資源簡介

峨山縣第一中學(xué) 2024-2025 學(xué)年春季學(xué)期開學(xué)考試
高二年級 物理
本試卷共2個大題，滿分 100 分，考試時間 75 分鐘
一、選擇題:本顆共 10 小題，共46 分。在每小題給出的四個選項中，第 1~7 題只有一項符合題目要求，每小題4分:第 8-10 題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
1.如圖所示，勻強電場的方向向上，電場強度大小E＝5×105 N/C，把電量為＋q＝2×10－9 C的點電荷由靜止釋放，點電荷做直線運動．以下判斷正確的是(　　)
點電荷＋q受到的電場力大小為1×10－3 N
點電荷＋q受到的電場力與電場強度方向相反
C. 點電荷＋q在勻強電場運動時電場力不斷增大
D. 點電荷＋q在勻強電場運動時電場力不斷減小
2.一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時的波形如圖所示，質(zhì)點A與質(zhì)點B相距1 m，質(zhì)點A速度沿y軸正方向；t＝0.02 s時，質(zhì)點A第一次到達正向最大位移處，由此可知(　　)
A. 此波沿x軸正方向傳播
B. 在t＝0.02 s時，質(zhì)點B處在波谷位置
C. 此波的傳播速度為75 m/s
D. 從t＝0時起，經(jīng)過0.02 s，質(zhì)點A沿傳播方向遷移了0.5 m
3.如圖所示為一橫截面為等腰直角三角形的玻璃棱鏡，兩種顏色不同的可見細光束a、b，垂直于底邊從空氣射向玻璃，光路如圖中所示，則下列說法正確的是(　　)
A. 玻璃對a光的折射率大于對b光的折射率
B. a光和b光由空氣進入玻璃棱鏡后頻率都變小
C. a光和b光在玻璃中傳播時a光的波長小于b光的波長
D. 在相同條件下進行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距比b光的大
4.某軟件中運動步數(shù)的測量是通過手機內(nèi)電容式加速度傳感器實現(xiàn)的。如圖所示，電容器的M極板固定，N極板可運動，當(dāng)手機的加速度變化時，N極板只能按圖中標(biāo)識的“前后”方向運動。圖中R為定值電阻。下列對傳感器的描述正確的是(　　)
A. 保持向前勻加速運動時，電路中存在恒定電流
B. 靜止時，電容器兩極板不帶電·
C. 由靜止突然向后加速，電流由a向b流過電流表
D. 由向前勻速運動突然減速，電流由b向a流過電流表
5.如圖所示，A是帶正電的物體，B是金屬網(wǎng)，C是原來不帶電的金箔驗電器，以下情況能使驗電器的金箔張開的是(　　)
6.如圖所示，兩段長度和材料相同、粗細均勻的金屬導(dǎo)線，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)相等，橫截面積之比為。已知內(nèi)有個自由電子通過導(dǎo)線的橫截面，電子電荷量為，則(　　)
A. 內(nèi)有個自由電子通過導(dǎo)線的橫截面
B. 流經(jīng)導(dǎo)線的電流為
C. 自由電子在導(dǎo)線和中移動的速率之比
D. 兩端電壓之比為
7.如圖所示是通有恒定電流的環(huán)形線圈和螺線管的磁感線分布圖．若通電螺線管是密繞的，下列說法正確的是(　　)
A. 電流越大，內(nèi)部的磁場越接近勻強磁場
B. 螺線管越長，內(nèi)部的磁場越接近勻強磁場
C. 螺線管直徑越大，內(nèi)部的磁場越接近勻強磁場
D. 磁感線畫得越密，內(nèi)部的磁場越接近勻強磁場
8.如圖所示，一絕緣帶負電的小球與輕彈簧相連接，彈簧上端固定在天花板上，小球的質(zhì)量為m，小球所處空間存在著豎直向下的勻強電場，開始時彈簧處于原長狀態(tài)，小球恰好處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)給小球一豎直向下的初速度v，小球到最低點時，彈簧的伸長量為x，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是(　　)
A. 小球動能的變化量等于電場力和重力做功的代數(shù)和
B. 當(dāng)小球的加速度最大時，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能最大
C. 小球的電勢能的增加量等于小球重力勢能的減少量
D. 小球到達最低點的過程中，克服彈簧彈力做功
9.利用如圖所示的電路分析平行板電容器的動態(tài)變化，已知電源的內(nèi)阻可忽略不計，R為電阻箱，一帶負電的小球固定在電容器之間的O位置。則下列說法正確的是(　　)
A. 保持電鍵閉合，M板向下平移少許，小球的電勢能增大
B. 保持電鍵閉合，將電阻箱的阻值增大，靜電計的指針偏角減小
C. 斷開電鍵，M板向下平移少許，靜電計的指針偏角減小
D. 斷開電鍵，M板向左平移少許，小球的電勢能減少
10.一列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸方向傳播，時刻的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點M的平衡位置在處，質(zhì)點N的平衡位置在處，質(zhì)點N的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是(　　)
A. 該波沿x軸負方向傳播
B. 時刻，質(zhì)點M回復(fù)力的方向沿y軸負向
C. 該波的傳播速度大小為0.3m/s
D. 0~2s內(nèi)質(zhì)點M運動的路程為1.8m
E. 從時刻開始，質(zhì)點M比質(zhì)點N先到達波谷位置
二、非選擇題，共5大題，共54分
11.(1)圖1(b)是附有肥皂泡薄膜的鐵絲圈，圖1(a)是一點燃的酒精燈，往火焰上撒些鹽后，在圖1(b)上的火焰像上可看到的條紋圖樣是__________。
(2)利用薄膜干涉可檢查工件表面的平整度。如圖2(a)所示，現(xiàn)使透明標(biāo)準(zhǔn)板M和待檢工件N間形成一楔形空氣薄層，并用單色光照射，可觀察到如圖2(b)所示的干涉條紋，條紋的彎曲處P和Q對應(yīng)于A和B處。從彎曲的條紋可知同一亮條紋上c、d點對應(yīng)的薄膜厚度相同，故判斷A處缺陷為________、B處缺陷為__________(選填“凹陷”或“凸起”)。當(dāng)減少薄片的厚度，則相鄰的干涉條紋間距會___________(選填“變大、變小或不變”)。
12.（2023秋·遼寧本溪·高二本溪市第二高級中學(xué)校考開學(xué)考試）為測量某金屬絲（電阻約為20Ω）的電阻率，小明同學(xué)取來一段粗細均勻、長為L0的金屬絲進行實驗。
（1）用螺旋測微器測金屬絲的直徑d，讀數(shù)如圖甲所示，則d＝ mm。
（2）為進一步準(zhǔn)確測量金屬絲的電阻，實驗室提供的器材有：
A．直流電源E（電動勢4 V，內(nèi)阻不計）；
B．電流表A1（量程0.6 A，內(nèi)阻約1 Ω）；
C．電流表A2（量程150 mA，內(nèi)阻約2 Ω）；
D．電壓表V1（量程3 V，內(nèi)阻約10 kΩ）：
E．電壓表V2（量程15 V，內(nèi)阻約20 kΩ）：
F．滑動變阻器R1（阻值范圍0~15 Ω，允許通過的最大電流2.0 A）；
G．滑動變阻器R2（阻值范圍0~2 kΩ，允許通過的最大電流0.5 A）；
H．金屬絲Rx，開關(guān)、導(dǎo)線若干。
①實驗中，小明設(shè)計了如圖丙所示的電路，其中電流表應(yīng)選用 ，其中電壓表應(yīng)選用 ，滑動變阻器應(yīng)選用 （均填字母序號）。
②請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丁中完成實物電路連接（部分連線已畫出） ，并在丙圖方框中畫出你所設(shè)計方案的實驗電路圖 。
③若實驗中測得該金屬絲的電阻為R0，則計算這種金屬絲電阻率的表達式為 ρ＝ （用題中給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。
13.如圖甲所示，在平面內(nèi)的均勻介質(zhì)中兩波源分別位于軸上處，兩波源均從時刻開始沿軸方向做簡諧運動，波源的振動圖像如圖乙所示，波源的振動方程是，質(zhì)點位于軸上處，在時，質(zhì)點開始振動。求：
(1)這兩列波的波長；
(2)兩列波剛開始相遇的時刻，質(zhì)點的位移；
(3)從開始經(jīng)，處的質(zhì)點通過的路程。
14.兩塊相同的金屬板A、B水平平行放置，兩板相距30 cm，A、B板分別跟電源的正、負極相連，電源電壓為60 V，如圖所示，求：
(1)兩板間電場的電場強度的大小和方向.
(2)若A板接地，則B板的電勢為多大.
(3)若C點離A板10 cm，D點離B板15 cm，則C、D兩點間的電勢差是多少
15.如圖所示，在光滑水平地面上有一輛質(zhì)量m1＝3.98 kg的平板小車，小車上表面離地高度h＝0.2 m，小車右端有一個質(zhì)量m2＝1 kg的木塊(木塊可視為質(zhì)點)，小車與木塊一起靜止在地面上．一顆質(zhì)量m0＝20 g的子彈以v0＝300 m/s的初速度水平向右飛行，瞬間擊中小車并留在其中．木塊與小車上表面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2.
(1)如果木塊剛好不從小車上掉下，求小車的長度L0；
(2)如果小車長度L＝0.25 m，求木塊落地瞬間與小車左端的水平距離x.
1.【答案】A
【解析】點電荷＋q受到的電場力F＝Eq＝1×10－3 N，A正確；點電荷＋q受到的電場力與電場強度方向相同，B錯誤；根據(jù)F＝Eq，勻強電場電場強度不變，電荷不變，電場力不變，C、D錯誤．
2.【答案】B
【解析】已知質(zhì)點A的速度沿y軸正方向，根據(jù)同側(cè)法，知波沿x軸負方向傳播，A錯誤；根據(jù)同側(cè)法，t＝0時，質(zhì)點B速度沿y軸負方向，則在t＝0.02 s時，質(zhì)點B處于負向最大位移處，也就是波谷的位置，B正確；由題意可知，λ＝2 m，T＝0.08 s，則波速v＝＝ m/s＝25 m/s，C錯誤；由簡諧波的特點可知，在簡諧橫波中，質(zhì)點不隨波的傳播而遷移，只是上下振動，D錯誤。
3.【答案】D
【解析】折射定律為，兩束光在直角邊的入射角i相同，折射角，所以
，A錯誤；光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時頻率不變，B錯誤；
由知在玻璃中，，且，由知，C錯誤；
由雙縫干涉條紋間距公式知，D正確。
4.【答案】C
【解析】保持向前勻加速運動時，加速度恒定不變，則N板在某位置不動，電容器的電容不變，由于電容器與電源相連，電壓不變，由Q=CU知電容器所帶的電荷量不變，電路中無電流，A錯誤；靜止時，N板不動，電容器與電源保持相連，兩極板帶電，B錯誤；由靜止突然向后加速，N板相對M板向前移動，則板間距離減小，根據(jù)C=知電容C增大，電容器所帶的電荷量增大，電容器充電，電流由a向b流過電流表，C正確；同理可知，由向前勻速運動突然減速，N板相對M板向前移動，則板間距離減小，電容C增大，電容器所帶的電荷量增大，電容器充電，電流由a向b流過電流表，故D錯誤。
5.【答案】C
【解析】圖A、B中，由于金屬網(wǎng)的屏蔽作用，帶電體A對驗電器無作用，故A、B不符合題意；圖C中，受帶電體A作用，金屬網(wǎng)內(nèi)、外分別帶等量異種感應(yīng)電荷，在驗電器處有電場，即能使驗電器的金箔張開，故C符合題意；圖D中由于金屬網(wǎng)接地，網(wǎng)罩外無電場，無法使驗電器的金箔張開，故D錯誤。
6.【答案】A
【解析】兩部分屬于串聯(lián)關(guān)系，電流相等，因此內(nèi)也有個自由電子通過導(dǎo)線的橫截面，A正確；根據(jù)公式可得，B錯誤；根據(jù)公式，可知，兩部分電流相等，因此自由電子在導(dǎo)線和中移動的速率之比為，C錯誤；根據(jù)電阻定律可得，兩部分電阻之比為2:1，根據(jù)歐姆定律可知，兩端電壓之比為2:1，D錯誤。故選A。
7.【答案】B
【解析】密繞的通電螺線管可以看作是多個電流方向相同的環(huán)形線圈組成，這樣內(nèi)部磁場的方向相同，強弱可看作近似相同，因此，螺線管越長，內(nèi)部磁場越接近勻強磁場，故選項B正確．
8.【答案】CD
【解析】根據(jù)動能定理可知，電場力、重力、彈簧彈力做功的代數(shù)和等于小球動能的變化量，故A錯誤；開始時彈簧處于原長狀態(tài)，小球恰好處于平衡狀態(tài)，有可知小球的合力等于彈簧彈力，當(dāng)小球運動到最低點時，彈簧彈力最大，加速度最大，電場力做的負功最多，即電勢能最大，此時系統(tǒng)機械能最小，故B錯誤；由題意得，重力與電場力二力平衡，在運動到最低點的過程中，電場力做的負功與重力做的正功在數(shù)值上相等，則小球電勢能增加量等于小球重力勢能的減少量，故C正確；小球到達最低點的過程中，由于電場力、重力做功的代數(shù)和為零，克服彈簧彈力做功等于動能的減少量，即故D正確。故選CD。
9.【答案】CD
【解析】保持電鍵閉合，則電容器兩極板間的電壓保持不變，M板向下平移少許由，可知電容器兩極板之間的電場強度增大，由于N板接地，則N板的電勢為零，點O與N板之間的電勢差為，可知O點的電勢升高，則帶負電的小球在O點的電勢能減少，故A錯誤；由電路可知，靜電計兩端的電壓等于電容器兩極板之間的電壓，保持電鍵閉合，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，電容器兩極板之間的電壓不變，則靜電計的指針保持不變，故B錯誤；斷開電鍵，電容器所帶的電荷量保持不變，M板向下移動，由，可知電容器的電容變大，又因為，可知電容器兩極板間的電壓減小，則靜電計的指針偏角減小，故C正確；斷開電鍵，電容器所帶的電荷量保持不變，M板向左移動，則電容器的電容減小，則兩極板間的電壓增大，由于兩極板之間的距離保持不變，電場強度增大，O點的電勢升高，帶電小球的電勢能減少，故D正確。故選CD。
10.【答案】ACE
【解析】由乙圖可知，時刻質(zhì)點N經(jīng)過平衡位置沿y軸正方向運動，結(jié)合甲圖由同側(cè)法可知，該波沿軸負方向傳播，故A正確；由甲圖可知該波的波長為，由乙圖可知該波周期為，故該波的傳播速度大小為，故C正確；在2s內(nèi)該波向左傳播的距離為，根據(jù)平移法可知，時刻，質(zhì)點M在平衡位置下方，所以質(zhì)點回復(fù)力的方向為軸正向，故B錯誤；該波的周期，故2s內(nèi)質(zhì)點M振動了5個周期，由圖像可知該波的振幅為，故0~2s內(nèi)質(zhì)點運動的路程為，故D錯誤；由同側(cè)法可知時刻質(zhì)點M沿軸負方向振動，質(zhì)點N沿軸正方向振動，結(jié)合圖甲可知質(zhì)點M比質(zhì)點N先到達波谷位置，故E正確。
11.【答案】（1）0.680 （2）①C D F ② ③
【解析】（1）[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5 mm，可動刻度讀數(shù)為18.0×0.01 mm＝0.180 mm，所以金屬絲的直徑為d=0.5 mm＋0.180 mm＝0.680 mm
（2）[2]由實驗室提供的器材，電壓表應(yīng)選量程3V的D，可知通過金屬絲的最大電流
所以電流表選擇量程150 mA的C。
[3]電壓表應(yīng)選量程3V的D。
[4]滑動變阻器采用分壓接法，選擇阻值范圍小的F，便于調(diào)節(jié)。
[5]因為有，電流表采用外接法，實物電路如圖所示。
[6]實驗電路圖如圖所示。

[7]根據(jù)電阻定律可得，金屬絲的橫截面積，解得金屬絲電阻率的表達式為
12.【答案】(1)水平的明暗相間的干涉條紋 (2)凹陷 凸起 變大
【解析】(1)在火焰上撒些鹽會使酒精燈發(fā)出黃色的光，光線照在肥皂膜上時，肥皂膜前后兩個表面的反射光線會發(fā)生干涉，設(shè)肥皂膜厚度為，若，呈現(xiàn)亮條紋，呈現(xiàn)暗條紋，同一個厚度一個條紋，肥皂膜由于重力的作用，上薄下厚，所以會出現(xiàn)水平的明暗相間的干涉條紋。
(2)薄膜干涉為等厚干涉，即同一個條紋處的空氣膜厚度相同，所以c、d點對應(yīng)處的空氣膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，A處檢查平面左側(cè)的空氣膜與右邊相同，所以A處應(yīng)該凹陷，B處檢查平面右側(cè)的空氣膜厚度與左側(cè)相同，所以B處凸起，當(dāng)減小薄片的厚度，即減小空氣膜的厚度，導(dǎo)致同級的光程差的間距變大，則干涉條紋間距會變大。距變大，則干涉條紋間距會變大。
13.【答案】(1)200 V/m 方向豎直向下 (2)-60 V (3)10 V
【解析】兩平行的金屬板A、B之間的電場是勻強電場，由于A、B分別接電源的正、負極，所以A板帶正電，B板帶負電.
(1)=
600.3600.3600.3600.3 V/m=200 V/m，方向豎直向下.
(2)因為φA-φB=U=60 V，A板接地，φA=0，
所以φB=-60 V.
(3)UCD=E·d′，d′為沿電場強度方向C、D兩點間的距離，UCD=200×(0.3-0.1-0.15) V=10 V.
14.【答案】(1)，；(2)；(3)
【解析】(1)波源離質(zhì)點較近，波源先傳播至質(zhì)點，兩列波在同一均勻介質(zhì)中傳播，波速相等，波速為，波源的周期為，波源的周期為，這兩列波的波長為。
(2)兩列波剛開始相遇的時刻，有，解得，兩列波剛開始相遇的時刻，波源未傳播至質(zhì)點，波源已傳播至質(zhì)點，質(zhì)點振動時間為，此時質(zhì)點處于波峰位置，質(zhì)點的位移為。
(3)波源、傳播至處的質(zhì)點的時間為，解得，由于波源、起振方向相反，處的質(zhì)點到波源、的波程差為零，則處的質(zhì)點為振動減弱點，振幅為 時，處的質(zhì)點振動時間為，從開始經(jīng)，處的質(zhì)點通過的路程為。
15.【答案】(1)0.45 m (2)0.2 m
【解析】(1)子彈射入小車的過程，取向右為正方向，以子彈和小車組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律得m0v0＝(m0＋m1)v1，
其中m0＝20 g＝0.02 kg，
解得二者的共同速度v1＝1.5 m/s，
木塊剛好不從小車上掉下，木塊到達小車左端時與小車速度相同，設(shè)共同速度大小為v2，根據(jù)動量守恒定律得
(m0＋m1)v1＝(m0＋m1＋m2)v2，
根據(jù)能量守恒定律得
(m0＋m1)v12＝(m0＋m1＋m2)v22＋μm2gL0，
解得L0＝0.45 m.
(2)設(shè)木塊離開小車時木塊和小車的速度大小分別為v3和v4.
根據(jù)動量守恒定律得(m0＋m1)v1＝(m0＋m1)v4＋m2v3，
根據(jù)能量守恒定律得
(m0＋m1)v12＝(m0＋m1)v42＋m2v32＋μm2gL，
解得v4＝1.4 m/s，v3＝0.4 m/s，
木塊離開小車后做平拋運動，小車向右做勻速直線運動，則h＝gt2，
木塊落地后瞬間與小車左端的水平距離為x＝(v4－v3)t＝0.2 m.

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