
2024-2025学年北京市顺义区高二(下)期末物理试卷(含答案).docx
12页2024-2025学年北京市顺义区高二(下)期末物理试卷一、单选题:本大题共14小题,每小题3分,共42分1.关于电磁波,下列说法正确的是( )A. 电磁波在真空中的传播速度等于光速 B. 电磁波传播需要介质C. 电磁波不具有能量 D. 电磁波是纵波2.一列沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形如图所示P为波上的一个质点,下列说法正确的是( )A. 此简谐横波的波长为a B. 此简谐横波的振幅为2A0C. 此时质点P的速度方向沿y轴正方向 D. 此时质点P的加速度方向沿y轴正方向3.如图所示为“泊松亮斑”图样,这种现象属于光的( )A. 偏振现象 B. 衍射现象 C. 折射现象 D. 全反射现象4.如图甲所示,细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器,注射器内装上墨汁当注射器摆动时,沿着垂直于摆动的方向匀速拖动木板,观察喷在木板上的墨汁图样此装置可视为单摆,注射器的运动可看作简谐运动某次实验中,拖动木板的速度大小约为0.2m/s,得到长度约为0.8m的一段如图乙所示图样下列判断正确的是( )A. 注射器摆动的周期约为2s B. 细线的长度约为2mC. 图乙中的曲线是注射器的运动轨迹 D. 注射器摆动的周期与拖动木板的速度有关5.用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素,将磁体的S极从线圈中向上抽出时,观察到灵敏电流计指针向右偏转。
关于本实验,下列说法正确的是( )A. 磁体放置圈中静止不动,灵敏电流计指针会向左偏B. 将磁体N极从线圈中向上抽出,灵敏电流计指针会向右偏转C. 将磁体N极向下插入线圈中,灵敏电流计指针会向右偏转D. 将磁体S极向下插入线圈中,灵敏电流计指针会向右偏转6.在真空中,一带电粒子以速度v沿与磁场垂直的方向射入磁感应强度为B的匀强磁场不计粒子的重力,关于该粒子在磁场中运动下列说法正确的是( )A. 粒子的动量大小随时间逐渐增大B. 粒子所受洛伦兹力的冲量方向始终与速度方向一致C. 粒子做匀速圆周运动的周期与磁感应强度的大小B成正比D. 粒子运动的轨道半径与速度v的大小成正比7.探究安培力大小影响因素的实验装置如图甲所示,三块相同的蹄形磁铁并列放置在水平桌面上,可以认为磁极间的磁场是匀强磁场,将一根直导体棒用轻柔细导线水平悬挂在磁铁的两极间,导体棒的方向与磁场的方向垂直实验中通过更换导体棒上不同的接点(如1、2和1、4等)来改变导体棒处于磁场中的有效长度不通电流时,导体棒静止在图乙(垂直导体棒方向的截面图)中的O位置;有电流通过时,细导线将偏离一个角度,接1、4位置时导体棒中通过的电流分别为I1、I2、I3,导体棒可静止于图乙中的X、Y、Z位置。
下列说法中正确的是( )A. 电流大小的关系为I1 下列说法正确的是( )A. 充电过程中,电压表的示数迅速增大后趋于稳定B. 充电过程中,电流表的示数逐渐增大C. 放电过程中,电流表的示数保持不变D. 放电过程中,电压表的示数瞬间变为零11.如图所示,矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴OO′以角速度ω匀速转动,线框的相邻两边边长分别是L1和L2,磁场的磁感应强度为B下列说法正确的是( )A. 线框转动过程中,线框中的感应电动势不变B. 线框转动一周,线框中的感应电流方向改变一次C. 线框平面与磁场方向平行时,线框中的感应电动势为零D. 线框平面与磁场方向平行时,线框中的感应电动势大小为E=BL1L2ω12.图是用电流传感器(电流传感器相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,电源的电动势为E,内阻为r,自感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻值大于灯泡D的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开开关S.在图所示的图象中,可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的是( )A. B. C. D. 13.高压水枪喷出的水流垂直射在墙壁上,水对墙壁产生冲击力。 将水枪出水口喷出的水流看作横截面积为S的水柱,喷出水流的速度为v,水柱垂直射向竖直墙壁后速度变为0忽略水从枪口喷出后的发散和重力对水柱的影响,已知水的密度为ρ,下列说法正确的是( )A. 水枪在Δt时间内从枪口喷出水的质量为ρvΔtB. 水柱在Δt时间内对墙壁冲击力的冲量大小为ρSvΔtC. 水柱对墙壁平均冲击力的大小为ρSvD. 液体流量是指单位时间内流经某一管道或通道横截面的液体体积,由此水枪出水口的流量Q=Sv14.如图甲所示为某自行车车灯发电机装置,其结构如图乙所示凵”形铁芯开口处装有可旋转的磁铁,铁芯上缠绕线圈,输出端c、d连接一个“12V,6W”的灯泡当车轮匀速转动时,摩擦轮因与轮胎接触而旋转,通过传动轴带动磁铁匀速转动,使铁芯内的磁场周期性变化,发电机产生电流可视为正弦式电流假设灯泡阻值不变,下列说法正确的是( )A. 在磁铁从图示位置转动90°的过程中,通过灯泡的电流方向由c到dB. 在磁铁从图示位置转动90°的过程中,通过灯泡的电流逐渐减小C. 若发电机线圈电阻为2Ω灯泡正常发光,发电机产生的电动势最大值为13VD. 从图示位置开始计时,磁铁转速为n,灯泡正常发光,灯泡两端电压u随时间变化关系式为u=12 2sin2πntV二、综合题:本大题共5小题,共58分。 15.利用如图所示装置验证动量守恒定律1)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,首先,将小球A从斜槽上的E位置由静止释放,小球落到复写纸上,重复多次然后,把被碰小球B置于斜槽末端,再将小球A从E位置由静止释放,两球相碰,重复多次分别确定平均落点,记为M、N和P(P为小球A单独滑落时的平均落点)A、B两小球半径分别为rA、rB,质量分别为mA、mB下列条件和做法正确的是 (填选项前的字母)A.两球质量应满足mA=mBB.两球半径应满足rA=rBC.用半径尽可能小的圆把尽可能多的落点圈起来,这个圆的圆心可视为小球的平均落点(2)在误差允许范围内,若关系式 (用mA、mB、OM、OP、ON表示)成立,即可验证碰撞前后动量守恒16.利用如图所示装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验(1)下列说法正确的是 (填选项前的字母)A.向左移动光源,相邻两个亮条纹中心间距变小B.改用间距更小的双缝,相邻两个亮条纹中心间距变大C.将滤光片由红色换为绿色,相邻两个亮条纹中心间距变大D.为了减小实验偶然误差,必须测量相邻两个亮条纹中心间距(2)双缝到屏的距离为L,两缝中心之间的距离为d,测得第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心之间的距离为x,则入射色光的波长λ= (用d、L、x、n表示)17.某同学利用铜片、锌片和橙汁制作了橙汁电池,在玻璃器皿中盛有橙汁,在橙汁中相隔一定距离插入铜片和锌片作为电池的正极和负极。 用如图甲所示的实验电路测量这种电池的电动势E和内阻r调节电阻箱R的阻值,测得多组对应的电流I,并做出1I−R的图像如图乙所示,图线斜率为k,图线在纵轴的截距为b1)某次测量,电阻箱的示数如图丙,其读数为 Ω2)由图像可得,该橙汁电池的电动势E测= ,内阻r测= 用k、b表示)(3)内阻的测量值 真实值(选填“大于”或“等于”或“小于”)4)请你简要说明产生系统误差的原因∶ 18.如图所示,半径R=0.2m的光滑四分之一竖直圆弧轨道固定在水平桌面边缘,其末端与水平桌面相切于B点质量m=0.1kg的小球从圆弧轨道最高点A由静止滑下,经过最低点B后做平抛运动,落在水平地面上的C点已知B点离地面高度ℎ=0.8m,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力求(1)小球经过B点时的速度大小vB;(2)小球落地点C与B点的水平距离x;(3)小球从B点运动到C点的过程中,动量的变化量Δp19.某质谱仪原理如图所示,A为粒子加速器;B为速度选择器,磁场与电场正交,速度选择器两板间电压为U2,两板间距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度为B2。 一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),经粒子加速器加速后速度大小为v,该粒子恰能沿直线通过速度选择器,进入分离器后做匀速圆周运动求:(1)粒子加速器的加速电压U1;(2)速度选择器中磁感应强度大小B1;(3)该粒子在偏转分离器中做匀速圆周运动的半径R20.关于物体的碰撞,研究下列问题1)如图1所示,在光滑水平面上,质量为2m的滑块甲以速度v1冲向静止的滑块乙,质量为m的滑块乙左端固定一弹簧,两滑块通过弹簧发生相互作用,忽略空气阻力及弹簧质量,求弹簧被压缩至最短时,甲、乙两滑块的速度v甲、v乙;(2)如图2所示,A、B两个半径相同的弹性小球,B的质量是A的4倍在光滑水平面上,质量为m的A球以速度v2向静止的B球运动,并与B球发生弹性正碰两小球在碰撞过程发生形变,碰后完全恢复原状求:a.碰撞过程中A、B两球所组成系统总动能的最小值Ek;b.碰撞后A、B两球各自的速度vA、vB21.电磁感应现象的发现,标志着人类步入了电气化时代感应电动势一般分为动生和感生两种1)如果感应电动势是由于导体运动而产生的,它也叫作动生电动势如图1所示,把矩形线框CDMN放在磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场里,线框平面跟磁感线垂直。 设线框可动部分导体棒MN的长度L=0.2m,它以速度v=1m/s向右匀速运动,求导体棒MN两端产生的感应电动势的大小EMN; (2)如果感应电动势是由感生电场产生的,它也叫作感生电动势如图2甲所示,在半径为R圆形区域内有垂直于纸面向里的磁场,磁感应强度随时间变化的图像如图2乙所示依据麦克斯韦电磁场理论,在与磁场区同心的圆周上产生大小不变的感生电场 ①请推导半径r(r>R)对应圆周所在处的感生电场强度E的大小;并在图3所示的坐标系中画出感生电场强度E随半径r变化的图像 ②电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备它主要由上、下电磁铁磁极和环形真空室组成,如图4所示(甲为侧视图,乙为真空室俯视图)随着电磁铁线圈中电流大小、方向的变化,穿过电子轨道的磁通量随之发生改变,从。
