D．木箱重力的冲量大小为mgt 7．如图所示，物块a、b、c静止在光滑的水平长直轨道上，其中a和b用轻绳和轻弹簧拴接，弹簧压缩且储存的弹性势能为18J，a的左端靠在竖直墙壁上。现烧断细线，在a与b第一次速度相同时，b与c发生碰撞并在极短的时间内粘在一起。已知a、b、c的质量均为1kg，下列判断正确的是（    ） A．b开始运动后，a、b组成的系统动量守恒 B．墙壁对a的冲量大小为 C．a离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为9J D．a离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为9.75J 8．如图，竖直面内存在垂直纸面向里的匀强磁场B与水平向右的匀强电场E，一带电粒子在复合场中恰能沿着MN做匀速直线运动，当粒子运动到N点时，撤去磁场，一段时间后粒子经过P点，已知MN与水平面的夹角为水平向右。粒子带电荷量为q，速度为v，质量为m，重力加速度为g。则（　　） A．电场强度大小为 B．磁感应强度大小为 C．N、P两点的电势差为 D．粒子从N运动到P的过程中，与NP的距离最大值为 第Ⅱ卷 三、填空题：本题共3小题，每小题3分，共9分。 9．一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时的波形图如图甲所示，图乙为某质点的振动图像。则该波传播的波速大小为________，图乙可能为________（选填“P”“Q”“R”或“S”）点的振动图像。 10．如图所示，光纤由折射率不同的内芯和包层构成，光以入射角i从光纤的端面入射，并能在内芯中传播。内芯的折射率比包层的折射率更______（选填“大”或“小”）；一根长为L的直光纤，其折射率为n，真空中光速为c，光从一个端面射入，从另一端面射出，所需的最长时间为______。 11．如图所示为光的双缝干涉示意图，P与两狭缝距离相等，P处亮纹为0级亮条纹，由P向上分别为1级暗条纹、1级亮条纹、2级暗条纹……以此类推。某同学将两种不同波长的单色光a、b分别通过同一套双缝干涉装置，发现a光干涉图样的2级亮纹中心与b光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，则a光所产生干涉图样的条纹间距______（选填“大于”“小于”或“等于”）b光所产生干涉图样的条纹间距，且单色光a、b的波长之比＝______。 四、实验题：本题共2小题，每小题6分，共12分。 12．如图甲所示，在利用单摆测量重力加速度的实验中，某同学利用手机“秒表”功能测量时间，这位同学计划采用倒数的方法测量30次全振动的总时间，将小球拉开一很小的角度，由静止释放，当某次小球经过最低点时数“30”，同时开启手机“秒表”功能，然后依次数29、28、…、3、2、1，当数到“1”的同时停止计时，手机显示的时间是t，则单摆的周期T=_______；测得单摆摆长为l，用图像法处理数据时得到的 图像为一条过原点的直线，如图乙所示，测得这条直线的斜率为k，则重力加速度的测量值g=_______（用k、π表示）；若在某次实验中，漏算了摆球半径，则根据测量的数据画出的 图像应为丙图中的_______（选填“A”或“B”），则该同学利用画出的 图像测得的重力加速度的值与真实值相比_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 13．为了验证动量守恒定律，某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为的挡光片，测得滑块A、B（包含遮光片）的质量分别为和。 (1)滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为和。为使滑块A能通过光电门2，则______（填“<”或“=”或“>”）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时______（填“需要”或“不需要”）测出挡光片的宽度。 (2)在误差允许范围内满足表达式______（用表示），则表明两物块碰撞过程动量守恒。 (3)改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1、2的时间为、，通过光电门1和2之间的时间间隔为，重力加速度为，如果关系式______（用、、、及表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。 五、解答题：本题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。 14．如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场，磁感应强度为B。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60°的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量大小为q（电性未知），，不计重力。根据上述信息： (1)判断带电粒子所带电荷的种类； (2)求带电粒子在磁场中运动的速率v； (3)求带电粒子在磁场中运动的时间t。 15．某学习小组设计了一套电磁弹射装置模型。如图所示，在水平面上固定两根足够长的光滑金属导轨AB、CD，两导轨间距，导轨间加有竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场。一电压的恒压源接在导轨左侧，单刀双掷开关S与阻值的定值电阻按图示方式接入。在两导轨间，垂直导轨放置一根质量长度也为的导体棒ab，其上锁定一架质量的绝缘模型飞机。导体棒的电阻，整套模型其余电阻不计。弹射时，将开关S掷于1，模型飞机在导体棒带动下向右加速一段时间后达到最大速度。此后某一时刻，解除锁定（飞机与导体棒接触点可认为已光滑），并同时将开关S掷于2，使导体棒减速。求： (1)开关S掷于1的瞬间，模型飞机的加速度大小； (2)棒所能达到的最大速度的大小； (3)从导体棒和模型飞机分离开始，此后导体棒移动的距离和产生的焦耳热。 16．质量为的小球b静止在光滑水平地面上，右端连接一水平轻质弹簧，质量为，半径的四分之一光滑圆弧槽锁定在地面上，现将质量为的另一小球a从圆弧槽顶端由静止释放，当a滑离圆弧槽时，圆弧槽解除锁定。小球a接触弹簧到弹簧压缩到最短所经历的时间为，已知此弹簧的压缩量与弹性势能的数值关系为，重力加速度取，求： (1)小球a在接触弹簧前速度； (2)弹簧被压缩至最短时，弹簧的压缩量； (3)小球a接触弹簧到压缩到最短的时间内小球a位移； (4)小球a返回圆弧槽能上升的最大高度。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二下学期期中模拟卷01 物 理 （满分100分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．测试范围：选择性必修一、选择性必修二。 6. 难度系数：0.65。 第Ⅰ卷 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，只有一项符合题目要求的。 1．某旅游景点的鱼洗盆如图所示，注入部分水后，某同学用双手不停摩擦鱼洗盆的双耳。盆内水花波动。若鱼洗盆的固有频率为，该同学摩擦鱼洗盆的频率由逐渐增大至，则盆内水花的波动情况是（　　） A．逐渐增强 B．逐渐减弱 C．先增强，后减弱 D．先减弱，后增强 2．某小夜灯的简化电路如图所示，理想变压器原线圈接入电压的交流电源，副线圈串联一规格为“6V，3W”的小灯泡L和一个的电阻，小灯泡恰好正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比为（　　） A． B． C． D． 3．在光滑水平面上，原来静止的物体受到水平拉力F作用，拉力大小F随时间t按图示规律变化，下列说法正确的是（　　） A．0~4s内物体的动量先增大后减小 B．0~4s内物体的动量一直增大 C．2s末物体的动量大小为4kg•m/s D．4s末物体的动量为0 4．如图甲所示粗糙平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、N两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。时对金属棒ab施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动其速度v随时间t变化的关系如图乙所示。已知金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计。下列关于外力F、闭合回路中磁通量的变化率随时间t变化的图像，流过R的电荷量q、通过电阻R的电流I随金属棒的位移x的变化图像，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 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．如图甲所示的无绳跳绳利用霍尔元件实现智能计数，其内部结构示意图如图乙所示。霍尔元件固定在手柄外壳内，通有从外向里的恒定电流I，且电流I由电子的定向移动产生。跳绳时，小球带动转轴旋转，转轴通过连接杆带动磁铁绕转轴做圆周运动，当磁铁靠近霍尔元件时，霍尔元件所处位置的磁感应强度增大，霍尔电压升高，当霍尔电压超过设定阈值时控制器记录一次跳绳次数，则（　　） A．磁铁转动到图乙位置时，霍尔元件左侧面电势高于右侧面 B．磁铁转动到图乙位置时，霍尔元件左侧面电势低于右侧面 C．若提高跳绳频率，霍尔电压的最大值不变 D．若提高跳绳频率，霍尔电压的最大值增大 6．如图所示，用一个与水平面成θ角的恒力F拉质量为m的木箱，木箱沿光滑水平面前进，在作用时间t内，下列说法正确的是（　　） A．F的冲量大小为Ftcosθ B．地面支持力的冲量大小必为0 C．木箱的动量变化率大小为Fcosθ D．木箱重力的冲量大小为mgt 7．如图所示，物块a、b、c静止在光滑的水平长直轨道上，其中a和b用轻绳和轻弹簧拴接，弹簧压缩且储存的弹性势能为18J，a的左端靠在竖直墙壁上。现烧断细线，在a与b第一次速度相同时，b与c发生碰撞并在极短的时间内粘在一起。已知a、b、c的质量均为1kg，下列判断正确的是（    ） A．b开始运动后，a、b组成的系统动量守恒 B．墙壁对a的冲量大小为 C．a离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为9J D．a离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为9.75J 8．如图，竖直面内存在垂直纸面向里的匀强磁场B与水平向右的匀强电场E，一带电粒子在复合场中恰能沿着MN做匀速直线运动，当粒子运动到N点时，撤去磁场，一段时间后粒子经过P点，已知MN与水平面的夹角为水平向右。粒子带电荷量为q，速度为v，质量为m，重力加速度为g。则（　　） A．电场强度大小为 B．磁感应强度大小为 C．N、P两点的电势差为 D．粒子从N运动到P的过程中，与NP的距离最大值为 第Ⅱ卷 三、填空题：本题共3小题，每小题3分，共9分。 9．一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时的波形图如图甲所示，图乙为某质点的振动图像。则该波传播的波速大小为________，图乙可能为________（选填“P”“Q”“R”或“S”）点的振动图像。 10．如图所示，光纤由折射率不同的内芯和包层构成，光以入射角i从光纤的端面入射，并能在内芯中传播。内芯的折射率比包层的折射率更______（选填“大”或“小”）；一根长为L的直光纤，其折射率为n，真空中光速为c，光从一个端面射入，从另一端面射出，所需的最长时间为______。 11．如图所示为光的双缝干涉示意图，P与两狭缝距离相等，P处亮纹为0级亮条纹，由P向上分别为1级暗条纹、1级亮条纹、2级暗条纹……以此类推。某同学将两种不同波长的单色光a、b分别通过同一套双缝干涉装置，发现a光干涉图样的2级亮纹中心与b光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，则a光所产生干涉图样的条纹间距______（选填“大于”“小于”或“等于”）b光所产生干涉图样的条纹间距，且单色光a、b的波长之比＝______。 四、实验题：本题共2小题，每小题6分，共12分。 12．如图甲所示，在利用单摆测量重力加速度的实验中，某同学利用手机“秒表”功能测量时间，这位同学计划采用倒数的方法测量30次全振动的总时间，将小球拉开一很小的角度，由静止释放，当某次小球经过最低点时数“30”，同时开启手机“秒表”功能，然后依次数29、28、…、3、2、1，当数到“1”的同时停止计时，手机显示的时间是t，则单摆的周期T=_______；测得单摆摆长为l，用图像法处理数据时得到的 图像为一条过原点的直线，如图乙所示，测得这条直线的斜率为k，则重力加速度的测量值g=_______（用k、π表示）；若在某次实验中，漏算了摆球半径，则根据测量的数据画出的 图像应为丙图中的_______（选填“A”或“B”），则该同学利用画出的 图像测得的重力加速度的值与真实值相比_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 13．为了验证动量守恒定律，某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为的挡光片，测得滑块A、B（包含遮光片）的质量分别为和。 (1)滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为和。为使滑块A能通过光电门2，则______（填“<”或“=”或“>”）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时______（填“需要”或“不需要”）测出挡光片的宽度。 (2)在误差允许范围内满足表达式______（用表示），则表明两物块碰撞过程动量守恒。 (3)改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1、2的时间为、，通过光电门1和2之间的时间间隔为，重力加速度为，如果关系式______（用、、、及表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。 五、解答题：本题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。 14．如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场，磁感应强度为B。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60°的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量大小为q（电性未知），，不计重力。根据上述信息： (1)判断带电粒子所带电荷的种类； (2)求带电粒子在磁场中运动的速率v； (3)求带电粒子在磁场中运动的时间t。 15．某学习小组设计了一套电磁弹射装置模型。如图所示，在水平面上固定两根足够长的光滑金属导轨AB、CD，两导轨间距，导轨间加有竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场。一电压的恒压源接在导轨左侧，单刀双掷开关S与阻值的定值电阻按图示方式接入。在两导轨间，垂直导轨放置一根质量长度也为的导体棒ab，其上锁定一架质量的绝缘模型飞机。导体棒的电阻，整套模型其余电阻不计。弹射时，将开关S掷于1，模型飞机在导体棒带动下向右加速一段时间后达到最大速度。此后某一时刻，解除锁定（飞机与导体棒接触点可认为已光滑），并同时将开关S掷于2，使导体棒减速。求： (1)开关S掷于1的瞬间，模型飞机的加速度大小； (2)棒所能达到的最大速度的大小； (3)从导体棒和模型飞机分离开始，此后导体棒移动的距离和产生的焦耳热。 16．质量为的小球b静止在光滑水平地面上，右端连接一水平轻质弹簧，质量为，半径的四分之一光滑圆弧槽锁定在地面上，现将质量为的另一小球a从圆弧槽顶端由静止释放，当a滑离圆弧槽时，圆弧槽解除锁定。小球a接触弹簧到弹簧压缩到最短所经历的时间为，已知此弹簧的压缩量与弹性势能的数值关系为，重力加速度取，求： (1)小球a在接触弹簧前速度； (2)弹簧被压缩至最短时，弹簧的压缩量； (3)小球a接触弹簧到压缩到最短的时间内小球a位移； (4)小球a返回圆弧槽能上升的最大高度。 2 / 2 学科网（北京）股份 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二下学期期中模拟卷01 物理·参考答案 单选题每小题4分，共16分；双项选择题每小题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。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B B D BC CD BD BC 9． （3分） 2 （1分） 变大 （2分） 10． （3分） 大 （1分） 向上 （2分） 11． （3分） 小于 （1分） 3:4 （2分） 12． （6分） （2分） （2分） A （1分） 不变 （1分） 13．（6分）(1) 大于 （1分） 不需要 （1分） (2) （2分） (3) （2分） 14．（11分） （1）根据粒子的偏转方向可知，粒子所受洛伦兹力方向垂直初速度斜向左上方，磁场方向垂直于纸面向里，根据左手定则，可知粒子带正电。（1分） （2）粒子的运动轨迹如图所示 由几何关系可知（2分） 根据洛伦兹力提供向心力（2分） 联立可得（1分） （3）带电粒子周期为（2分），圆周的圆心角为（1分） 则带电粒子在磁场中运动的时间为（1分） 解得（1分） 15．（12分） （1）开关S掷于1的瞬间，回路电流（1分） 导体棒和飞机受到的安培力（1分） 由牛顿第二定律得（1分） 解得（1分） （2）当达到最大速度时满足（1分） 解得（1分） （3）分离后对导体棒由动量定理（1分） 其中（1分） 解得（1分） 由能量关系（1分） 可得（1分） 棒的焦耳热（1分） 16．（16分） （1）根据动能定理（2分） 可得（2分） （2）弹簧压缩至最短时，、共速。以水平向左为正方向，根据动量守恒定律可得（1分） 可得（1分） 根据能量守恒（1分） 可得（1分） 由得（1分） （3）由动量守恒定律（1分） 则有（1分） 其中（1分） 得或，方向水平向左（1分） （4）设弹簧恢复原长时，、的速度分别为、 根据动量守恒定律（1分） 由能量守恒（1分） 可得（1分） 选、为系统，由水平方向动量守恒可得 可得 由能量守恒 得 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二下学期期中模拟卷01 物 理·全解全析 （满分100分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．测试范围：选择性必修一、选择性必修二。 6. 难度系数：0.65。 第Ⅰ卷 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，只有一项符合题目要求的。 1．某旅游景点的鱼洗盆如图所示，注入部分水后，某同学用双手不停摩擦鱼洗盆的双耳。盆内水花波动。若鱼洗盆的固有频率为，该同学摩擦鱼洗盆的频率由逐渐增大至，则盆内水花的波动情况是（　　） A．逐渐增强 B．逐渐减弱 C．先增强，后减弱 D．先减弱，后增强 【答案】C 【详解】对受迫振动，当驱动力的频率越接近物体的固有频率，物体的振动越剧烈； 当驱动力的频率等于物体的固有频率振幅最大，叫共振； 反之当驱动力的频率与物体的固有频率相差越大，物体的振动越弱。 故选C。 2．某小夜灯的简化电路如图所示，理想变压器原线圈接入电压的交流电源，副线圈串联一规格为“6V，3W”的小灯泡L和一个的电阻，小灯泡恰好正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】小灯泡正常发光，则有小灯泡两端的电压为，根据可得 根据欧姆定律有 则副线圈两端电压 由于理想变压器原线圈接入电压的交流电源，原线圈两端所接电压 根据理想变压器电压比与匝数比的关系有。 故选B。 3．在光滑水平面上，原来静止的物体受到水平拉力F作用，拉力大小F随时间t按图示规律变化，下列说法正确的是（　　） A．0~4s内物体的动量先增大后减小 B．0~4s内物体的动量一直增大 C．2s末物体的动量大小为4kg•m/s D．4s末物体的动量为0 【答案】B 【详解】AB．因F-t图像与坐标轴围成的面积等于力的冲量，可知0~4s内物体所受的冲量一直为正，可知物体的动量一直增大，A错误，B正确； C．根据动量定理可知，因初动量为零，则2s末物体的动量大小等于力F的冲量，即，C错误；     D．同理，4s末物体的动量为，D错误。 故选B。 4．如图甲所示粗糙平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、N两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。时对金属棒ab施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动其速度v随时间t变化的关系如图乙所示。已知金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计。下列关于外力F、闭合回路中磁通量的变化率随时间t变化的图像，流过R的电荷量q、通过电阻R的电流I随金属棒的位移x的变化图像，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，金属棒开始做匀加速直线运动，后做匀速运动，由牛顿第二定律可知，匀加速时有 此过程中力与时间成线性关系，但不成正比，即图像不过坐标原点，故A错误； B．设两金属导轨的间距为，匀加速过程中磁通量变化率为 此过程中磁通量变化率与时间成正比，匀速过程 此过程中磁通量变化率不变，故B错误； C．流过电阻的电荷量为 所以电荷量与位移成正比，故C错误； D．匀加速过程中有 则电流为 此过程中电流与位移成指数为的幂函数，匀速过程中有 此过程中电流不变，故D正确。 故选D。 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．如图甲所示的无绳跳绳利用霍尔元件实现智能计数，其内部结构示意图如图乙所示。霍尔元件固定在手柄外壳内，通有从外向里的恒定电流I，且电流I由电子的定向移动产生。跳绳时，小球带动转轴旋转，转轴通过连接杆带动磁铁绕转轴做圆周运动，当磁铁靠近霍尔元件时，霍尔元件所处位置的磁感应强度增大，霍尔电压升高，当霍尔电压超过设定阈值时控制器记录一次跳绳次数，则（　　） A．磁铁转动到图乙位置时，霍尔元件左侧面电势高于右侧面 B．磁铁转动到图乙位置时，霍尔元件左侧面电势低于右侧面 C．若提高跳绳频率，霍尔电压的最大值不变 D．若提高跳绳频率，霍尔电压的最大值增大 【答案】BC 【详解】AB．磁铁N极向下，正对霍尔元件，因此霍尔元件处磁场方向竖直向下，电流方向为从外向里，电流方向与电子定向移动方向相反，因此电子运动方向为从里向外，根据左手定则（电子带负电，四指指向电流方向），可判断电子受到的洛伦兹力向左，电子向左侧面积累，左侧面带负电，右侧面带正电，因此霍尔元件左侧面电势低于右侧面，A错误，B正确； CD．霍尔效应平衡时，洛伦兹力等于电场力，则 结合电流微观式 推导得霍尔电压公式 式中恒定，都是霍尔元件的固有参数，霍尔电压最大值仅由最大磁感应强度决定，是磁铁靠近霍尔元件时的磁感应强度，与跳绳频率无关，因此提高跳绳频率，霍尔电压的最大值不变，C正确，D错误。 故选BC。 6．如图所示，用一个与水平面成θ角的恒力F拉质量为m的木箱，木箱沿光滑水平面前进，在作用时间t内，下列说法正确的是（　　） A．F的冲量大小为Ftcosθ B．地面支持力的冲量大小必为0 C．木箱的动量变化率大小为Fcosθ D．木箱重力的冲量大小为mgt 【答案】CD 【详解】ABD．根据冲量的定义可知，F的冲量大小为，地面支持力的冲量大小不为0，木箱重力的冲量大小为mgt，故A、B错误，D正确； C．木箱的动量变化率大小等于木箱所受的合外力大小，即Fcosθ，故C正确。 故选CD。 7．如图所示，物块a、b、c静止在光滑的水平长直轨道上，其中a和b用轻绳和轻弹簧拴接，弹簧压缩且储存的弹性势能为18J，a的左端靠在竖直墙壁上。现烧断细线，在a与b第一次速度相同时，b与c发生碰撞并在极短的时间内粘在一起。已知a、b、c的质量均为1kg，下列判断正确的是（    ） A．b开始运动后，a、b组成的系统动量守恒 B．墙壁对a的冲量大小为 C．a离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为9J D．a离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为9.75J 【答案】BD 【详解】A．b开始运动后，因a受到墙壁向右的作用力，则a、b组成的系统合外力不为零，则动量不守恒，A错误； B．当弹簧恢复到原长时，则 解得 则此过程中墙壁对a的冲量大小为，B正确； CD．a离开墙壁后，当ab共速时有 解得v1=3m/s，则此时弹簧的弹性势能为 此时bc粘在一起，则对bc有 此过程中损失动能 当abc再次共速时，则 解得v3=2m/s 则从ab共速到abc三者共速系统增加的弹性势能为 可知a离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为，C错误，D正确。 故选BD。 8．如图，竖直面内存在垂直纸面向里的匀强磁场B与水平向右的匀强电场E，一带电粒子在复合场中恰能沿着MN做匀速直线运动，当粒子运动到N点时，撤去磁场，一段时间后粒子经过P点，已知MN与水平面的夹角为水平向右。粒子带电荷量为q，速度为v，质量为m，重力加速度为g。则（　　） A．电场强度大小为 B．磁感应强度大小为 C．N、P两点的电势差为 D．粒子从N运动到P的过程中，与NP的距离最大值为 【答案】BC 【详解】AB．由于粒子沿着MN做匀速直线运动，粒子所受洛伦兹力垂直于MN，粒子所受合力为零，所以粒子所受重力和电场力的合力也垂直于MN，故电场力水平向右，粒子带正电。由力的平衡条件有， 解得，，故A错误，B正确； C．撤去磁场后，粒子所受电场力和重力不变，则其竖直方向上做竖直上抛运动，由于NP水平向右，所以粒子从N运动到P点的过程所用的时间为 又粒子在水平方向上做匀加速直线运动，由位移时间公式可得 结合A项分析联立解得 所以N、P两点的电势差，故C正确； D．当粒子竖直方向的速度减为0时，其与NP的距离最大，为，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷 三、填空题：本题共3小题，每小题3分，共9分。 9．一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时的波形图如图甲所示，图乙为某质点的振动图像。则该波传播的波速大小为________，图乙可能为________（选填“P”“Q”“R”或“S”）点的振动图像。 【答案】 2 Q 【详解】[1]从图甲（波形图）可得波长 ，从图乙（振动图像）可得周期 根据波速公式 解得 。 [2]由图乙可知，时，该质点在平衡位置，且向轴负方向（向下）运动 在波峰、在波谷，位移不为零，直接排除； 波沿轴负方向传播，用同侧法判断振动方向，质点 下一时刻位移为负，振动方向向下，符合条件； 质点下一时刻位移为正，振动方向向上，不符合条件。 因此该振动图像对应点。 10．如图所示，光纤由折射率不同的内芯和包层构成，光以入射角i从光纤的端面入射，并能在内芯中传播。内芯的折射率比包层的折射率更______（选填“大”或“小”）；一根长为L的直光纤，其折射率为n，真空中光速为c，光从一个端面射入，从另一端面射出，所需的最长时间为______。 【答案】 大 【详解】[1]光纤利用光的全反射工作，则其内芯折射率要大于包层折射率； [2]当光从左端面射入，从右端面射出时，经过的最长距离为 光在内芯的传播速度为 可得 11．如图所示为光的双缝干涉示意图，P与两狭缝距离相等，P处亮纹为0级亮条纹，由P向上分别为1级暗条纹、1级亮条纹、2级暗条纹……以此类推。某同学将两种不同波长的单色光a、b分别通过同一套双缝干涉装置，发现a光干涉图样的2级亮纹中心与b光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，则a光所产生干涉图样的条纹间距______（选填“大于”“小于”或“等于”）b光所产生干涉图样的条纹间距，且单色光a、b的波长之比＝______。 【答案】 小于 3:4 【详解】[1]a光干涉图样的2级亮纹中心与b光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，说明a光干涉图样的条纹间距小于b光干涉图样的条纹间距，根据条纹间距公式 可知a光的波长小于b光的波长； [2]根据题意可知 解得 四、实验题：本题共2小题，每小题6分，共12分。 12．如图甲所示，在利用单摆测量重力加速度的实验中，某同学利用手机“秒表”功能测量时间，这位同学计划采用倒数的方法测量30次全振动的总时间，将小球拉开一很小的角度，由静止释放，当某次小球经过最低点时数“30”，同时开启手机“秒表”功能，然后依次数29、28、…、3、2、1，当数到“1”的同时停止计时，手机显示的时间是t，则单摆的周期T=_______；测得单摆摆长为l，用图像法处理数据时得到的 图像为一条过原点的直线，如图乙所示，测得这条直线的斜率为k，则重力加速度的测量值g=_______（用k、π表示）；若在某次实验中，漏算了摆球半径，则根据测量的数据画出的 图像应为丙图中的_______（选填“A”或“B”），则该同学利用画出的 图像测得的重力加速度的值与真实值相比_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 A 不变 【详解】[1][2][3][4]单摆完成一次全振动需要的时间是一个周期，单摆周期，根据单摆的周期公式得 解得，根据图乙可知 解得重力加速度的测量值 若漏算了摆球半径，则 变形得，故应为丙图中的A，由于图像斜率不变，所以该同学利用画出的 图像测得的重力加速度的值与真实值相比不变。 13．为了验证动量守恒定律，某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为的挡光片，测得滑块A、B（包含遮光片）的质量分别为和。 (1)滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为和。为使滑块A能通过光电门2，则______（填“<”或“=”或“>”）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时______（填“需要”或“不需要”）测出挡光片的宽度。 (2)在误差允许范围内满足表达式______（用表示），则表明两物块碰撞过程动量守恒。 (3)改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1、2的时间为、，通过光电门1和2之间的时间间隔为，重力加速度为，如果关系式______（用、、、及表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。 【答案】(1) 大于 不需要 (2) (3) 【详解】（1）[1]要使滑块A能通过光电门2，碰撞后A的运动方向不变，速度变小，根据动量守恒，则需要满足； [2]验证动量守恒时，两滑块的速度都可以用表示，只是时间不同，故在表达式中两边都存在，可以约去，故不需要测出。 （2）碰撞前A的速度 碰撞后A的速度 B的速度 根据动量守恒有 联立解得 （3）滑块通过光电门1的速度 通过光电门2的速度 根据动量定理有 整理得 五、解答题：本题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。 14．如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场，磁感应强度为B。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60°的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量大小为q（电性未知），，不计重力。根据上述信息： (1)判断带电粒子所带电荷的种类； (2)求带电粒子在磁场中运动的速率v； (3)求带电粒子在磁场中运动的时间t。 【答案】(1)正电荷 (2) (3) 【详解】（1）根据粒子的偏转方向可知，粒子所受洛伦兹力方向垂直初速度斜向左上方，磁场方向垂直于纸面向里，根据左手定则，可知粒子带正电。 （2）粒子的运动轨迹如图所示 由几何关系可知 根据洛伦兹力提供向心力 联立可得 （3）带电粒子周期为，圆周的圆心角为 则带电粒子在磁场中运动的时间为 解得 15．某学习小组设计了一套电磁弹射装置模型。如图所示，在水平面上固定两根足够长的光滑金属导轨AB、CD，两导轨间距，导轨间加有竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场。一电压的恒压源接在导轨左侧，单刀双掷开关S与阻值的定值电阻按图示方式接入。在两导轨间，垂直导轨放置一根质量长度也为的导体棒ab，其上锁定一架质量的绝缘模型飞机。导体棒的电阻，整套模型其余电阻不计。弹射时，将开关S掷于1，模型飞机在导体棒带动下向右加速一段时间后达到最大速度。此后某一时刻，解除锁定（飞机与导体棒接触点可认为已光滑），并同时将开关S掷于2，使导体棒减速。求： (1)开关S掷于1的瞬间，模型飞机的加速度大小； (2)棒所能达到的最大速度的大小； (3)从导体棒和模型飞机分离开始，此后导体棒移动的距离和产生的焦耳热。 【答案】(1) (2) (3)4m，1.28J 【详解】（1）开关S掷于1的瞬间，回路电流 导体棒和飞机受到的安培力 由牛顿第二定律得 解得 （2）当达到最大速度时满足 解得 （3）分离后对导体棒由动量定理 其中 解得 由能量关系 可得 棒的焦耳热 16．质量为的小球b静止在光滑水平地面上，右端连接一水平轻质弹簧，质量为，半径的四分之一光滑圆弧槽锁定在地面上，现将质量为的另一小球a从圆弧槽顶端由静止释放，当a滑离圆弧槽时，圆弧槽解除锁定。小球a接触弹簧到弹簧压缩到最短所经历的时间为，已知此弹簧的压缩量与弹性势能的数值关系为，重力加速度取，求： (1)小球a在接触弹簧前速度； (2)弹簧被压缩至最短时，弹簧的压缩量； (3)小球a接触弹簧到压缩到最短的时间内小球a位移； (4)小球a返回圆弧槽能上升的最大高度。 【答案】(1) (2) (3)，方向水平向左 (4) 【详解】（1）根据动能定理 可得 （2）弹簧压缩至最短时，、共速。以水平向左为正方向，根据动量守恒定律可得 可得 根据能量守恒 可得 由得 （3）由动量守恒定律 则有 其中 得或，方向水平向左 （4）设弹簧恢复原长时，、的速度分别为、 根据动量守恒定律 由能量守恒 可得 选、为系统，由水平方向动量守恒可得 可得 由能量守恒 得 2 / 2 学科网（北京）股份 学科网（北京）股份有限公司 $