内容正文:
高二期末考试
物理
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,只有一项是最符合题目要求的。
1
2
3
4
5
6
7
C
B
C
D
D
A
D
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
9
10
BD
AC
BD
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13-15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)(1)如图 (2)下 S (3)大于
注:第(1)小问,正确连接一条导线得1分;第(2)小问,每空1分
12.(10分,每空2分)
(1)C (2)4.945 (3) (4)a (5)2Δxtanθ(或2Δxsinθ或2Δxθ)
13.(10分)解:
(1)有折射率可得 2分
2分
(2)光线在P点发生全反射,此时的入射角等于临界角C,
由可得 2分
C=45° 1分
根据对称性,由弧长s=2Rθ可得 1分
有光透出部分的弧长为 2分
14.(12分)解:
(1)为例从O到A只能做匀速直线运动,对微粒进行受力分析可得
2分
2分
(2)由共点力平衡可得qvBcos45°=mg 1分
电场方向变化后,微粒所受的重力与电场力平衡,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示。由几何关系可得
圆周运动的半径 1分
由洛伦兹力提供向心力可得 1分
1分
(3)微粒做匀速直线运动的时间 1分
微粒做匀速圆周运动的周期为 1分
微粒圆周运动转过的圆心角为135°,故微粒做匀速圆周运动的时间为 1分
综上可得,微粒在复合场中运动的总时间为(或) 1分
注:t1、t2、T只写出第一级的原始表达式也可得分
15.(16分)解:
(1)导体棒a由静止释放下滑到平直部分,根据动能定理可得
1分
1分
导体棒a进入B1磁场开始切割磁感线,产生感应电动势和感应电流,有
1分
1分
综上可得, 1分
由右手定则可判断,此时通过电阻R的电流方向为由N到M 1分
(2)导体棒a到达PP′时速度v2方向与水平方向的夹角为60°,有
1分
1分
导体棒a刚进入B2时,导体棒b的加速度最大,有
1分
1分
1分
综上可得,(或33.3 m/s2或33.33 m/s2) 1分
(3)导体棒a、b相互作用,由动量守恒可得
2分
导体棒a、b运动时产生的总焦耳热等于系统减少的动能,得
1分
综上可得,Q=1.5 J 1分
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物理
注意事项:
1.考生领到答题卡后,须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号,并在答题卡背面用2B铅笔填涂座位号。
2.考生回答选择题时,选出每小题答案后,须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时,须用0.5 mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。
3.考生不得将答题卡和草稿纸带离考场,考试结束后由监考员统一回收。
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,只有一项是最符合题目要求的。
1.2026年3月,我国科研团队首次成功合成了新核素,该新核素衰变释放出一种粒子生成,释放的粒子是
A.中子 B.质子 C.氦核 D.电子
2.如图所示,A、B两个同心金属线圈位于同一平面内,B线圈上连接有直流电源E和开关S,则下列说法正确的是
A.闭合开关S的瞬间,线圈A有扩张的趋势
B.闭合开关S的瞬间,线圈A中有逆时针方向的感应电流
C.断开开关S的瞬间,线圈A中无感应电流
D.断开开关S的瞬间,线圈A有收缩的趋势
3.把一电压有效值恒定的交变电流接到图中理想变压器的A、B两端。已知Rt为热敏电阻(其电阻随温度升高而减小),R为定值电阻,图中各电表均为理想电表。Rt处温度升高后,则电压表V1和电流表A的示数
A.不变 不变 B.变大 减小 C.不变 变大 D.变大 变大
4.交流发电机的示意图如图1所示,线圈从图1所示的位置以OO′为轴逆时针匀速转动,产生交变电流的波形按余弦函数变化,如图2所示,则
A.电流的有效值为5 A
B.1 s内电流的方向变化5次
C.图1所示位置时,CD边产生的感应电流方向为从C到D
D.t=0.05 s时,线框处于中性面,磁通量最大
5.为测量储罐中不导电液体的高度,将与外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中。如图所示,电路稳定后,将开关S从a拨到b,LC电路中将产生周期为T的振荡电流。从开关S拨到b时开始计时,下列说法正确的是
A.第1个内,电流逐渐减小
B.第2个内,电场能逐渐减小
C.若不导电液体液面下降,电容器的电容C会增大
D.若不导电液体液面下降,振荡电流的频率会增大
6.如图1所示是氢原子的能级图,一群氢原子处于量子数n=7的激发态,这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态,并向外辐射多种频率的光,用辐射出的光照射图2光电管的阴极K,已知阴极K的逸出功为5.32 eV,则
A.阴极K逸出的光电子的最大初动能为8 eV
B.这些氢原子最多向外辐射6种频率的光
C.向右移动滑片P时,电流计的示数一定增大
D.波长最短的光是原子从n=2激发态跃迁到基态时产生的
7.如图1,水平面内有电阻不计的“”形金属导轨,导轨c、d之间接有电阻R,金属棒ab电阻不计,放置在导轨上,并始终与导轨垂直且保持良好接触,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。现使磁感应强度随时间均匀减小,如图2所示,金属棒ab始终保持静止,则在0~t0时间内
A.ab中的感应电流方向从b到a B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力不变 D.ab所受的摩擦力逐渐减小
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.关于安培力和洛伦兹力的方向,下列各图中表示正确的是
A. B.
C. D.
9.如图所示为某风力发电机发电后电能输送的简易模型,假设风力发电机输出电压一定,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,且图中已经标出了各部分的电流、电压和线圈匝数,输电线的总电阻为R,则下列说法正确的是
A.输电线上损失的功率为
B.输电线上损失的功率为
C.仅增加用户数,输电线损失的功率变大
D.仅增加用户数,输电线损失的功率变小
10.如图所示是我国磁悬浮列车利用电磁阻尼辅助刹车的示意图,在车身下方固定一由粗细均匀导线制成的N匝矩形线框abcd,ab边长为L,bc边长为d,在站台轨道上存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的有界矩形匀强磁场MNPQ,区域长也为d,MN边界与ab平行。若ab边刚进入磁场时列车关闭发动机,此时的速度大小为v0,cd边刚离开磁场时列车刚好停止运动。已知线框总电阻为R,列车的总质量为m,列车停止前所受铁轨阻力及空气阻力的合力恒为f,重力加速度为g。下列说法正确的是
A.从列车关闭发动机到停止运动的过程中电流方向为abcd
B.线框ab边刚进入磁场时列车的加速度大小为
C.线框从进入到离开磁场过程中,线框产生的焦耳热为
D.线框进、出磁场的过程中,通过ab边某横截面的电荷量绝对值相等
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中,
(1)如图1,电池组、滑动变阻器、线圈A、带铁芯的线圈B、电流计及开关已部分连接。为了完成实验,请用笔画线代替导线将电路补充完整;
(2)G为零刻度在中央的灵敏电流计,实验时同学们先将电流计G连接成如图2所示电路,发现闭合开关S,指针从中央向左偏。现将它与一线圈串联进行图3、4的实验,那么图3中的条形磁铁是向___________(填“上”或“下”)运动的,图4中的条形磁铁下端为____________(填“N”或“S”)极;
(3)有同学设计了如图5所示的实验,利用DIS数字信息系统探究感应电流方向。把同一条形磁体N极多次插入和拔出螺线管(次数用数字表示),螺线管中感应电流随时间的变化关系如图,每次插入和拔出条形磁体过程,条形磁体的行程相同,那么条形磁体第1次运动的最大速率____________第2次运动的最大速率。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
12.(10分)物理兴趣小组利用干涉现象探究光波波长。
①第一小组同学利用图1所示的装置。
(1)实验过程中,在光屏上得到了如图2所示的明暗相间的条纹,则下列说法正确的是____________;
A.仅在双缝后放一偏振片,干涉现象会消失
B.仅向右移动单缝,使之靠近双缝,干涉条纹间距将变大
C.仅去掉滤光片,在屏上除中央亮条纹为白色外,两侧为彩色条纹
D.仅将红色滤光片换为绿色滤光片,干涉条纹间距将变大
(2)观察到干涉条纹如图2所示,转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准x1时,手轮的读数x1=1.002 mm,继续转动手轮,使分划板中心刻线对准x7时,手轮的读数如图3所示,x7=____________mm;
(3)若已知双缝间距d,双缝到屏的距离l,则待测光的波长λ=____________;(用x1、x7、l和d表示)
②第二小组同学利用放在水平面上的如图4所示的装置进行实验。当光线竖直入射后,从上往下看,就会在上面的平板玻璃表面看到明暗相间的干涉条纹。
(4)第二小组同学用a、b两种单色光竖直向下照射同一个装置,得到的干涉条纹如图5所示,则____________(选填“a”或“b”)光的波长较长一些;
(5)某次实验时,测得两平板玻璃之间形成的劈形夹角为θ,沿M平板玻璃两相邻亮条纹间距为Δx,则该光的波长为____________(用题中所给字母表示)。
13.(10分)如图所示,一块半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心。玻璃砖的折射率,光在真空中传播的速度为c。
(1)求光在玻璃砖中传播速度的大小;
(2)某平行光垂直射向玻璃砖的下表面,求图示截面中,上表面有光透出部分的弧长为多少(不考虑光在玻璃砖中多次反射)。
14.(12分)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,其第一象限内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场的方向水平向右,磁场的方向垂直于纸面向里。一电荷量为+q、质量为m的微粒从原点O出发,以与x轴正方向成45°角的初速度进入复合场中,正好做直线运动。当微粒运动到A点时,电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间),微粒继续运动一段时间后,恰好垂直y轴穿出复合场。已知A点的坐标为,重力加速度为g,不计一切阻力,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)微粒在复合场中的运动时间。
15.(16分)如图,平行金属导轨MM′、NN′和平行金属导轨PQR、P′Q′R′固定在水平台面上,平行金属导轨间距均为L=1 m,M′N′与PP′高度差为h1=0.6 m。导轨MM′、NN′左端接有R=3.0 Ω的电阻,导轨平直部分存在磁感应强度B1=2 T、方向竖直向上的匀强磁场;PQ与P′Q′是圆心角为60°、半径为r=0.9 m的圆弧形导轨,QR与Q′R′是水平长直导轨,QQ′右侧存在磁感应强度B2=4 T、方向竖直向上的匀强磁场。导体棒a的质量m1=0.2 kg,接在电路中的电阻R1=2.0 Ω;导体棒b的质量m2=0.3 kg,接在电路中的电阻R2=6.0 Ω。导体棒a从距离导轨MM′、NN′平直部分h=1.25 m高处由静止释放,恰能无碰撞地从PP′滑入右侧平行导轨,且始终没有与棒b相碰。重力加速度g取10 m/s2,不计导轨电阻、一切阻力。求:
(1)导体棒a刚进入磁场B1时的速度大小以及此时电阻R的电流大小和方向;
(2)导体棒b的最大加速度;
(3)导体棒a、b在平行金属导轨PQR、P′Q′R′中产生的总焦耳热(导轨足够长)。
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