内容正文:
2025-2026学年高二下学期
阶段性测试物理试题
注意:
1、请在答题卷上作答,在本试卷上作答无效;
2、选择题请使用2 B铅笔填涂,非选择题请使用0.5 mm黑色字迹笔作答。
一、选择题(10小题,共46分。其中1-7题只有一个正确选项,每题4分;8-10题有多个正确选项,每题6分,多选、错选、不选不得分,少选得3分)
1. 在弯曲的情况下光导纤维仍然有效地传导光,这是利用了( )
A. 光的镜面反射 B. 光的全反射
C. 光的漫反射 D. 光的折射
2. 如图所示,一列绳波沿着绳由左向右传播,A是波源,t时刻,波刚传到B点。下列说法正确的是( )
A. 质点C在t时刻的振动方向向下
B. 质点D的起振方向与A相反
C. 质点B在t时刻的振动方向向下
D. 波源A开始振动时振动方向向上
3. 在磁场中有一条通电直导线,图中标出了匀强磁场的磁感应强度B、通电直导线中的电流I和它受到的安培力F的方向(“⊙”表示电流垂直于纸面向外,“⊗”表示电流垂直于纸面向里),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示,一个金属圆环水平放置,当条形磁铁的极靠近圆环时,圆环将产生感应电流。则( )
A. 圆环中感应电流方向为逆时针方向(俯视)
B. 圆环中感应电流产生的磁场方向向下
C. 圆环有扩张的趋势
D. 圆环与磁铁间相互吸引
5. 一列简谐横波沿轴传播,图甲是处质点的振动图像,图乙是该波时的波形图。下列说法正确的是( )
A. 该波的波长为
B. 该波的波速大小为
C. 该波沿轴正方向传播
D. 在内,处质点沿轴正方向运动
6. 某同学制作了一个简易电磁炉,其结构简图如图所示。在线圈上放置一盛有冷水的铁质水杯,接通交流电源,一段时间后杯内的水就会沸腾起来。下列说法正确的是( )
A. 换用陶瓷水杯,不影响简易电磁炉加热效果
B. 若在输入端接恒定电流,简易电磁炉仍能正常工作
C. 简易电磁炉工作时,在水杯底部有涡流产生
D. 此简易电磁炉是依靠线圈通电后发热,热量通过水杯传递给水,从而实现加热
7. 电流天平可以测量微小物体的质量。如图所示,电流天平的右端挂一矩形线圈,匝数为20,底边(水平)的长度为20 cm,线圈放在磁感应强度大小为、方向垂直纸面水平向里的匀强磁场中,线圈先不通电流,调节天平平衡,然后在左盘放入微小物体,当线圈中通有顺时针的电流时,天平再次平衡。取重力加速度大小。该微小物体的质量为( )
A. B. C. D.
8. “自适应巡航控制系统(ACC)”利用多普勒效应测量己方车辆与前车的相对速度,从而实现己方车辆在前车减速时自动减速、前车加速时自动跟上的目的。若在同一直线车道内,己方车辆发射的电磁波频率为,接收到前车反射回来的电磁波频率为,则( )
A. 当时,表明前车与己方车辆速度相同
B. 当时,表明前车一定处于静止状态
C. 当时,表明前车在减速行驶
D. 当时,ACC系统将采取减速措施
9. 如图是一款无线充电手机的充电原理图。送电线圈接电源,受电线圈接手机电池,则( )
A. 若给送电线圈输入恒定电流,则受电线圈中将产生恒定电流
B. 只有当给送电线圈输入随时间变化的电流时,受电线圈中才会产生电流
C. 当送电线圈产生的磁场向上且逐渐变小时,受电线圈将产生方向向下的感应磁场
D. 当送电线圈产生的磁场向上且逐渐变大时,受电线圈中感应电流为顺时针方向(俯视)
10. 如图所示,边长为的正方形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为,一质量为,带电量为的粒子从边中点垂直入射,恰能从点离开磁场,不计粒子重力,则正确的是( )
A. 粒子带正电
B. 此时粒子入射速度大小为
C. 为使粒子从点射出,速度大小应调整为
D. 粒子从进入到从点射出用时等于
二、实验题(2小题,共14分)
11. 用普通小灯泡作为光源完成“用双缝干涉测量光的波长”实验,首先将实验仪器按图甲所示的方式安装在光具座上。
(1)下列做法,有助于减小实验误差的是___________;
A. 将单缝拆下
B. 将单缝与双缝的位置互换
C. 增大单缝与双缝间的距离
D. 一次测出多条亮条纹间的距离,再算出相邻亮条纹的间距
(2)某同学选用红色滤光片进行测量,使测量头分划板中心刻线与某一亮条纹A的中心对齐,此时测量头上的游标卡尺如图乙所示(图乙为50分度游标卡尺),其读数x1=___________ mm。然后转动手轮,使分划板中心刻线与另一亮条纹B的中心对齐,此时游标卡尺的读数为x2(x2>x1),已知亮条纹A、B间还有4条亮条纹,则相邻亮条纹的间距为___________(用x1和x2表示);
(3)若相邻亮条纹的间距记为Δx,双缝间距、屏与双缝间的距离分别记为d和l,则测量得到的单色光波长λ=___________(用Δx、d和l表示)。
12. 某小组利用如图电路研究自感线圈L对小灯泡亮暗变化的影响,已知线圈自身电阻几乎为0,A、B是两个相同的小灯泡,则
(1)闭合开关S,看到小灯泡A________,小灯泡B________;
A.立即变亮,然后亮度不变 B.立即变亮,然后慢慢熄灭
C.立即变亮,然后逐渐更亮 D.逐渐变亮
(2)开关S闭合且电路稳定后,再断开开关S,看到小灯泡A________,小灯泡B________。
A.立即熄灭 B.逐渐熄灭
C.稍微变暗,然后亮度不变 D.闪亮一下,然后熄灭
(3)某组同学在研究自感现象的实验电路如图所示,其中定值电阻阻值为,电源电动势为,内电阻为,自感线圈电阻可忽略,开始时开关S处于断开状态,先把S拨到1,一段时间后再拨到2。实验软件记录上述过程中的图像中,图像为________,I-t图像为________。
A. B.
C. D.
三、计算题(3小题,共40分。解答过程须载明必要的文字说明及方程)
13. 如图所示,为半圆柱体透明介质的截面图,直径长,为的中点。真空中一束单色光从边射入介质,入射点为点。当入射角时,折射光线恰好从点射出,不考虑光的多次反射,取,光速。求:
(1)透明介质的折射率;
(2)改变入射角,折射光线在边上恰好发生全反射,则光线在透明介质中的传播时间。
14. 如图,一个电荷量为、质量为、带正电的粒子,由静止状态经一极板间电压为的匀强电场加速后进入有界匀强磁场,磁场上下边界平行,宽度为,左右方向无限宽。粒子从点垂直磁场上边界进入,从磁场下边界处射出磁场,速度与磁场边界夹角为。不计粒子重力,求:
(1)带电粒子进入磁场时的速度;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子穿过磁场所需的时间。
15. 如图所示,MN、PQ两条固定的光滑平行金属轨道与水平面成角,轨道间距为。间接有阻值为的电阻。质量为的金属杆水平放置在轨道上,其有效阻值为。空间存在磁感应强度为的匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上。现由静止释放,若轨道足够长且电阻不计,重力加速度为。求:
(1)金属杆速度达到最大时所受安培力;
(2)金属杆的最大速度。
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2025-2026学年高二下学期
阶段性测试物理试题
注意:
1、请在答题卷上作答,在本试卷上作答无效;
2、选择题请使用2 B铅笔填涂,非选择题请使用0.5 mm黑色字迹笔作答。
一、选择题(10小题,共46分。其中1-7题只有一个正确选项,每题4分;8-10题有多个正确选项,每题6分,多选、错选、不选不得分,少选得3分)
1. 在弯曲的情况下光导纤维仍然有效地传导光,这是利用了( )
A. 光的镜面反射 B. 光的全反射
C. 光的漫反射 D. 光的折射
【答案】B
【解析】
【详解】光导纤维是非常细的特制玻璃丝,直径只有几微米到一百微米之间,由内芯和外套两层组成.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的分界面上发生全反射,故B正确,ACD错误。
故选B。
2. 如图所示,一列绳波沿着绳由左向右传播,A是波源,t时刻,波刚传到B点。下列说法正确的是( )
A. 质点C在t时刻的振动方向向下
B. 质点D的起振方向与A相反
C. 质点B在t时刻的振动方向向下
D. 波源A开始振动时振动方向向上
【答案】D
【解析】
【详解】A.波沿着绳由左向右传播,根据同侧法可知C质点的振动方向向上,故A错误;
BCD.波刚传到B点,即B点刚好起振,由同侧法可知B点起振方向向上,而所有质点起振方向均相同,即A、C、D、B的起振方向均向上,故BC错误,D正确。
故选D。
3. 在磁场中有一条通电直导线,图中标出了匀强磁场的磁感应强度B、通电直导线中的电流I和它受到的安培力F的方向(“⊙”表示电流垂直于纸面向外,“⊗”表示电流垂直于纸面向里),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】ACD.由左手定则可知,A项中安培力的方向竖直向下,C项中安培力的方向垂直纸面向里,D项中安培力方向水平向右,故A正确,BC错误;
B.由于电流方向与磁场方向平行,导线不受安培力,故B错误;
故选A。
4. 如图所示,一个金属圆环水平放置,当条形磁铁的极靠近圆环时,圆环将产生感应电流。则( )
A. 圆环中感应电流方向为逆时针方向(俯视)
B. 圆环中感应电流产生的磁场方向向下
C. 圆环有扩张的趋势
D. 圆环与磁铁间相互吸引
【答案】A
【解析】
【详解】AB.根据楞次定律,圆环内部感应电流的磁场与原磁场方向相反,即竖直向上,再根据右手螺旋定则可知,圆环中感应电流方向为逆时针方向(俯视),故A正确,B错误;
CD.根据楞次定律,知圆环内部感应电流的磁场要阻碍磁铁靠近圆环,且有收缩的趋势,故CD错误。
故选A。
5. 一列简谐横波沿轴传播,图甲是处质点的振动图像,图乙是该波时的波形图。下列说法正确的是( )
A. 该波的波长为
B. 该波的波速大小为
C. 该波沿轴正方向传播
D. 在内,处质点沿轴正方向运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙,波长 ,A 错误;
B.由图甲可知,
根据波速公式 ,B错误;
C.由甲图可知, 时,处质点在平衡位置,向轴负方向(向下)运动。由同侧法可知波沿轴正方向传播,C正确;
D.简谐横波中,质点仅在平衡位置附近沿振动方向(方向)振动,不会随波迁移,不可能沿轴运动,D错误。
故选 C。
6. 某同学制作了一个简易电磁炉,其结构简图如图所示。在线圈上放置一盛有冷水的铁质水杯,接通交流电源,一段时间后杯内的水就会沸腾起来。下列说法正确的是( )
A. 换用陶瓷水杯,不影响简易电磁炉加热效果
B. 若在输入端接恒定电流,简易电磁炉仍能正常工作
C. 简易电磁炉工作时,在水杯底部有涡流产生
D. 此简易电磁炉是依靠线圈通电后发热,热量通过水杯传递给水,从而实现加热
【答案】C
【解析】
【详解】A.该简易电磁炉的工作原理是涡流热效应:接入交流电源后,线圈产生变化的磁场,变化磁场穿过铁质导体的杯底,会在杯底感应出涡流,依靠涡流的热效应加热水,陶瓷是绝缘体,无法产生涡流,不能加热,会完全失去加热效果,故A错误;
B.接恒定电流时,线圈产生的磁场恒定,穿过杯底的磁通量不变,无法感应出涡流,电磁炉不能正常工作,故B错误;
C.根据工作原理,电磁炉工作时,铁质水杯底部会产生涡流,故C正确;
D.该加热方式是杯底自身涡流发热,不是线圈发热再传递给水,故D错误。
故选C。
7. 电流天平可以测量微小物体的质量。如图所示,电流天平的右端挂一矩形线圈,匝数为20,底边(水平)的长度为20 cm,线圈放在磁感应强度大小为、方向垂直纸面水平向里的匀强磁场中,线圈先不通电流,调节天平平衡,然后在左盘放入微小物体,当线圈中通有顺时针的电流时,天平再次平衡。取重力加速度大小。该微小物体的质量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】磁场垂直纸面向里,边电流方向向左,根据左手定则可判断安培力方向向下,安培力大小为
不通电流时天平平衡,左盘放入物体后,天平再次平衡时,左盘新增物体的重力等于右盘线圈受到的总安培力,即
解得
故选B。
8. “自适应巡航控制系统(ACC)”利用多普勒效应测量己方车辆与前车的相对速度,从而实现己方车辆在前车减速时自动减速、前车加速时自动跟上的目的。若在同一直线车道内,己方车辆发射的电磁波频率为,接收到前车反射回来的电磁波频率为,则( )
A. 当时,表明前车与己方车辆速度相同
B. 当时,表明前车一定处于静止状态
C. 当时,表明前车在减速行驶
D. 当时,ACC系统将采取减速措施
【答案】A
【解析】
【详解】AB.当时,根据多普勒效应可知,两车相对距离不变,相对速度为0,即前车与己方车辆速度相同,故A正确,B错误;
C.当时,回波频率低于发射频率,说明两车距离增大,仅能判断前车速度大于己方车辆速度,无法确定前车是否减速,故C错误;
D.当时,回波频率高于发射频率,说明两车距离减小,仅能判断前车速度小于己方车辆速度,并非一定会采取减速措施,故D错误。
故选A。
9. 如图是一款无线充电手机的充电原理图。送电线圈接电源,受电线圈接手机电池,则( )
A. 若给送电线圈输入恒定电流,则受电线圈中将产生恒定电流
B. 只有当给送电线圈输入随时间变化的电流时,受电线圈中才会产生电流
C. 当送电线圈产生的磁场向上且逐渐变小时,受电线圈将产生方向向下的感应磁场
D. 当送电线圈产生的磁场向上且逐渐变大时,受电线圈中感应电流为顺时针方向(俯视)
【答案】BD
【解析】
【详解】A.若给送电线圈输入恒定电流,会产生恒定磁场,穿过受电线圈的磁通量不发生变化,因此受电线圈中没有感应电流,故A错误;
B.感应电流产生的条件是穿过闭合线圈的磁通量发生变化,故只有送电线圈输入随时间变化的电流,才能产生变化的磁场,使受电线圈磁通量变化,从而产生感应电流,故B正确;
C.当送电线圈产生的磁场向上且逐渐变小时,则向上的磁通量减小,根据楞次定律,感应磁场会阻碍磁通量减小,因此感应磁场方向与原磁场方向相同,即感应磁场方向向上,故C错误;
D.当送电线圈产生的磁场向上且逐渐变大时,向上的磁通量增大,根据楞次定律,感应磁场方向向下;根据右手螺旋定则,受电线圈中感应电流为顺时针方向(俯视),故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,边长为的正方形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为,一质量为,带电量为的粒子从边中点垂直入射,恰能从点离开磁场,不计粒子重力,则正确的是( )
A. 粒子带正电
B. 此时粒子入射速度大小为
C. 为使粒子从点射出,速度大小应调整为
D. 粒子从进入到从点射出用时等于
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由于粒子从c点离开磁场,则粒子在O点受到竖直向上的洛伦兹力,根据左手定则可知,粒子带负电,故A错误;
B.根据洛伦兹力提供向心力有
根据几何关系可得
联立解得粒子入射速度大小为,故B正确;
C.若粒子从d点射出,则有
根据几何关系可得
解得
所以粒子的速度大小应调整为,故C正确;
D.设粒子从O进入到从d点射出时圆心角为,则
所以
则运动时间为,故D错误。
故选BC。
二、实验题(2小题,共14分)
11. 用普通小灯泡作为光源完成“用双缝干涉测量光的波长”实验,首先将实验仪器按图甲所示的方式安装在光具座上。
(1)下列做法,有助于减小实验误差的是___________;
A. 将单缝拆下
B. 将单缝与双缝的位置互换
C. 增大单缝与双缝间的距离
D. 一次测出多条亮条纹间的距离,再算出相邻亮条纹的间距
(2)某同学选用红色滤光片进行测量,使测量头分划板中心刻线与某一亮条纹A的中心对齐,此时测量头上的游标卡尺如图乙所示(图乙为50分度游标卡尺),其读数x1=___________ mm。然后转动手轮,使分划板中心刻线与另一亮条纹B的中心对齐,此时游标卡尺的读数为x2(x2>x1),已知亮条纹A、B间还有4条亮条纹,则相邻亮条纹的间距为___________(用x1和x2表示);
(3)若相邻亮条纹的间距记为Δx,双缝间距、屏与双缝间的距离分别记为d和l,则测量得到的单色光波长λ=___________(用Δx、d和l表示)。
【答案】(1)D (2) ①. ②.
(3)
【解析】
【小问1详解】
AB.将单缝拆下,或将单缝与双缝的位置互换,则无法获得相干光源,实验无法完成,AB错误;
C.增大单缝与双缝间的距离,不影响双缝到屏之间的距离,对实验结果没有影响,C错误;
D.一次测出多条亮条纹间的距离,再算出相邻亮条纹间距,这样有助于减小实验误差,D正确。
故选D。
【小问2详解】
[1]由题可知,游标卡尺的精确度为
故游标卡尺的读数为
[2]由于条纹A、B间还有4条亮条纹,则相邻两亮条纹的间距为
【小问3详解】
由干涉条纹的间距公式
解得单色光的波长为
12. 某小组利用如图电路研究自感线圈L对小灯泡亮暗变化的影响,已知线圈自身电阻几乎为0,A、B是两个相同的小灯泡,则
(1)闭合开关S,看到小灯泡A________,小灯泡B________;
A.立即变亮,然后亮度不变 B.立即变亮,然后慢慢熄灭
C.立即变亮,然后逐渐更亮 D.逐渐变亮
(2)开关S闭合且电路稳定后,再断开开关S,看到小灯泡A________,小灯泡B________。
A.立即熄灭 B.逐渐熄灭
C.稍微变暗,然后亮度不变 D.闪亮一下,然后熄灭
(3)某组同学在研究自感现象的实验电路如图所示,其中定值电阻阻值为,电源电动势为,内电阻为,自感线圈电阻可忽略,开始时开关S处于断开状态,先把S拨到1,一段时间后再拨到2。实验软件记录上述过程中的图像中,图像为________,I-t图像为________。
A. B.
C. D.
【答案】(1) ①. C ②. B
(2) ①. A ②. D
(3) ①. B ②. C
【解析】
【小问1详解】
[1]开关S闭合后,小灯泡A将瞬间变亮,电路稳定后,线圈电阻可以忽略,小灯泡B被短路,小灯泡A亮度增大。
故选C。
[2]开关S闭合后,小灯泡B瞬间变亮,然后由于线圈短路,则B灯逐渐熄灭。
故选B。
【小问2详解】
[1]S断开后,小灯泡A电路中没有闭合回路,小灯泡A将立即熄灭。
故选A。
[2]S断开后,线圈L中产生自感电动势阻碍电流的减小,在线圈与小灯泡B构成的闭合回路中产生感应电流,故S断开后,小灯泡B闪亮一下,然后熄灭。
故选D。
【小问3详解】
[1][2]开关S拨到1,电感线圈L产生通电自感现象,其阻碍电流增大,回路中的电流慢慢增大,自感电动势逐渐减小,此过程电感线圈L相当于阻值逐渐变小的电阻,稳定后电流最大且保持不变,电感线圈两端电压最小,若不计电感线圈的直流电阻,稳定时电感线圈两端电压为零;一段时间后再拨到2,电感线圈L产生断电自感现象,其阻碍电流减小,回路中的电流慢慢减小,自感电动势逐渐减小,此过程电感线圈L相当于电动势逐渐减小的电源,自感现象消失后回路的电流和电感线圈两端电压均为零。
图像为B图,I-t图像为C图。
三、计算题(3小题,共40分。解答过程须载明必要的文字说明及方程)
13. 如图所示,为半圆柱体透明介质的截面图,直径长,为的中点。真空中一束单色光从边射入介质,入射点为点。当入射角时,折射光线恰好从点射出,不考虑光的多次反射,取,光速。求:
(1)透明介质的折射率;
(2)改变入射角,折射光线在边上恰好发生全反射,则光线在透明介质中的传播时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由题知,当入射光从点射入,而折射光线恰好从点射出,根据几何关系,可知折射角为
根据折射定律有
解得
【小问2详解】
折射光线恰好在边AB上D点发生全反射
解得全反射的临界角
可知光线发生全反射后到达边BC上E点,入射角为,光线在E点再次发生全反射,最后从C点射出,光路图,如图所示
根据几何关系,可得光线在介质中传播路程
解得
光线在介质中传播速度
传播时间
14. 如图,一个电荷量为、质量为、带正电的粒子,由静止状态经一极板间电压为的匀强电场加速后进入有界匀强磁场,磁场上下边界平行,宽度为,左右方向无限宽。粒子从点垂直磁场上边界进入,从磁场下边界处射出磁场,速度与磁场边界夹角为。不计粒子重力,求:
(1)带电粒子进入磁场时的速度;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子穿过磁场所需的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在加速电场中运动,由动能定理有
解得
【小问2详解】
粒子运动轨迹如图所示
根据几何关系可知
根据洛伦兹力提供向心力有
解得
【小问3详解】
粒子在磁场中运动的圆心角等于速度偏转角,由几何关系得圆心角为60°,则粒子在磁场中运动时间为
15. 如图所示,MN、PQ两条固定的光滑平行金属轨道与水平面成角,轨道间距为。间接有阻值为的电阻。质量为的金属杆水平放置在轨道上,其有效阻值为。空间存在磁感应强度为的匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上。现由静止释放,若轨道足够长且电阻不计,重力加速度为。求:
(1)金属杆速度达到最大时所受安培力;
(2)金属杆的最大速度。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
ab具有最大速度时处于平衡状态,受力分析如图所示
由平衡条件得
【小问2详解】
由闭合电路欧姆定律可得
根据法拉第电磁感应定律有
根据安培力公式有
解得
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