甘肃兰州市某校2026-2027学年高二上学期11月期中物理试卷

西北师大附中 2026—2027学年第一学期期中考试试题 高二物理 一、选择题（本题共10小题，共43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5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分） 1．公路旁常有警察使用雷达测速仪来测定车辆的速度，以此来判断车辆是否超速。如图所示，静止的雷达测速仪a发射频率为f0的超声波，该超声波被迎面驶来的汽车b反射后，又被a接收到。依据此情景，下列说法正确的是（ ） A．a的发射波与b的反射波相遇会发生干涉 B．雷达测速仪所依据的原理是“多普勒效应” C．反射波在空气中的传播速度与b的运动速度有关 D．利用超声波测速是因为超声波比声波更容易发生明显衍射 2．如图所示，电阻R和电动机M串联接到电路中，已知电阻R跟电动机M线圈的电阻相等，开关闭合后，电动机正常工作，设电阻R和电动机两端的电压分别为U1和U2；经过时间t，电流通过电阻R做的功为W1，产生的热量为Q1；电流通过电动机M做的功为W2，产生的热量为Q2，则有（ ） A．U1=U2，Q1＜Q2 B．U1＞U2，Q1=Q2 C．W1＜W2，Q1=Q2 D．W1＜W2，Q1＜Q2 3．如图所示的U-I图像，直线a为一电源的路端电压与电流的关系，直线b为电阻R两端电压与电流的关系。若将该电源与电阻R连成闭合回路，闭合开关后，下列说法正确的是（ ） A．闭合回路路端电压为6 V B．闭合回路中总电阻为4 Ω C．电源内阻上的热功率为27 W D．电源的效率约为66.7% 4．如图所示，矩形线圈KLMN面积为S，匝数为N。处于磁感应强度大小为B方向水平向右的匀强磁场中，线框可绕竖直方向的虚线轴逆时针转动（从上往下看），初始时刻线圈平面与磁场方向的夹角为30°，取初始位置的磁通量为正。下列说法正确的是（ ） A．初始位置穿过线圈的磁通量为 B．当线圈从图示位置逆时针转过30°时，穿过线圈的磁通量为0 C．当线圈从图示位置逆时针转过90°时，穿过线圈的磁通量为 D．线圈从图示位置逆时针转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为-BS 5．法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。如图甲把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈A和电池连接，线圈B用长直导线连通，长直导线正下方平行于导线放置一个小磁针；如图乙两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流计。实验中可能观察到的现象是（ ） A．图甲中，线圈A和电池断开瞬间，小磁针会偏转 B．图甲中，只要A线圈中电流足够大，小磁针就会发生偏转 C．图乙中，开关S断开瞬间，线圈B中不会产生感应电流 D．图乙中，开关S接通后，线圈B中灵敏电流计指针偏转角度的大小与变阻器滑片滑动的快慢无关 6．如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点历时1 s，质点通过N点后再经过2 s又第2次通过N点，在这3 s内质点通过的总路程为10 cm。则质点的振动周期和振幅分别为（ ） A．6 s、5 cm B．4 s、6 cm C．4 s、5 cm D．3 s、10 cm 7．如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）、（c）所示。已知超声波在机翼材料中的波速为6300 m/s。关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d，下列选项正确的是（ ） A．振动加强；d=4.725 mm B．振动减弱；d=4.725 mm C．振动加强；d=9.45 mm D．振动减弱；d=9.45 mm 8．如图所示，倾角为θ、长度有限的光滑斜面固定在水平面上，一根劲度系数为k的轻质弹簧下端固定于斜面底部，上端压一个质量为m的小物块a，a与弹簧间不拴接，开始时a处于静止状态。现有另一个质量为2m的小物块b从斜面上某处由静止释放，与a发生正碰后立即粘在一起成为组合体c。已知弹簧的弹性势能与其形变量的关系为，重力加速度为g，弹簧始终未超出弹性限度。下列说法正确的是（ ） A．c被弹簧反弹后恰好可以回到b的释放点 B．整个过程中a、b和弹簧组成的系统机械能不守恒 C．当b的释放点到a的距离为时，c恰好不会与弹簧分离 D．要使c能在斜面上做完整的简谐运动，b的释放点到a的距离至少为 9．一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形图如图甲，质点M的平衡位置为x=1 m，平衡位置x=6 m处的质点N的振动图像如图乙，下列说法正确的是（ ） A．该列简谐波沿x轴正向传播 B．质点M做简谐运动，运动方程为 C．该列简谐波传播速度大小为1 m/s D．从t=0时刻开始，质点M经过回到平衡位置 10．如图，R1=R2=R3=10 Ω，电容器的电容C=3 μF，电源电动势E=15 V，内阻r=5 Ω。起初，开关S断开，电容器C所带的电荷量为Q1；然后，闭合开关S，待电路稳定后，电容器C所带的电荷量为Q2。下列说法正确的是（ ） A．开关S断开时，电容器A极板的电势低 B．开关S闭合，电路稳定后，电容器A极板的电势低 C．从闭合开关到电路稳定的过程中，通过灵敏电流计的电荷量为 D．从闭合开关到电路稳定的过程中，通过灵敏电流计的电荷量为 二、实验题 11．（每空2分，共6分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中： （1）用秒表记录了单摆全振动50次所用的时间（如图1），秒表的读数为______s。 （2）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出N（改变摆长但N保持不变）次全振动的时间t，从而得出几组对应的L与t的数据，再以L为横坐标，t2为纵坐标将所得数据点连成直线（如图2），并由图像求得该直线的斜率为k，则重力加速度g=______（用k、N及相关常数表示）。 （3）如果计算时将摆线长加小球的直径当做摆长，采用上述方法测得的g值将______（填偏大、偏小或不变）。 12．（每空2分，共10分）某实验小组在测定电源电动势和内阻的实验中，除待测电源（电动势E约为3 V，内阻r约为3 Ω）外，实验室提供了以下器材： A．电流表G（量程50 mA，内阻Rg=8 Ω） B．电压表V1（量程3 V，内阻约5 kΩ） C．电阻箱R0（0—999.9 Ω） D．滑动变阻器R1（0—10 Ω） E．滑动变阻器R2（0—1000 Ω） F．开关、导线若干。 （1）为了实验操作方便，滑动变阻器选择______。（填写器材前的字母代号） （2）由于所给电流表G的量程太小，实验小组用电阻箱R0与电流表G并联，可使其量程扩大，取R0=2 Ω，则改装后的电流表量程为原量程的______倍。 （3）把改装后的电流表记作A，则应该选择的实验电路是下图中的______（选填“甲”或“乙”）。 （4）根据实验数据画出U-I图线（U是电压表读数，I是改装后电流表A的读数），如图丙所示。由图线可得，待测电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字） 三、计算题（要写出必要的步骤，只有答案的不得分） 13．（10分）匀强磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，通过它的电流是0.80 A，导线长0.50 m，它受到的安培力为5.0×10-2 N。 （1）求匀强磁场的磁感应强度是多大？ （2）若保持通电导线的长度和方向不变，但将电流增大到4 A，求该通电导线受到的安培力是多大？ 14．（14分）如图所示，实线是一列沿x轴传播的简谐横波在某一时刻的波形图。经过t=0.1 s后，其波形如图中虚线所示。设该波的周期T大于0.04 s，求这列波的波速和周期。 15．（17分）如图所示，电源（E，r）由n个电动势E0均为1.5 V，内阻均为r0的电池串联所组成（E=nE0，r=nr0），合上开关S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电路中的一些物理量的变化由图甲、乙、丙三个图给出，电表、导线对电路的影响不计。求： （1）组成电源的串联电池的个数n； （2）变阻器总阻值； （3）甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d各点的坐标。 （甲图为输出功率与路端电压关系曲线；乙图为路端电压与总电流关系曲线；丙图为电源的效率与外电路电阻关系曲线。这里的效率指电源的输出功率与总功率的比值。） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年第一学期期中考试 高二物理答案 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C D D A A B BC ABD BD 二、实验题 11．（1）99.8 （2） （3）不变 12．（1）D （2）5 （3）乙 （4）2.98—3.00 3.40（合理范围即可） 三、计算题 13．（1）（T） （2）（N） 14．（1）若波沿x轴正方向传播： 解得： 当n=0时： 当n=1时： 由得：当n=0时：v=1.8 m/s 当n=1时：v=4.2 m/s （2）若波沿x轴负方向传播： 解得： 当n=0时：T=0.4 s 当n=1时：T=0.08 s 当n=2时： 由得：当n=0时：v=0.6 m/s 当n=1时：v=3 m/s 当n=2时：v=5.4 m/s 15．（1）根据闭合电路欧姆定律有 由乙图可知当U=0时，I=3 A，解得r0=0.5 Ω 由分析可知当电路的外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大。设电源输出功率最大时电路中的电流为I1，则根据闭合电路欧姆定律有 所以此时电源的最大输出功率为 由甲图可知，电源的最大输出功率为Pm=4.5 W，代入上式解得电源的总内阻为r=2 Ω 所以组成电源的串联电池的个数为 （2）电源的效率为 即电源的效率随着外电阻的增大而增大，所以当变阻器的阻值全部接入电路时，电源的效率最大，由丙图可知电源的最大效率为η=80%，代入上式解得变阻器总阻值为R=8 Ω （3）由上面分析可知，电源的总电动势为E=nE0=6 V 电路中的最小电流为 则电源的最大输出电压为 所以a点的坐标为（0.6，4.8）；当电源的输出功率最大时，内外电路阻值相等，所以此时电源的路端电压为 所以b点的坐标为（3，4.5）；当路端电压最大时，电源的输出功率为 所以c点的坐标为（4.8，2.88）；由丙图可知电源的最大效率为η=80%，此时R=8 Ω，所以d点的坐标为（8，80）。 学科网（北京）股份有限公司 $