江蘇省無錫市2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷（含解析）

第=page1212頁，共=sectionpages1212頁江蘇省無錫市2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共10小題，共40分。1.光刻機(jī)是制造芯片的核心裝備，利用光源發(fā)出的紫外線，將精細(xì)圖投影在硅片上，再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機(jī)清晰投影最小圖像的能力，在透鏡組和硅片之間充有液體。紫外線進(jìn)入液體后與其在真空中相比(

)A.波長變短 B.光子能量增加 C.頻率降低 D.傳播速度增大2.如圖所示，裝置中線圈平面與螺線管垂直，下列說法正確的是(

)A.閉合開關(guān)S，穿過線圈A的磁場方向向右

B.閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器滑片，通過線圈A的磁通量不變

C.開關(guān)S閉合，線圈A一直中有感應(yīng)電流

D.開關(guān)S斷開瞬間，線圈A中有感應(yīng)電流3.在用單擺測量重力加速度的實驗中，下列說法中不正確的是(

)A.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且適當(dāng)長一些

B.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的

C.釋放擺球，應(yīng)從擺球經(jīng)過平衡位置開始計時

D.為了使擺的周期大一些，以方便測量，開始時拉開擺球，使擺角較大4.如圖所示，A、B間的電壓U為20V，電阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3A.1A B.2A C.3A5.如圖所示為沿x軸負(fù)方向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，其波速為10m/s。振源在x=5A.振源的振動頻率為4Hz

B.若觀察者從x=2m處沿x軸向負(fù)方向運動，則接收到波的頻率可能為0.5Hz

C.從t=0時刻開始，經(jīng)0.5s時間x=3m處質(zhì)點向x軸負(fù)方向遷移0.5m

6.如圖1所示，有種電吹風(fēng)由線圈電阻為r的電動機(jī)與電阻為R的電熱絲串聯(lián)組成，電路如圖2所示，將電吹風(fēng)接在電路中，電吹風(fēng)兩端的電壓為U，電動機(jī)正常工作，電熱絲兩端的電壓為U1，則下列判斷正確的是(

)A.電熱絲中的電流大小為UR+r B.電動機(jī)線圈的發(fā)熱功率為(U-U1)2r

C.7.兩足夠長的直導(dǎo)線按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。若一根無限長直導(dǎo)線通過電流I時，所產(chǎn)生的磁場在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則圖中與導(dǎo)線距離均為d的M、N兩點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為(

)A.B、0 B.0、2B C.2B、2B D.8.某城市新裝了一批節(jié)能路燈，該路燈通過光控開關(guān)實現(xiàn)自動控制：電燈的亮度可自動隨周圍環(huán)境的亮度改變而改變。其內(nèi)部電路簡化原理圖如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，RG為光敏電阻(光照強(qiáng)度增加時，其電阻值減小)。當(dāng)隨著傍晚到來光照逐漸減弱時，則下列判斷正確的是(

)A.A燈變亮，B燈變亮 B.A燈變亮，B燈變暗

C.電源的效率變小 D.RG上電流的變化量等于R9.如圖所示，由波長為λ1和λ2的單色光組成的一束復(fù)色光，經(jīng)半反半透鏡后分成透射光和反射光。透射光經(jīng)擴(kuò)束器后垂直照射到雙縫上并在屏上形成干涉條紋。O是兩單色光中央亮條紋的中心位置，P1和P2分別是波長為λ1和λ2的光形成的距離O點最近的亮條紋中心位置。反射光入射到三棱鏡一側(cè)面上，從另一側(cè)面M和NA.λ1<λ2，M是波長為λ1的光出射位置

B.λ1<λ??2，N是波長為λ??1的光出射位置

C.λ110.一宇宙飛船的橫截面積為S，以恒定速率v航行，當(dāng)進(jìn)入有宇宙塵埃的區(qū)域時，設(shè)在該區(qū)域單位體積內(nèi)有n顆塵埃，每顆塵埃的質(zhì)量為m，若塵埃碰到飛船前是靜止的，且碰到飛船后就粘在飛船上，不計其他阻力，為保持飛船勻速航行，飛船發(fā)動機(jī)的牽引力為(

)A.Snmv B.Snmv2 C.2Snmv二、實驗題：本大題共1小題，共15分。11.某實驗小組測量一粗細(xì)均勻的電阻絲的電阻率。有如下實驗器材可供選擇：

A.待測電阻絲(阻值約10Ω)

B.電流表A(0～0.6A,0～3A)

C.電壓表V(0～3V,0～15V)

D.滑動變阻器R1(0～5Ω)

E.電源E(電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計)

F.開關(guān)、若干導(dǎo)線

(1)如圖甲所示，用螺旋測微器測量電阻絲的直徑時，當(dāng)測微螺桿靠近電阻絲時，應(yīng)停止使用旋鈕，改用______，聽到“喀喀”聲時停止(請在螺旋測微器上的三個部件①、②、③中選填)；

(2)螺旋測微器示數(shù)如圖乙所示，則該電阻絲的直徑d=______mm。

(3)實驗時要求電流表的示數(shù)從零開始測量，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖丙電路連接完整。

(4)實驗小組采集到多組不同長度的電阻絲對應(yīng)的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，利用R=UI計算出電阻絲不同長度l對應(yīng)的阻值三、計算題：本大題共4小題，共45分。12.一條細(xì)線下面掛著一個小球，讓它自由擺動，畫出它的振動圖像如圖所示。

(1)請根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計算出它的擺長；

(2)請根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)估算出它擺動的最大偏角。13.如圖，邊長為a的正方形ABCD為一棱鏡的橫截面，M為AB邊的中點。在截面所在的平面，一光線自M點射入棱鏡，入射角為60°經(jīng)折射后在BC邊的N點恰好發(fā)生全反射，反射光線從CD邊的P點射出棱鏡，求：

(1)棱鏡的折射率；

(2)P、C兩點之間的距離？

14.如圖甲所示，a、b為沿x軸傳播的一列簡諧橫波上的兩質(zhì)點，相距為1m。a、b的振動圖像分別如圖乙、丙所示。求：

(1)當(dāng)該波在該介質(zhì)中傳播的速度為5m/s時，該波的波長λ；

(2)若該波的波長大于0.5m，則可能的波速v15.如圖所示，小車上固定有處于豎直平面內(nèi)的特殊形狀的光滑圓管，其中AB段圓弧所對應(yīng)的半徑R1=0.5m，圓心角∠AOB=53°，BC段對應(yīng)的半徑R2=0.35m，是四分之一圓弧，B點切線方向豎直，C點與小車表面平滑銜接，小車CD部分與小球之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4。質(zhì)量M=2kg的小車(含圓管)靜止放置于光滑的水平地面上，現(xiàn)將質(zhì)量m=2kg的小球由A點左上方某點以v0=4m/s的初速度水平拋出，使小球剛好可以無碰撞的進(jìn)入到圓管中。小球穿過圓管后，滑上CD段。不計空氣阻力，取g=10m/

答案和解析1.A

【解析】BC、紫外線在傳播過程中無論進(jìn)入何種介質(zhì)，其頻率ν不變；根據(jù)E=hν可知，光子能量不變，故BC錯誤；

AD、該液體對紫外線的折射率n>1，根據(jù)v=cn可知紫外線在液體中的傳播速度減??；

根據(jù)v=λν可知，ν不變、v減小、則波長λ2.D

【解析】A.由安培定則可知，閉合開關(guān)S，穿過線圈A的磁場方向向左，故A錯誤；

B.閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器滑片時，穿過螺線管的電流大小改變，穿過線圈A的磁場發(fā)生改變，則磁通量改變，故B錯誤；

CD.開關(guān)S閉合或斷開瞬間，線圈A中磁場發(fā)生變化，則磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，開關(guān)S閉合一段時間后，線圈A中沒有感應(yīng)電流，故C錯誤，D正確。

故選：D。

3.【解析】A.實驗中擺線的質(zhì)量不計，并要測量長度，為了減小實驗誤差，擺線要選擇細(xì)些的，則質(zhì)量較??；伸縮性小些的，在擺動過程中細(xì)線的長度變化小，并且適當(dāng)長一些，便于擺動時時間的測量，故A正確；

B.擺球盡量選擇質(zhì)量大些，這樣忽略擺線的質(zhì)量相對影響較??；體積小些的，可減小空氣阻力，故B正確；

C.為了方便記錄時間，應(yīng)從小球擺到平衡位置時開始計時，故C正確；

D.單擺的周期與擺角無關(guān)，且要求擺球的擺角要小于5°，只有在單擺擺角很小的條件下振動為簡諧振動，故D錯誤。本題選擇錯誤選項；故選：D。

4.【解析】由串并聯(lián)電路的電阻計算方法，可得到總電阻的值為：R=(R1R2R1+R2+R3)5.B

【解析】A、根據(jù)圖像，可得波長λ=4m，已知波速v=10m/s，則周期T=λv=0.4s，頻率f=1T=2.5Hz，故A錯誤；

B、振源在x=5m處，若觀察者從x=2m處沿x軸向負(fù)方向運動，根據(jù)多普勒效應(yīng)，觀察者接收的頻率小于波源的頻率2.5Hz，故可能為0.5Hz，故B正確；

C、波傳播過程中，質(zhì)點只會在平衡位置附近振動，不會隨波遷移，故C錯誤；

6.C

【解析】A、電熱絲中的電流大小為I=U1R，其中電動機(jī)是非純電阻，所以電熱絲中的電流I≠UR+r，故A錯誤；

BC、因為電動機(jī)和電熱絲串聯(lián)，所以通過電動機(jī)的電流與通過電熱絲的電流相等，電動機(jī)兩端的電壓為U‘=U-U1，則電動機(jī)消耗的電功率為P電=U’I，解得P電=(U-U1【解析】由題意，根據(jù)安培定則，判斷知水平通電直導(dǎo)線在M、N處產(chǎn)生的磁場方向均垂直紙面向里，大小均為B；豎直通電直導(dǎo)線在M點產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，N點的磁場垂直紙面向里，大小均為B。根據(jù)矢量疊加原理，可得M、N兩點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為0，2B。故ACD錯誤，B正確。

故選：B8.A

【解析】電路的連接情況是：光敏電阻RG與B燈并聯(lián)后與定值電阻R0串聯(lián)，最后與A燈并聯(lián)。

AB、當(dāng)光照逐漸減弱時，光敏電阻RG的阻值增大，電路總電阻增大，干路電流I減小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓U=E-Ir，可知U增大，則A燈兩端電壓增大，通過A燈的電流IA增大，所以A燈變亮。通過定值電阻R0的電流I0=I-IA，I減小，IA增大，則I0減小，R0兩端的電壓U0減小，而B燈兩端的電壓UB=U-U0，則UB增大，B燈變亮，故A正確；

B、電源的效率為η=UIEI×100%=UE×100%，由上面的分析可知，路端電壓U增大，則電源的效率變大，故【解析】AB、雙縫干涉的實驗結(jié)論：x=Ld?λ，由圖可得

xOP1>xOP2，故λ1>λ2，故AB錯誤；

CD、由λ=cT或λ=c1f知，λ越大f越小(f為頻率)，由光的色散實驗知，頻率f越大，穿過三棱鏡后偏折越大(或頻率f越大，折射率n越大)本題中由于

10.B

【解析】設(shè)飛船發(fā)動機(jī)的牽引力大小為F，以飛船發(fā)動機(jī)的牽引力的方向為正方向，

由題意可知，時間t內(nèi)粘附在飛船上的塵埃質(zhì)量為：M=vtSnm，

對這部分塵埃，由動量定理可得：Ft=Mv，

聯(lián)立可得：F=Snmv2，故B正確，ACD錯誤；

故選：B。

11.【解析】(1)螺旋測微器上的③為微調(diào)旋鈕，為了保護(hù)螺旋測微器，當(dāng)測微螺桿靠近電阻絲時，應(yīng)停止使用旋鈕，改用③，聽到“喀喀”聲時停止；

(2)螺旋測微器的精確度為0.01mm，電阻絲的直徑d=0.5mm+20.0×0.01mm=0.700mm

(3)實驗時要求電流表的示數(shù)從零開始測量，因此滑動變阻器采用分壓式接法，如圖所示：

(4)根據(jù)電阻定律R=ρlS=ρlπd24=4ρπd2?l

結(jié)合R-12.【解析】(1)由圖示圖象可知，單擺的周期T=2s，

根據(jù)單擺周期公式T=2πLg可知擺長為：L=gT24π2

代入數(shù)據(jù)解得擺長：L≈0.99m

(2)13.【解析】(1)一光線自M點射入棱鏡，設(shè)折射角為θ，有n=sin60°sinθ

由題知，光線經(jīng)折射后在BC邊的N點恰好發(fā)生全反射，則

sinC=1n

C=90°-θ

聯(lián)立可得n=72

(2)根據(jù)幾何關(guān)系有tanθ=MBBN

解得NC=a-BN

14.【解析】(1)由振動圖像可知，振幅為：A=4cm，波的振動周期T=0.8s，根據(jù)v=λT，可知波長λ=vT，解得：λ=4m；

(2)若波沿著x軸正方向傳播，

則ab間距離滿足：xab=(n+34)λ，(n=0,1,2……)，由于λ>0.5m，則n只能取0或1，

則波長為λ1=43m或λ2=47m，所以波速為v1=λ1T，v2=λ2T，解得：v1=53m/s，v15.【解析】(1)小球進(jìn)入到圓管之前做平拋運動，到達(dá)A點