内容正文:
2025~2026学年度第二学期大通县期末检测
高二物理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修第一册,选择性必修第二册。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 如图所示线圈匀速转动或匀速直线运动,能产生交变电流的是( )
A. B.
C. D.
2. 理想变压器原线圈为1500匝,副线圈为500匝,原线圈接交流电源,副线圈接有电阻,当变压器正常工作时,原、副线圈中( )
A. 电流频率之比为3:1 B. 电压之比为1:3
C. 电流之比为3:1 D. 功率之比为1:1
3. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波时刻的波形如图中实线所示,时刻的波形如图中虚线所示,质点振动的周期为T。已知,则下列说法正确的是( )
A. 时刻质点P沿y轴正方向运动 B. 波的周期为0.4s
C. 波的频率为4Hz D. 波的传播速度为20m/s
4. 下列所示的图片、示意图大都来源于课本,关于这些图的判断中,准确无误的是( )
A. 甲图为“泊松亮斑”,乙图是小孔衍射的图样
B. 甲图是小孔衍射的图样,乙图为“泊松亮斑”
C. 丙图和丁图都是双缝干涉图样
D. 丙图是单缝衍射图样,丁图是双缝干涉图样
5. 如图甲所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. t=0.8s,振子的速度方向向左
B. t=0.2s时,振子在O点右侧6cm处
C. t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度完全相同
D. t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐减小
6. 如图所示,将线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成电路,先把开关置于电源一侧,为电容器充电;稍后再把开关置于线圈一侧,使电容器通过线圈放电.设该振荡电路的周期为,从开关置于线圈一侧开始计时,下列说法正确的是( )
A. 时间内,回路中电流减小
B. 时间内,电流自下而上流过线圈
C. 时间内,电容器两极板间电场强度减小
D. 时间内,电场能转化为磁场能
7. 若用细线将一条形磁体悬挂于天花板上,条形磁体处于水平且静止的状态。当导线ab中通有如图所示的电流时,则( )
A. 条形磁体的N极将向外偏转
B. 条形磁体的N极将向内偏转
C. 条形磁体受到的拉力小于其受到的重力
D. 条形磁体受到的拉力等于其受到的重力
8. 如图甲、乙所示的电路中,电阻和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯泡的电阻,闭合开关S,使电路达到稳定,灯泡发光,则( )
A. 在电路甲中,断开S后,将逐渐变暗
B. 在电路甲中,断开S后,将先变得更亮,然后才逐渐变暗
C. 在电路乙中,断开S后,将逐渐变暗
D. 在电路乙中,断开S后,将先变得更亮,然后才逐渐变暗
9. 如图甲所示,粗糙水平面上固定一长直导线,其左侧放置一个长方形的金属线框(俯视图),现导线中通以如图乙所示的电流,线框始终保持静止状态,规定导线中电流方向向下为正,在时间内,则( )
A. 线框中感应电流先逆时针后顺时针 B. 线框中感应电流一直沿顺时针方向
C. 线框受到的安培力先向右,后向左 D. 线框受到的安培力方向始终向左
10. 如图1所示,A、B两物块与一轻弹簧的两端相连接,静止在光滑的水平面上。A物块的质量m=1kg。现使A获得水平向右的瞬时速度,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图2所示,则从图像信息可得( )
A. B物块的质量为3kg
B. 弹簧的弹性势能最大值为18J
C. 时刻弹簧的弹性势能为9J
D. 时刻弹簧处于原长
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学在做“探究电磁感应现象规律的实验”中,选择了一个灵敏电流计G,在没有电流通过灵敏电流计时,电流计的指针恰好指在刻度盘中央。该同学先将灵敏电流计G连接在如图甲所示的电路中,电流计的指针如图甲所示。
(1)为了探究电磁感应规律,该同学将灵敏电流计G与一螺线管串联,如图乙所示,通过分析可知,图乙中条形磁铁的运动情况可能是______。
A. 向上拔出
B. 向下插入
C. 静止不动
(2)该同学又将灵敏电流计G接入图丙所示的电路。电路连接好后,A线圈已插入B线圈中,此时合上开关,灵敏电流计的指针向左偏了一下。当滑动变阻器的滑片向______(填“左”或“右”)滑动,可使灵敏电流计的指针向右偏转。
(3)通过本实验可以得出:感应电流产生的磁场,总是______。
12. 用如图甲所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
(1)将实验仪器按要求安装在光具座上,则在图甲中1、2处分别应该安装的器材是________。
A. 1处为单缝、2处为双缝 B. 1处为单缝、2处为滤光片
C. 1处为滤光片、2处为单缝 D. 1处为双缝、2处为单缝
(2)实验中观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是________。
A. 旋转目镜 B. 调节拨杆 C. 换测量头 D. 换光源
(3)单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺示数也在图乙中给出。
①分划板在图中A位置时游标卡尺的示数为________;
②若双缝间距,双缝到光屏间的距离,该单色光的波长________m(结果保留两位有效数字)。
13. 某单匝线圈面积,总电阻,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动产生正弦式交流电,电动势随时间变化的函数图像如图所示。求:
(1)线圈中电流的有效值。
(2)线圈转动角速度的大小。
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小。
14. 如图所示,ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面,该种材料折射率n=2,AC为一半径为R的圆弧,D为圆弧面圆心,ABCD构成正方形,在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线,从点光源射入圆弧AC的光中,有一部分不能从AB、BC面直接射出,求这部分光照射圆弧AC的弧长。
15. 真空区域有宽度为L、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向如图所示,MN、PQ是磁场的边界,质量为m、电荷量为+q的粒子沿着与MN夹角为θ=的方向垂直射入磁场中,粒子不能从PQ边界射出磁场(不计粒子重力的影响),求:
(1)粒子射入磁场的速度大小范围;
(2)若粒子刚好不能从PQ边飞出时在磁场中运动的时间。
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2025~2026学年度第二学期大通县期末检测
高二物理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修第一册,选择性必修第二册。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 如图所示线圈匀速转动或匀速直线运动,能产生交变电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.该图中当线圈匀速转动时,穿过线圈的磁通量总为零不变,则不会产生感应电流,故A错误;
B.该图中当线圈匀速转动时,穿过线圈的磁通量不断变化,则会产生交变电流,故B正确;
C.该图中当线圈匀速运动时,穿过线圈的磁通量不变,则不会产生感应电流,故C错误;
D.该图中当线圈做匀速直线运动出离磁场时,线圈的后边的边切割磁感线,则会产生不变的感应电流,不是交变电流,故D错误。
故选B。
2. 理想变压器原线圈为1500匝,副线圈为500匝,原线圈接交流电源,副线圈接有电阻,当变压器正常工作时,原、副线圈中( )
A. 电流频率之比为3:1 B. 电压之比为1:3
C. 电流之比为3:1 D. 功率之比为1:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.理想变压器仅改变电压和电流,不改变交流电的频率,原、副线圈电流频率之比为,故A错误;
B.根据理想变压器电压与匝数的关系,代入匝数可得电压之比为,故B错误;
C.理想变压器无能量损耗,满足,即,推导得电流与匝数成反比,故C错误;
D.理想变压器无能量损耗,输入功率等于输出功率,功率之比为,故D正确。
故选D。
3. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波时刻的波形如图中实线所示,时刻的波形如图中虚线所示,质点振动的周期为T。已知,则下列说法正确的是( )
A. 时刻质点P沿y轴正方向运动 B. 波的周期为0.4s
C. 波的频率为4Hz D. 波的传播速度为20m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.由同侧法可知,时刻质点P沿y轴负方向运动,A错误;
B.根据题意可知
解得
由于
可知
周期
B正确;
C.由公式
可得波的频率为
C错误;
D.由图可知,该波的波长为
由公式
可得,波的传播速度为
D错误。
故选B。
4. 下列所示的图片、示意图大都来源于课本,关于这些图的判断中,准确无误的是( )
A. 甲图为“泊松亮斑”,乙图是小孔衍射的图样
B. 甲图是小孔衍射的图样,乙图为“泊松亮斑”
C. 丙图和丁图都是双缝干涉图样
D. 丙图是单缝衍射图样,丁图是双缝干涉图样
【答案】B
【解析】
【详解】AB.“泊松亮斑”是“小圆盘”产生的衍射现象,形成的衍射图样是阴影中心有一个“亮斑”而小孔衍射的图样是中间有“亮斑”无阴影。所以甲图是小孔衍射的图样,乙图为“泊松亮斑”,故A错误,B正确;
CD.干涉图样中的条纹间距是相等的,单缝衍射图样中的条纹间距是不相等的,中间最宽、最亮。所以丙图是双缝干涉图样,丁图是单缝衍射图样。故CD错误。
故选B。
5. 如图甲所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. t=0.8s,振子的速度方向向左
B. t=0.2s时,振子在O点右侧6cm处
C. t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度完全相同
D. t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知时,振子在平衡位置由正位移向负位移方向运动,即向左运动,速度方向向左,A正确;
B.振动周期,振幅,由图像函数
可知,当时,
振子在O点右侧处,B错误;
C.由图像可知和,振子分别在B、A两点,加速度大小相同,方向相反,C错误;
D.到的时间内,振子由最大位移处相平衡位置运动,振子速度越来越大,D错误;
故选A。
6. 如图所示,将线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成电路,先把开关置于电源一侧,为电容器充电;稍后再把开关置于线圈一侧,使电容器通过线圈放电.设该振荡电路的周期为,从开关置于线圈一侧开始计时,下列说法正确的是( )
A. 时间内,回路中电流减小
B. 时间内,电流自下而上流过线圈
C. 时间内,电容器两极板间电场强度减小
D. 时间内,电场能转化为磁场能
【答案】C
【解析】
【详解】A.时间内,电容器放电,电流逐渐增大,故A错误;
B.时间内,电容器处于反向充电,电流为逆时针,电流自上而下流过线圈,故B错误;
C.时间内,电容器处于反向放电,电容器两极板间电场强度减小,故C正确;
D.时间内,电容器正向充电,磁场能逐渐减小,电场能逐渐增大,磁场能转化为电场能,故D错误。
故选C。
7. 若用细线将一条形磁体悬挂于天花板上,条形磁体处于水平且静止的状态。当导线ab中通有如图所示的电流时,则( )
A. 条形磁体的N极将向外偏转
B. 条形磁体的N极将向内偏转
C. 条形磁体受到的拉力小于其受到的重力
D. 条形磁体受到的拉力等于其受到的重力
【答案】A
【解析】
【详解】AB.直导线通入电流时,直导线的左端受到方向垂直纸面向里的安培力,根据牛顿第三定律可知,磁铁的N极受到方向垂直纸面向外的作用力,应向纸面外偏转,选项A正确,B错误;
CD.由上分析可知磁铁会逆时针(从上向下看)转动,在转过90°时对直导线有向上的作用力,所以磁铁受到向下的作用力,故磁铁受到的拉力大于其受到的重力,选项CD错误。
故选A。
8. 如图甲、乙所示的电路中,电阻和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯泡的电阻,闭合开关S,使电路达到稳定,灯泡发光,则( )
A. 在电路甲中,断开S后,将逐渐变暗
B. 在电路甲中,断开S后,将先变得更亮,然后才逐渐变暗
C. 在电路乙中,断开S后,将逐渐变暗
D. 在电路乙中,断开S后,将先变得更亮,然后才逐渐变暗
【答案】AD
【解析】
【详解】AD.图甲所示的电路中,灯A和线圈L串联,断开S时,线圈上产生自感电动势,阻碍原电流减小,线圈相当于电源,通过R、A形成回路,灯A逐渐变暗,A正确,B错误;
BC.图乙所示的电路中,电阻R和灯A的电阻大于线圈L的电阻,则电流小于线圈L中的电流,断开S时,电源不给灯供电,而线圈L产生自感电动势阻碍电流的减小,线圈相当于电源,通过R、A形成回路,此时流过灯A中的电流比原来大,A将变得更亮,然后逐渐变暗,C错误,D正确。
故选AD。
9. 如图甲所示,粗糙水平面上固定一长直导线,其左侧放置一个长方形的金属线框(俯视图),现导线中通以如图乙所示的电流,线框始终保持静止状态,规定导线中电流方向向下为正,在时间内,则( )
A. 线框中感应电流先逆时针后顺时针 B. 线框中感应电流一直沿顺时针方向
C. 线框受到的安培力先向右,后向左 D. 线框受到的安培力方向始终向左
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.在0~t0时间内,电流方向向下减小,根据安培定则,线框所在处的磁场方向垂直纸面向里减小,根据楞次定律,线框中感应电流的方向为顺时针;同理在t0~2t0时间内,电流方向向上增加,根据安培定则,线框所在处的磁场方向垂直纸面向外增加,感应电流的方向还是顺时针方向,故A错误,B正确;
CD.线框上下两边受到的安培力等大反向,ab边受到的安培力小于cd边受到的安培力,所以线框受到的安培力大小可以根据cd边受到的安培力情况进行分析。根据左手定则,线框受到的安培力先向右,后向左,故C正确,D错误。
故选BC。
10. 如图1所示,A、B两物块与一轻弹簧的两端相连接,静止在光滑的水平面上。A物块的质量m=1kg。现使A获得水平向右的瞬时速度,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图2所示,则从图像信息可得( )
A. B物块的质量为3kg
B. 弹簧的弹性势能最大值为18J
C. 时刻弹簧的弹性势能为9J
D. 时刻弹簧处于原长
【答案】CD
【解析】
【详解】A.从开始运动到两者共速由动量守恒定律可得
解得B物块的质量为
mB=2kg
选项A错误;
B.当两者共速时弹簧弹性势能最大,则弹簧的弹性势能最大值为
选项B错误;
C.时刻A的速度为零,则根据
解得B的速度
v1=3m/s
则弹簧的弹性势能为
选项C正确;
D.从开始到时刻,B的速度一直增加,则弹簧一直处于压缩状态,在时刻弹簧处于原长,弹力为零,加速度为零,速度最大,选项D正确。
故选CD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学在做“探究电磁感应现象规律的实验”中,选择了一个灵敏电流计G,在没有电流通过灵敏电流计时,电流计的指针恰好指在刻度盘中央。该同学先将灵敏电流计G连接在如图甲所示的电路中,电流计的指针如图甲所示。
(1)为了探究电磁感应规律,该同学将灵敏电流计G与一螺线管串联,如图乙所示,通过分析可知,图乙中条形磁铁的运动情况可能是______。
A. 向上拔出
B. 向下插入
C. 静止不动
(2)该同学又将灵敏电流计G接入图丙所示的电路。电路连接好后,A线圈已插入B线圈中,此时合上开关,灵敏电流计的指针向左偏了一下。当滑动变阻器的滑片向______(填“左”或“右”)滑动,可使灵敏电流计的指针向右偏转。
(3)通过本实验可以得出:感应电流产生的磁场,总是______。
【答案】(1)A (2)右
(3)阻碍引起感应电流的磁通量的变化
【解析】
【小问1详解】
根据图甲可知,电流从灵敏电流计的左接线柱流入,指针往右偏;由图乙可知,螺线管中的感应电流方向为逆时针方向,根据安培定则,螺线管中感应电流的磁场方向竖直向上,条形磁铁在螺线管中的磁场方向(原磁场方向)竖直向上,可见感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,根据楞次定律可知穿过线圈的原磁通量减少,所以条形磁铁可能向上拔出线圈,A正确。
故选A。
【小问2详解】
合上开关后,灵敏电流计的指针向左偏了一下,说明B线圈中磁通量增加时,灵敏电流计指针左偏;现在要使灵敏电流计的指针向右偏转,因此穿过B线圈的磁通量应该减小,由图丙可知,滑动变阻器的滑片向右滑动,电路中的电流减小,线圈A的磁感应强度减小,穿过线圈B的磁通量减小,根据楞次定律,线圈B中产生的感应电流方向与开关合上瞬间线圈B中的感应电流方向相反,灵敏电流计的指针会向右偏,故滑动变阻器的滑片应向右滑动。
【小问3详解】
根据楞次定律可知,感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
12. 用如图甲所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
(1)将实验仪器按要求安装在光具座上,则在图甲中1、2处分别应该安装的器材是________。
A. 1处为单缝、2处为双缝 B. 1处为单缝、2处为滤光片
C. 1处为滤光片、2处为单缝 D. 1处为双缝、2处为单缝
(2)实验中观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是________。
A. 旋转目镜 B. 调节拨杆 C. 换测量头 D. 换光源
(3)单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺示数也在图乙中给出。
①分划板在图中A位置时游标卡尺的示数为________;
②若双缝间距,双缝到光屏间的距离,该单色光的波长________m(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)A (2)B
(3) ①. 11.1 ②.
【解析】
【小问1详解】
光先通过单缝获得单一频率的光,再通过双缝获得相干光源,故1处为单缝、2处为双缝。
故选A。
【小问2详解】
使条纹变得清晰,最方便的方式是调节拨杆。
故选B。
【小问3详解】
[1][2]A位置时游标卡尺的示数为
B位置时游标卡尺的示数为
相邻条纹间距为
根据
代入数据得
13. 某单匝线圈面积,总电阻,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动产生正弦式交流电,电动势随时间变化的函数图像如图所示。求:
(1)线圈中电流的有效值。
(2)线圈转动角速度的大小。
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小。
【答案】(1)1A (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图像可知,电动势的最大值
电动势的有效值
线圈中电流的有效值
【小问2详解】
交流电的周期T=0.2s,可知角速度
【小问3详解】
根据最大值表达式
可得
14. 如图所示,ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面,该种材料折射率n=2,AC为一半径为R的圆弧,D为圆弧面圆心,ABCD构成正方形,在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线,从点光源射入圆弧AC的光中,有一部分不能从AB、BC面直接射出,求这部分光照射圆弧AC的弧长。
【答案】
【解析】
【详解】设该种材料的临界角为C,该种材料折射率n=2,则
解得
C=30°
如图所示
若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射,则
∠ADF=30°
同理,若沿DG方向射入的光线刚好在BC面上发生全反射,则
∠CDG=30°
因此
∠FDH=30°
据几何关系可得
15. 真空区域有宽度为L、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向如图所示,MN、PQ是磁场的边界,质量为m、电荷量为+q的粒子沿着与MN夹角为θ=的方向垂直射入磁场中,粒子不能从PQ边界射出磁场(不计粒子重力的影响),求:
(1)粒子射入磁场的速度大小范围;
(2)若粒子刚好不能从PQ边飞出时在磁场中运动的时间。
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)粒子刚好没能从PQ边界射出磁场,设轨迹半径为,则粒子的运动轨迹如图所示
由几何关系得
轨迹半径
由
得
则
(2)由几何知识可看出,轨迹所对圆心角为,则运动时间
周期公式
所以
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