四川德阳市高中2024-2025学年高二下学期教学质量监测考试物理试题

德阳市高中2023级高二下期期末考试物理参考答案与评分标准 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，只有一个选项是符合题目要求的，选对得4分，选错得0分） 1．D 2．A 3．B 4．C 5．B 6．C 7．B 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的不得分） 8．AD 9．AC 10．BD 三、实验题（本大题共2小题，共16分。把答案填在答题卡相应的横线上。） 11．（1）2.150 （2分） （2）12.30 （2分） （3） （2分） 12．（1） （2分） （2分） （2）B （2分） （3）相干性好 （2分） （4）BC （2分） 四．计算题（本大题共3小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明．方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数字计算的题，答案中必须写出数字和单位。） 13．（10分）（1） （5分） （2） （5分） 【详解】 由两个等容过程，可以写出 （3分） 可以解出 （2分） 由两个等压过程，可以写出 （3分） 解得 （2分） 14．（12分）（1） （4分） （2） （4分） （3） （4分） 【详解】（1）粒子运动的轨迹如图所示 设粒子从到的时间为，刚进入磁场时速度与轴正方向夹角为，则有 （1分） 进入磁场时带电粒子速度 （1分） （1分） 解得 （1分） （2）在电场中有 （2分） 得匀强电场的场强的大小 （2分） （3）在磁场中做匀速圆周运动，有 （1分） （1分） （1分） 解得 得匀强磁场的磁感应强度的大小 （1分） 15．（16分）（1）（4分）；（2）（4分）；（3）（8分） 【详解】（1）线圈进入磁场的过程中，由法拉第电磁感应定律得 （1分） 由闭合电路的欧姆定律得 （1分） 线圈进入磁场过程中通过线圈截面的电荷量为 （1分） 联立解得 （1分） （其他解法合理，同样给分） （2）线框刚好能匀速进入磁场，此时安培力等于重力 （1分） 又 （1分） 解得 线圈从第一次反弹后开始到边刚离开磁场的全过程列动量定理得 （1分） 解得 （1分） （3）根据题意，线圈竖直方向运动与原来相同，故以匀速进入磁场，碰撞后经运动到最高点。 进磁场前 （1分） 匀速进入磁场 （1分） 碰撞过程总有 （1分） 故冲量大小关系满足 （1分） 碰撞时间极短，忽略重力冲量 竖直方向有 （1分） 水平方向有 （1分） 解得 水平位移 （1分） （1分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 德阳市高中2023级第二学年教学质量监测考试物理试卷 说明： 1．本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，共6页，考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将答题卡交回。 2．本试卷满分100分，75分钟完卷。 第Ⅰ卷（选择题共46分） 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，只有一个选项是符合题目要求的，选对得4分，选错得0分） 1．如图所示是一组同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动时的位置连线，以下观点中正确的是（ ） A．甲同学认为花粉微粒越大，无规则运动越明显 B．乙同学认为图中记录的就是分子的无规则运动 C．丙同学认为图中所示的折线是花粉微粒运动的轨迹 D．丁同学认为花粉微粒的运动是水分子无规则运动的反映 2．网络通信技术采用频段的无线电波，5G网络通信技术采用频段的无线电波。下列说法正确的是（ ） A．无线电波能在真空中传递能量和信息 B．5G采用的无线电波频率更高，传播速度更快 C．无线电波不能在固体中传播，所以不能通过光缆传输 D．无线电波在传播时，其传播方向与电场强度方向平行 3．福建舰电磁弹射系统可简化为如图模型：光滑水平平行导轨与可控电源相连，导轨间存在垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场。一质量为的舰载机模型（可视为质点）置于导轨上，弹射时电源提供恒定功率，模型在安培力作用下从静止开始向右加速，最终以速度离开导轨。已知导轨电阻不计，且模型产生的焦耳热可忽略。下列说法正确的是（ ） A．弹射过程中，导轨电势低于导轨 B．弹射过程中，安培力大小随时间逐渐减小 C．弹射过程中，导轨中的电流随时间逐渐增大 D．若仅增大磁场强度，模型离开导轨时的速度将减小 4．如图所示，在转子铁芯上固定着三个相同的线圈、、，始端是、、，终端是、、。三个线圈平面互成角。线圈中此时无电流，线圈、中均通有如图所示方向的电流，两线圈电流在中心处独立产生的磁感应强度大小为，则线圈电流在处产生的总的磁感应强度的大小为（ ） A．0 B． C． D． 5．如图所示，为单匝的正方形闭合金属线框，边长为，线框整体处在磁感应强度大小为的匀强磁场中，按图示方向绕着与磁场垂直的轴（与共线）匀速转动，转动周期。从图所示位置开始计时，边垂直纸面向里转动，下列说法正确的是（ ） A．时刻线框中没有电流 B．时刻线框克服安培力做功功率最大 C．时线框磁通量最大 D．时线框中电流的方向是 6．有一种光导纤维沿径向折射率的变化是连续的，称为连续型光导纤维。其中心附近的折射率最大，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最小。关于光在连续型光导纤维中的传播，下列四个图中表示的传播路径可能正确的是 A． B． C． D． 7．固定绳的一端，用手握住绳的另一端，手先后间隔一定时间各抖动一次，某一时刻看到了如图所示的波形图，先抖动形成的波已经发生反射，下列说法中正确的是（ ） A．两次手先向右抖动再向左抖动 B．两次形成的绳波传播速度一样大 C．绳上的点此时向左振动 D．绳上的点此时向左振动 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分） 8．如图甲所示是通过变压器降压给住户供电的示意图。理想变压器的副线圈输出如图乙所示正弦交流电，通过输电线输送给用户，输电线的总电阻用表示，用户用电器等效为变阻器，当用户增多时，相当于滑片向下移动。当用户增多时，下列说法正确的有（ ） A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为 B．通过输电线的总电阻的电流变小 C．该理想变压器输入的功率变小 D．用户用电器两端的电压变小 9．将一束单色光线沿半圆柱形玻璃砖半径方向射向点，如图甲所示。当入射角时，折射角为，当入射角增大到也为时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出。让该单色光分别通过宽度不同的单缝、后，在相同距离的光屏上得到图乙所示的衍射图样。光在真空中的传播速度为。则下列说法正确的是（ ） A．单缝的宽度较大 B．玻璃砖的折射率 C．此光在玻璃砖中发生全反射的临界角为 D．此光在玻璃砖中的传播速度 10．某半导体掺杂机的简化模型如图所示，在棱长为的正方体区域中存在着互相垂直的匀强电场（垂直面向外）和匀强磁场（垂直面向下），一质量为、电荷量为的带正电粒子（重力不计）从面中央处以速度垂直该平面射入正方体后，恰好不改变运动方向。若粒子入射时只有磁场存在，则粒子从边中点离开正方体区域。下列说法正确的是（ ） A．该匀强磁场的磁感应强度大小为 B．该匀强磁场的磁感应强度大小为 C．该匀强电场的电场强度大小为 D．该匀强电场的电场强度大小为 第Ⅱ卷（非选择题共54分） 三、实验题（本大题共2小题，共16分。把答案填在答题卡相应的横线上。） 11.某同学想要测量一段均匀材料金属丝的电阻率，在实验中： （1）如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径_________。如图乙所示，用20分度游标卡尺测得金属丝的长度_________。 （2）按照给出的电路图连接电路进行实验，读取多组电压、电流值，并描绘出图线，如图所示。若图线的斜率为，金属丝的长度为，直径为，则金属丝电阻率的表达式为_________。（用、、表示） 12．如图所示是双缝干涉测光的波长的实验装置图。某次实验选用的双缝间距为，毛玻璃屏与双缝间的距离为，接通电源使光源正常工作。 （1）某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹（如图甲所示），此时测量头上游标卡尺的读数为；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐（如图乙所示），此时测量头上游标卡尺的读数为。可得条纹间距_________，计算这种色光波长的表达式为_________（用题中给出的字母，、、表示）。 （2）某同学想增加从目镜中观察到的条纹个数，仅改变一个实验条件，该同学可_________ A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用间距更小的双缝 （3）托马斯·杨当时做双缝干涉实验时，用了单缝与双缝。但实验时用激光直接照射双缝，并没有用到单缝，也能得到干涉条纹。这是由于激光_________（选填“强度大”、“方向性好”或“相干性好”）。 （4）洛埃镜实验的基本装置如图所示，为单色光源，为一平面镜。发出的光直接照在光屏上，同时发出的光还通过平面镜反射在光屏上。从平面镜反射的光相当于在平面镜中的虚像发出的，这样就形成了两个一样的相干光源。平面镜沿放置，但操作实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度，如图所示。下列说法正确的是（ ） A．沿向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动 B．沿向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小 C．若，沿向右略微平移平面镜，干涉条纹间距不变 D．若，沿向右略微平移平面镜，干涉条纹向处移动 四、计算题（本大题共3小题，共43分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数字计算的题，答案中必须写出数字和单位。） 13.（10分）一定质量的理想气体，经历了由两个等容过程和两个等压过程构成的循环过程，如图，已知状态1的压强为、体积为，状态3的温度为，且状态2和状态4在同一条等温线上，，求： （1）状态2的压强大小； （2）状态4的体积大小。 14．（12分）在前沿科技中，需要对带电粒子的运动进行精确控制。某一精准控制简化模型如图所示，在的空间中存在沿轴负方向的匀强电场；在的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直平面（纸面）向外。有一带正电的粒子，电荷量为，质量为。该粒子经过轴上处的点时速率为、方向沿轴正方向，后以速率为经过轴上的点进入磁场，偏转后垂直经过轴上的点（图中未画出），电场强度和磁感应强度大小均未知，不计粒子重力及阻力。求： （1）点距坐标原点的距离大小； （2）匀强电场的场强的大小； （3）匀强磁场的磁感应强度的大小。 15．（16分）如图所示，与动摩擦因数为的水平地面相距的水平面下有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为。将边长，质量为，电阻为的正方形单匝线圈在磁场上方某高处静止释放，线圈刚好能匀速进入磁场。线圈与地面发生时间极短的碰撞，在碰撞前后运动过程中，线圈一直在竖直平面内，而且边始终保持水平，且线圈碰撞前后瞬间速度大小相同、方向相反，第一次反弹后边离开磁场时速度刚好为0。重力加速度，不计空气阻力。求： （1）线圈进入磁场的过程中，通过线圈横截面的电荷量； （2）线圈从第一次反弹后开始到边刚离开磁场的时间。 （3）若仅改成将线圈从同一位置水平抛出，水平初速度为，求线圈从抛出到第一次反弹到最高点时，线圈通过的水平位移大小（不考虑线圈的旋转）。 学科网（北京）股份有限公司 $