内容正文:
广东省广州市执信中学2025-2026学年高二下期中物理考后复盘卷
一、选择题(1~7题单选题,每小题4分,8-10题多选题,每小题6分,共46分)
1.某同学用显微镜观察用水稀释的墨汁中小炭粒布朗运动情况,每隔30s把炭粒的位置记录下来,然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来,得到如图所示的位置连线图。下列说法正确的是( )
A.乙图中,炭粒运动的位置连线就是炭粒运动的轨迹
B.布朗运动反映了液体分子永不停息的无规则运动
C.悬浮炭粒越大,布朗运动越显著
D.温度降到0℃时,炭粒的布朗运动会停止
2.如图所示为测量单色光波长的实验装置,下列说法正确的是( )
A.单缝与双缝垂直
B.去掉滤光片后,干涉条纹消失
C.减小双缝与光屏间的距离,光屏上观察到的条纹个数会增加
D.将蓝色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变窄
3.如图所示,用质量为m的小物块(可看作质点)和轻弹簧制作一个弹簧振子装置。右侧标尺标识了小物块的位置,小物块静止不动时位于标尺0刻线位置,将物块拉至-10cm位置由静止释放,振动过程中某一时刻作为计时起点,取向上为正方向,测得物块振动位移随时间变化规律为,则下列说法正确的是( )
A.弹簧原长在0刻线位置 B.弹簧振子系统振动过程动量守恒
C.小物块做简谐运动,频率为1.25Hz D.小物块计时起点的位置在-10cm处
4.如图所示,将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为u=220sin(100πt)V的交流电源上,在副线圈两端并联接入规格为“22V,22W”的灯泡5个,灯泡均正常发光。除灯泡外的电阻均不计,下列说法正确的是( )
A.变压器原、副线圈匝数比为10∶1
B.电流表示数为0.5A
C.副线圈中电流的频率为25Hz
D.若副线圈中的灯泡减少一个,其余的灯泡都会变亮
5.如图所示,交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律为,下列说法正确的是( )
A.该交流电的方向在1s内变化50次
B.线圈转到图示位置时,交流电流表的示数达到最大值
C.线圈转到图示位置时,CD边受到的安培力方向向上
D.仅线圈转速加倍,电动势的有效值变为440V
6.如图甲所示,有一根长、两端固定紧绷的金属丝,通过导线连接示波器。在金属丝中点处放置一蹄形磁铁,在中点附近范围内产生、方向垂直金属丝的匀强磁场(其他区域磁场忽略不计)。现用一激振器使金属丝发生垂直于磁场方向的上下振动,稳定后形成如图乙所示的不同时刻的波形,其中最大振幅。若振动频率为f,则振动最大速度。已知金属丝接入电路的电阻,示波器显示输入信号的频率为。下列说法正确的是( )
A.金属丝上波的传播速度为
B.金属丝产生的感应电动势最大值约为
C.若将示波器换成可变电阻,则金属丝的最大输出功率约为
D.若让激振器产生沿金属丝方向的振动,其他条件不变,则金属丝中点的振幅为零
7.三根长度均为L的平行长直导线的横截面在纸面内构成一个等边三角形ABC,其中A、B两点的导线通有大小为I的电流,方向均垂直于纸面向外,C点的导线通有大小为I的电流,方向垂直于纸面向里。已知长直导线在距离其r处产生的磁感应强度大小为,其中为真空磁导率,I为电流大小,r为到长直导线的距离。三角形边长为a,现将一根长度为L、通有电流2I的直导线放置在等边三角形的中心点,电流方向垂直于纸面向外,则该导线所受安培力的大小为( )
A. B. C. D.
8.图为高压输电的原理图,由于输电距离长,输电线上必然产生电能损耗。相比传统输电的钢芯铝绞线,新型的碳纤维软铝导线除了具有重量轻、强度大、耐腐蚀等优势外,还能有效减小传输电阻。下图中两个变压器均视为理想变压器,在发电厂输出功率和输出电压U1都不改变的条件下,若将输电线由传统导线更换成电阻更小的新型碳纤维软铝导线,下列叙述正确的是( )
A.两输电线左端电压U2减小
B.两输电线右端电压U3增大
C.输电线上的电流不变
D.输电线上损耗的能量减小
9.甲、乙两个单摆的振动图像如图所示,由图可知( )
A.t=2s时,甲所受的回复力为0,乙的速度大小为0
B.t=4s时,甲、乙的速度方向相反
C.甲、乙两摆的振幅之比是 1:2
D.甲、乙两摆的摆长之比是1:4
10.在同一均匀介质中有相距为L的A、B两波源,t=0时波源开始振动,起振方向如图中箭头所示,形成两列相向传播的简谐横波,两列波波长均为、频率均为f。已知O为A、B的中点,P为A、B连线上的一点,且。当A、B两点间形成稳定的干涉图样时,下列说法正确的是( )
A.O点为振动减弱点 B.两列波的波速均为
C.当时,P点振动方向向下 D.A、B之间共能观察到10个振动加强点
二、非选择题(11题8分,12题8分,13题11分,14题13分,15题14分,共54分)
11.在“利用单摆测量当地重力加速度”的实验中:
(1)如图甲所示,用游标卡尺测得小球的直径______mm。
(2)在实验中,你认为图乙中四种组装单摆方式正确的是______。
(3)在用单摆测重力加速度的实验中,同学们改变摆长L,得到对应的周期T,用多组实验数据作出图像,利用图像求出当地重力加速度g,4个组同学做的图像分别如图中的a、b、c、d所示,其中a和c、d平行,b和c都过原点,图线c对应的g值最接近当地重力加速度的值。则下列分析正确的是______。
A.若不测量摆球直径,同样也可以利用图线求出重力加速度g
B.出现图线b的原因是误将N次全振动记作N-1次全振动
C.出现图线d的原因是测摆长时直接将摆线的长度作为摆长L
D.出现图线a的原因是将摆线的长度加上摆球的直径作为摆长L
12.某学习小组利用图甲所示装置探究一定质量气体在等温条件下的压强与体积的关系。实验装置包括竖直固定的注射器(带刻度、下端连接压强传感器),活塞上端固定托盘,托盘中放置砝码以改变气体体积。实验时,增减砝码,记录压强传感器示数和注射器内气体体积。采集多组数据后作出(SI单位制)拟合曲线如图乙所示。
(1)实验中,为保证气体温度与环境温度一致,每次改变砝码质量后应___________(填“立即”或“待示数稳定后”)读数。
(2)关于拟合线未过坐标原点的原因,下列说法正确的是( )
A.注射器与压强传感器连接的塑料管容积未计入总体积
B.压强传感器读数始终比真实值偏小一个恒定值
C.实验过程中环境温度逐渐升高
D.活塞与注射器筒壁间存在漏气现象
(3)若气体的总体积为,由图乙可得该实验中气体的压强与的乘积___________(用图像中字母、表示)。
13.均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上,坐标分别为0和xB=4cm。某简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v=10cm/s,振幅A=4cm。如图所示,t=0时刻A偏离平衡位置位移yA=2cm,B偏离平衡位置的位移yB=-2cm,A、B运动方向相同。经Δt=0.6s两者偏离平衡位置的位移第一次大小相等、方向相同,再经Δt=0.6s两者偏离平衡位置的位移又大小相等、方向相反,以此类推,每经过一个Δt二者位移由等大反向变为等大同向或等大同向变为等大反向。求:
(1)该波的周期和波长;
(2)质点A的位移时间关系(表达式限正弦形式)。
14.某柱形样品由甲、乙两种材料的玻璃砖构成,其横截面如图所示。是边长为的正方形,圆是其外接圆,半径平行于。一束单色光平行于该截面,以入射角从真空中由点射入该样品,经边折射后直接射到点。已知材料甲对该单色光的折射率为,求:
(1)材料乙对该单色光的折射率;
(2)不考虑光在样品内的反射,若改变光在点的入射角,求边上能被光照射到部分的长度。
15.如图所示,间距为d的水平光滑导轨一端连接阻值为R的电阻,另一端与半径为l的半圆形光滑竖直导轨MO'N相连,M、N分别表示半圆形导轨的最高点、最低点,O'为半圆形导轨的中点,与圆心O等高,导轨间距也为d。整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。现有一质量为m的金属棒从水平导轨上P点(P、N间距离为s)开始以大小为v0的初速度沿导轨运动,金属棒能够通过半圆形导轨的最高点M且速度大小为v,运动过程中始终与轨道接触良好,不计金属棒和导轨的电阻,重力加速度为g,对金属棒从P到M的运动过程:
(1)求金属棒克服安培力做的功W克安。
(2)a、请描述电阻R中电流方向的变化情况(用“a”、“b”表示);
b、根据(2)a中的描述,分别求出沿不同方向通过电阻R的电荷量。
(3)假设金属棒质量很小而磁场很强,可以不考虑金属棒的重力,在此种情况下分析从P到M的过程中导轨给金属棒弹力的冲量,说明其方向并求出其大小IN。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.B【详解】A.图中记录的是每隔一定时间小炭粒位置的连线,并不是小炭粒做布朗运动的轨迹,故A错误;
B.布朗运动反映了液体分子永不停息的无规则运动,故B正确;
C.小炭粒越小,液体分子同一时刻撞击小炭粒产生的撞击力越不平衡,液体的温度越高,液体分子运动越激烈,观察到的布朗运动就越明显,故C错误;
D.温度越低,布朗运动越不明显,但温度降到0℃时,炭粒的布朗运动不会停止,故D错误。故选B。
2.C【详解】A.在双缝干涉实验中,为了使单缝衍射后的光能够同时到达双缝,并形成两束相干光,单缝和双缝必须相互平行,故A错误;
B.去掉滤光片后,会观察到彩色的条纹,故B错误;
C.根据可知,减小双缝与光屏间的距离,干涉条纹间距变窄,光屏上观察到的条纹个数会增加,故C正确;D.根据可知,将蓝色滤光片换成红色滤光片,波长增大,干涉条纹间距变宽,故D错误;故选C。
3.C【详解】C.根据可知,小物块做简谐运动的频率为,故C正确;
A.0刻线位置为振子的平衡位置,此时弹簧弹力等于振动的重力,弹簧处于伸长状态,故A错误;
B.弹簧振子系统振动过程,速度周期性变化,所以动量周期性变化,动量不守恒,故B错误;
D.根据可知,小物块计时起点的位置为,故D错误。
故选C。
4.B【详解】A.灯泡正常发光,灯泡两端的电压为
原线圈两端电压有效值为所以原、副线圈匝数之比为故A错误;
B.副线圈的电流为所以电流表示数为故B正确;
C.根据原线圈电压的瞬时值表达式可知
原副线圈频率相等,所以副线圈中电流的频率为50Hz,故C错误;
D.若副线圈中的灯泡减少一个,由于原副线圈两端电压不变,则灯泡两端的电压不变,所以灯泡亮度不变,故D错误。故选B。
5.D【详解】A.交流电的角速度为,根据可得频率为
一个周期内电流方向改变2次,可知该交流电的方向在1s内变化100次,故A错误;
B.线圈转到图示位置时,磁通量为零,感应电动势和感应电流的瞬时值最大,但是交流电流表的示数为交流电的有效值,不随时间变化,电流表的示数保持不变,故B错误;
C.线圈沿逆时针方向转动,图示位置CD边向上运动切割磁感线,AB边向下运动切割磁感线,根据右手定则可知感应电流方向为逆时针,即由D到C,再根据左手定则可知CD边受到的安培力方向向下,故C错误;
D.电动势随时间变化的规律为,有效值为。仅线圈转速加倍,电动势的有效值
角速度加倍,可知有效值变为440V,故D正确。故选D。
6.C【详解】A.先由图可判断金属丝振动形成三节(如图乙所示共有三个波腹),则波长为
又振动频率为f = 150Hz,可得波速为,故A错误;
B.金属丝在中点附近的匀强磁场中振动,其振动最大速度为
其中A = 0.5cm = 0.005m,f =150 Hz,计算得
中点切割的有效长度为
则中点处感应电动势最大值为,故B错误;
C.金属丝在中点附近的匀强磁场中振动,产生的是正弦式交流电,电动势的有效值为,若用最大感应电动势接外电阻,则金属丝本身内阻r = 0.5 Ω,正弦交流源在内阻r和外阻R串联时,当R = r=0.5 Ω时可得最大输出功率为,故C正确;
D.若改为沿金属丝方向振动形成纵波,两端固定则端点处必为纵波的振动节(位移为零处),其基频振型中点恰为振幅最大处(波腹),并非振幅为零,故D错误。故选C。
7.A【详解】
如图所示,由于三个电流大小相等且到所在位置到中心的距离相等,则三个电流对处在中心的电流的力大小相等,方向如图所示,各点到中心的距离为,每个电流在中心处产生的磁感应强度为
则每个电流对中心电流产生的作用力为
其中和的夹角为,根据力的合成,三个电流对中心电流的作用力为故选A。
8.BCD【详解】A.由于发电厂的输出电压不变,升压变压器的匝数不变,所以升压变压器的输出电压不变,即两输电线左端电压不变,故A错误;
BC.根据可知输电线上的电流不变,根据可知输电线上的电压损失减小,根据降压变压器的输入电压可得降压变压器的输入电压增大,故B、C正确;
D.根据可知,输电线上的电流不变,输电线上的电阻减小,所以输电线上的功率损失减小,即输电线上损耗的能量减小,故D正确;故选BCD。
9.ABD【详解】A.t=2s时,甲在平衡位置,则所受的回复力为0,乙在位移最大的位置,则速度大小为0,选项A正确;
B.t=4s时,甲沿x轴正向振动,乙沿x轴负向振动,可知甲、乙的速度方向相反,选项B正确;
C.甲、乙两摆的振幅分别为2cm和1cm,则振幅之比是 2:1,选项C错误;
D.甲、乙两摆的周期之比1:2,根据可知,摆长之比是1:4,选项D正确。故选ABD。
10.AC【详解】A.两波源起振方向相反,O点距离两个波源的波程差为0,即半波长的偶数倍,故为减弱点,故A正确;
B.波速为,故B错误;
C.时,A波传播到距离A点处,B波传播到P点,此时A波激起的P点振动方向向下,B波激起的P点振动方向也向下,故P质点此时向下振动,故C正确;
D.设加强点距离波源A为x,B距离加强点的距离为L-x,根据振动加强点的特点
解得,,,,,,,,共8个,故D错误。选AC。
11.(1)13.80(2)B(3)AB
【详解】(1)20分度游标卡尺的精确值为,由图可知小球的直径为
(2)为了减小空气阻力的影响,小球应选铁球;为了保证小球摆动过程中,摆长不变,摆线应选择细丝线且上端用铁夹夹住。故选B。
(3)A.根据解得
若不测量摆球直径,仍可根据图像的斜率求出重力加速度g,故A正确;
B.若误将N次全振动记作N-1次全振动,则周期测量值偏大,即与c比较,相同的L值时T值偏大,即会出现图线b,故B正确;
C.出现图线d的原因是测摆长时将摆线长与摆球的直径之和作为摆长L,故C错误;
D.出现图线a的原因是直接将摆线的长度作为摆长,忘记加了小球的半径,故D错误。故选AB。
12.(1)待示数稳定后(2)A(3)
【详解】(1)确保气体与环境充分热交换,温度达到平衡,即待示数稳定后读数。
(2)A.存在未计入的塑料管容积,则实际体积
由(常数),可得即纵轴截距,与实验现象一致,A正确。
B.的测量值偏小,偏大,但不会产生纵轴截距,B错误;
C.温度变化会改变斜率,而非截距,C错误;
D.漏气会导致乘积不恒定,图像非线性,D错误。故选A。
(3)由可知,图像的斜率为,即乘积等于斜率。
13.(1),(2)
【详解】(1)t=0时AB位置关系及波形如题干所示,AB平衡位置中点x=2cm处质点正处于平衡位置,在t=0.6s时,AB位移第一次等大同向,根据波的传播原理可知AB平衡位置中点x=2cm处质点应处于波峰;在过Δt=0.6s时中点x=2cm又处于平衡位置。所以
由于振幅,A平衡位置点在0时刻的位移为,根据三角函数的关系式,此时振动的相位为,有
可解得同理,此时B平衡位置的振动相位为
所以AB间距与波长的关系为
(2)设A的y-t关系为
代入数据后可得
14.(1)(2)
【详解】(1)光路图,如图所示
由折射定律可得解得则
所以光在E点折射角的正切值
所以材料乙对该单色光的折射率
(2)如图所示
光在E点的入射角接近90°时,折射角的正弦值为
则
光在F点发生折射有
由几何知识可得AB边上能被光照射到部分的长度为
15.(1)
(2)[1]先从a至b 后从b至a
[2]
(3),方向水平向左
【详解】(1)金属棒从P到M的运动过程,由动能定理可得
解得
(2)[1] 金属棒从P运动至过程中,金属棒有水平向右的速度分量,依据右手定则可得,电阻R中电流流向为从a至b;金属棒从运动至M过程中,金属棒有水平向左的速度分量,依据右手定则可得,电阻R中电流流向为从b至a。
[2] 金属棒从P运动至过程中,,
金属棒从运动至M过程中,,
(3)从P到M的过程中,通过电阻R的电荷量
对导体棒列动量定理,取水平向左为正方向其中解得
方向水平向左。
答案第1页,共2页
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