2024-2025學年第二學期半期考高二物理試卷本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。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?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內容：魯科版選擇性必修第一冊前兩章，選擇性必修第二冊第3至5章。一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖所示，小車靜止在光滑的水平面上，繩子一端固定在小車立柱上，另一端與小球相連。將小球緩慢向右拉開一定角度，然后同時放開小球和小車，不計空氣阻力，則在小球、小車運動過程中，下列說法正確的是（）A.小球的機械能守恒B.小車的機械能一直在增加C.小球和小車組成的系統動量守恒D.小球和小車組成的系統水平方向上動量守恒【答案】D【解析】【詳解】AB．小球在擺動過程中，系統機械能守恒，小球擺到最低點的過程中，繩子拉力對小車做正功，小車的機械能增加，小球的機械能減小，小球從最低點擺到最高點的過程中，繩子拉力對小車做負功，小車的機械能減少，小球的機械能增加，故AB錯誤；CD．小球擺動過程中，小球和小車系統只受重力和支持力作用，水平方向合力為零，所以系統水平方向動量守恒，在豎直方向上，受力不平衡，所以豎直方向動量不守恒，那么系統動量也不守恒，故C錯誤，D正確；故選D。2.如圖所示，彈簧振子在兩點之間做簡諧運動，點為振子的平衡位置，兩點相距16cm。自振子從左向右經過點時開始計時，0.6s后振子首次到達點。下列說法正確的是（）A.該彈簧振子的振幅為16cmB.該彈簧振子的周期為0.8sC.0.2s~0.4s內振子的加速度逐漸增大D.0.4s~0.6s內振子的速度方向和加速度方向始終相同【答案】B【解析】【詳解】AB．該彈簧振子的振幅為B、C兩點距離的一半，即8cm，根據運動的對稱性可知，該彈簧振子的周期為0.8s，故A錯誤，B正確；C．0.2s~0.4s內振子由B點運動到O點，振子偏離平衡位置的位移減小，回復力減小，所以0.2s~0.4s內振子的加速度逐漸減小，故C錯誤；D．0.4s~0.6s內振子從O點運動到C點，振子做減速運動，它的速度方向和加速度方向相反，故D錯誤。故選B。3.鉗形電流表是電機運行和維修工作中最常用的測量儀表之一，其主要由一只電流表和電流互感器組成，工作原理與變壓器相同。電流互感器鐵芯被制成活動開口，且呈鉗形，用手柄來控制開合，其內部結構示意圖如圖所示，此時鉗口閉合，被測通電導線內通有正弦變化規律的交變電流，鉗形電流表中的實際電流小于被測通電導線中的電流，下列說法正確的是（）A.若僅將鉗口打開少許，則電流表示數零B.鉗形電流表測電流時相當于升壓變壓器C.若次級線圈的匝數增加，則電流表示數增大D.若僅增大通電導線中電流的頻率，則電流表示數增大【答案】B【解析】【詳解】B．鉗形電流表中的實際電流小于被測通電導線中的電流，則根據題意可知，，即鉗形電流表測電流時相當于升壓變壓器，故B正確；A．僅將鉗口打開少許，則漏磁將會增加，但電流表示數不會為零，故A錯誤；C．根據可知，若次級線圈的匝數增加，則電流表示數減小，故C錯誤；D．若僅增大通電導線中電流的頻率，根據變壓器原理可知，電流表示數不變，故D錯誤。故選B。4.溫度傳感器廣泛應用于室內空調、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作的。如圖甲所示，電源的電動勢，它和靈敏電流表G的內阻均不可忽略，熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關系如圖乙所示。閉合開關，當熱敏電阻的溫度等于時，電流表的示數。當電流表的示數時，熱敏電阻的溫度為（）A.80℃ B.100℃ C.120℃ D.140℃【答案】A【解析】【詳解】已知電源的電動勢，=0.002A，=0.003A由圖象知，當R的溫度等于20℃時，熱敏電阻的阻值R=4000，由串聯電路特點及閉合電路歐姆定律得即9.0V=0.002A×(4000+)解得=500當電流=0.003A時，由串聯電路特點及歐姆定律得解得由圖象知，此時熱敏電阻的溫度為80℃。故選A。二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個選項中，有兩個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。5.如圖所示，在一條張緊的繩子上掛幾個擺，a、c擺的擺長相同且小于b擺的擺長。當a擺在垂直于紙面的平面內振動的時候，通過張緊的繩子給b擺、c擺施加驅動力，使b擺、c擺也振動起來，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.此時b擺振動的周期大于c擺振動的周期B.此時b擺振動的周期等于c擺振動的周期C.此時b擺的振幅小于c擺的振幅D.此時b擺的振幅大于c擺的振幅【答案】BC【解析】【詳解】AB．b擺、c擺都做受迫振動，而受迫振動的周期等于驅動力的周期，所以b擺振動的周期等于c擺振動的周期，都等于a擺振動的周期，故A錯誤，B正確；CD．a、c擺的擺長相同，周期相同，所以c擺的固有周期等于驅動力的周期，發生共振，其振幅大于b擺的振幅，故C正確，D錯誤。故選BC。6.無線話筒是一個將聲信號轉化為電信號并發射出去的裝置，其內部電路中有一部分是振蕩電路。話筒使用時，某時刻話筒中的振蕩電路中的電流與電容器極板帶電情況如圖所示，下列說法正確的是（）A.該時刻電容器處于放電狀態B.該時刻線圈中的磁場能正在減少C.若把線圈中的鐵芯抽出，電磁振蕩的周期將減小D.若減小電容器的板間距離，電磁振蕩的周期將減小【答案】AC【解析】【詳解】AB．根據電容器上極板帶正電與電流方向，說明電容器正在放電，該時刻線圈中的磁場能正在增大，故A正確，B錯誤；C．若把線圈中的鐵芯抽出，則電感L減小，根據可知，電磁振蕩的周期將減小，故C正確；D．根據可知，若減小電容器的板間距離，則C增大，根據可知，電磁振蕩的周期將增大，故D錯誤；故選AC。7.有些人喜歡躺著看手機，經常出現手機砸傷眼睛情況。若手機的質量為，手機從離人眼約的高度處無初速掉落，砸到眼睛后手機未反彈，眼睛受到手機的沖擊時間約為，取重力加速度大小，，下列說法正確的是（）A.手機對眼睛的沖量方向豎直向上B.手機沖擊眼睛的過程中，手機的動量變化量大小為C.手機沖擊眼睛的過程中，手機對眼睛的沖量大小為D.手機沖擊眼睛過程中，手機對眼睛的平均作用力大小約為【答案】BD【解析】【詳解】A．手機對眼睛的沖量方向豎直向下，故A錯誤；B．手機砸到眼睛時的速度取豎直向上為正，手機與眼睛作用過程中手機動量變化量的大小故B正確；C．設眼睛對手機的沖量大小為，取向上為正方向，根據動量定理有解得故C錯誤；D．根據牛頓第三定律可知手機對眼睛的沖量大小為，故手機對眼睛的平均作用力大小約為故D正確。故選BD。8.某吹風機內部的簡化電路如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為，原線圈兩端輸入的電壓為，當開關斷開時，變壓器副線圈中的電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。當開關閉合后，原線圈的輸入功率變為原來的4倍。下列說法正確的是（）A.內原線圈中電流的方向變化50次B.開關無論是斷開還是閉合，電動機的功率均為C.定值電阻的阻值為D.當開關閉合后，原線圈中的電流為【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖乙可知副線圈中電流的周期為0.02s，則1s內原線圈中電流的方向變化100次，A錯誤；B．開關無論是斷開還是閉合，電動機的電壓與電流不變，副線圈電壓滿足電動機電路有效值為電動機的功率為故B正確；C．當開關閉合后，原線圈的輸入功率變為原來的4倍，則定值電阻的電功率為定值電阻的阻值為故C正確；D．根據上述分析可知，當開關閉合后，定值電阻兩端電流為則副線圈電流原線圈中的電流滿足解得故D錯誤；故選BC。三、非選擇題：共60分。其中9~11題為填空題，12、13題為實驗題，14~16題為計算題?？忌鶕笞鞔?。9.傳感器廣泛應用在我們的生產生活中，常用的計算機鍵盤就是一種傳感器，每個按鍵內部的電路如圖所示。每個鍵下面都有由相互平行的活動金屬片和固定金屬片組成的平行板電容器，兩金屬片之間有空氣間隙。在按下按鍵的過程中，電容器的電容_____（填“增大”或“減小”），電容器在_____（填“充電”或“放電”），電容器極板間的電場強度_____（填“增大”或“減小”）。【答案】①.增大②.充電③.增大【解析】【詳解】[1][2][3]在按下按鍵的過程中，電容器兩極板間距減小，根據可知電容增大，兩極板電壓一定，根據可知電容器帶電量增大，電容器在充電，根據可知，電容器極板間的電場強度增大。10.電動汽車制動時可利用車輪轉動將其動能轉換成電能儲存起來。汽車制動時車輪轉動帶動磁極繞固定的線圈勻速旋轉，在線圈中產生交變電流。如圖所示，某時刻線圈平面與磁場方向恰好垂直，此時穿過線圈的磁通量_____（填“最大”或“為零”），線圈_____（填“平行”或“垂直”）于中性面，線圈的感應電動勢_____（填“最大”或“為零”）。【答案】①.最大②.平行③.為零【解析】【詳解】[1][2][3]某時刻線圈平面與磁場方向恰好垂直，此時穿過線圈的磁通量最大；線圈平行于中性面；線圈的感應電動勢為零。11.公路上勻速行駛的貨車受一擾動，車上的貨物隨車廂底板上下振動但不脫離底板。一段時間內貨物在豎直方向上的振動可視為簡諧運動，取豎直向上為正方向，貨物的振動圖像如圖所示，和時，貨物的速度_____（填“相同”或“不相同”），貨物振動的圓頻率為_____，時，貨物偏離平衡位置的位移為_____cm?！敬鸢浮竣?相同②.③.5【解析】【詳解】[1]根據對稱性結合圖像斜率代表速度可知，和時，貨物的速度相同；[2]振動周期為4s，則貨物振動圓頻率為[3]貨物振動方程為（cm）將代入解得cm12.陳同學做“驗證動量守恒定律”的實驗裝置示意圖如圖所示，O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓質量為的入射小球A多次從斜軌上同一位置由靜止釋放，找到其平均落地點的位置，然后把質量為的被碰小球B靜置于軌道水平部分末端，再將小球A從斜軌上（特定位置）由靜止釋放，與小球B相碰，并且多次重復，實驗得到小球A、B落點的平均位置，M、P、N表示實驗中相應落點的位置。（1）小球B未放置的情況下，小球A的落點為______（填“M”“P”或“N”）；為使小球A與小球B相碰后不反彈，實驗中應使______（填“大于”或“小于”）。（2）M、P、N三點到O點的距離分別為，在實驗誤差范圍內，驗證碰撞過程中動量守恒的關系式為______（用表示）?！敬鸢浮浚?）①.P②.大于（2）【解析】【小問1詳解】[1][2]小球B未放置的情況下，小球A的落點為P點，為了使小球A與小球B相碰后不反彈，實驗中應使【小問2詳解】放置小球B后，A、B球分別落地為M、N。由動量守恒定律可得而速度可以用平拋運動相應的水平位移代替，所以動量守恒表達式可表示為化簡有13.蔡同學利用單擺測量當地的重力加速度，實驗裝置如圖甲所示。（1）該同學用游標卡尺測量擺球的直徑，示數如圖乙所示，則擺球的直徑_____cm。（2）該同學用毫米刻度尺測量了擺線的長度并記為，又測出單擺完成次全振動所用的時間，則當地的重力加速度可表示為_____（用、、、表示）。（3）該同學改變擺線長度繼續做實驗，測得對應的單擺周期，獲取多組數據后，該同學繪制了圖像。該同學得到的圖像是_____。A. B.C. D.【答案】（1）2.125（2）（3）B【解析】【小問1詳解】由圖乙可知，游標卡尺的精確度為0.05mm，則該擺球的直徑為2.1cm+mm=2.125cm【小問2詳解】單擺振動周期為根據單擺周期公式解得【小問3詳解】根據單擺周期公式變形可得可知圖像與縱軸正半軸有交點，是一次函數。故選B。14.如圖甲所示，彈簧振子以點為平衡位置，在光滑水平地面上的、C點間做簡諧運動，振子的質量，彈簧的勁度系數，振子的振動圖像如圖乙所示。求：（1）內振子通過的路程；（2）時刻振子的加速度大小?！敬鸢浮浚?）2m（2）3m/s2【解析】【小問1詳解】根據題圖可知，振子的振幅振子的周期則有內振子通過的路程【小問2詳解】時刻振子的回復力大小根據牛頓第二定律有解得15.交流發電機的原理示意圖如圖所示，兩磁極之間的磁場可看作勻強磁場，發電機的矩形線圈abcd在磁場中，繞垂直于磁場方向的水平軸勻速轉動。線圈在轉動過程中可以通過滑環和電刷保持其兩端與外電路連接。已知矩形線圈的匝數為，面積為S，線圈的電阻為，轉動的周期為，外電路定值電阻的阻值為，線圈轉動一圈過程中，外力對線圈所做的功為，電流表和電壓表均為理想交流電表。求：（1）電壓表的示數；（2）兩磁極間勻強磁場的磁感應強度大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】設回路中的電流為，根據功能關系有