湖南省益陽市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期1月期末質(zhì)量檢測物理試題（含答案）

益陽市2024年下學(xué)期普通高中期末質(zhì)量檢測高二物理(試題卷)注意事項：1.本試卷包括試題卷和答題卷兩部分。試題卷共6頁，時量75分鐘，滿分100分。2.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號填寫在本試題卷和答題卡指定位置，并認(rèn)真核對答題卡條形碼上的姓名、考號和科目。3.選擇題和非選擇題均須按答題卡的要求在答題卡上作答，在本試題卷和草稿紙上作答無效。4.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本題共6小題，每小題4分，共24分，每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意)1某同學(xué)做測定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)，用大頭針按正確操作后，作出如圖所示光路并測出大頭針相關(guān)角度θ和α。在用獲得的多組數(shù)據(jù)θ和α作出的下列圖像中，可能正確的是A. B. C. D.2.如圖所示為某個聲波沿x軸正方向傳播的波形圖，已知聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，下列說法正確的是A.頻率越低的聲音衍射現(xiàn)象越不明顯B.被墻壁反射回的聲波頻率變小C.這列聲波的頻率為85HzD.聲波傳播方向上x=2m處的質(zhì)點(diǎn)的振動方向?yàn)閥軸負(fù)方向3如圖甲所示，光滑斜面上用一輕彈簧拴接一個小球，將小球沿斜面拉下一段距離，然后松開，以斜面向上為正方向，得到小球振動過程中加速度a隨時間t變化的曲線為正弦曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是A.t=0時，彈簧形變量為零B.t=0.2s時，小球位于平衡位置下方C.從t=0至t=0.2s,小球的動能增大D.改變小球振動的振幅，加速度隨時間的變化周期將發(fā)生改變4、如圖所示，一截面為直角三角形ABC的棱鏡用折射率為n=3的材料制成,∠A=30°,在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線從BC邊上的E點(diǎn)垂直射入棱鏡，不考慮光線沿原來路線返回的情況，則光從棱鏡射出時的方向與ACA.30° B.45° C.60° D.90°5.質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑的水平面上，一顆質(zhì)量為m(M>m)的子彈以一定的初速度射入木塊并留在其中，從射入到達(dá)到共同速度過程中，下列判斷正確的是A.摩擦力對子彈和木塊做功的代數(shù)和等于零B.子彈打入木塊的深度比木塊的位移大C.摩擦產(chǎn)生的熱量在數(shù)值上等于子彈損失的動能D.因?yàn)槟Σ亮Φ南嗷プ饔?，子彈和木塊系統(tǒng)機(jī)械能不守恒、動量也不守恒6.一質(zhì)量為6kg的物體受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動時的v-t圖像如圖所示，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，g取10m/s2，則A.3s內(nèi),物體的位移為12mB.3s內(nèi),拉力F對物體所做的功為36JC.3s內(nèi),合力對物體的沖量為36N·sD.3s內(nèi),拉力對物體的沖量為48N·s二、多選題(本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題意，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分)17.用單擺測定重力加速度，下列做法正確的是A.擺長的測量：讓單擺自由下垂，用米尺量出擺線長L'，用游標(biāo)卡尺量出擺球直徑并算出半徑r,則擺長L=L'+rB.實(shí)驗(yàn)中若把小球的直徑作為半徑代入計算，則會使重力加速度的測量值偏小C.必須從擺球通過最高點(diǎn)時開始計時，測出單擺做幾十次全振動所用的時間，算出周期的平均值TD.改變擺長重做幾次實(shí)驗(yàn)，記錄每次實(shí)驗(yàn)的擺長和對應(yīng)的周期，建立T2-L圖像，從而得出重力加速度值8.一列簡諧橫波在x軸上傳播，某時刻波形圖如圖甲所示，圖中P是x=3.5m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是x=6m處的質(zhì)點(diǎn)，從該時刻開始計時，質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是A.該波沿x軸正方向傳播B.該波的波速為20m/sC.經(jīng)過△t=0.05s,質(zhì)點(diǎn)P的速度大于質(zhì)點(diǎn)Q的速度D.經(jīng)過△t=1s,質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是20m·9.如圖所示，空間存在沿紙面豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面水平向里的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m帶電量為q的小球在平行紙面的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，下列說法正確的是A.小球帶正電B.小球一定沿順時針方向運(yùn)動C.小球既可沿逆時針方向運(yùn)動，也可沿順時針方向運(yùn)動D.電場強(qiáng)度大小E=20.如圖所示，紙面內(nèi)的半圓金屬線框中通有電流I，直徑.PQ=d,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場垂直半圓形金屬線框所在的平面，則A.金屬線框受到的安培力大小為0B.金屬線框有收縮趨勢C.圓弧PMQ受到的安培力大小為IdBD.圓弧PMQ受到的安培力大小為πIdB三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題,第11題8分,第12題8分,共16分)11.在“驗(yàn)證動量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖所示，按照以下步驟進(jìn)行操作：①在木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于緊靠槽口處，使小球a從斜槽軌道上由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；②將木板水平向右移動一定距離并固定，再使小球a從斜槽同一位置由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡B；③把小球b靜止放在斜槽軌道最右端，讓小球a仍從斜槽同一位置由靜止釋放，和小球b相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡A和C。(1)為了保證在碰撞過程中a球不反彈，a、b兩球的質(zhì)m?,m?m?間的關(guān)系是m?m?。(填“>”、“<”或“=”)(2)下列器材選取、實(shí)驗(yàn)操作或說法正確的是A.小球a、b半徑可以不同B.斜槽軌道末端必須保持水平C.需用秒表測定小球在空中飛行的時間D.同一組實(shí)驗(yàn)時不可以改變a球釋放時的高度(3)實(shí)驗(yàn)測得,小球a、b質(zhì)量分別為m?、m?、O點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離分別為y?、y?、y?，若碰撞前后a、b總動量守恒，則需要驗(yàn)證的表達(dá)式為。(用所測物理量的字母表示)(4)如果準(zhǔn)備進(jìn)行步驟③操作時，發(fā)現(xiàn)步驟②的操作中斜槽的末端不是水平的，有些向上傾斜，于是把它調(diào)為水平，調(diào)整后的斜槽末端離地面的高度與原來相同，然后進(jìn)行步驟③的操作。這樣操作帶來的結(jié)果會出現(xiàn)碰撞后的總動量(填“大于”、“等于”或“小于”)碰撞前的總動量。12.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺(20分度)的測量頭(如圖乙所示)測量兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊左側(cè)第一條的中心，此時游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丙所示；轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊第6亮條紋的中心，此時游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示。(1)在該實(shí)驗(yàn)操作和分析過程中，正確的是()A.屏上看不到條紋時，應(yīng)調(diào)節(jié)光源高度和亮度，使光束沿遮光筒軸線照亮屏B.當(dāng)觀察到條紋模糊時，可能是單縫與雙縫不平行C.本實(shí)驗(yàn)必須在光源后加上濾光片才可能觀察到干涉條紋D.雙縫寬度一定時，采用藍(lán)光實(shí)驗(yàn)，得到的條紋間距比紅光實(shí)驗(yàn)時大(2)則圖丙的讀數(shù).x?,=圖丁的讀數(shù)記為x(3)若實(shí)驗(yàn)中所用的雙縫間的距離d=0.30mm，雙縫到屏的距離L=72cm，則實(shí)驗(yàn)中計算波長的表達(dá)式λ=(用各量的符號表示)。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)中測出的光的波長λ=m(保留兩位有效數(shù)字)。四、計算題(本題共3小題，第13題10分，第14題14分，第15題16分。要有必要的文字說明和解題步驟，只有結(jié)果不計分。)13.如圖所示，在光滑的水平面上，A物體質(zhì)量為2m，B物體質(zhì)量為m，碰前B靜止，A以速度v向它撞去，然后兩個物體粘在一起以一定速度繼續(xù)前進(jìn)。求(1)碰撞后的共同速度；(2)碰撞后A物體損失的機(jī)械能。4.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域PQMN中有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以初速度v?從c點(diǎn)沿中線cd方向射入磁場，并從MN邊射出，不計粒子重力。求：(1)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值.B?和最大值.B?;(2)粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間。5.如圖所示，傾斜光滑金屬導(dǎo)軌的傾角為θ，兩平行導(dǎo)軌的間距為L，上端接有定值電阻R，導(dǎo)軌間有垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?，F(xiàn)把質(zhì)量為m的金屬棒垂直導(dǎo)軌由靜止釋放，達(dá)到勻速運(yùn)動狀態(tài)時通過金屬棒的電量為q。重力加速度為g，傾斜導(dǎo)軌足夠長，不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻。求：(1)金屬棒的最大加速度am；(2)金屬棒的最大速度；(3)金屬棒從釋放到勻速運(yùn)動的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。益陽市2024年下學(xué)期普通高中期末質(zhì)量檢測高二物理參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)參考答案：題號12345678910答案CCBABDADBCBDAC1.C【詳解】根據(jù)折射定律故與成正比，故選C。2.C【詳解】A.頻率越低的聲波的波長越長，更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故A錯誤；B.被墻壁發(fā)射回的聲波頻率不變，故B錯誤；C.由圖知該聲波的波長為，由波長、波速、頻率公式得頻率為，故C正確；D.根據(jù)波的傳播方向，由帶動法可知處的質(zhì)點(diǎn)振動方向?yàn)檩S正方向，故D錯誤。故選D。3.B【詳解】A.由題圖乙知，時，小球加速度為0，處于平衡狀態(tài)，則彈簧彈力，彈簧處于伸長狀態(tài)，故A錯誤；B.時，小球的加速度為正向最大，小球處于平衡位置下方的最低點(diǎn)，B正確；C.由題圖乙知，從至，小球的加速度增大，表示小球從平衡位置向最大位移處運(yùn)動，速度減小，動能減小，C錯誤；D.對于同一個振子，其振動周期與振幅無關(guān)，改變小球振動的振幅，加速度隨時間的變化周期不變，D錯誤。4.A【詳解】作光路圖，結(jié)合計算，可得到光在面上發(fā)生全反射，達(dá)到面上是入射角等于，然后平行邊從面射出，出射角等于，與邊的夾角為，故A正確。5.B【詳解】A.摩擦力子彈做功摩擦力對物塊做功則摩擦力對兩物體做功的代數(shù)和等于，選項A錯誤；BC.利用打擊過程由動量守恒定律、動能定理以及能量守恒，得：解出，（為子彈的位移，為木塊的位移，為子彈進(jìn)入木塊的深度），故B正確，C錯誤；D.因?yàn)榇嬖谙嗷ラg的摩擦力，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，但是系統(tǒng)受合外力為零，則動量守恒，選項D錯誤。6.D【詳解】A.圖像的面積表示位移，由圖可得，故A錯誤；B.根據(jù)牛頓第二定律和求功公式，有：代入數(shù)據(jù)解得故AB錯誤；CD.根據(jù)動量定理，合力的沖量等于物體動量的變化量，即代入數(shù)據(jù)解得故C錯誤，D正確。7.AD【詳解】A.擺長的測量：讓單擺自由下垂，用米尺量出擺線長，用游標(biāo)卡尺量出擺球直徑算出半徑，則擺長，故A正確；B.若把小球的直徑作為半徑代入公式，可知值偏大，故B錯誤；C.從擺球通過平衡位置時開始計時，測出單擺做幾十次全振動所用的時間，算出周期的平均值，故C錯誤；D.改變擺長重做幾次實(shí)驗(yàn)，計算每次實(shí)驗(yàn)得到的周期，用圖像計算重力加速度，不能用平均擺長和平均周期計算重力加速度，故D正確。故選AD。8.BC由質(zhì)點(diǎn)的振動圖像可知時刻其處于平衡位置向上振動，可知該波一定沿軸負(fù)方向傳播，故A錯誤；由波形圖和振動圖可知波長，周期，則該波的波速，故B正確；經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置向上振動，質(zhì)點(diǎn)達(dá)到正向最大位移處，速度為零，故C正確；在內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程為，故D錯誤。9.BD帶電小球做勻速圓周運(yùn)動，重力和電場力平衡，由得可知小球帶負(fù)電，洛倫茲力充當(dāng)向心力，小球順時針方向做圓周運(yùn)動。故BD正確；10.AC根據(jù)左手定則可知，圓弧段和直徑段的兩部分受到的安培力等大反向，受到的合力為0，由微元法可知，每小段圓環(huán)所受安培力均背離圓心，故圓環(huán)由擴(kuò)張趨勢。選項A正確，B錯誤；圓弧受到的安培力大小等于直線段受到的安培力大小，為，選項C正確，D錯誤。故選AC。11.答案：>BD大于【詳解】（1）為了保證在碰撞過程中球不反彈，、兩球的質(zhì)、間的關(guān)系是。（2）A.小球、半徑必須相同，從而保證兩球能發(fā)生正碰，選項A錯誤；B.斜槽軌道末端必須保持水平，從而保證做平拋運(yùn)動，選項B正確；C.實(shí)驗(yàn)中小球做平拋運(yùn)動的速度則不需要用秒表測定小球在空中飛行的時間，選項C錯誤。在同一次實(shí)驗(yàn)中，小球的每次釋放位置不能改變，D正確；故選BD。（3）需要驗(yàn)證的關(guān)系因可得（4）在斜槽末端離地高度不變的情況下，第一次操作導(dǎo)致小球1釋放點(diǎn)位置低于第二次操作時釋放的位置，使得小球1在第一次操作時達(dá)到斜槽末端的速度偏小。假設(shè)第一次操作時槽的末端與水平方向是夾角為，則水平方向的動量為，而第二次操作時系統(tǒng)的總動量大于.所以碰撞后的總動量大于碰撞前的總動量。12.AB1.40【詳解】（1）AB，屏上看不到條紋時，應(yīng)調(diào)節(jié)光源高度和亮度，使光束沿遮光筒軸線照亮屏；條紋模糊的原因有多種可能性，如：光源強(qiáng)度不夠；光源不穩(wěn)定；單縫、雙縫不平行；單縫、雙縫與遮光筒軸線不重合等，故AB正確。CD，中利用白光也可以觀察到彩色干涉條紋，在雙縫寬度不變的情況下，藍(lán)光的波長小，對應(yīng)的條紋間距小，故CD錯誤。20分度游標(biāo)卡尺的精確值為，則圖丙的讀數(shù)為圖丁的讀數(shù)為相鄰亮條紋間距為根據(jù)聯(lián)立可得波長的表達(dá)式為根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)中測出的光的波長為13.（1）由碰撞過程A、B系統(tǒng)動量守恒解得碰后的共同速度（2）碰后A損失的機(jī)械能即14.【詳解】（1）由可得ⅰ.當(dāng)