陕西省西安市部分学校2024-2025学年高二上学期12月联考试题 物理（含答案）

陕西省西安市部分学校2024-2025学年高二上学期12月联考2024-2025学年度第一学期阶段性学习效果评测高二物理注意事项：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。4.考试结束后将答题卡收回。第I卷（选择题）一．单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分）1.如图所示，一滑雪运动员在忽略阻力的情况下，从A点由静止下滑，沿半径r=50m的圆弧形滑道AB，经B点越过宽为d的横沟到达平台C时，其速度vC刚好沿水平方向。已知A、B两点的高度差为20m，坡道在B点的切线方向与水平面成37°角，vC=12m/s，运动员的质量m=50kg，重力加速度g取10m/s2（已知cos37°=0.8）下列说法正确的是（）A．B、C两点间的高度差h=4.5mB．运动员在飞出B点前，对B点的压力大小为725NC．从B到C的运动过程中，运动员动量的变化量大小为150kg·m/sD．从A到B的运动过程中，运动员机械能的减少量为4375J2.一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动，如图甲所示，它的振动图像如图乙所示，设向右为正方向，下列说法正确的是（）A．第0.2s末质点的加速度最大B．第0.4s末质点的加速度方向是C．第0.7s末质点距离O点2.5cm处D．在0.1s到0.3s质点运动的路程大于5cm3.如图所示，S为波源，M、N为两块挡板，其中M板固定，N板可上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A点没有振动，为了使A点能发生振动，可采用的方法有：①增大波源的频率；②减小波源的频率；③将N板向上移动一些；④将N板向下移动一些．以上方法正确的是()A．①④B．②③C．①③D．②④4.利用牛顿环可以测量微小位移。如图所示，将一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，入射光线分别在凸透镜下表面和平面玻璃上表面反射产生的光线发生干涉，已知在图示位置产生亮条纹，入射光线波长为，图中两次反射位置间的距离为，固定平面玻璃板，当向上平移凸透镜时，亮条纹将周期性出现，下列说法正确的是()A．两次反射位置间的距离满足B．更换形状相同、折射率更大的凸透镜，点亮条纹可能消失C．若将入射光波长调整为，则点仍为亮条纹D．若向上移动距离为，点相邻两次出现亮条纹时，凸透镜移动的距离5.如图所示，扇形为透明柱状介质的横截面，圆心角，两束平行于角平分线的单色光a和b由面射入介质，经面折射的光线相交于M点，其中a光的折射光线恰好平行于，以下说法正确的是（）A．该介质对a光的折射率小于对b光的折射率B．a光的折射光线在面不发生全反射C．在同一介质中，a光的传播速度大于b光的传播速度D．用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距6.某一种污水流量计工作原理可以简化为如图所示模型，废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是()带电离子所受洛伦兹力方向由M指向NM点的电势高于N点的电势污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速只需要测量M、N两点间的电压就能够推算废液的流量7.在如图所示的电路中,三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1<R2<R3,电感L的直流电阻可忽略,D为理想二极管。开关S从闭合状态突然断开时,下列判断正确的是()L1逐渐变暗,L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗L1逐渐变暗,L2立即熄灭,L3先变亮,然后逐渐变暗L2立即熄灭,L1、L3均逐渐变暗L1、L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗8.如图甲所示，电阻为、匝数为匝的线圈图中只画了匝两端、与电阻相连，。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。则下列说法错误的是

(

)

A.点的电势小于点的电势B.在线圈位置上感生电场沿逆时针方向

C.时间内通过电阻的电荷量为D.时间内非静电力所做的功为9.在如图甲所示的虚线框内有匀强磁场，一固定的金属线圈abcd有部分处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。线圈中产生的电动势E、电流I、内能Q、线框受到的安培力F与时间t的关系可能正确的是（）A．B．C．D．10.如图所示，一理想变压器左右两边接有额定电压均为U的4盏完全相同的灯泡(额定功率为P)，左端接在一电压恒为U0的交流电源两端。此时4盏灯刚好正常发光。下列说法中正确的是()A.该变压器的原、副线圈匝数比为1∶3B.此时交流电源输出的功率为3PC.U0＝4UD.如果灯L2突然烧断，灯L1将变亮，而其余2盏灯将变暗二．多项选择题（共4小题，每小题4分，共16分）11.如图所示,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体A相连,A放在光滑水平面上。有一质量与A相同的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与A相碰后一起将弹簧压缩,弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升。下列不正确的是()A.弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mghB.弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为C.B能达到的最大高度为D.B能达到的最大高度为12.一弹簧振子沿x轴振动，振幅为4cm，振动的平衡位置位于x轴上的O点．如图甲中的a、b、c、d为四个不同的振动状态：黑点表示振子的位移，黑点上的箭头表示运动的方向．如图乙给出的①②③④四条振动曲线，则下列选项中对振动图像描述正确的是()A．若规定状态a时t＝0，则图像为①B．若规定状态b时t＝0，则图像为②C．若规定状态c时t＝0，则图像为③D．若规定状态d时t＝0，则图像为④13.如图，在平面直角坐标系Oxy的第一象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在y轴上的点有一离子源，向各个方向均匀发射速率相等、质量为m、电量为q的相同粒子，设入射速度方向与y轴正方向的夹角为。当时，粒子从x轴上处离开。不计粒子的重力。则不正确（）A．粒子入射速率为B．粒子打在x轴上的最远处坐标为C．打在x轴上的粒子在磁场中运动的最长时间为D．打在y轴上的粒子数占粒子总数的14.如图所示,电路中有一自耦变压器,左侧并联一个理想交流电压表V1后接在稳定的交流电源上,右侧串联灯泡L和滑动变阻器R,R上并联一个理想交流电压表V2。下列正确的是()A.若F不动,滑片P向上滑动时,V1示数不变,V2示数变小B.若F不动,滑片P向上滑动时,灯泡L消耗的功率变小C.若P不动,滑片F向上移动时,V1、V2的示数均变大D.若P不动,滑片F向上移动时,灯泡L消耗的功率变大第II卷（非选择题）三、实验题（共3小题，总分18分）15.一列简谐横波在时刻的波形图如图（a）所示，简谐横波沿轴正方向传播。、、为介质中三个质点，图（b）是质点的振动图像，则质点起振方向为______（填“沿轴正方向”或“沿轴负方向”）；若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为_______；从时刻开始经过_______此波传到平衡位置在的质点处；16．如图1所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：(1)在组装仪器时单缝和双缝应该相互放置。（选填“垂直”或“平行”）(2)在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹记为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图2所示，则此时的示数为mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图3所示，由此可求得相邻亮条纹的间距mm。(3)若双缝间距，双缝到屏的距离，则所测绿光的波长为nm。(4)若其他条件不变，把滤光片换为红色滤光片，则在屏上观察到的条纹间距会（选填“变大”或“变小”）。17.长郡中学物理兴趣小组为调查研究小化工厂排污口管道的排污量，找来一个圆形塑料空管作为排污管道，用20分度游标卡尺测量了管道内径d，测量结果如图甲所示。如图乙所示，在管道位置施加水平向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，沿管道内壁上下两侧紧贴内壁插入金属探片M和N，两金属探片间距等于管道内直径，并用灵敏电压表与金属探片相连。然后让含有大量正负离子的污水充满整个管道流动，测得电压表的示数为U。(1)管道内径d=_____mm。(2)电压表正接线柱与_____（填“上侧”或“下侧”）金属探片相连。(3)通过此管道的污水流量Q=_____（单位时间内流过管道污水的体积，用题中所给符号表示）。四、计算题（共36分）18.（8分）如图甲所示，一个三角形物块固定在水平桌面上，其光滑斜面的倾角为θ＝30°，物体A的质量为mA＝0.5kg，物体B的质量为mB＝1.0kg(A、B均可视为质点)，物体A、B并列在斜面上且压着一劲度系数为k＝125N/m的轻弹簧，弹簧的下端固定，上端拴在A物体上，物体A、B处于静止状态．(g取10m/s2)(1)求此时弹簧的压缩量是多少；(2)将物体B迅速移开，物体A将做周期为0.4s的简谐运动，若以沿斜面向上的方向为正方向，请在图乙所给的坐标系中作出物体A相对平衡位置的位移随时间的变化曲线图，并在图中标出振幅；(3)将物体B迅速移开，试证明物体A在斜面上做简谐运动．19.（8分）为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，横截面如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入。CD为光学传感器，可以探测光的强度，从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束，弯成半圆形，暴露于真空中，如图丙所示，设半圆形外半径为R，光导纤维束的直径为d。求：(1)该新材料对这种激光的折射率；(2)用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入，若该東激光不从光导纤维束侧面射出，弯成的半圆形半径R与纤维束直径d应满足的关系。20.（10分）如图所示，光滑弧形轨道和一足够长的光滑水平轨道相连，水平轨道上方有一足够长的金属杆，杆上挂有一光滑螺线管在弧形轨道上高为的地方，无初速度释放一磁铁可视为质点，下滑至水平轨道时恰好沿螺线管的中心轴运动，设、的质量分别为、，若最终、速度分别为、．

螺线管将向哪个方向运动？求全过程中整个电路所消耗的电能．21.（10分）如图，一个小型应急交流发电机，内部为N＝50匝、边长L＝20cm的正方形线圈，总电阻为r＝1.0Ω。线圈在磁感应强度为B＝0.1T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动。发电机对一电阻为R＝9.0Ω的电灯供电，线路中其他电阻不计，若发电机的转动角速度为ω＝100rad/s时，电灯正常发光。求：(1)交流发电机发出的电动势的最大值；(2)电灯正常发光的功率；(3)从图示位置开始，线圈转过30°的过程中，通过电灯的电荷量；(4)线圈每转动一分钟，外力所需做的功。

高二物理参考答案1-5CCBCD6-10DBACC15.沿轴负方向

0.5

21.516.平行5.7701.62540变大17.(1)20.30(2)上侧(3)18.(1)物体A、B在斜面上处于平衡状态，所受外力平衡，设压缩量为x，则有(mA＋mB)gsin30°＝kx，解得x＝＝0.06m.(2)将物体B移开后，物体A做简谐运动过程，平衡位置弹簧的压缩量x0＝＝0.02m，所以A振动的振幅为A＝x－x0＝0.04m，已知系统的振动周期为T＝0.4s，振动的位移随时间的变化关系曲线如图．(3)设物体A在平衡位置时弹簧的压缩量为x0，则有mAgsinθ＝kx0，当物体A经过平衡位置下方的某一位置时，相对平衡位置的位移的大小为x，则F＝k(x0＋x)－mAgsinθ，由以上两式得F＝kx，且位移的方向与F的方向相反，即物体A做简谐运动．19.(1)见解析图；(2)【解析】(1)由几何关系可得，在AO界面，入射角，由折射定律得折射角为，由几何知识知该激光束在AD界面的入射角，由于，全反射临界角C满足可得故在AD界面发生全反射，在AD界面反射后的该激光束平行AO，由几何知识可知，该激光束在BD界面的入射角，，由折射定律可得，，作出光路图如图所示(2)E点是AO的中点，则，在中，，又有，所以在中过N点作NP垂直AB于P所以该激光束在玻璃砖中的传播速度该激光束从E点传播到F