广东广州市玉岩中学2025学年第二学期期中教学质量监测高二物理（选考）试卷

**基本信息** 以“鹊桥二号通信”“上海慧眼阻尼器”等真实情境为载体，覆盖分子动理论、电磁波、机械振动与波等核心知识，通过实验探究与综合计算考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|分子动理论（1题）、电磁波（2题）、受迫振动（3题）、光的折射（4题）、电磁感应（5题）等|结合科技热点与生活现象，如用“漏电保护装置”考电磁感应原理，体现物理观念| |非选择题|5/54|双缝干涉（11题）、气体实验定律（13题）、电磁综合（15题）等|实验题含操作与误差分析（如测定折射率），计算题融合力学与电磁学，突出科学探究与推理能力|

广州市玉岩中学2025学年第二学期期中教学质量监测 高二物理（选考） 命题人：易海玲 审校人：张祥 说明:本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。第Ⅰ卷为选择题，共 10 题共 46 分，第Ⅱ卷为非选择题，共 54 分，全卷共 100 分。考试时间为 75 分钟 第Ⅰ卷(选择题) 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必用2B铅笔将姓名、准考证号填写在答题卡上，并用2B铅笔在答题卡上规定位置涂黑自己的试卷类型、考试证号和考试科目。 2.每小题选出答案后，用铅笔涂黑答题卡上对应题目的答案标号。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。（答案写在试题卷上无效） 一、单项选择题：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的。 1．以下关于分子运动论说法正确的是（　　） A．图甲是用显微镜观察布朗运动所记录的三颗小炭粒运动位置的连线图，直观反映分子的无规则运动 B．图乙是用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的照片，根据阿伏加德罗常数、碳的摩尔质量及碳的密度可以估算出碳原子的直径 C．丙（b）是丙（a）所示容器中气体在不同温度下的气体分子速率分布图，对应图像与坐标轴包围的面积大于对应图像与坐标轴包围的面积 D．在图丙（a）容器中，当气体温度从变为时，容器中所有的分子运动变快。 2．鹊桥二号作为一颗中继通信卫星，主要用于转发月面航天器与地球之间的通信，它首次任务是为嫦娥六号服务。嫦娥六号着陆点位于月球的背面，受到月球的遮挡，它无法直接与地球之间通信，因此需要鹊桥二号电磁波来转发。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．有些电磁波是横波，有些电磁波是纵波 B．发射电磁波进行信号传递时，可以采用调频和调谐两种方式进行调制 C．月面航天器与地球之间的通信的电磁波属于电磁波谱中的无线电波 D．电磁波能够传递信号，但是不能传播能量 3．2024年9月16日，台风“贝碧嘉”登录上海，安装在上海中心大厦125层的千吨“上海慧眼”阻尼器开始晃动。这款阻尼器由我国自主研发，在大厦受到风力作用摇晃时，阻尼器会摆向风吹来的方向，从而削弱大厦的晃动幅度。下列说法正确的是（　　） A．阻尼器的振动频率取决于自身的固有频率 B．安装阻尼器能起到减震作用，其原理是阻尼器能改变大厦的固有频率，从而杜绝共振现象 C．阻尼器摆动幅度受风力大小影响，风力越大，摆动幅度越大 D．阻尼器做受迫振动，其振动频率与大楼的振动频率相同 4．如图所示为某玻璃砖的横截面，、，AC为一段圆弧且过A点的切线与AB垂直。一束平行光垂直AB面射入（当光射到BC面时，光被全部吸收，不会发生反射），圆弧AC上有光射出的部分占圆弧长度的，则该玻璃对该光的折射率为（　　） A． B． C． D． 5．如图1所示，大功率家用电器的插头常配备漏电保护装置，工作原理如图2所示，其中“零序电流互感器”可视为闭合铁芯。正常用电时，火线和零线的电流等大反向；出现漏电时，快速响应电路能够在毫秒级的时间内检测到漏电并触发断路器，使触头弹起从而自动切断电源。下列说法中正确的是（　　） A．漏电保护装置利用的原理是互感现象 B．图2中零线应该置于互感器的外面，否则无法正常使用 C．正常用电时，M和N两点之间没有电压 D．出现漏电时，M和N两点之间没有电压 6．如图所示，甲图表示和两相干水波的干涉图样，设两列波各自的振幅均为，且图示范围内振幅不变，波速和波长分别是和，是、连线的中点；乙图为一波源在同种均匀介质中做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。甲图中实线表示波峰，虚线表示波谷。则下列关于两幅图的说法中正确的是（    ） A．甲图中、两点的竖直高度差为 B．从甲图所示时刻开始经，点通过的路程为 C．乙图所表示的是波的衍射现象 D．在点观察到的频率比在点观察到的频率低 7．无线话筒可以将声音信号（声波）转换为电信号，然后不通过导线地将这些电信号传输到远处的接收机。实现这种无线传输的关键技术之一，就是巧妙地运用了LC振荡电路。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是（　　） A．振荡电流正在减小 B．电容器正在放电 C．电路中右侧电流沿逆时针方向 D．线圈自感电动势在减小 二、多项选择题：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。 8．对于以下的光学现象说法中正确的是（　　） A．图甲是双缝干涉示意图，若只增大两个狭缝S1、S2间的距离d，相邻亮条纹间距离将增大 B．图乙是单色光单缝衍射实验现象，若在狭缝宽度相同情况下，下图对应光的波长较短 C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时，得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的 D．图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是纵波 9．一列简谐波在时刻的波形图如图甲所示，是平衡位置在处的质点，是平衡位置在处的质点，质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（    ）    A．简谐波沿轴负方向传播 B．简谐波传播的速度大小为 C．波源振动的周期为 D．时，质点P位于波谷位置 10．如图甲，O为单摆的悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，为摆球从A点开始运动的时刻，取。下列说法正确的有（　　） A．时小球第一次摆到C点 B．单摆的周期为 C．小球质量为 D．单摆的摆长为 三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。 11．(1)如图甲所示为“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置。 ①在组装仪器时单缝和双缝应该相互__________放置。（选填“垂直”或“平行”），M、N、P三个光学元件依次为__________ A．滤光片、单缝片、双缝片                        B．滤光片、双缝片、单缝片 C．偏振片、单缝片、双缝片                        D．双缝片、偏振片、单缝片 ②已知双缝间距为d，转动手轮，分划板的中心刻线与第m条亮条纹的中心对齐，记下手轮上的读数为x1，再转动手轮，分划板中心刻线与第n条（）亮条纹的中心对齐，再次记下手轮上的读数如图乙所示为__________mm，则被测光的波长表达式为__________（用m，n，d，x1，，，或其中的部分表示） (2)某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。 ①确定P3位置的方法正确的是（　　）； A．透过玻璃砖，P3挡住P2的像 B．透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像 C．先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置 ②在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角； ③经过多次测量作出的图像如图乙，玻璃砖的折射率为_________（计算结果保留三位有效数字）； ④若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画得偏右了一些，则测出来的折射率_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； 12．半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而变化。某实验小组设计了如图甲的电路，用于测量某一半导体薄膜压力传感器在不同压力下的阻值。 (1)某次实验时电压表和电流表读数分别为和，考虑电压表内阻为，则压力传感器的阻值___________（用表示）。 (2)通过多次实验绘制压力传感器的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。该传感器通常用于测量小于3N的压力区间，主要原因是在该区间内，阻值___________（选填“大”、“变化快”），传感器灵敏度高。 (3)该小组利用此压力传感器设计了如图丙所示的自动分拣苹果装置。将压力传感器与可调电阻串联接入电路中，托盘秤（重力不计）置于上。分拣开关在弹簧向上压力作用下处于水平状态。当分拣标准为0.25kg时，调节，使0.25kg的苹果在托盘秤上时，两端的电压为。此时，放大电路中的电磁铁恰好吸住分拣开关的衔铁。放大电路有保持电路功能，能够确保苹果在通过分拣开关时电磁铁始终保持吸住状态。已知电源电动势为，内阻不计，重力加速度。 ①为使该装置达到上述分拣目的，的阻值应调为___________。 ②为了增大苹果的分拣标准，应将可调电阻___________（填“调大”、“调小”）。 13．自行车前叉是连接车把手和前轴的部件，如图甲所示。为了减少路面颠簸对骑手手臂的冲击，前叉通常安装有减震系统，常见的有弹簧减震和空气减震。一空气减震器原理图如图乙所示，总长L=84cm、横截面积的汽缸（密封良好）里充有空气，忽略活塞厚度、活塞和车把手的质量以及一切摩擦。缸内气体的温度为27°C时，不按压车把手，活塞恰好停留在汽缸顶部。已知外界大气压强。求： (1)当缸内气体温度降为-3°C时，不按压车把手，求活塞到汽缸顶部的距离D； (2)当缸内气体温度为27°C时，缓慢按压车把手，使得活塞稳定在距汽缸顶部14cm处。若不考虑缸内气体温度变化，求此时车把手对活塞的压力F的大小。 14．如图a，均匀介质中有一波源S上下做简谐运动，其振动图像如图b所示。同一水平面上有一质点P且SP=6m。当波源S处于平衡位置且向下运动时，P处于波谷。求： (1)该机械波传播的速度v； (2)若波速v>2m/s，则从波源开始振动到t=4s时，质点P的路程和位移； ( S P 图 a ) 15．两根平行等长金属导轨弯折成正对的“”形固定在水平面上。水平段MN、光滑，竖直段NP、粗糙，导轨间距，空间存在竖直向上、磁感应强度的匀强磁场。质量、电阻、长度也为L的金属棒ab放在水平导轨上，竖直段NP、外侧有一根与ab完全相同的金属棒cd，ab、cd始终与导轨垂直。给ab以向左的初速度，同时由静止释放cd。cd与竖直导轨间动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），两棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，取。求： (1)初始时，cd受到的摩擦力大小； (2)cd刚要开始运动时，ab向左移动的位移； (3)cd刚要开始运动时，已经通过ab的电荷量q 和 ab产生的焦耳热Qab。 2025学年第二学期期中测试试卷 高二物理（选考） 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市玉岩中学2025学年第二学期期中教学质量监测 高二物理（选考） 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D A C B A BC BD AD 11． （10分） (1) ① 平行 （1分） A （1分） ② 9.761/9.762/9.763/9.764（1分） （2分） （2）①B（1分） ②（1分） ③1.50（1分）④偏大（2分） 12． （8分） (1)（2分） (2)变化快（2分） (3) 12.5（2分） 调小（2分） 13． （9分）（1）气体发生等压变化，则有 且， ，，解得 几何关系：活塞到汽缸顶部的距离 解得：D=8.4cm （2）气体发生等温变化，则有其中解得 对活塞受力分析有解得F=20N 14．（11分） （1）设波长为λ，波速为ν。由图可知周期T=2s 根据题意，易得又解得 （2）因，则 波传到P点用时为 此后质点P振动时间又 则时，质点振动的路程为此时P位于波峰， 位移为 15．（16分）（1）初始时，有 ， 受力分析，金属棒cd与导轨间的弹力，满足 金属棒cd与导轨间的最大静摩擦力，满足 在竖直方向上，有则金属棒cd受到的摩擦力大小 （2）设cd刚要开始运动时，ab棒的速度为，则必有 解得 从开始到cd棒刚要开始运动过程中，对ab棒根据动量定理，           其中   则有      联立解得     （3）通过ab的电荷量q，则    得      回路产生的总的焦耳热Q，根据功能关系         ab的焦耳热为Qab，则Qab = Q = 2.4J  选择题详解 1．B【详解】A．图甲中三颗微粒的运动是布朗运动，是微粒受到周围分子碰撞不平衡引起的，不是分子的运动，只是能间接反映分子的无规则运动，故A错误； B．用表示阿伏加德罗常数，表示碳的摩尔质量，表示实心石墨的密度，那么石墨中一个碳原子所占空间的体积将碳原子看作球体，，联立可解得碳原子的直径，故B正确； C．温度越高，速率大的分子占总分子数的百分比越大，则小于，但对应图像与坐标轴包围的面积等于对应图像与坐标轴包围的面积，均为1，故C错误； D．温度越高，分子平均速率变大，并非所有的分子运动都变快，故D错误。 2.C【详解】A．电磁波的传播方向和振动方向垂直，所以电磁波是横波，故A错误； B． 发射电磁波进行信号传递时，调制方式有调频和调幅等多种方式，故B错误； 无线电波常用于通信等领域，月面航天器与地球之间的通信的电磁波属于电磁波谱中的无线电波，故C正确；D．电磁波既能传递信号，也能传播能量，故D错误。 3．D【详解】AD．阻尼器做受迫振动，摆动频率与大厦晃动频率相同，而不是取决于自身的固有频率，故A错误、D正确； B．阻尼器在摆动时吸收能量，达到减震效果，而不是改变大厦的固有频率，故B错误。 C．阻尼器摆动的幅度虽受风力影响，但并不是风力越大摆动幅度越大，而是当大厦晃动频率与阻尼器的固有频率相同时，阻尼器发生共振现象，才能摆幅达到最大值，故C错误 4．A【详解】由几何关系可得圆弧AC所对圆心角为，如图所示 圆弧AC上取一点，使圆弧所对圆心角为，则圆弧即为圆弧AC上有光射出的部分。光在点恰发生全反射，可得，OD即为过点的法线，全反射临界角，该玻璃对该光的折射率 5．C【详解】ACD．若火线和零线电流始终等大反向，则穿过零序电流互感器的磁通量不发生变化，零序电流互感器无感应电动势，则与之构成闭合回路的断路器两端MN间无电压，但若发生漏电，则由火线、用电器、零线构成的闭合回路中，流经火线与零线的电流大小将不再相等，从而使穿过零序电流互感器的磁通量发生变化，产生感应电动势，触发断路器，使触头弹起从而自动切断电源，保护电路，即此时断路器两端MN间有电压，由此可知漏电保护装置应用了电磁感应的原理而不是利用互感，故C正确，AD错误； B．图2中若零线置于互感器的外面，则发生漏电时，零序电流互感器不能感应到通过火线的电流变化，因此互感器不能正常使用，只有零线与火线同在互感器里面，互感器通过感应相反电流产生的磁场是否变化从而做出反馈，因此图2中零线应该置于互感器的里面，故B错误。 6．B【详解】A．甲图中A、B都是振动加强点，其中A在波峰，B在平衡位置，则A、B两点的竖直高度差为2A=10cm故A错误； B．波的周期为T= s=0.5s从甲图所示时刻开始经0.25 s=0.5TB点通过的路程为2×2A=20cm 故B正确；C．乙图所表示的是波的多普勒效应，故C错误； D．在E点单位时间内接收到的波面比F点多，则在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高，故D错误。故选B。 7．A【详解】AD．由于电容器正在充电，则电容器中的电场能正在增大，线圈中的磁场能在减小，振荡电流正在减小，但电流变化率在增大，所以线圈自感电动势在增大，故A正确，D错误。 BC．由题图线圈中的磁场方向，根据右手螺旋定则可知，此时电流从下极板流向上极板，电路中右侧电流沿顺时针方向；且此时上极板带正电，则电容器正在充电，故BC错误；故选A。 8．BC【详解】A．图甲中，由公式可知，若只增大两个狭缝S1、S2间的距离d，相邻亮条纹间距离将减小，故A错误；B．图乙中，在狭缝宽度相同情况下，光的波长越大，中间亮条纹越宽，则下图对应光的波长较短，故B正确；C．图丙中，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的，故C正确；D．图丁中，当P固定不动，缓慢转动时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是横波，故D错误。故选BC。 9.【答案】BD 【详解】A．由图乙可知，时质点Q位于平衡位置向上振动，综合图甲可知，简谐波沿x轴正方向传播，故A错误；BC．由图甲可知波长为0.8m，由图乙可知周期为0.2s，所以波速为 故B正确，C错误；D．根据图甲可知，时，处质点位于波谷位置，由于简谐波沿x轴正方向传播，则有可知时，质点P位于波谷位置，故D正确。故选BD。 10．AD 【详解】A．单摆从A点（最高点）释放，t=0时拉力最小（），到最低点B时拉力最大，再到C点（另一最高点）时拉力再次最小。由图乙知，t=0.2πs时第一次摆到C点，A正确； B．由A分析，t=0.2πs为半个周期，故周期T=0.4πs，B错误； C．设最低点最大拉力为，此时小球处于圆周运动最低点，故绳子拉力大于重力。小球的质量应小于0.051kg，C错误： D．由单摆周期公式 代入T=0.4πs，g=10m/s2，解得L=0.4m，D正确。 故选AD。 11.【详解】（1）①在组装仪器时单缝和双缝应该相互平行放置。M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝片、双缝片，故A正确，BCD错误。故选A。 ②图乙所示读数为 条纹间距为，解得 （2）①B（1分） ②（1分） ③1.50（1分） ④偏大（2分） 【详解】①确定P3位置的方法是透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像，故选B； ②光路如图 ③根据图像可得玻璃砖的折射率为 ④若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画得偏右了一些，画图得到的折射角θ2偏小，根据则测出来的折射率偏大； 12.【详解】（1）根据题意可知整理可得 （2）由图乙可以看出，在小于3N的压力区间内，随着压力的变化，的阻值变化快，传感器灵敏度高。 （3）[1]已知电动势E=9V，苹果质量为0.25kg，则苹果对压力传感器的压力为 结合图乙可知此时 根据串联关系有联立解得 [2]为了增大苹果的分拣标准，即增大苹果对压力传感器的压力，从图乙可知压力增大时减小。电源电动势E不变，要使电磁仍能吸住分拣开关的衔铁，即两端电压仍需达到使电磁铁工作的电压值。根据串联电路分压原理有 减小，要保持不变，则应将可调电阻调小。 4 2025学年第二学期期中测试答案 高二物理（选考） 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $