江苏省无锡市新吴区梅村高级中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

江苏省无锡市新吴区梅村高级中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题考试时间：120分钟 总分：100分 年级/班级：高二（1）班一、选择题（每题4分，共20分）要求：从下列各题的四个选项中，选出正确的一个，将其字母填入题后的括号内。1.一物体在水平方向做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.物体的速度在减小B.物体的加速度为零C.物体的速度在增大D.物体的加速度不为零2.关于光的折射现象，下列说法正确的是（）A.光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角B.光从水中斜射入空气时，折射角小于入射角C.光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角D.光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角3.下列关于电磁感应现象的说法正确的是（）A.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流B.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中不会产生感应电流C.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，且电流方向与导体运动方向相同D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，且电流方向与导体运动方向相反4.下列关于机械波的说法正确的是（）A.机械波在传播过程中，能量会逐渐减小B.机械波在传播过程中，频率会逐渐减小C.机械波在传播过程中，波速会逐渐减小D.机械波在传播过程中，波长会逐渐减小5.下列关于热力学第一定律的说法正确的是（）A.热力学第一定律揭示了内能与做功、热传递之间的关系B.热力学第一定律表明，系统内能的增加等于外界对系统所做的功与系统吸收的热量之和C.热力学第一定律表明，系统内能的增加等于外界对系统所做的功与系统放出的热量之和D.热力学第一定律表明，系统内能的增加等于外界对系统所做的功与系统吸收的热量之差6.下列关于原子结构说法正确的是（）A.原子由原子核和核外电子组成B.原子核由质子和中子组成C.原子核的半径比核外电子的轨道半径大D.原子核的半径比核外电子的轨道半径小二、填空题（每题4分，共16分）要求：将正确答案填入题后的括号内。1.在匀变速直线运动中，物体的位移公式为：s＝v0t＋()，其中v0为初速度，t为时间，()为（）2.光的折射定律表明，光从一种介质斜射入另一种介质时，入射角与折射角之间存在一定的关系，即（）3.电磁感应现象表明，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生（）4.机械波在传播过程中，能量会逐渐减小，这是因为（）5.热力学第一定律表明，系统内能的增加等于外界对系统所做的功与系统吸收的热量之和，用数学公式表示为（）6.原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，原子核的半径比核外电子的轨道半径（）三、计算题（每题10分，共30分）要求：将解答过程和答案填写在答题卡相应的位置。1.一物体从静止开始沿水平方向做匀加速直线运动，加速度为2m/s²，求：（1）物体在第3秒末的速度；（2）物体在前5秒内通过的距离。2.一束光线从空气斜射入水中，入射角为30°，求：（1）折射角；（2）折射光线与入射光线的夹角。3.一闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体长度为0.2m，磁感应强度为0.5T，导体运动的速度为2m/s，求：（1）感应电动势的大小；（2）感应电流的大小。四、实验题（每题10分，共20分）要求：根据实验原理和实验步骤，完成下列实验。1.实验目的：验证机械能守恒定律。实验原理：机械能守恒定律表明，一个物体在只有重力或弹力做功的情况下，其机械能守恒。实验步骤：（1）用实验器材搭建实验装置；（2）进行实验，记录实验数据；（3）分析实验数据，得出结论。2.实验目的：探究光的折射现象。实验原理：光的折射定律表明，光从一种介质斜射入另一种介质时，入射角与折射角之间存在一定的关系。实验步骤：（1）用实验器材搭建实验装置；（2）进行实验，观察现象；（3）分析实验现象，得出结论。三、解答题（每题10分，共20分）要求：将解答过程和答案填写在答题卡相应的位置。7.一物体从高度h=10m处自由落下，不计空气阻力，求：（1）物体落地时的速度；（2）物体落地前1秒内的位移。8.一根长L=2m的均匀直棒，质量m=0.5kg，绕通过其一端的光滑固定轴旋转，转动惯量为I=1/3mL²，求：（1）棒在角速度ω=2rad/s时的动能；（2）棒在角加速度α=0.5rad/s²时的角动量。四、论述题（每题10分，共20分）要求：根据所学知识，对下列问题进行论述。9.论述电磁感应现象的产生原理，并说明法拉第电磁感应定律的内容。10.论述热力学第一定律的意义，并举例说明该定律在实际生活中的应用。五、简答题（每题5分，共10分）要求：简述下列概念或原理，并给出相应的公式或定义。1.简述牛顿第一定律的内容，并说明该定律在物理学中的意义。2.简述光的干涉现象，并说明产生干涉的条件。六、论述题（每题10分，共20分）要求：结合所学知识，对下列问题进行论述。1.论述光的衍射现象，并说明衍射现象产生的条件。2.论述热力学第二定律的内容，并说明该定律在能量转化和守恒方面的意义。本次试卷答案如下：一、选择题1.B解析：匀速直线运动意味着速度恒定，因此加速度为零。2.C解析：根据斯涅尔定律，光从空气斜射入水中时，由于水的折射率大于空气，折射角小于入射角。3.A解析：电磁感应现象由法拉第发现，当导体在磁场中运动时，切割磁感线会产生感应电流。4.A解析：机械波传播时，能量通过波动传递，但由于能量分散，能量会逐渐减小。5.B解析：热力学第一定律表明能量守恒，系统内能的增加等于外界对系统所做的功与系统吸收的热量之和。6.A解析：原子结构的基本模型是由原子核和围绕原子核运动的电子组成，原子核由质子和中子构成。二、填空题1.(1/2)at²，位移公式中(1/2)at²表示加速度与时间的平方成正比的位移。2.Snell'sLaw:n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，斯涅尔定律描述了光从一种介质进入另一种介质时的折射角与入射角之间的关系。3.感应电流，电磁感应现象中，导体切割磁感线时，电路中会产生感应电流。4.能量分散，机械波传播过程中，能量通过波动传递，但由于能量分散，能量会逐渐减小。5.ΔU=Q-W，热力学第一定律的数学表达式，ΔU表示系统内能的变化，Q表示系统吸收的热量，W表示系统对外做的功。6.小，原子核的半径远小于核外电子的轨道半径。三、计算题1.（1）v=v0+at=0+2m/s²*3s=6m/s（2）s=v0t+(1/2)at²=0+(1/2)*2m/s²*(5s)²=25m2.（1）折射角θ₂=sin⁻¹(n₁sinθ₁/n₂)=sin⁻¹(sin30°/1.33)≈18.4°（2）夹角=90°-30°-18.4°≈41.6°3.（1）感应电动势E=Blv=0.5T*0.2m*2m/s=0.2V（2）感应电流I=E/R，假设电阻R已知，否则无法计算。四、实验题1.实验步骤略，结论：机械能守恒定律成立。2.实验步骤略，结论：光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。三、解答题7.（1）v=√(2gh)=√(2*9.8m/s²*10m)≈14m/s（2）s=(1/2)gt²=(1/2)*9.8m/s²*(1s)²=4.9m8.（1）动能K=(1/2)Iω²=(1/2)*(1/3mL²)*ω²=(1/6)*mω²（2）角动量L=Iω=mL²/3ω四、论述题9.电磁感应现象是指当导体在磁场中运动或磁场发生变化时，导体中会产生感应电动势，从而产生感应电流。法拉第电磁感应定律表明，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。10.热力学第一定律是能量守恒定律在热力学系统中的应用，表明在一个封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。在实际生活中，热力学第一定律广泛应用于热机、制冷机和能源转换等领域。五、简答题1.牛顿第一定律：一个物体如果没有受到外力的作用，它将保持静止状态或匀速直线运动状态。该定律在物理学中具有基础地位，是牛顿运动定律的基石。2.光的干涉现象：当两束或多束相干光波相遇时，它们会相互叠加，形成明暗相间的干涉条纹。产生干涉的条件是光波具有相同的频率和相位差。本次试卷答案如下：四、实验题1.实验步骤略，结论：机械能守恒定律成立。解析：实验中，通过测量物体在不同高度下的速度和位移，可以验证机械能守恒定律。如果实验数据符合机械能守恒定律的预期，即势能和动能的总和保持不变，则可以得出结论：机械能守恒定律成立。2.实验步骤略，结论：光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。解析：实验中，通过观察和测量光线从空气斜射入水中时的入射角和折射角，可以验证光的折射定律。根据斯涅尔定律，如果实验结果显示折射角小于入射角，则验证了光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角的规律。三、解答题7.（1）v=√(2gh)=√(2*9.8m/s²*10m)≈14m/s解析：使用自由落体运动的公式v=√(2gh)，其中g为重力加速度，h为高度，计算物体落地时的速度。（2）s=(1/2)gt²=(1/2)*9.8m/s²*(1s)²=4.9m解析：使用自由落体运动的位移公式s=(1/2)gt²，计算物体在落地前1秒内的位移。8.（1）动能K=(1/2)Iω²=(1/2)*(1/3mL²)*ω²=(1/6)*mω²解析：使用动能公式K=(1/2)Iω²，其中I为转动惯量，ω为角速度，计算棒在角速度ω=2rad/s时的动能。（2）角动量L=Iω=mL²/3ω解析：使用角动量公式L=Iω，其中I为转动惯量，ω为角速度，计算棒在角加速度α=0.5rad/s²时的角动量。四、论述题9.电磁感应现象是指当导体在磁场中运动或磁场发生变化时，导体中会产生感应电动势，从而产生感应电流。法拉第电磁感应定律表明，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。解析：法拉第电磁感应定律是电磁学中的一个基本定律，它描述了电磁感应现象的产生条件和感应电动势的大小。该定律表明，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即ΔE=-dΦ/dt，其中ΔE为感应电动势，Φ为磁通量，t为时间。10.热力学第一定律是能量守恒定律在热力学系统中的应用，表明在一个封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。在实际生活中，热力学第一定律广泛应用于热机、制冷机和能源转换等领域。解析：热力学第一定律是热力学的基本原理之一，它强调了能量守恒的原则。在实际应用中，热力学第一定律帮助我们理解和分析能量在不同形式之间的转化过程，如热能转化为机械能、电能等。在热机、制冷机和能源转换等领域，热力学第一定律是设计和优化这些设备的重要理论基础。五、简答题1.牛顿第一定律：一个物体如果没有受到外力的作用，它将保持静止状态或匀速直线运动状态。该定律在物