廣東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題（含答案）

廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024-2025學(xué)年（上）高二級(jí)期中考試物理本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，共7頁，滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考號(hào)填寫在答題卷上。2．選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卷上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案；不能答在試卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卷各題目指定區(qū)域內(nèi)的相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液，不按以上要求作答的答案無效。4．考生必須保持答題卡的整潔，考試結(jié)束后，將答題卷收回。第一部分 選擇題（共46分）一、單項(xiàng)選擇題（每題4分，共28分）1．下面說法中正確的是（）A．根據(jù)知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比B．根據(jù)可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷所帶的電荷量有關(guān)C．根據(jù)電可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比D．根據(jù)可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差2．下列四幅圖為光的相關(guān)現(xiàn)象，關(guān)于它們說法正確的是（）A．圖甲為、兩束單色光分別通過同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)器材形成的圖樣，在同種均勻介質(zhì)中，光的傳播速度比光的大B．圖乙為光導(dǎo)纖維示意圖，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率小C．圖丙為薄膜干涉示意圖，兩玻璃板的中間一端用薄片墊起，構(gòu)成空氣劈尖，干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在上面玻璃板的前后兩表面反射形成的兩列光波疊加的結(jié)果D．圖丁中，用自然光照射透振方向（箭頭所示）互相垂直的前后兩個(gè)豎直放置的偏振片，光屏依然發(fā)亮3．圖示是“研究電容器兩極板正對(duì)面積對(duì)電容大小影響”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中保持電容器電荷量不變，當(dāng)左極板稍向上移動(dòng)時(shí)（）A．極板間電勢(shì)差減小 B．極板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小C．電容器的電容減小 D．靜電計(jì)張角減小4．如圖所示，用兩條細(xì)線懸掛一個(gè)除去了柱塞的注射器，當(dāng)其靜止時(shí)，針頭恰好對(duì)準(zhǔn)下面木板的中心線（圖中虛線）。將注射器內(nèi)裝上墨汁，當(dāng)注射器左右擺動(dòng)時(shí)，垂直于擺動(dòng)的方向以速度v勻速拖動(dòng)木板，在木板上留下墨汁圖樣，A、B兩點(diǎn)間距為L(zhǎng)。則該注射器在擺動(dòng)時(shí)（ ）A．通過A點(diǎn)正上方時(shí)向右擺動(dòng) B．通過B點(diǎn)正上方時(shí)加速度為零C．通過A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)擺動(dòng)方向相同 D．?dāng)[動(dòng)的周期為5．如圖所示，甲圖表示S1和S2兩相干水波的干涉圖樣，設(shè)兩列波各自的振幅均為5cm，且圖示范圍內(nèi)振幅不變，波速和波長(zhǎng)分別是1m/s和0.5m，B是A、C連線的中點(diǎn)；乙圖為一機(jī)械波源S3在同種均勻介質(zhì)中做勻速運(yùn)動(dòng)的某一時(shí)刻的波面分布情況。兩幅圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷。則下列關(guān)于兩幅圖的說法中正確的是（）A．甲圖中A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為5cmB．從甲圖所示時(shí)刻開始經(jīng)0.25s，B點(diǎn)通過的路程為20cmC．乙圖所表示的是波的衍射現(xiàn)象D．在E點(diǎn)觀察者接收到的頻率比在F點(diǎn)觀察者接收到的頻率低6．如圖所示，甲、乙兩帶電小球的質(zhì)量均為，所帶電量分別為和，兩球間用絕緣細(xì)線連接，甲球又用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，在兩球所在空間有方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為，平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊。平衡時(shí)的可能位置是圖中的（）A． B．C． D．7．學(xué)習(xí)了反沖原理之后，同學(xué)們利用飲料瓶制作的“水火箭”。如圖所示，瓶中裝有一定量的水，其發(fā)射原理是通過打氣使瓶?jī)?nèi)空氣壓強(qiáng)增大，當(dāng)橡皮塞與瓶口脫離時(shí)，瓶?jī)?nèi)水向后噴出。靜置于地面上的質(zhì)量為M（含水）的“水火箭”釋放升空，在極短的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)量為m的水以相對(duì)地面為v0的速度豎直向下噴出。重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，下列說法正確的是（）A．水火箭的原理與體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)要屈腿的原理是一樣的B．發(fā)射后，水火箭的速度大小為C．水火箭的推力來源于火箭外的空氣對(duì)它的反作用力D．水火箭上升到最大高度的過程中，重力的沖量為二、多項(xiàng)選擇題8．如圖所示，水平面上放置著半徑為R、質(zhì)量為的半圓形槽，為槽的水平直徑。質(zhì)量為m的小球自左端槽口A點(diǎn)的正上方距離為R處由靜止下落，從A點(diǎn)切入槽內(nèi)。已知重力加速度大小為g，不計(jì)一切摩擦，下列說法正確的是（）A．槽向左運(yùn)動(dòng)的最大位移為B．小球在槽中運(yùn)動(dòng)的最大速度為C．小球能從B點(diǎn)離開槽，且上升的最大高度小于RD．小球自釋放后第二次與凹槽共速時(shí)，小球和凹槽都恰好回到初始位置9．美國(guó)物理學(xué)家密立根通過研究平行板間懸浮不動(dòng)的帶電油滴，較為準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量。如圖所示，平行板電容器兩極板M、N與電壓為U的恒定電源兩極相連，板的間距為d?，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電油滴在極板間勻速下落，則（）A．油滴下降過程中電勢(shì)能逐漸增加B．油滴帶電荷量為C．將極板N向下緩慢移動(dòng)一小段距離，油滴將向上運(yùn)動(dòng)D．減小極板間電壓，油滴將加速下落10．如圖甲所示，光滑水平面上兩物塊A、B用輕質(zhì)橡皮繩水平連接，橡皮繩恰好處于原長(zhǎng)。時(shí)，A以水平向左的初速度開始運(yùn)動(dòng)，B的初速度為0，A、B運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示。已知A的質(zhì)量為m，時(shí)間內(nèi)B的位移為，時(shí)二者發(fā)生碰撞并粘在一起，則（）A．B的質(zhì)量為2m B．橡皮繩的最大彈性勢(shì)能為C．橡皮繩的原長(zhǎng)為 D．時(shí)間內(nèi)橡皮繩對(duì)B的平均作用力大小為第二部分非選擇題（54分）11．（8分）小沈同學(xué)進(jìn)行“用雙縫干涉測(cè)波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)，（1）其中部分器材如下：A．白熾燈 B．凸透鏡 C．單縫片 D．濾光片 E．測(cè)量頭 F．雙縫片將以上器材安裝在光具座遮光筒上時(shí)，自光源起合理的順序是（填字母）：A、B、、、F、E（2）某次觀察時(shí)，透過測(cè)量頭觀察到了綠光的干涉條紋，但條紋的亮度很低，為了便于測(cè)量，下列方法能夠使條紋亮度增加的是A．增加光源的功率

B．將毛玻璃換成透明玻璃C．換一個(gè)面積更大的凸透鏡

D．調(diào)節(jié)測(cè)量頭的位置（3）下列圖示中條紋間距表示正確的是。A．B．C。D．（4）如圖所示是小沈同學(xué)改為參考課本上”用光傳感器做雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖甲、乙分別對(duì)應(yīng)的是第一、二次實(shí)驗(yàn)得到的干涉圖線。比較甲、乙兩圖線可判斷，第一次實(shí)驗(yàn)中的A．單縫與雙縫的縫距一定較大 B．光強(qiáng)度較小C．光源離雙縫的距離較大 D．雙縫離光傳感器的距離可能較小12．（8分）在“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）在擺球自然下垂的狀態(tài)下，用毫米刻度尺測(cè)得繩長(zhǎng)為l（從懸點(diǎn)到小球最上端）；用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑d，示數(shù)如圖甲所示，則d=cm；（2）將小球從平衡位置拉開一個(gè)小角度靜止釋放，使其在豎直面內(nèi)振動(dòng)。待振動(dòng)穩(wěn)定后，從小球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)量N次全振動(dòng)的時(shí)間為t，由本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可求得g=（用l、d、N、t表示）；（3）若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得g數(shù)值比當(dāng)?shù)毓J(rèn)值偏大，原因可能是______；A．開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下秒表B．實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)記為50次C．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，擺線長(zhǎng)度增加D．小球質(zhì)量過大（4）某同學(xué)在伽利略用斜面“沖淡”重力思想的啟發(fā)下，創(chuàng)設(shè)了“重力加速度”可以人為調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境：如圖乙所示，在水平地面上固定一傾角θ可調(diào)的光滑斜面，把擺線固定于斜面上的O點(diǎn)，使擺線平行于斜面。測(cè)得擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，小角度拉開擺球至A點(diǎn)，靜止釋放后，擺球在ABC之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，測(cè)得球擺動(dòng)周期為T。多次改變斜面的傾角θ，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，記錄θ和T，繪制了圖像，該圖像斜率表達(dá)式為（用π、L、g表示）13．（8分）我國(guó)宇航員王亞平在進(jìn)行太空授課時(shí)進(jìn)行了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，在太空失重環(huán)境下，一水滴成為一形狀規(guī)則的球體，當(dāng)一束光照射到“水球”上時(shí)，會(huì)形成美麗的彩虹。如圖為某均勻透明球形液滴截面圖，半徑為R＝0.5m，O為球心。一束光從空中（看作真空）平行直徑AOB射到圓上的C點(diǎn)，入射角i＝60°，該光射入球內(nèi)經(jīng)過一次反射后從D點(diǎn)再次平行AOB射向空中。C、D關(guān)于AOB對(duì)稱。（1）畫出光路圖并求液滴對(duì)該光的折射率n；（2）該光從C點(diǎn)射入經(jīng)反射從D點(diǎn)射出在液滴內(nèi)傳播的時(shí)間。14．（12分）如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=0.2s時(shí)刻的波形圖。（1）求此列波傳播速度的可能值；（2）若波速為55m/s，求x=5m處的質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向；（3）在t1到t2時(shí)間內(nèi)，x=5m處的質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為1.8m，求波的傳播速度。15．（18分）如圖所示，一光滑曲面與足夠長(zhǎng)的水平直軌道平滑連接，直軌道MN段粗糙，其余部分光滑，MN段存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，N點(diǎn)右側(cè)的P點(diǎn)處靜止放置一絕緣物塊b，一帶正電的物塊a從曲面上距水平面高為h處由靜止釋放，滑出電場(chǎng)后與物塊b發(fā)生彈性碰撞。已知h=1.0m，直軌道長(zhǎng)L=1.0m，物塊a與MN之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，物塊a的質(zhì)量m=1kg，物塊b的質(zhì)量M=2kg，場(chǎng)強(qiáng)E=2×106N/C，物塊a的電荷量q=6×10-6C，重力加速度g取10m/s2。物塊a、b均可視為質(zhì)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過程中物塊a的電荷量始終保持不變。(1)求物塊a與物塊b第一次碰撞前瞬間物塊a的速度大小；(2)求物塊a與物塊b第一次碰撞后，物塊b的速度大?。?3)若每次物塊a與P點(diǎn)處的物塊碰撞之后，都立即在P點(diǎn)放入與物塊b完全相同的靜止物塊。求物塊a靜止釋