精品解析：江西省南昌新民外语学校2024-2025学年高二上学期期末考试物理试卷

新民学校2024—2025学年度第一学期期末考试 高二物理试卷 命题人： 分值：100分 时间：75分钟 一、单选题（共28分） 1. 2023年10月26日11时14分，长征二号F遥十七运载火箭托举着神舟十七号载人飞船，在酒泉卫星发射中心点火升空，送汤洪波、唐胜杰、江新林3名航天员奔赴“天宫”。如图所示，神十六、神十七两个乘组“太空会师”，航天员能与地面工作人员保持实时联络，直播画面通过电磁波传送到地面。下列关于电磁波说法正确的是（　　） A. 电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在的，没有关联 B. 电磁波可以在真空中传播 C. 不能用实验验证电磁波的存在 D. 太空中航天员讲话时画面与声音同步，说明电磁波与声波具有相同的传播速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁波传播过程中，电场和磁场是相互关联，相互联系的，选项A错误； B．电磁波可以在真空中传播，选项B正确； C．可以用实验验证电磁波的存在，选项C错误； D．太空中航天员讲话时画面与声音都是通过电磁波传播到地面的，所以画面和声音同步，但不能说明电磁波与声波具有相同的传播速度，选项D错误。 故选B。 2. 如图甲所示，“战绳”训练是在运动员训练中常见的一种强力减脂运动，其模型可简化为如图乙所示，运动员用手握住绳子左端，将绳拉平后沿竖直方向上下抖动，则可在绳中形成一列机械波。下列关于波的说法正确的是（　　） A. 机械波的传播不需要介质 B. 波在任何情况下都能发生明显的衍射现象 C. 不同频率的两列波，能形成稳定的干涉图样 D. 波源与观察者相互靠近或者相互远离时会产生多普勒效应 【答案】D 【解析】 【详解】A．机械波的传播必须依赖介质，电磁波的传播才不需要介质，故A错误； B．只有在障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相差不多才会发生明显的衍射现象，故B错误； C．只有频率相同的两列波相遇，才能形成稳定的干涉图样，故C错误； D．多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的，故D正确。 故选D。 3. 下列选项描述的电场线与等势面之间的关系，实线表示电场线虚线表示等势面，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】等势面和电场线处处垂直，ABD三选项两者均不垂直，而C选项等势面和电场线处处垂直。 故选C。 4. 如图所示，a、b两段圆柱形导体连接在一起，两圆柱体的材料、长度均相同，a的横截面积小于b的横截面积，a圆柱体的电阻为R1，b圆柱体的电阻为R2。在连接体两端加上恒定电压，a圆柱体两端的电压为U1，单位时间通过导体横截面的电量为q1，导体中自由电荷定向移动的速率为v1；b圆柱体两端的电压为U2，单位时间通过导体横截面的电量为q2，导体中自由电荷定向移动的速率为v2。下列关系正确的是（　　） A. R1 < R2 B. v1 > v2 C. q1 > q2 D. U1 = U2 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电阻定律可知，R1 > R2，故A错误； B．由I = nqvS，因两导体中电流相等，故横截面积大的，自由电荷定向移动的速率小，故B正确； C．因两导体中电流相等，因此单位时间内通过导体截面的电量相等，故C错误； D．两导体中电流相等，R1 > R2，由U = IR可知，U1 > U2，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，质量为的人，站在质量为的车的一端。车长为，开始时人、车相对于水平地面静止，车与地面间的摩擦可忽略不计。当人由车的一端走到另一端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人的速率最大时，车的速率最小 B. 人的动量变化量和车的动量变化量相同 C. 人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小 D. 当人走到车的另一端时，车运动的位移大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，由动量守恒定律有 可知，人的速率最大时，车的速率也最大，故A错误； B．由动量定理可知，动量变化量的方向与合外力的方向相同，而车对人的摩擦力与人对车的摩擦力方向相反，故人的动量变化量和车的动量变化量大小相等，方向相反，故B错误； C．人与车之间的作用力为相互作用力，则人对车的冲量大小等于车对人的冲量大小，故C错误； D．设车移动的距离为，则由动量守恒定律有 解得 故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中处的b质点从时刻起的振动图像。则下列说法正确的是（　　） A. 波传播的速度为 B. 波沿x轴正方向传播 C. 时，质点a的位移沿y轴正方向 D. 从开始，经，质点b通过的路程是 【答案】C 【解析】 【详解】A．由乙图知，质点的振动周期为 T=0.2s 由甲图知，波长 λ=4m 则波速为 故A错误； B．由乙图知，t=0时刻，质点b向下运动，根据甲图可知，该波沿x轴负方向传播，故B错误； C．由乙图知，质点的振动周期为 T=0.2s 所以质点a在t=0.25s的时刻的振动情况与t=0.05s时刻的振动情况相同，由甲图根据波形平移，可得此时质点a处于正的最大位移处，所以a的位移沿y轴正方向，故C正确； D．因为 0.2s=1T 则 s=n•4A=1×4×0.2 m =0.8m 故D错误。 故选C。 7. 阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】S断开时等效电路图如下图所示 电容器两端的电压为 S闭合时等效电路图如下图所示 电容器两端的电压为 由 得 故A正确，BCD错误。 故选A。 二、多选题（共18分） 8. 如图所示，磁铁为强磁铁，水平线圈接有小灯珠组成闭合回路，磁铁不动，下列选项中可以使小灯珠发光的是（　　） A. 线圈向左靠近强磁铁 B. 线圈向右远离强磁铁 C. 线圈静止不动 D. 线圈上下移动 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．线圈向左靠近强磁铁，穿过闭合线圈的磁通量增大，则线圈会产生感应电流，小灯珠能发光，故A正确； B．线圈向右远离强磁铁，穿过闭合线圈的磁通量减小，则线圈会产生感应电流，小灯珠能发光，故B正确 C．线圈静止不动，穿过闭合线圈的磁通量不变，则线圈不会产生感应电流，小灯珠不能发光，故C错误； D．线圈上下移动，穿过闭合线圈的磁通量变化，则线圈会产生感应电流，小灯珠能发光，故D正确。 故选ABD。 9. 如图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4、5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表、电压表和欧姆表，下列说法正确的是（　　） A. A是黑表笔、B是红表笔： B. 作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程大 C. 当选择开关与3或4相连是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零 D. 如图乙所示的指针位置，若选择的电阻×10挡，读数为180；若选择的直流电压10V挡，读数为6.20V 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．当选择开关与3、4相连时，多用电表是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零。内置电源的正极应与黑表笔相连，电源的负极应与红表笔相连，所以A为红表笔，B为黑表笔。故A错误；C正确； B．当选择开关与1、2相连时，多用电表是电流表，接1时并联电阻较小，电流表的量程较大；当选择开关与5、6相连时，多用电表是电压表，接6时串联电阻较大，电压表的量程较大。故B正确； D．如图乙所示的指针位置，若选择的电阻×10挡，读数为180；若选择直流电压10V挡，最小分度为0.2V，根据读数规则可知，指针读数为4.6V。故D错误。 故选BC。 10. 如图所示的电路中，电表均可视为理想电表，闭合开关后将滑动变阻器滑片向右滑动，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变大 C. 灯泡变亮 D. 电阻的功率变大 【答案】BD 【解析】 【详解】将滑动变阻器滑片P向右滑动，则滑动变阻器的阻值增大。 A．根据“串反并同”可知，与滑动变阻器等效串联的电流表示数减小，故A错误； B．根据“串反并同”可知，与滑动变阻器等效并联的电压表示数变大，故B正确； C．根据“串反并同”可知，与滑动变阻器等效串联的灯泡D变暗，故C错误； D．根据“串反并同”可知，与滑动变阻器等效并联的的功率变大，故D正确。 故选BD。 三、实验题（共18分） 11. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材： A.被测干电池一节 B.电流表：量程，内阻 C.电流表：量程，内阻约为 D.电压表：量程，内阻未知 E.电压表：量程，内阻未知 F.滑动变阻器：， G.滑动变阻器：， H.开关、导线若干 伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 （1）在上述器材中请选择适当的器材（填写器材前的字母）：电流表选择______，电压表选择______，滑动变阻器选择______。 （2）实验电路图应选择如图中的______（填“甲”或“乙”）； （3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图像，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势______，内电阻______ 【答案】（1） ①. B ②. D ③. F （2）甲 （3） ①. 1.50（1.48-1.50） ②. 0.660-0.700 【解析】 【小问1详解】 [1]干电池的电动势约为，故为了读数准确，电压表应选择D。 [2]内阻较小，为了准确测量内阻，选择已知内阻的电流表B； [3]滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，故选F。 【小问2详解】 根据以上分析可知，电流表与电池串联，将电流表内阻等效为电源内阻，故电路图选择甲。 【小问3详解】 [1]根据图像可知，图像的纵截距为电源的电动势 [2]根据图像可知，则图像的斜率为 解得 12. 用如图所示的单摆测当地的重力加速度，试回答下列问题： （1）在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为，用游标卡尺测得摆球的直径为，则该单摆的摆长__________（用字母、表示）。 （2）若测得的重力加速度大小偏大，可能的原因是_________。 A.把摆线的长度记为摆长 B.把悬点到摆球下端的长度记为摆长 C.实验中误将摆球经过平衡位置59次记为60次 D.摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动 （3）若实验中摆球的重心不在球心，当摆线长为时，测得单摆的周期为；仅将摆线长缩短为，单摆的周期变为。由这两组数据可得，当地的重力加速度大小___________。 【答案】 ①. ②. BC##CB ③. 【解析】 【详解】（1）[1]该单摆的摆长 （2）[2]根据 可得 A．把摆线的长度记为摆长，则L偏小，则测得的g值偏小，选项A错误； B．把悬点到摆球下端的长度记为摆长，则L偏大，则测得的g值偏大，选项B正确； C．实验中误将摆球经过平衡位置59次记为60次，则T偏小，则测得的g值偏大，选项C正确； D．摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动，则摆长L变大，而计算时仍用原来的值计算，则g值偏小，选项D错误。 故选BC。 （3）[3]根据 可得 联立解得 四、解答题（共36分） 13. 如图所示，匀强电场的电场强度，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离。将质量、电荷量的点电荷从A点移至B点。求： （1）电荷所受静电力F的大小和方向。 （2）电荷从A点移至B点的过程中，静电力所做的功W。 （3）电荷的电势能改变了多少？ 【答案】（1），方向水平向右；（2）；（3）电势能减小 【解析】 【详解】（1）电荷所受电场力F的大小为 方向沿电场方向水平向右； （2）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功为 （3）电场力做正功，电势能减小量等于电场力做功，为。 14. 如图所示，电源电动势，小灯泡标有“，”。开关接1，当变阻器调到时，小灯泡正常发光；现将开关接2，小灯泡和微型电动机M均正常工作，电动机的线圈电阻为。求： （1）电源的内阻； （2）正常工作时电动机的输出功率。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小灯泡正常发光，干路电流 根据闭合电路欧姆定律 解得 （2）电动机两端电压 正常工作时电动机的输出功率 解得 15. 在光滑的水平地面上，质量均为m=2kg的滑块B和C中间夹一轻质弹簧，弹簧处于原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定。质量为m0=1kg的滑块A以初速度v0=8m/s水平向右运动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短（A、B碰撞时与C无关），碰后A反弹，速度大小为vA=2m/s，重力加速度g取10m/s2。求： （1）A、B碰撞后瞬间，滑块B的速度大小vB； （2）弹簧的最大弹性势能Epm； （3）滑块B和滑块C的最终速度vBʹ、vC的大小。 【答案】（1）5m/s；（2）12.5J；（3）0，5m/s 【解析】 【详解】（1）A与B碰撞时动量守恒，有 解得 （2）弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，B、C的速度相等，设此时速度为v1，由动量守恒可得 解得 则弹簧的最大弹性势能为 （3）设C与弹簧分开时B、C速度分别为和vC，由动量守恒和能量守恒可得 解得 ， 最终B停下，滑块C以5m/s的速度大小运动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新民学校2024—2025学年度第一学期期末考试 高二物理试卷 命题人： 分值：100分 时间：75分钟 一、单选题（共28分） 1. 2023年10月26日11时14分，长征二号F遥十七运载火箭托举着神舟十七号载人飞船，在酒泉卫星发射中心点火升空，送汤洪波、唐胜杰、江新林3名航天员奔赴“天宫”。如图所示，神十六、神十七两个乘组“太空会师”，航天员能与地面工作人员保持实时联络，直播画面通过电磁波传送到地面。下列关于电磁波说法正确的是（　　） A. 电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在的，没有关联 B. 电磁波可以在真空中传播 C. 不能用实验验证电磁波的存在 D. 太空中航天员讲话时画面与声音同步，说明电磁波与声波具有相同的传播速度 2. 如图甲所示，“战绳”训练是在运动员训练中常见的一种强力减脂运动，其模型可简化为如图乙所示，运动员用手握住绳子左端，将绳拉平后沿竖直方向上下抖动，则可在绳中形成一列机械波。下列关于波的说法正确的是（　　） A. 机械波的传播不需要介质 B. 波在任何情况下都能发生明显的衍射现象 C. 不同频率的两列波，能形成稳定的干涉图样 D. 波源与观察者相互靠近或者相互远离时会产生多普勒效应 3. 下列选项描述的电场线与等势面之间的关系，实线表示电场线虚线表示等势面，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，a、b两段圆柱形导体连接在一起，两圆柱体的材料、长度均相同，a的横截面积小于b的横截面积，a圆柱体的电阻为R1，b圆柱体的电阻为R2。在连接体两端加上恒定电压，a圆柱体两端的电压为U1，单位时间通过导体横截面的电量为q1，导体中自由电荷定向移动的速率为v1；b圆柱体两端的电压为U2，单位时间通过导体横截面的电量为q2，导体中自由电荷定向移动的速率为v2。下列关系正确的是（　　） A. R1 < R2 B. v1 > v2 C. q1 > q2 D. U1 = U2 5. 如图所示，质量为的人，站在质量为的车的一端。车长为，开始时人、车相对于水平地面静止，车与地面间的摩擦可忽略不计。当人由车的一端走到另一端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人的速率最大时，车的速率最小 B. 人的动量变化量和车的动量变化量相同 C. 人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小 D. 当人走到车的另一端时，车运动的位移大小为 6. 如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中处的b质点从时刻起的振动图像。则下列说法正确的是（　　） A. 波传播的速度为 B. 波沿x轴正方向传播 C. 时，质点a的位移沿y轴正方向 D. 从开始，经，质点b通过的路程是 7. 阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（共18分） 8. 如图所示，磁铁为强磁铁，水平线圈接有小灯珠组成闭合回路，磁铁不动，下列选项中可以使小灯珠发光的是（　　） A. 线圈向左靠近强磁铁 B. 线圈向右远离强磁铁 C. 线圈静止不动 D. 线圈上下移动 9. 如图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4、5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表、电压表和欧姆表，下列说法正确的是（　　） A. A是黑表笔、B是红表笔： B. 作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程大 C. 当选择开关与3或4相连是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零 D. 如图乙所示的指针位置，若选择的电阻×10挡，读数为180；若选择的直流电压10V挡，读数为6.20V 10. 如图所示的电路中，电表均可视为理想电表，闭合开关后将滑动变阻器滑片向右滑动，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变大 C. 灯泡变亮 D. 电阻的功率变大 三、实验题（共18分） 11. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材： A.被测干电池一节 B.电流表：量程，内阻 C.电流表：量程，内阻约为 D.电压表：量程，内阻未知 E.电压表：量程，内阻未知 F.滑动变阻器：， G.滑动变阻器：， H.开关、导线若干 伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 （1）在上述器材中请选择适当的器材（填写器材前的字母）：电流表选择______，电压表选择______，滑动变阻器选择______。 （2）实验电路图应选择如图中的______（填“甲”或“乙”）； （3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图像，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势______，内电阻______ 12. 用如图所示的单摆测当地的重力加速度，试回答下列问题： （1）在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为，用游标卡尺测得摆球的直径为，则该单摆的摆长__________（用字母、表示）。 （2）若测得的重力加速度大小偏大，可能的原因是_________。 A.把摆线的长度记为摆长 B.把悬点到摆球下端的长度记为摆长 C.实验中误将摆球经过平衡位置59次记为60次 D.摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动 （3）若实验中摆球的重心不在球心，当摆线长为时，测得单摆的周期为；仅将摆线长缩短为，单摆的周期变为。由这两组数据可得，当地的重力加速度大小___________。 四、解答题（共36分） 13. 如图所示，匀强电场的电场强度，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离。将质量、电荷量的点电荷从A点移至B点。求： （1）电荷所受静电力F的大小和方向。 （2）电荷从A点移至B点的过程中，静电力所做的功W。 （3）电荷的电势能改变了多少？ 14. 如图所示，电源电动势，小灯泡标有“，”。开关接1，当变阻器调到时，小灯泡正常发光；现将开关接2，小灯泡和微型电动机M均正常工作，电动机的线圈电阻为。求： （1）电源的内阻； （2）正常工作时电动机的输出功率。 15. 在光滑的水平地面上，质量均为m=2kg的滑块B和C中间夹一轻质弹簧，弹簧处于原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定。质量为m0=1kg的滑块A以初速度v0=8m/s水平向右运动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短（A、B碰撞时与C无关），碰后A反弹，速度大小为vA=2m/s，重力加速度g取10m/s2。求： （1）A、B碰撞后瞬间，滑块B的速度大小vB； （2）弹簧的最大弹性势能Epm； （3）滑块B和滑块C的最终速度vBʹ、vC的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $