江蘇省無錫市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期終教學(xué)質(zhì)量調(diào)研測試物理試卷（原卷版+解析版）

無錫市2024年秋學(xué)期高二期終教學(xué)質(zhì)量調(diào)研測試物理命題單位：宜興市教師發(fā)展中心制卷單位：無錫市教育科學(xué)研究院注意事項：1.本試卷包含選擇題和非選擇題兩部分?？忌痤}全部答在答題卡上，答在本試卷上無效。本次考試時間為75分鐘，滿分值為100分。2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號（考試號）用書寫黑色字跡的0.5毫米簽字筆填寫在答題卡上，并用2B鉛筆將對應(yīng)的數(shù)字標(biāo)號涂黑。3.答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。答非選擇題必須用書寫黑色字跡的0.5毫米簽字筆寫在答題卡上的指定位置，在其它位置答題一律無效。一、單項選擇題：本大題共10小題，每小題4分，共計40分。每小題只有一個選項符合題意。1.光刻機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、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，，，。估算干路中的電流I約為（）A.1A B.2A C.3A D.4A5.如圖所示為沿x軸負(fù)方向傳播的一列簡諧橫波在時刻的波形圖，其波速為，振源在處。下列說法中正確的是（）A.振源的振動頻率為4HzB.從時刻開始，質(zhì)點b比質(zhì)點a先回到平衡位置C.從時刻開始，經(jīng)0.5s時間處質(zhì)點向x軸負(fù)方向遷移0.5mD.若觀察者從處沿x軸向負(fù)方向運動，則接收到波頻率可能為1Hz6.如圖1所示，有一種電吹風(fēng)由線圈電阻為r的小型電動機與電阻為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，電吹風(fēng)正常工作，此時電熱絲兩端的電壓為，則下列判斷正確的是（）A.電熱絲中的電流大小為 B.電動機線圈的發(fā)熱功率為C.電動機消耗的功率為 D.電吹風(fēng)消耗的功率為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)強度大小分別為（）A.B、0 B.0、2B C.2B、2B D.B、B8.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，為光敏電阻（光照強度增加時，其電阻值減?。?。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.上電流的變化量等于上電流變化量9.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N位置出射，則（）A.λ1<λ2，M是波長為λ1光出射位置 B.λ1<λ2，N是波長為λ1的光出射位置C.λ1>λ2，M是波長為λ1的光出射位置 D.λ1>λ2，N是波長為λ1的光出射位置10.一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)動機的牽引力為（）A.Snmv B. C.2Snmv D.二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。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）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__________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，利用計算出電阻絲不同長度l對應(yīng)的阻值R，描繪出的點如圖丁所示，在圖丁中畫出圖線。已知圖線的斜率為k，請寫出電阻絲的電阻率表達(dá)式__________。（用，k，d表示）（5）本實驗中，小明同學(xué)認(rèn)為由于電流表的內(nèi)接導(dǎo)致電阻絲的阻值R測量偏大，從而使得電阻絲的電阻率測量值偏大，你同意他的觀點嗎？請說明理由______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，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)中傳播的速度為時，該波的波長；（2）若該波的波長大于0.5m，則可能的波速v？15.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，圓心角，BC段對應(yīng)的半徑，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)。質(zhì)量的小車（含圓管）靜止放置于光滑的水平地面上，現(xiàn)將質(zhì)量的小球由A點左上方某點以的初速度水平拋出，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，，，求：（1）小球從拋出點到A點豎直高度；（2）小球剛運動到C點時，小車的速度大小；（3）要使小球不從車上落下，則CD長度至少是多少？

無錫市2024年秋學(xué)期高二期終教學(xué)質(zhì)量調(diào)研測試物理命題單位：宜興市教師發(fā)展中心制卷單位：無錫市教育科學(xué)研究院注意事項：1.本試卷包含選擇題和非選擇題兩部分?？忌痤}全部答在答題卡上，答在本試卷上無效。本次考試時間為75分鐘，滿分值為100分。2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號（考試號）用書寫黑色字跡的0.5毫米簽字筆填寫在答題卡上，并用2B鉛筆將對應(yīng)的數(shù)字標(biāo)號涂黑。3.答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。答非選擇題必須用書寫黑色字跡的0.5毫米簽字筆寫在答題卡上的指定位置，在其它位置答題一律無效。一、單項選擇題：本大題共10小題，每小題4分，共計40分。每小題只有一個選項符合題意。1.光刻機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【答案】A【解析】分析】【詳解】紫外線進(jìn)入液體后與真空相比，頻率不變，傳播速度減小，根據(jù)可知波長變短；根據(jù)可知，光子能量不變。故選A。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【答案】D【解析】【詳解】A．由安培定則可知，閉合開關(guān)，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，螺線管的電流大小改變，穿過線圈A的磁通量改變，故B錯誤；CD．開關(guān)閉合或斷開瞬間，線圈A中磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)電流穩(wěn)定后，穿過線圈的磁通量不再發(fā)生改變，此時線圈中無電流，故C錯誤，D正確。故選D。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【答案】D【解析】【詳解】A．為減小實驗誤差，擺線要選擇質(zhì)量小且不易伸縮的細(xì)長擺線，故A正確，不符合題意；B．為了減小空氣阻力對實驗的影響，擺球盡量選擇質(zhì)量大、體積小的，故B正確，不符合題意；C．?dāng)[球經(jīng)過平衡位置時速度最大，計時誤差小，所以從平衡位置開始計時更準(zhǔn)確，故C正確，不符合題意；D．單擺的擺角小于時，視為簡諧運動，才能根據(jù)單擺周期公式計算重力加速度，故實驗時擺角不能太大，故D錯誤，符合題意。故選D。4.如圖所示，A、B間的電壓U為20V，電阻，，，。估算干路中的電流I約為（）A.1A B.2A C.3A D.4A【答案】B【解析】【詳解】由圖可知并聯(lián)再與串聯(lián)，由于遠(yuǎn)大于，所以串聯(lián)電阻近似等于，與并聯(lián)，由于遠(yuǎn)大于，則并聯(lián)電阻近似等于，所以電路總電阻近似，根據(jù)歐姆定律可得電流故選B。5.如圖所示為沿x軸負(fù)方向傳播的一列簡諧橫波在時刻的波形圖，其波速為，振源在處。下列說法中正確的是（）A.振源的振動頻率為4HzB.從時刻開始，質(zhì)點b比質(zhì)點a先回到平衡位置C.從時刻開始，經(jīng)0.5s時間處質(zhì)點向x軸負(fù)方向遷移0.5mD.若觀察者從處沿x軸向負(fù)方向運動，則接收到波的頻率可能為1Hz【答案】D【解析】【詳解】A．由波速、波長、周期和頻率的關(guān)系有，解得T=0.4s，f=2.5Hz故A錯誤；B．質(zhì)點a離平衡位置較遠(yuǎn)，時刻，質(zhì)點a向上運動，質(zhì)點b向下運動，則a先回到平衡位置，故B錯誤；C．質(zhì)點在平衡位置往復(fù)運動，不隨波移動，故C錯誤；D．波源不動，觀察者沿x軸負(fù)方向運動，與波的傳播方向相同，所以他接收到波的頻率可能小于波的頻率，則接收到波的頻率可能為1Hz，故D正確。故選D。6.如圖1所示，有一種電吹風(fēng)由線圈電阻為r的小型電動機與電阻為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，電吹風(fēng)正常工作，此時電熱絲兩端的電壓為，則下列判斷正確的是（）A.電熱絲中的電流大小為 B.電動機線圈的發(fā)熱功率為C.電動機消耗的功率為 D.電吹風(fēng)消耗的功率為【答案】C【解析】【詳解】A．電熱絲中的電流大小為A錯誤；B．電動機兩端的電壓為通過電動機電流為電動機線圈的發(fā)熱功率為B錯誤；C．電動機消耗的功率為C正確；D．電吹風(fēng)消耗的功率為D錯誤。故選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)強度大小分別為（）A.B、0 B.0、2B C.2B、2B D.B、B【答案】B【解析】【詳解】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，在N點產(chǎn)生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)強度大小分別為0、2B。故選B。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，為光敏電阻（光照強度增加時，其電阻值減?。?。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.上電流的變化量等于上電流變化量【答案】A【解析】【詳解】光照逐漸減弱時，光敏電阻阻值增大，電路總電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，外電壓增大。AB．外電壓增大，A燈變亮；支路R0上的電流減小，R0上的電壓減小，又因為外電壓增大，所以B燈電壓增大，所以B燈變亮，故A正確，B錯誤；C．因為外電阻變大，根據(jù)可知，電源的效率變大，故C錯誤；D．對于支路R0，有其中、，所以故D錯誤。故選A。9.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N位置出射，則（）A.λ1<λ2，M是波長為λ1的光出射位置 B.λ1<λ2，N是波長為λ1的光出射位置C.λ1>λ2，M是波長為λ1的光出射位置 D.λ1>λ2，N是波長為λ1的光出射位置【答案】D【解析】【分析】本題考查折射定律以及雙縫干涉實驗?！驹斀狻坑呻p縫干涉條紋間距的公式可知，當(dāng)兩種色光通過同一雙縫干涉裝置時，波長越長條紋間距越寬，由屏上亮條紋的位置可知反射光經(jīng)過三棱鏡后分成兩束色光，由圖可知M光的折射角小，又由折射定律可知，入射角相同時，折射率越大的色光折射角越大，由于則所以N是波長為λ1的光出射位置，故D正確，ABC錯誤。故選D。10.一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)動機的牽引力為（）A.Snmv B. C.2Snmv D.【答案】B【解析】【詳解】時間t內(nèi)黏附在飛船上的塵埃質(zhì)量對黏附的塵埃，由動量定理得Ft＝Mv解得故選B。二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。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）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__________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，利用計算出電阻絲不同長度l對應(yīng)的阻值R，描繪出的點如圖丁所示，在圖丁中畫出圖線。已知圖線的斜率為k，請寫出電阻絲的電阻率表達(dá)式__________。（用，k，d表示）（5）本實驗中，小明同學(xué)認(rèn)為由于電流表的內(nèi)接導(dǎo)致電阻絲的阻值R測量偏大，從而使得電阻絲的電阻率測量值偏大，你同意他的觀點嗎？請說明理由______【答案】（1）③（2）0.700（3）連線（4）（5）小明同學(xué)的觀點不正確，因為實驗采用電流表內(nèi)接法，只是導(dǎo)致測量值R相對電阻絲的電阻在圖像中上移了，不改變圖像的斜率，所以不影響電阻絲的電阻率的測量?！窘馕觥俊拘?詳解】螺旋測微器上的③為微調(diào)旋鈕，為了保護螺旋測微器，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；【小問2詳解】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【小問3詳解】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：【小問4詳解】根據(jù)電阻定律結(jié)合函數(shù)圖像斜率的含義，圖像的斜率解得【小問5詳解】小明同學(xué)的觀點不正確，因為實驗采用電流表內(nèi)接法，只是導(dǎo)致測量值R相對電阻絲的電阻在圖像中上移了，不會改變圖像的斜率，所以不影響電阻絲的電阻率的測量。12.一條細(xì)線下面掛著一個小球，讓它自由擺動，畫出它振動圖像如圖所示。（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?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)由圖可知，單擺的周期為2s，根據(jù)周期公式得(2)由圖可知，單擺的振幅為4cm，在角度很小時有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，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