2024-2025高二下学期期末物理模拟试题一

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2024-2025高二下学期期末物理模拟试题一一、单选题(5x5=25)1．如图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置，手机A以O点为平衡位置，在竖直方向上M、N两点之间做简谐运动，手机上加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向下为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线如图乙，为余弦曲线。下列说法正确的是（）A．t=1s时，弹簧弹力为0 B．t=2s时，手机处于平衡位置上方C．t=2s至t=3s，手机从N运动到O D．t=1s至t=2s，手机的速度和位移方向相反2．如图所示，科研人员在研究一半径为的透明半球体时，用一束激光垂直照射半球体底面各点，发现激光束照射点距离球心为时，激光束恰好不能从半球表面透出，则半球体对此激光束的折射率为（）A． B． C． D．3．金属导体棒置于倾斜的粗糙绝缘的斜面上，有电流时，金属导体棒能在斜面上保持静止。如图所示，四个图中分别标出了四种可能的匀强磁场方向。其中金属棒与斜面之间的摩擦力一定不等于零的图是（）A．B．C． D．4．如图甲所示，100匝的线圈（图中只画了1匝）与R=48Ω的定值电阻构成闭合回路，线圈面积为0.01m2，电阻为2Ω，线圈内存在垂直于线圈平面的磁场，以垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，以顺时针方向为线圈中电流的正方向。当磁感应强度B随时间t按图乙变化时，下列说法正确的是（）A．1.5s时穿过线圈的磁通量为2Wb B．0.5s时感应电流的方向为负C．定值电阻R两端的电压为4V D．0~2s内流过定值电阻的电荷量为05．交流发电机模型如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕其中心轴匀速转动，从线圈平面与磁场垂直时开始计时，已知线圈转动的角速度，下列说法正确的是（）A．时，线圈位于中性面B．时，穿过线圈的磁通量变化率最大C．时，线圈的感应电动势最小D．此时开始再转半个周期，线圈磁通量变化量为零二、多选题(5x3=15)6．电磁波在生产、生活中有广泛应用。下列关于电磁波的应用正确的是（）A．红外线可以用来照明 B．紫外线可以用来加热理疗C．X射线可以用于诊断病情 D．射线可以摧毁病变的细胞7．理想变压器原线圈为1500匝，副线圈为500匝，原线圈接交流电源，副线圈接有电阻R，当变压器正常工作时，原、副线圈中（）A．电流频率之比为3：1 B．电压之比为3：1C．电流之比为3：1 D．功率之比为1：18．用手持续上下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈现波浪状起伏，可视为单向传播的简谐横波。长绳上a、b两点平衡位置相距0.9m，c、d两点的平衡位置相距1.2m。如图所示，某时刻波刚传播到c点，a点位于波峰，b点和c点位于平衡位置。若手上下抖动的频率为1Hz，振幅为0.2m，则（）A．该列绳波的波长为1.2mB．该列绳波的波速为2.4m/sC．图示时刻，b点的振动方向向上D．从图示时刻开始经过2s，d点通过的路程为0.8m三、实验题(每空2分共12)9．如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影点。实验时先让质量为的入射小球A从斜槽轨道上某一固定位置由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的被撞小球B放在斜槽轨道末端，让A球仍从位置由静止滚下，与B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。(1)实验中，必须测量的物理量有（）A．两个小球的质量、 B．抛出点距地面的高度C．两小球做平抛运动的时间 D．平抛的水平射程、、(2)关于本实验，下列说法正确的有（）A．斜槽轨道必须光滑B．斜槽轨道末端切线必须水平C．入射小球的质量必须大于被撞小球的质量D．实验过程中，白纸可以移动(3)用天平测量两个小球的质量、，实验中分别找到碰前和、相碰后平均落地点的位置，测量平抛水平射程、、。则动量守恒的表达式可表示为（用测量的量表示）。10．假设我国宇航员已成功登上了月球。若想在月球上测量月球表面的重力加速度，设计了如下实验步骤：A．拿出一根较长的细线将一个月球石块系好，结点为M，将细线的上端固定于返回架上的O点B．用刻度尺测量OM间细线的长度L作为摆长C．由于月球没有空气阻力，为使摆动明显，将石块拉至摆角约20°，由静止释放D．从石块摆到最低点时开始计时，测出50次全振动总时间t，由得出周期(1)以上步骤中说法有错误的是（多选，填标号）；(2)实际实验时，若多次改变OM间距离，并使石块做简谐运动，计算了对应的周期T。用实验数据描绘出的T²-L的图像可能是（选填“甲”“乙”或“丙”），利用该图线斜率算得的重力加速度（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。四、解答题11．（14分）如图所示，线圈的面积是0.05m2，共有100匝；线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，若从线圈处于中性面开始计时，求：(1)线圈中感应电动势的峰值；(2)线圈每转过一周，外力所做的功。12．（16分）某同学了解到宇宙中各种高能粒子对生物会造成危害，设计了一种磁防护模拟装置，如图所示，以点为圆心的内圆、外圆半径分别为，在两圆之间的环形区域间有垂直纸面向外的匀强磁场，在外圆的左侧有两块平行金属薄板，两板间电压为，一质量为、电荷量为粒子，从左板内侧的点由静止释放，粒子经电场加速后从右板中间小孔沿两圆半径方向射入磁场，粒子恰好不进入内圆。不计粒子的重力。求：(1)粒子通过右板小孔时速度大小；(2)磁感应强度的大小。13．（18分）如图所示，两根光滑金属导轨水平平行放置，间距，左端接有电阻，磁感应强度、方向竖直向下的匀强磁场分布在虚直线（与导轨垂直）右侧空间内，长度为、质量、电阻的导体垂直导轨放置。现给导体棒的初速度使其向右运动，进入磁场后，最终停在轨道上。若空气阻力和导轨电阻均可忽略不计，导体棒在运动过程中与导轨始终垂直且接触良好。求：(1)导体棒刚进磁场的瞬间，流过导体棒的电流大小和方向；(2)当导体棒速度为时，导体棒的加速度；(3)整个过程中，电阻上产生的焦耳热；答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页《2024-2025高二下学期期末物理模拟试题一》参考答案1．C【详解】A．由图乙可知，t=1s时，手机的加速度为0，此时手机所受合力为0，弹簧弹力与重力平衡，故A错误；BC．由图乙可知，t=2s时，手机的加速度为，此时加速度方向向上，则手机处于平衡位置下方最低点N处；t=3s时，手机的加速度为0，手机处于平衡位置，则t=2s至t=3s，手机从N运动到O，故B错误，C正确；D．t=1s至t=2s，手机从O运动到N，手机的速度和位移方向相同，均向下，故D错误。故选C。2．D【详解】设激光束从点垂直底面射入半球体，刚好在点不能从半球表面射出，则恰好为临界角，由几何关系可得由临界角公式可得可得半球体对此激光束的折射率为。故选D。3．B【详解】A．导体棒所受重力和安培力方向如图所示可知导体棒受到的支持力和摩擦力可能为零，故A错误；B．导体棒所受重力、支持力、安培力方向如图所示由受力平衡可知，导体棒受到的摩擦力不可能为零，故B正确；C．导体棒所受重力、支持力、安培力方向如图所示由受力平衡可知，导体棒受到的摩擦力可能为零，故C错误；D．导体棒所受重力、支持力、安培力方向如图所示由受力平衡可知，导体棒受到的摩擦力可能为零，故D错误。故选B。4．B【详解】A．由图像可知，1.5s时磁感应强度大小为2T，磁通量为故A错误；B．由楞次定律可判断感应电流沿逆时针方向，与正方向相反，故B正确；CD．由法拉第电磁感应定律有根据闭合电路的欧姆定律可得感应电流定值电阻两端电压2s内通过定值电阻的电荷量故CD错误。故选B。5．A【详解】AB．时，线圈处于中性面，穿过线圈的磁通量最大，产生的电流为零，根据，则和时，线圈均位于中性面，产生的感应电动势等于零，磁通量的变化率最小，故A正确，B错误；C．时，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大，产生的感应电动势最大，故C错误；D．假设此时穿过线圈的磁通量，从此时开始再转半个周期，线圈磁通量的变化为，即线圈磁通量变化不为零，故D错误。故选A。6．CD【详解】A．红外线不是可见光，不能够用来照明，故A错误；B．红外线可以用来加热理疗，紫外线光子能量比红外线光子能量大得多，紫外线不能够用来加热理疗，故B错误；C．X射线具有较强的穿透能力，在在医学上常用来透视人体，诊断病情，故C正确；D．γ射线的光子的能量很大，可以直接破坏细胞结构，摧毁病变的细胞，故D正确。故选CD。7．BD【详解】A．变压器改变的是电压和电流，改变不了频率，频率之比是1:1，故A错误；B．由法拉第电磁感应定律知原副线圈中电压之比等于1500:500=3:1，故B正确；CD．由理想变压器特点得出电流之比与匝数成反比为1:3，功率相等，故C错误，D正确。故选BD。8．AD【详解】A．a、b间隔四分之三波长，有故波长λ=1.2mA正确；B．因f=1Hz，则波速v=λf=1.2m/sB错误；C．根据上下坡法则，沿着波的传播方向，b点处于“上坡”，故其振动方向向下，C错误；D．波的周期图示时刻波刚好传播到c点，波传播到d点再经过的时间d点开始振动后，再经过1s，刚好完成一交全振动，通过的路程为s=4A=0.8mD正确。故选AD。9．(1)AD(2)BC(3)【详解】（1）设碰撞前入射球的速度大小为v0，碰撞后瞬间入射球的速度大小为v1，被碰球的速度大小为v2，由动量守恒可得小球离开斜槽后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，运动时间t相等，则有可得实验需要验证的表达式为可知实验中，必须测量的物理量有两个小球的质量、，平抛的水平射程、、。故选AD。（2）A．为了保证每次碰撞前瞬间入射小球的速度相同，每次需要从同一位置静止释放入射小球，但斜槽轨道不需要光滑，故A错误；B．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽轨道末端切线必须水平，故B正确；C．为了保证碰撞后入射小球不反弹，入射小球的质量必须大于被撞小球的质量，故C正确；D．实验过程中，复写纸可以移动，但白纸不能移动，故D错误。故选BC。（3）根据（1）分析可知动量守恒的表达式可表示为10．(1)BC(2)甲等于【详解】（1）摆长为悬点到重心距离，偏角应小于5℃与是否有空气阻力无关，可知BC步骤错误；（2）[1][2]将摆线长当作了摆长L，则周期表达式可得因此图像可能是图甲，利用图线斜率算的加速度等于真实值。11．(1)50V(2)25J【详解】（1）线圈中感应电动势的峰值为（2）线圈每转过一周，外力所做的功为，，代入数据解得12．(1)(2)【详解】（1）粒子从点运动到点，根据动能定理有解