广西南宁市第一中学2025-2026学年高二下学期期中物理试题

高二物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求） 1．下列说法正确的是（ ） A．电磁波的传播不需要介质，且电磁波是纵波 B．麦克斯韦电磁场理论指出电场一定会产生磁场 C．紫外线照射会使物质发出荧光，这是夜视仪工作的基础 D．电磁波和机械波从一种介质传播到另一种不同介质时，波长都会发生变化 2．如图所示，竖直方向的无限长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，导线中通有电流，下列情况中，说法正确的是（ ） A．电流恒定，闭合金属线框向上平移，金属线框将有顺时针的电流产生。 B．电流恒定，闭合金属线框向右平移，金属线框将有逆时针的电流产生。 C．金属线框固定不动，电流增加，金属线框将有逆时针的电流产生。 D．金属线框固定不动，电流减小，金属线框将有顺时针的电流产生。 3．如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（ ） A．空中落地时总要屈腿减小地面对人的冲击力 B．空中落地时总要屈腿减小人落地前瞬间的速度 C．从起跳到落地过程中，运动员动量守恒 D．从起跳后到最高点过程中，运动员的机械能增大 4．图甲是一列机械波在t=0.1 s时刻的波形图，图乙是平衡位置在x=4 m处质点的振动图像。则下列说法正确的是（ ） A．该列波向右传播，传播速度为2 0m/s B．在x=4 m处的质点经过0.4 s的时间将沿x轴传播8 m C．在t=0.15 s时，x=2 m处的质点具有向上的最大加速度 D．由t=0 s到t=0.15 s时间内，x=1.5 m处的质点经过的路程为12 cm 5．钓鱼是一种颇受人们的喜爱的活动。某浮漂可视为质量均匀的圆柱体。如图所示，浮漂浮在水面上，受到扰动时会上下振动，某钓友发现浮漂向下运动时圆柱体上的M点恰好可以到达水面，向上运动时圆柱体上的N点恰好可以露出水面。忽略水的粘滞阻力和水面波动影响，下列说法正确的是（ ） A．浮漂振动过程中受到重力、浮力、回复力的作用 B．当M、N的中点到达水面时，浮漂的速度最大 C．浮漂向下运动的过程中机械能守恒 D．当M点到达水面时，浮漂有向下的最大加速度 6．如图所示，宽度为d的边界平行的有界匀强磁场，有一质量为m、电荷量绝对值为q的带电粒子（重力不计）从P点以垂直于磁场边界的速度v射入匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为θ=30°，磁场的磁感应强度大小为B。下列说法正确的是（ ） A．该带电粒子带正电 B．磁场的宽度 C．粒子通过磁场的时间为 D．洛伦兹力对粒子做正功 7．如图所示，间距L=1 m的两平行光滑金属导轨，x轴平行于导轨，y轴垂直于导轨。一质量为ma=2 kg的绝缘棒a静止置于x=0处。在y轴右侧区域的导轨间存在垂直纸面向外、大小为B的非匀强磁场，满足B=0.5 x（T）的变化规律。质量为mb=1 kg的金属棒b垂直导轨静止于x1=0.5 m处，导轨右侧的恒流源保持电路的电流恒为8 A（方向如图中箭头所示）。在两轨道中存在一劲度系数为k=8 N/m的轻质弹簧，右端与绝缘棒a相连处于原长状态，弹簧始终处于弹性限度内，忽略一切阻力，忽略导轨和b棒的电阻。a、b两棒的碰撞始终为弹性碰撞。下列说法正确的是（ ） A．若将单刀双掷开关接R=0.5 Ω的电阻，用外力将b棒匀速拉到a棒处，不计其他电阻，通过电阻R的电荷量Q=0.25 C B．若接通恒流源，金属棒b第一次到达y轴与a碰撞前瞬间安培力大小为1 N C．若接通恒流源，金属棒b第一次到达y轴与a碰撞前安培力做功1 J D．若接通恒流源，金属棒b第一次与a相碰后的瞬时速度大小为 m/s 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，不选或有选错的得0分） 8．关于下列四幅图，说法正确的是（ ） A．图甲中穿过金属圆环1和2的磁通量大小分别为和，则 B．图乙中粒子打在核乳胶底片上的位置越靠近S0，粒子的比荷越小 C．图丙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属 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 9．中国京剧的特技水袖舞包容了戏曲和舞蹈的成分，别具美感。图甲是t=0.2 s时刻京剧花旦舞动水袖形成的一列沿x轴正方向传播的简谐横波。P、Q为该波沿水平传播方向上相距0.6 m的两个质点（图中Q点未画出），P点振动领先Q点，t=0.2 s时刻Q质点正处于平衡位置向下振动，图乙为P质点的振动图像。下列说法正确的是（ ） A．t=0时刻，P质点所受合力沿y轴负方向 B．P质点的振动方程为y=0.3sin2.5πt（m） C．该简谐横波的波长可能为0.48 m D．该简谐横波的传播速度可能为1 m/s 10．如图所示，磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场中，边长为L、电阻为R、匝数为N的正方形线框，绕OO'轴以角速度ω匀速转动，OO'为中轴线，线框通过电刷与阻值为3R的定值电阻和可变的理想变压器相连，变压器副线圈接有阻值为R的定值电阻，原线圈和副线圈接入电路的匝数之比为3:1。电表均为理想电表，图示线框平面与磁场平行，导线电阻均不计。下列说法正确的是（ ） A．线框从图示转过60°时，电动势的瞬时值为 B．副线圈中电压的频率为 C．交流电压表的示数为 D．若仅将滑动触头P向上滑动少许时，电流表的示数变大，电压表的示数变小 三、实验题（本题共2小题，第11题8分，第12题8分，每空2分，共16分。） 11．（8分）用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验。 实验中使用的小球1和2质量分别为m1、m2，直径分别为d1、d2。在木板上铺一张白纸，白纸上面铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。 （1）小球1和2的质量应满足m1__________m2，直径应满足d1__________d2。（两空均选填“大于”“等于”或“小于”） （2）实验时，先不放小球2，使小球1从斜槽上某一点S由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。再把小球2静置于斜槽轨道末端，让小球1仍从S处由静止释放，与小球2碰撞，并多次重复。该实验需要完成的必要步骤还有__________。（选填选项前的字母） A．测量小球1的释放点S距桌面的高度h B．测量斜槽轨道末端距地面的高度H C．分别找到小球1与小球2相碰后平均落地点的位置M、N D．测量平抛射程OM、ON （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式__________（用m1、m2、OP、OM、ON表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。 12．（8分）（一）在“用双缝干涉测光的波长”实验中。使用的双缝间距d=0.20 mm。双缝到光屏的距离L=600 mm，观察到的干涉条纹如图所示。 （1）该单色光的波长λ=__________（用L、d、x1、x2表示） （2）代入数据计算单色光的波长λ=__________m（结果保留两位有效数字） （二）某实验小组用插针法测量玻璃的折射率。 （1）如图甲，插完大头针后，取下玻璃砖，用铅笔分别连接P1P2和P3P4，与aa'和bb'分别交于O1和O2，用直尺测量O1O2的长度，记为l。然后以O1点为起始端在P1P2上量取长度为l的线段，由这个线段的另一个端点向法线O1O做垂线，测得该垂线段距离为x1，再测得OO2的距离为x2，则玻璃砖的折射率n=__________。（用题目中测得的物理量表示） （2）某同学在画完边界aa'时，不小心将玻璃砖向上平移了一小段距离，然后画出下边界bb'，导致两边界间距略小于玻璃砖宽度，如图乙所示。其他实验操作步骤均无误，那他测得的折射率与真实值相比__________（选填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”）。 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答过程要求有必要的文字说明，只写结果的不能得分，有数值计算的要写出正确单位。） 13．（10分）如图所示为某透明均匀介质的截面图，直角三角形的直角边BC与半圆形直径重合，∠ACB=45°，半圆形的半径为米，一束光线从E点与AC成30°射入介质，其延长线过半圆形的圆心O，已知光线在E点的折射角θ2=30°。求： （1）介质折射率n为多少； （2）已知光速为c，求光从E点开始，在介质中第一次传播到半圆弧时所用的时间t。 14．（13分）回旋加速器是带粒子在电场和磁场中运动的典型应用，请运用相关物理知识解答下列带电粒子在电磁场中运动的问题。 （1）若已知质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v沿垂直磁场方向射入磁感应强度为B的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动。不计粒子重力，求粒子做匀速圆周运动的半径R和周期T。 （2）如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场，在第三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。从y轴上坐标为（0，4L）的P点沿x轴正方向，以初速度v0射出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子经电场偏转后从坐标为（6L，0）的Q点第一次经过x轴进入磁场，粒子经磁场偏转后第一次离开磁场位置为O点，不计粒子的重力。粒子从P点运动到O点过程中，求： ①粒子经过Q点时速度v1的大小； ②匀强磁场磁感应强度B0的大小； 15．（15分）我国第三艘航空母舰福建号上加装的是电磁弹射系统，其原理是在飞机起飞时利用电磁作用力使它快速加速。为研究问题的方便，我们将其简化为如图所示的模型。足够长的光滑水平金属导轨间隔l=0.5 m，电阻不计。轨道的左端接一线圈，线圈的面积S=0.1 m2，内阻r=1 Ω，匝数n=200匝。在线圈上加随时间均匀增大的磁感应强度B1，磁感应强度变化率。导轨间有磁感应强度B2=2 T的匀强磁场垂直导轨向里。一根长为l=0.5 m，质量m=0.2 kg、电阻R=3 Ω的导体棒ab垂直导轨静止放置。电容器的电容C=1 F，1、2、3是一个组合开关的接口，可以任意连接两个接口。求： （1）线圈产生的电动势大小E； （2）开关打在1、3接口，导体棒ab从静止开始被弹射出去。 a．导体棒弹射出去后的最大速度vm。 b．测得导体棒从静止到最大速度的过程中，通过闭合回路导线某一横截面的电荷量q=0.8 C，该过程中导体棒ab上的焦耳热Qab。 （3）开关先打在1、2接口，对电容器进行充电，充好电后开关再打在2、3接口，导体棒ab从静止开始被弹射出去，求电容器充满电后的电荷量q1和导体棒的最大速度v′。 学科网（北京）股份有限公司 $