2023-2024學年度第一學期期末質量監(jiān)測

高二物理

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的學校、班級、姓名、考生號等填寫在答題卡指定位置。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。

如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上,

寫在本試卷上無效。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。

1.關于下列圖片所示的現象或解釋，說法正確的是（）

A.圖甲中光學鏡頭上的增透膜利用的是光的干涉現象

B.圖乙所示泊松亮斑現象是由于光的偏振產生的

C.圖丙中使擺球A先擺動，穩(wěn)定后球B的振動周期大于球C的振動周期

D.圖丁所示的急救車向你駛來時，聽到的鳴笛聲的音調比離你而去時聽到的音調低

【答案】A

【解析】

【詳解】A.光學鏡頭上的增透膜是利用光的薄膜干涉現象，減弱光的反射，從而增加透射。A正確；

B.泊松亮斑是光的衍射現象，證實了光的波動性。B錯誤；

C.使擺球A先擺動，由A擺動從而帶動球B和球C兩個單擺做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的

頻率，故A、B、C各擺振動周期跟A擺相同；C錯誤；

D.急救車向你駛來時，你聽到的鳴笛聲音調變高，離你而去時聽到的音調變低，這屬于多普勒效應。D錯

誤；

故選A。

2.東營市某高中的一實驗小組研究線圈在地磁場中的電磁感應現象。如圖所示，正方形線圈邊長約4m,

匝數為500匝，和一個靈敏電流計組成閉合回路。甲、乙、丙、丁四位同學手持線圈的四個頂角使線圈處

于水平靜止狀態(tài)，其中甲、乙沿南北方向站立。下列線圈的運動過程使電流計指針發(fā)生偏轉最明顯的是

()

A.將線圈水平向北迅速平移一小段距離

B.四位同學一起將線圈豎直向上迅速水平抬起

C.將線圈水平向東迅速平移一小段距離

D甲、丁不動，乙、丙向上迅速抬高線圈

【答案】D

【解析】

【詳解】ABC.線圈中產生感應電流的條件是磁通量發(fā)生變化，所以將線圈向北迅速平移、線圈豎直向上

迅速水平抬起以及水平向東迅速平移時線圈中的磁通量沒有發(fā)生變化，電流計指針不會發(fā)生偏轉，故ABC

錯誤；

D.甲、丁不動，乙、丙向上迅速抬高線圈，線圈中的磁通量發(fā)生變化，電流計指針會發(fā)生偏轉，故D正

確。

故選D。

3.2023年6月4日6時33分，神舟十五號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸。返回艙在距離地面的高

度約1m時，底部配備的4臺著陸反推發(fā)動機開始點火豎直向下噴氣，使返回艙在豎直方向上的速度在0.2s

內由8m/s降到2m/s。已知反推發(fā)動機噴氣過程中返回艙受到的平均推力大小為尸，噴出氣體的密度為「，

4臺發(fā)動機噴氣口的直徑均為。，噴出氣體的重力忽略不計，噴出氣體的速度遠大于返回艙的速度。則噴出

氣體的速度大小為（）

[4/]FF4F

B2C2D.-------T

\7ipD-\npDnpD兀pD?

【答案】B

【解析】

【詳解】以時間A/內噴出的氣體為研究對象，設噴出氣體的速度為v,則每臺發(fā)動機噴出氣體的質量為

4

根據牛頓第三定律可得返回艙對氣體的作用力

F'=F

對4臺發(fā)動機噴出的氣體，由動量定理可得

F'kt=4mv-0

解得

v=E

故選Bo

4.如圖所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，&、4、&為定值電阻，鳥為滑動變阻器，開關S

閉合后，電壓表的示數為U,電流表的示數為/。現將滑動變阻器的滑片P向右移動。下列說法正確的是（）

.,~~P

&_―

S

E^~r___（

-------------------------------

A.電流表示數變小B.電壓表示數變大

C.電容器帶電量變大D.電源輸出功率一定變大

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.滑動變阻器的滑片P向右移動，滑動變阻器接入電路的阻值減小，總電阻減小，電路總電流

增大，電流表示數變大，電阻4與電阻「兩端的電壓增大，電阻火2兩端的電壓減小，電壓表示數減小，故

AB錯誤;

C.電阻&兩端的電壓減小，流過電阻夫2的電流減小，電路總電流增大，則流過電阻&的電流增大，電

阻此兩端的電壓增大，電容器兩極板間電勢差增大，根據

Q=CU

電容器帶電量變大，故c正確；

D.當外電阻等于電源內阻時，電源輸出功率最大，當外電阻小于電源內阻時，將滑動變阻器的滑片P向右

移動，外電阻減小，電源輸出功率減小，故D錯誤。

故選c。

5.如圖所示，三根相同的電阻絲連接成一個閉合的等邊三角形線框。點為三角形線框的中心。線

框頂點M、N與直流電源兩端相接，已知直導線在。點產生的磁場磁感應強度大小與導線中電流強度的大

小成正比。若邊在。點產生的磁場磁感應強度大小為8,則整個三角形線框在。點產生的磁場磁感應

強度大小為()

L

【答案】A

【解析】

【詳解】邊和兩端的電壓相等，三根電阻絲的電阻相同，由歐姆定律可知"N邊的電流是的

2倍，可知A〃和LN在。點產生的磁場磁感應強度大小是邊在O點產生的磁場磁感應強度大小的工方

2

向與龍W邊在。點產生的磁場磁感應強度的方向相反，故整個三角形線框在。點產生的磁場磁感應強度大

小為0,故選A。

6.如圖所示，有一金屬短棒cd重為G,長為3電阻為用質量不計的導線將其兩端焊接，并在/兩點

將它懸掛起來，接在電動勢為￡,內阻不計的電源上。在空間加一范圍足夠大的勻強磁場，金屬棒處于靜止

狀態(tài)時，平面“bed與豎直方向夾角。=30°,已知磁場方向與平面abed平行。則磁場的磁感應強度大小為

()

G

.也GRGRMGRGR

A.------RD.----C.------LNf.----

3EL2EL2ELEL

【答案】B

【解析】

【詳解】由圖中可知電流方向由d到c,整個裝置受力如圖所示金屬棒恰好處于平衡狀態(tài)，根據左手定則可

知磁場力方向垂直于金屬棒向上

F=Gsin30°

解得

FC

2

根據閉合電路歐姆定律有

/=￡

R

又因為

F=BIL

解得

2EL

故選B。

7.某品牌掃地機器人，已知其電動機的額定功率57.6W,由規(guī)格為DC14.4V/6000mA?h的鋰電池（不

計內阻）供電，電動機始終以額定功率工作，當鋰電池電量降低到總容量的20%時，掃地機器人就自動回

座機充電。下列說法正確的是（）

A.該電動機的額定電流為6A

B.該電動機的內阻為3.6。

C.該鋰電池可以使掃地機器人連續(xù)正常工作1.2h

D.鋰電池最多可以輸出的電能為86.4J

【答案】C

【解析】

【詳解】A.該電動機的額定電流為

57.6

I上A=4A

U14A

A錯誤;

B.由于電動機屬于非純電阻，測量電阻應短暫卡住不能正常工作時測量或低電壓無法轉動時測量，正常工

作時，無法求該電動機的內阻，B錯誤;

C.該鋰電池可以使掃地機器人連續(xù)正常工作時間為

6000x80%h=12h

4000

C正確;

D.鋰電池最多可以輸出的電能為

喝=14.4x6x3600x80%J=248832J

D錯誤。

故選C。

8.2023年7月，由中國科學院研制的電磁彈射微重力實驗裝置啟動試運行。如圖所示，電磁彈射系統將實

驗艙豎直加速到預定速度后釋放，實驗艙在上拋和下落階段為科學載荷提供微重力環(huán)境。據報道該裝置目

前達到了4s的微重力時間、10〃g的微重力水平。電磁彈射階段可以看做加速度大小為5g的勻加速運動,

實驗艙的質量為500kg,取重力加速度g=10m/s2,下列說法正確的是()

A,豎直上拋和下落階段重力的合沖量為0

B.電磁彈射階段，電磁系統對實驗艙的沖量與上拋階段重力的沖量大小相等

C.電磁彈射階段，電磁系統對實驗艙的沖量大小為1.2X1()4N.S

D.電磁彈射階段，電磁系統對實驗艙做功為1x10”

【答案】C

【解析】

【詳解】A.豎直上拋和下落階段重力的沖量大小相同，方向相同，合沖量不為0,A錯誤；

B.電磁彈射階段，電磁系統對實驗艙的沖量和重力的沖量之和與上拋階段重力的沖量大小相等，B錯誤；

C.由動量定理得

I-mgt-mgt上=0

由題意可知實驗艙上拋和下落階段的時間為4s,則上升時間和下降時間各2s,可知實驗艙開始上拋的速度

為

v=g/上=20m/s

電磁彈射階段有

v=5g/

得

t=0.4s

解得

I=1.2X104N-S

C正確；

D.電磁彈射階段，上升的距離為

h==4m

上拋的位移為

1,

%上=理上=20m

由動能定理得

W-mgh-mgh上=0

解得

rr=i.2xio5j

D錯誤；

故選C。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。

全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

9.某同學觀察肥皂膜干涉現象，用鐵絲圈蘸取肥皂液，由于受重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的楔形,

截面如圖所示。用黃光從左側照射肥皂膜，下列說法正確的是（）

A,肥皂膜上形成相互平行的橫條紋B.應從肥皂膜右側觀察干涉圖樣

C.干涉條紋的分布上疏下密D.換用藍光照射，條紋間距變大

【答案】AC

【解析】

【詳解】AB.薄膜干涉是薄膜前后兩個面的反射光疊加產生的，肥皂膜上形成相互平行的橫條紋，應該從

入射光的同側觀察，即從肥皂膜左側觀察干涉圖樣，故A正確，B錯誤；

夕

C.任意兩相鄰亮條紋處對應的薄膜厚度之差是一，由于薄膜不是均勻增厚的，從上到下薄膜增厚得越來越

2

快，故明暗相間的條紋不是等間距的，而是上疏下密，故C正確；

D.根據光的雙縫干涉條紋的間距公式

、I,

Ax——A

d

換用藍光照射，則波長變短，條紋間距變小，故D錯誤。

故選ACo

10.如圖所示，一種將藥物透過皮膚注入體內的高壓噴射器，噴射器的泵體是一個長方體槽，泵體上部與豎

直絕緣細管相連。已知槽高為肌槽的左、右兩側為導電金屬壁，間距為1,金屬壁間電壓為U；上、下、

前、后均為絕緣壁，其中前、后壁間距為力垂直于前壁向后有磁感應強度大小為2的勻強磁場。噴射器正

常工作時，藥液受安培力作用被壓到細管中完成注射。已知藥液的電阻率為夕。下列說法正確的是（）

A.槽的右壁應接電源正極B.槽的左壁應接電源正極

BUhBUhd

C.藥液受到的安培力大小為萬D.藥液受到的安培力大小為------

P

【答案】BD

【解析】

【詳解】AB.根據題意可知，藥液受到的安培力向上，根據左手定則可知，電流方向由左向右，槽的左壁

應接電源正極，故A錯誤，B正確;

CD.藥液的電阻為

R=pU=叱

Shd

藥液受到的安培力大小為

BUhd

F=IBL=—BL=

RP

故C錯誤，D正確。

故選BDo

11.一列沿x軸傳播的簡諧橫波在”0時刻波的圖像如圖甲所示。此時波剛好傳播到M點，點N、M、Q

分別是平衡位置位于：xN=lm>x〃=3m、x°=10m的質點，其中某質點的振動圖像如圖乙所示。下列

說法正確的是（）

甲乙

A.該波傳播速度大小為Im/s

B.圖乙為N點的振動圖像

C.，=7s時，。點開始振動，振動方向沿y軸負方向

D.當。點處于波峰時，N、M兩點均處于平衡位置且振動方向相同

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.該波的波長

A.=4m

周期

T=4s

傳播速度為

v=—=lin/s

T

A正確；

B.波剛好傳播到M點時，M點沿y軸正方向振動，所以該波的波源的起振方向沿y軸正方向由圖甲可知N

點處于平衡位置并向y軸負方向振動，與圖乙相符，故圖乙為N點的振動圖像，B正確；

C.波傳到。點用時

10m-3m=

t=-------------=7s

Im/s

所以，在f=7s時，0點開始振動，由圖像可知振動方向沿了軸正方向，C錯誤；

D.由圖甲可知，N.M兩點是振動反向點，故二者振動方向始終相反，故D錯誤。

故選ABo

12.如圖所示，質量為3冽的木塊靜止在光滑水平面上，A,B為兩顆不同的子彈，子彈A的質量為加。如

圖甲所示，若子彈A、B從兩側同時水平射入木塊，木塊始終保持靜止，子彈A射入木塊的深度為z，子

彈B射入木塊的深度為/，且》A=2XB。如圖乙所示，若子彈A、B從同一側同時水平射入木塊，子彈A

射入木塊的深度為歐，子彈B射入木塊的深度為蘇。整個過程A、B始終不相撞，且所受摩擦力恒定。下

列說法正確的是（）

ABAn

B。

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\w

圖甲圖乙

A.子彈B的質量為2加

C.C>2x(

D.子彈A、B從同一側射入時，子彈B先與木塊相對靜止

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.子彈A、B從兩側同時水平射入木塊，木塊始終保持靜止，對木塊受力分析，根據平衡條件可

得

/A=/B=/

木塊與子彈A、B組成的系統合外力為零，系統動量守恒，有

mvA-mBvB=O

mv^t-mBvBt=0

mxA=加B》B

子彈B的質量為

故A正確;

B.設子彈A、B入射前的速度分別為以0、%。，子彈A、B從兩側同時水平射入木塊，根據能量守恒有

AA+AB=；加式0+~2〃就0

子彈A、B從同一側同時水平射入木塊，設子彈A、B、木塊共速時的速度為V,系統動量守恒，有

mvA0+2m-vB0=(m+2m+3m)v

根據能量守恒有

r=一掰加+

ficA+H—2mv10----(m+23m)v

x'A+x^<xA+xB

故B錯誤；

CD.根據牛頓第二定律有

f=maA=2maB

2f=3mac

可得

aA~2QB

且

%=2%。

作出子彈A、B、木塊的v-/圖象如圖所示。

可知子彈B的V-7圖象先與木塊的V-/圖象相交，則子彈A、B從同一側射入時，子彈B先與木塊相對靜

止，根據v-/圖象與坐標軸圍成的面積表示位移，則

XB=S/iobc

XA=S-obd+S^bde

根據數學關系有

口AObd~乙QbObc

可得

毆>2%B

故CD正確。

故選ACD。

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.某研究性學習小組用單擺測定重力加速度，實驗裝置如圖甲所示，擺球下端吸住輕薄紐扣磁鐵，在單擺

平衡位置正下方5cm處放置一智能手機。基于磁傳感器，智能手機可以測量所在位置磁感應強度的大小，

手機離磁鐵越近，磁場越強，忽略電磁力對單擺周期的影響。

123cm

1,1,1II1,1,1,11.1IIIIIIIIII

|HII[IIII|IIII|IIIII

05101520

圖甲圖乙

(1)該學習小組用游標卡尺測量小球的直徑，某次測量，示數如圖乙所示，小球直徑d=mm

(2)使小球在豎直平面內做小角度擺動，打開手機的磁傳感器軟件。某次采集到的磁感應強度8的大小隨

時間:變化的圖像如圖丙所示，則單擺的振動周期T=s(結果保留2位有效數字)；

(3)若測得單擺的擺線長為3則重力加速度g=(用前述測量量字母表示)。

4%2(d

【答案】0.10.201.4③.臺￡+]

【解析】

【詳解】(1)[1]示數如圖乙所示，小球直徑

d=10mm+4x0.05mm=10.20mm

(2)[2]擺球一周期內經過兩次平衡位置，由圖可知，單擺的周期為

.9.6一

T=——sq1.4s

7

(3)[3]根據單擺周期公式

可得

14.用伏安法測阻值約為60。的定值電阻R/供選擇的器材有:

A.直流電源（電動勢約為4.5V,內阻很小）

B.電壓表（量程3V,內阻約3KQ）

C.電壓表（量程15V,內阻約15KC）

D.電流表（量程60mA,內阻約0.125Q）

E.電流表（量程3A,內阻約0.025。）

F.滑動變阻器（最大阻值15。，額定電流2A）

G.滑動變阻器（最大阻值500。額定電流1A）

H.開關，導線

要求有較高的測量精度，而且需要待測電阻上所加電壓能夠從零開始變化，且變化范圍比較大。

（1）電壓表應選擇,電流表應選擇,滑動變阻器應選擇（填字母代號）。

（2）如圖甲所示，實物圖中已連接了部分導線，請用筆代替導線補充完成實驗電路圖甲。（）

甲乙

（3）考慮到電表內阻的影響，該實驗存在系統誤差,誤差產生的原因是（)

A.電壓表分流的影響B(tài).電流表分壓的影響

C.電壓表分壓的影響D.電流表分流的影響

（4）正確連接電路后，實驗小組發(fā)現電流表已損壞,又去實驗室找到一個電流表和定值電阻。電流表：量

程10mA,內阻RA=50C；定值電阻凡=10。。根據現有實驗器材設計了如圖乙所示的電路，電壓表示

數為U,電流表示數為/,則阻值&=（用。、/表示）。

c…U50

【答案】①.B②.D③.F⑤.B⑥.------------

616

【解析】

【詳解】（1）[1]電動勢約為4.5V,故電壓表應選擇B；

[2]根據歐姆定律可知，最大電流為

—=—mA=75mA

R60

故電流表選D；

[3]要求有較高的測量精度，而且需要待測電阻上所加電壓能夠從零開始變化，且變化范圍比較大，故采用

分壓式，且分壓式解法應選用阻值較小的滑動變阻器，故選F。

（2）[4]由于

殳二迎吧=50,a=4=48。

R*60QR、0.125Q

滿足

Rx"

所以電流表內接;而滑動變阻器采用分壓式解法，如圖所示

（3）[5]電流表內接，電流測量準確，電壓值測量不準確，電流表有內阻使電壓表示數偏大，則誤差是因

為電流表分壓的影響引起。

故選B。

(4)[6]電流表和&并聯，總電阻為

Ro+7?A606

且

&_w

尤一濟一二

根據并聯電路規(guī)律可得流過&電流為5/,根據歐姆定律可得

解得

R—獨

I+5I616

15.提升重物用的直流電動機工作時的電路如圖所示。電動機內電阻r=0.8Q,電阻R=10C,直流電壓

t/=160V,電動機以速度v=0.53m/s勻速豎直向上提升某重物時，理想電壓表示數=口°丫，取重

力加速度g=lOm/s?。求：

(1)通過電動機的電流；

(2)電動機的發(fā)熱功率；

(3)重物的質量。

【答案】(1)5A；(2)20W；(3)100kg

【解析】

【詳解】(1)通過電動機的電流為

5A

R

（2）電動機的發(fā)熱功率為

%=/2r=52x0.8W=20W

（3）電動機輸出的機械功率為

22

P=UNI-Ir=110x5W-5x0.8W=530W

P=mgv

解得

m=100kg

16.如圖所示，截面為等腰直角三角形NBC的玻璃磚，折射率〃=JIN8=90。。一束頻率/=5x10"生

的光線從中點垂直射入棱鏡，從8c射出后，進入雙縫干涉裝置。已知NC長度/=0.15m,雙縫間距

d=0.2mm,雙縫到光屏的距離A=1.0m,光在真空中的傳播速度c=3.0xl（）8m/s。

（1）通過計算判斷光線能否在/C面發(fā)生全反射；

（2）求光線在玻璃磚中傳播的時間t；

（3）求光屏上兩相鄰亮條紋中心間的距離Ax。

單縫雙縫

C光.

和

4八B

入射光線

【答案】（1）能發(fā)生全反射；（2）t=5xl（）T°s；（3）Ax=3xlO-3m

【解析】

【詳解】（1）由

.「

sinC=—1=1

nV2

可知全反射臨界角

C=45°

從N5中點垂直射入棱鏡的入射光線恰好可以在等腰直角三角形的4C邊發(fā)生全反射;

（2）由題意可知，光線在棱鏡中的傳播距離

V2,3A/2

s=2x—sin45°=---m

2240

傳播速度為

C

V--

n

則傳播時間

-=5xlO-los

V

（3）光屏上兩相鄰亮條紋中心間的距離

lx3xlQ8

m=3x10~3m

ddf0.2X10^3X5X1014

17.如圖所示，在y〉0的區(qū)域存在沿x軸正方向的勻強電場，在歹＜0的區(qū)域存在垂直于xoy平面向外的

勻強磁場。一質量為m,電荷量為4的帶正電的粒子a,從y軸上的4點（0,%）以初速度%沿y軸負方向射

（43）

入電場，一段時間后從x軸上的2點進入磁場區(qū)域。粒子。進入磁場的同時，另一質量為2加、

不帶電的粒子6從/點沿y軸負方向射入電場，兩粒子恰好能發(fā)生正碰（碰撞前后速度在同一條直線上）,

不計兩粒子所受重力。

（1）求電場強度￡的大小；

（2）求磁場磁感應強度3的大小及粒子b射入電場的速度大小；

（3）若碰后兩粒子結合在一起運動，請通過計算說明碰后粒子能否再次經過x軸。

B=2百嗎,匕=①；（3）不會。

【答案】（1）E=百掰"。2；（2）

qhqh47r

【詳解】（1）粒子a從4點到8點所用時間

h_

%

粒子沿X軸正方向做勻加速直線運動

根據牛頓第二定律

Eq=ma

聯立解得

E二島%2

qh

(2)粒子〃進入磁場時的速度為

V=加+(at)2=2v0

此時速度與x軸正向間的夾角為30°，之后兩粒子恰好能發(fā)生正碰，根據幾何關系知粒子。做圓周運動的半

徑為上L/z，根據牛頓第二定律

3

V2

qvB=m—

5

——h

3

可得

2島》

D—

qh

又周期

2勿應兀h

1==

V3%

正碰時粒子6運動時間

2T2岳〃

4一q一a

39v0

粒子b做勻速運動射入電場的速度

_7?+rcos30°_9A/5Vo

tx4%

(3)碰后兩粒子結合在一起，動量守恒

—mv+2mv}=（加+2m）v2

解得

v2=0.16v0

方向沿y軸負方向，此時粒子做圓周運動的半徑

3加%人…h(huán)

r.=----=0.14A<rcos30=—

qB2

故不會再次經過x軸。

18.如圖所示，半徑r=1.4m、質量砥=4kg帶有四分之一光滑圓弧面的斜面體a,靜置于光滑水平平臺

上，弧面最低點與平臺相切；質量加b=lkg、長度1=1.5m的木板b靜止在光滑水平面上，其上表面與平

臺等高，在其右側某一位置有一豎直固定擋板P。質量嘰=3kg的滑塊c從弧面最高點由靜止釋放，滑下

后沖上木板b,木板b、滑塊c之間的動摩擦因數〃=0.5。木板b、滑塊c第一次共速時，木板b與擋板P

恰好發(fā)生彈性碰撞。取重力加速度g=10m/s2,求：

（1）滑塊c沖上木板b時的速度大小％；

（2）木板b與擋板P第一次發(fā)生彈性碰撞時，滑塊c到木板b左端的距離；

（3）初始時木板b右端到擋板P的距離；

（4）木板b與擋板P碰撞若干次后，木板b與滑塊c分離，分離時各自的速度大小。

【答案】（1）v0=4m/s；（2）0.4m；（3）0.3m；（4）vc=Im/s,