浙江省嘉兴市第五高级中学2024-2025学年高二物理下学期期中测试试题含解析

PAGE18-浙江省嘉兴市第五高级中学2024-2025学年高二物理下学期期中测试试题（含解析）选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.以下单位中，属于基本单位的是（）A.安培 B.伏特 C.特斯拉 D.库仑【答案】A【解析】【详解】在国际单位制中，有七个基本单位：千克、米、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉。A．安培属于基本单位，故A正确；BCD．伏特、特斯拉和库仑不属于基本单位，故BCD错误。故选A。2.关于场和场线说法正确的是（）A.场线是真实存在的，因为场线可以通过试验模拟出来B.场是不存在的，因为场看不见摸不着C.场和场线是同一个事物，场线就是场，场就是场线D.场是客观存在的，场线是人为假想的【答案】D【解析】【详解】ABD．尽管场看不见摸不着，场是客观存在的；场线是人为假想的，但场线可以通过试验模拟出来，故D正确，AB错误；C．场和场线不是同一个事物，场是客观存在的物质，而场线是为了形象描述场，而假想的线，故C错误。故选D。3.电荷在电场、磁场中受到电力、磁力，以下情景中，所画受力方向正确的是（）A.同向电流B.负电何在电场中C.负电荷在磁场中D.电流在磁场中【答案】C【解析】【详解】A．依据安培定则和左手定则可知，同向电流相互吸引，故A错误；B．负电何在电场中受到的电场力与电场强度方向相反，故B错误；C．依据左手定则可知，负电荷在磁场中如图所示，故C正确；D．依据左手定则可知，电流在磁场中竖直向下，故D错误。故选C。4.关于材料的电阻率，下面说法正确的是（）A.一根长导线截成等长三段，每段的电阻率是原来的B.金属导体的电阻率随温度的上升而增大C.纯金属的电阻率比合金的电阻率大D.电阻率是反映材料导电性能物理量，材料电阻率越大，则导电性能越好【答案】B【解析】【详解】A．把一根长导线截成等长三段，则每段的电阻都是原来的，但是电阻率是不变的，故A错误；B．金属材料的电阻率随温度的上升而增大，故B正确；C．纯金属的电阻率较合金的电阻率小，故C错误；D．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，同等长度和截面积的导体，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大，导电性能越差，故D错误。故选B。5.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变更的I—U图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（

）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B.对应P点，小灯泡的电阻为C.对应P点，小灯泡的电阻为D.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”【答案】BD【解析】【分析】小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。【详解】A．I-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A错误；BC．依据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为，而R不等于切线斜率，故B正确，C错误；D．依据功率表达式，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，故D正确；故选BD。6.如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r=1，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，物体重20N，不计摩擦力，则（）A.电动机的机械功率为5W B.电动机的电功率为1WC.物体匀速上升时速度为0.2m/s D.电动机的热功率为4W【答案】C【解析】【详解】ABD．电动机的热功率电动机消耗的总功率电动机的机械功率为也就是输出功率故ABD错误；C．电动机的机械功率等于绳子拉力的功率，物体匀速上升时有物体匀速上升时的速度为故C正确。故选C。7.如图所示，某同学把一个闭合线圈从条形磁铁穿过，由右端N极到左端S极，则在这一过程中，线圈的感应电流的方向是（）A.沿abcd不变 B.沿dcba不变C.先abcd，后沿dcba D.先沿dcba，后沿abcd【答案】D【解析】【详解】某同学把一个闭合线圈从条形磁铁穿过，由右端N极到左端S极，穿过线圈的磁通量先增大，后减小，依据楞次定律可知，线圈的感应电流的方向是先沿dcba，后沿abcd，故D正确，ABC错误。故选D。8.某沟通发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（）A.交变电流的频率为B.交变电流瞬时表达式为

C.在时，穿过沟通发电机线圈的磁通量最大D.若发电机线圈电阻为，则其产生的热功率为5W【答案】D【解析】【详解】A．由图象可知，沟通电的周期为2.0×10-2s，所以沟通电的频率为f==50Hz，所以A错误；B．依据图象可得，交变电流的瞬时表达式为i=Acosωt=5cos100πt（A），所以B错误；C．在t=0.01s时，感应电流最大，所以此时穿过沟通发电机线圈的磁通量的变更率最大，穿过沟通发电机线圈的磁通量最小，所以C错误；D．沟通电的有效值为I=A，所以发电机的发热功率为P=I2r=（）2×0.4W=5W，所以D正确．9.志向变压器原、副线圈的匝数比为1∶15，当原线圈接在6V的蓄电池两端以后，副线圈的输出电压为A.90V B.0.4V C.6V D.0V【答案】D【解析】试题分析：变压器的工作基础是磁通量的变更，即属于电磁感应现象，所以直流电无法引起磁通量变更，即输出电压为0V考点：变压器点评：本题考查了变压器的理解：建立在电磁感应基础上10.如图所示，在一个空长方体箱子的一边刻上一个双缝，当把一个钠光灯照亮的狭缝放在刻有双缝一边的箱子外边时，在箱子的对面壁上产生干涉条纹。假如把透亮的油缓慢地灌入这箱子时，条纹的间隔将会发生什么变更？（）A.保持不变 B.条纹间隔减小C.条纹间隔有可能增加 D.条纹间隔增加【答案】B【解析】【详解】箱子灌满油时，折射率增大，依据可知光速减小，依据可知光的波长减小，依据干涉条纹间距宽度公式可知条纹间隔减小，ACD错误，B正确。故选B。11.如图所示连接电路，电源电动势为6V。先使开关S与1端相连，电源箱电容器充电，这个过程可以瞬间完成。然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，电流传感器将测得的电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变更的图线如图所示。据此图可估算电容器释放的电荷量，并进而估算电容器的电容为（）A.2.0×10-3F B.1.4×10-3F C.5.5×10-4F D.4.0×10-4F【答案】C【解析】【详解】图中图线和时间轴围成的面积为电荷量，则图中每个格子表示的电荷量为大于半格算一格，小于半格舍去，所以格子总数，电容器上的总电荷量为则电容器的电容为故ABD错误，C正确。故选C。12.如图所示为氢原子的能级图，若用能量为12.75eV的光子去照耀大量处于基态的氢原子，则（）A.氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去 B.有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去C.氢原子最多能放射3种波长不同的光 D.氢原子最多能放射4种波长不同的光【答案】A【解析】【分析】【详解】AB．氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态，须要光子能量恰好与题中所给光子能量相符，同理从从基态跃迁到n=3的激发态不满意条件，故A正确，B错误；CD．氢原子从基态向激发态跃迁，汲取能量，从n=4的激发态向下跃迁，最多发出种不同波长的光，故CD错误。故选A。13.如图所示，平行的实线代表电场线，方向未知，电荷量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用，该电荷由A点移到B点，动能损失了0.1J，若A点电势为-10V，则（）A.B点的电势为零 B.电场线方向向右C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线a D.电荷从A运动到B机械能守恒【答案】A【解析】【详解】A．该电荷由A点移到B点，依据动能定理解得故A正确；B．电场力做负功，电荷带正电，说明电场线方向向左，故B错误；C．电荷受到的电场力水平向左，粒子做曲线运动，所受合外力指向曲线的凹侧，所以电荷运动的轨迹可能是图中曲线，故C错误；D．电场力做负功，电荷从A运动到B机械能减小，故D错误。故选A。二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不选全的得1分，有选错的得0分）14.如图甲为一列简谐横波在t＝0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1m处的质点，Q是平衡位置为x＝4m处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则()A.t＝0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大B.t＝0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t＝0.10s到t＝0.25s，该波沿x轴正方向传播了6mD.从t＝0.10s到t＝0.25s，质点P通过的路程为30cm【答案】AB【解析】由图乙y-t图像知，周期T=0.20s，且在t=0.10s时Q点在平衡位置沿y负方向运动，可以推断波没x负方向传播，所以C错；t=0.05s时，质点Q图甲所示正的最大位移处，又因加速度方向与位移方向相反，大小与位移的大小成正比，所以此时Q的加速度达到负向最大，所以A错（也可干脆从图乙y-t图像分析得出）；t=0.10s到t=0.15时间内，Δt=0.05s=T/4，P点从图甲所示位置运动T/4时正在由正最大位移处向平衡位置运动的途中，速度沿y轴负方向，所以B对．振动的质点在t=1T内，质点运动的路程为4A；t=T/2，质点运动的路程为2A；但t=T/4，质点运动的路程不肯定是1A；t=3T/4，质点运动的路程也不肯定是3A．本题中从t=0.10s到t=0.25s内，Δt=0.15s=3T/4，P点的起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移处，所以在3T/4时间内的路程不是30cm，D错．15.如图所示，一束光照耀到一块矩形玻璃的上表面，发生折射后分成两束单色光a、b，两束单色光a、b分别照耀到两个不同的界面上，下列说法中正确的是（）A.a光光子能量比b光光子能量要高 B.a光在玻璃中的速度比b光要快C.a光在A点可能发生全反射 D.b光在B点可能发生全反射【答案】BC【解析】【详解】A．依据光路可知光的偏折程度大于光，所以两束单色光的折射率满意所以光子能量关系满意A错误；B．玻璃介质中依据可知B正确；C．a光在A点的入射角可能大于a光的临界角，可能发生全反射，C正确；D．依据光路的可逆性可知b光在B点出射方向与原来入射光方向相同，D错误。故选BC。16.下面说法中正确的是（）A.用粒子轰击铍核，铍核转变为碳核，同时放出中子B.射线是由原子核外电子受激发而产生的C.射线是波长很短的电磁波，它的贯穿实力很强D.利用射线的电离作用，可检查金属内部有无砂眼或裂纹【答案】AC【解析】【详解】A．依据人工核转变可知用粒子轰击铍核，铍核转变为碳核，同时放出中子，A正确；B．射线是原子核中的一个中子转化为一个质子时，放出一个电子，B错误；C．射线是高频电磁波，所以波长很短，贯穿能量很强，C正确；D．利用射线的强穿透实力，可检查金属内部有无砂眼或裂纹，D错误。故选AC。非选择题部分三、非选择题（本题共6小题，共55分）17.如图所示的四个欧姆表的表盘图中，可能正确的是_____。某同学想通过一个多用表中的欧姆挡，干脆去测量电压表（量程为10V）的内阻（大约为三十千欧），欧姆挡的选择开关拨至_____挡。（选填“×10”或“×100”或“×1k”）【答案】(1).C(2).×1k【解析】【详解】[1]欧姆挡表盘的刻度是不匀称的，最右端电阻为0，靠近右侧刻度较为稀疏，中间区域较为匀称，左侧区域较为密集，最左端电阻为无穷大，所以C表盘符合。[2]电压表内阻约为三十千欧，为了使指针尽量指在表盘的中间区域，所以选择×1k挡。18.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”试验中，试验室供应了小灯泡（2.5V、0.5A）、电流表、电压表以及滑动变阻器等器材。图甲为试验中某同学连接好的试验电路图，在开关闭合后，把滑片P从A端向B端移动过程中视察到电压表示数变_____（选填“大”或“小”）。某同学由测出的数据画出I-U图像，如图乙所示，当小灯泡两端的电压为2.0V时，小灯泡的电阻R=_______Ω（结果保留两位有效数字）。【答案】(1).大(2).4.4【解析】【详解】[1]滑片P从A端向B端移动过程中，小灯泡测量电路部分的分压越来越大，所以电压表示数变大。[2]依据乙图可知当小灯泡两端的电压为2.0V时，通过小灯泡的电流为，依据欧姆定律可知19.某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的试验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，接着做匀速运动。他设计的装置如图甲所示，在小车后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力。(1)若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距（已标在图上）。A为运动的起点，则应选_____段来计算A碰前的速度，应选_________来计算A和B碰后的共同速度（以上两空选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）。(2)小车A质量m1=0.4kg，小车B质量m2=0.2kg，碰后两小车的总动量为_____kg·m/s。【答案】(1).BC(2).DE(3).0.417【解析】【详解】(1)[1]小车A碰前运动稳定时做匀速直线运动，所以选择BC段计算A碰前的速度。[2]两小车碰后连在一起仍做匀速直线运动，所以选择DE段计算A和B碰后的共同速度。(2)[3]碰后两小车的速度为则碰后两小车的总动量为20.电磁炮是一种志向的兵器，其原理如图，若轨道宽2m，通以恒定电流100A，弹体质量为（包括金属杆EF的质量）10g。该电磁炮能把弹体在t=0.1s的时间内从0加速到1000m/s。不计轨道摩擦。(1)弹体加速时的加速度和轨道的长度？(2)轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？(3)磁场力的最大功率为多大？【答案】(1)，50m；(2)；(3)【解析】【详解】(1)依据加速度的定义式可知弹体做匀加速直线运动(2)依据牛顿其次定律可知磁感应强度为(3)弹体速度最大时时21.用一条绝缘轻绳挂一个带电小球，小球质量为1.0×10−2kg，所带电荷量为2.0×10−8C。现加一水平方向的匀强电场E=3.75×106N/C。平衡时绝缘绳与竖直线成θ角，绳长L=0.2m。（1）小球受到的电场力为多大？（2）平衡时绝缘绳与竖直线成θ角，θ角多大？（3）小球在平衡位置时，突然剪断轻绳，小球加速度的大小和方向？（4）若将小球拉到竖直位置静止释放，小球运动到平衡位置时的速度大小？（5）接第（4）问，小球运动到图示位置时，剪断轻绳，0.08s后小球的速度大小和方向？【答案】（1）；（2）37°；（3），方向沿斜右下方；（4）；（5），与细绳成45°角，与竖直方向成82°角【解析】【详解】（1）依据代入数据解得（2）对小球受力分析，如图所示依据几何关系则有解得（3）没有剪断轻绳前，由受力分析图可得，重力与电场力的合力为剪断轻绳后，重力与电场力不变，则合力不变，依据牛顿其次定律有解得加速度的方向斜右下方。（4）此过程，依据动能定理有解得（5）小球运动到图示位置时，剪断轻绳，受重力和电场力作用，两力的合力不变，加速度仍为，则小球做类平抛运动，沿初速度方向做匀速直线运动，则有沿合力方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，则有则此时的速度大小为设此时速度与匀速运动方向的夹角为，则有解得故与细绳成45°角，与竖直方向成82°角。22.如图所示，在半径为的圆形区域内有垂直纸面对里的匀强磁场，磁感应强度B，圆形区域右侧有一竖直感光板，从圆弧顶点P以速率v0的带正电粒子平行于纸面进入磁场，已知粒子的质量为m，电量为q，粒子重力不计。(1)若磁场无边界，粒子在磁场中运动的半径r和周期T(2)若粒子对准圆心射入，粒子在磁场中运动的时间为多少？(3)若粒子对准圆心射入，且速率为v0，求它打到感光板上时速度的垂