2024-2025学年天津市滨海新区高二下学期期末检测物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1滨海新区2024-2025学年度第二学期期末检测卷高二年级物理学科本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷为第1页至第4页，第Ⅱ卷为第5页至第8页。试卷满分100分。考试时间60分钟。第Ⅰ卷选择题（48分）注意事项：1、每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。2、本卷共12小题，每小题4分，共48分。一、单项选择题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。）1.下列关于电磁波的说法正确的是（）A.变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场B.在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小C.在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长越来越短，速度越来越大D.电磁波无法发生衍射现象【答案】B【解析】A．根据电磁场理论，变化的电场会产生磁场，变化的磁场产生电场；同时均匀变化的电场产生恒定磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场；周期变化的电场产生周期磁场，周期变化的磁场产生周期电场，故A错误；B．在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小，故B正确；C．在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长越来越短，速度相同，故C错误；D．电磁波可以发生衍射现象，故D错误；故选B。2.如图所示是质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是（）A.t=0.4s时质点速度为零B.质点在0.2s内完成一次全振动C.振动图像上A、B两点的速度相同D.振动图像上A、B两点的加速度相同【答案】D【解析】A．t=0.4s时质点在平衡位置，速度不为零，选项A错误；B．质点在0.4s内完成一次全振动，选项B错误；C．振动图像上A、B两点的速度大小相同，但方向相反，选项C错误；D．振动图像上A、B两点的位移相同，则回复力相同，加速度相同，选项D正确。故选D。3.篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以（）A.减小球对手作用力的冲量 B.减小球的动量变化率C.减小球的动量变化量 D.减小球的动能变化量【答案】B【解析】CD．整个过程初速度一定，末速度为零，速度变化量一定，动量的变化量一定，动能变化量一定，故CD错误；A．根据手对球的冲量一定，则球对手作用力的冲量一定，故A错误；B．伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以增大接触时间，由可知，增大接触时间可以减小球的动量变化率，减小冲力大小，故B正确。故选B。4.2020年9月，中国发布“双碳战略”，计划到2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和。特高压远距离输送清洁电能是实现碳中和的重要途径之一。若在输送电能总功率、输电线电阻不变的情况下，仅将原来的高压输电升级为的特高压输电，下列说法正确的是（）A.输电线上的电流变大B.输电线上的电压变大C.输电线上损失的电功率变小D.用户得到的电功率变小【答案】C【解析】A．由公式可知，在输电总功率不变的情况下，电压升高，输送电流变小，A错误；B．由欧姆定律可知，导线上损失的电压，输电线电阻不变，所以输电线上损失的电压变小，B错误；C．输电线上损失的功率，所以输电线上损失的功率变小，C正确；D．用户得到电功率变小，用户得到的电功率变大，D错误。故选C。5.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）A.M带正电，N带负电B.M的速率小于N的速率C.洛伦兹力对M、N做正功D.M的运动时间等于N的运动时间【答案】D【解析】A．由左手定则可判断出N带正电，M带负电，故A错误；B．粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得可得由于两粒子的质量和电荷量都相等，且M粒子的轨道半径大于N粒子的轨道半径，则M的速率大于N的速率，故B错误；C．洛伦兹力始终与粒子的速度方向垂直，对M、N均不做功，故C错误；D．粒子在磁场中运动半周，即运动时间为周期的一半，则有由于两粒子的质量和电荷量都相等，则M的运动时间等于N的运动时间，故D正确。故选D。A.两金属棒将互相靠近B.金属棒对导轨的压力将减小C.回路中电流方向顺时针方向D.回路中电流方向为逆时针方向【答案】A【解析】AB．当条形磁铁向下靠近导轨时，穿过导轨和金属棒围成的闭合回路的磁通量增大，根据楞次定律判断出导轨中产生感应电流，其产生的磁场将会阻碍磁通量增大，故两棒向内靠近，减小穿过的面积，从而起到阻碍磁通量增大的作用，与磁铁存在相互排斥的力。因此由于磁铁的靠近，则两棒靠近，金属棒对导轨的压力将增大，故A正确，B错误；CD．因为不知道条形磁铁下端是S极还是N极，故无法判断原磁场的方向，也无法判断感应电流的方向，故C、D错误。故选A。7.如图，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别以v、3v的速度沿箭头方向匀速拉出磁场，则在这两个过程中（）A.导体框中cd两端电势差相同B.导体框中产生的焦耳热相同C.通过导体框横截面的电荷量相同D.导体框中产生的感应电流方向不同【答案】C【解析】A．令边长为L，导体框匀速拉出磁场过程，回路总的感应电动势分别为，令导体框一边的电阻为R，则感应电流分别为，则导体框中cd两端电势差大小分别为，可知，导体框中cd两端电势差不相同，故A错误；B．导体框中产生的焦耳热分别为，其中，解得，可知，导体框中产生的焦耳热不相同，故B错误；C．感应电动势的平均值，感应电流的平均值，解得可在，通过导体框横截面的电荷量相同，故C正确；D．根据右手定则可知，导体框中产生感应电流方向均沿逆时针方向，故D错误。8.如图，足够长的绝缘棒竖直固定放置，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于竖直平面向里，一带正电的小圆环套在竖直杆上，小圆环质量为m，电量为q，与杆之间的动摩擦因数为μ，将小圆环由静止释放，下落h高度后运动达到稳定，已知重力加速度为g，则小圆环从开始运动到速度刚刚达到稳定的这一过程中，下面说法正确的是（）A.小圆环运动的最大加速度小于gB.小圆环运动的最大速度等于C.从下落到稳定，小圆环所用时间等于D.从下落到稳定，由于摩擦产生的热量等于mgh【答案】B【解析】A．开始下落时，小圆环只受重力作用，此时加速度最大，则最大加速度等于g，选项A错误；B．达到最大速度时可得小圆环运动的最大速度，选项B正确；C．从下落到稳定，若圆环的加速度为g，则小圆环所用时间等于，但因圆环做加速度减小的变加速运动，可知所用的时间大于，选项C错误；D．由能量关系可知，从下落到稳定，由于摩擦产生的热量，选项D错误。故选B。二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分。）9.如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比n1∶n2=5∶1，副线圈接有R=4Ω的电阻，输入电压u为如图乙所示的交流电，电流表和电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）A.电流表A1的示数是2.2AB.电压表V2的示数是C.电路消耗的总功率是484WD.若只增大R的阻值电流表A1的示数将增大【答案】AC【解析】AB．根据乙图可知，电源端输入电压的有效值为故电压表V1示数为根据理想变压器规律有可得电压表V2示数为根据欧姆定律有根据理想变压器规律可得电流表A1示数为，故A正确，B错误；C．电路消耗的总功率为，故C正确；D．若只增大R的阻值，电源的输入电压不变，原副线圈匝数比不变，则副线圈的输出电压U2不变，根据可知，电流表A2的示数减小，则电流表A1的示数减小，故D错误。故选AC。10.如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线。则（）A.在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B.玻璃砖对a光折射率小于对b光的折射率C.若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失D.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距【答案】AC【解析】AB．光线a的偏折程度大，根据折射定律可知，光线a的折射率大。根据公式可知，光线a在玻璃中的传播速度小，故A正确，B错误；C．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90°，故先发生全反射，先消失，故C正确；D．光线a频率较大，则在真空中的波长较短，根据双缝干涉条纹间距公式，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误；故选AC。11.回旋加速器是用来加速带电粒子使它们获得能量的仪器。其核心部分是两个D形金属盒，两盒分别和一电压为U的高频交流电源两极相接，从而在盒内的狭缝中形成交变电场，使粒子每次穿过狭缝时都得到加速，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于D形盒。粒子源A释放出电荷量为q、质量为m的带电粒子（初速度可以忽略，重力不计），忽略粒子在电场中运动的时间，不考虑加速过程中粒子质量变化，下列说法正确的是（）A.带电粒子从磁场中获得能量B.回旋加速器需要的交变电压的频率为C.增大交流电源电压U，可增大粒子离开时的最大速度D.仅增大磁场的磁感应强度，可增大粒子离开时的最大速度【答案】BD【解析】A．粒子在电场中被加速，在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功，所以粒子只从电场中获得能量，故A错误；B．加速电源的交变周期等于粒子在磁场中做圆周运动的周期，即回旋加速器需要的交变电压的频率为，故B正确；CD．粒子在磁场中做匀速圆周运动，粒子运动半径等于D形盒半径时，粒子速度最大，由洛伦兹力提供向心力，有可得最大速度由此可知，粒子离开时的最大速度与U无关，仅增大磁场的磁感应强度，可增大粒子离开时的最大速度，故C错误，D正确。故选BD。12.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T>0.6s，则（）A.波的周期为2.4sB.波的速度为10m/sC.在t=0.5s时，Q点到达波峰位置D.在t=0.5s时，P点到达平衡位置【答案】BC【解析】A．由于简谐横波沿x轴负方向传播，则（n=0，1，2……）又联立可得，，故A错误；B．由图知，波长λ=8m，则波速为，故B正确；C．经过0.5s，波向左传播的距离为5m，根据波形的平移法得知，t=0时刻x=10m处的波峰传到Q点，Q点到达波峰位置，故C正确；故选BC。第Ⅱ卷非选择题（52分）注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。2、本卷共5题，共52分。三、实验题（本题共2小题，共10分）13.某同学验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒，实验装置如图所示。A、B为两个直径相同的小球。实验时，不放B，让A从固定的斜槽上E点自由滚下，在水平面上得到一个落点位置；将B放置在斜槽末端，让A再次从斜槽上E点自由滚下，与B发生正碰，在水平面上又得到两个落点位置。三个落点位置标记为M、N、P。（1）为了确认两个小球的直径相同，该同学用10分度的游标卡尺对它们的直径进行了测量，某次测量的结果如下图所示，其读数为__________。（2）下列关于实验的要求哪个是正确的__________。A．斜槽的末端必须是水平的B．斜槽的轨道必须是光滑的C．必须测出斜槽末端的高度D．A、B的质量必须相同（3）如果该同学实验操作正确且碰撞可视为弹性碰撞，A、B碰后在水平面上的落点位置分别为__________、__________。（填落点位置的标记字母）【答案】（1）10.5（2）A（3）MP【解析】（1）[1]观察主尺的单位为，读出主尺的读数是，游标尺上的第五条刻度线与主尺上的刻度线对齐，其读数为，结合主尺及游标尺的读数得到被测直径为（2）[2]ABC．首先考查在实验的过程中，需要小球A两次沿斜槽滚到末端时的速度都水平且大小相同。实验时应使小球A每次都从同一位置由静止开始释放，并不需要斜槽的轨道光滑的条件，也不需要测出斜槽末端的高度，但是必须保证斜槽末端水平，故A正确，BC错误；D．小球A与B发生正碰时，为使小球A在碰后不反弹，要求小球A的质量大于小球B的质量，故D错误。故选A。（3）[3][4]设A、B两球的质量分别为mA和mB，由（2）中分析知mA>mB；碰前A的速度v0；因为两个金属小球的碰撞视为弹性碰撞，则由动量守恒定律得由机械能守恒定律得解得，可见碰后小球A的速度小于小球B的速度，也小于碰前A的速度v0；所以小球A单独滚下落到水平面上的位置为N，A、B碰后在水平面上的落点位置分别为M、P。14.小华想利用单摆测量某山山顶的重力加速度，但没有理想的摆球，他找到一块密度较大、体积较小但形状不规则的石块当摆球，具体操作如下：①将石块用细线系好，P为石块上方的结点，悬点为O；②让该装置在竖直平面内做小角度摆动，为测量周期，需在石块摆动到_________（填“最高点”或“最低点”）时开始计时；③若以测量的OP长度作为摆长，完成一次测量后，算出山顶的重力加速度g。则该计算值比真实值_______（填“偏大”或“偏小”）；④小华改变OP间细线的长度，记下两次细线长度l1、l2和对应周期T1、T2，则g=___________（用以上四个量表示）。【答案】最低点偏小【解析】[1]在石块摆动到最低点时开始计时易于操作且误差较小。[2]由得其中摆长应为悬点到石块重心之间的距离，故g偏小。[3]设结点P到石块重心之间的距离为x，则同理联立可得四、综合题（本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15.在气垫导轨上，一个质量为0.2kg的滑块以方向向右的2m/s的速度与另一个质量为0.1kg、速度为1m/s并沿相反方向运动的滑块迎面相撞，碰撞后两个滑块粘在一起。（1）求碰撞后滑块速度的大小和方向；（2）这次碰撞，两滑块共损失了多少机械能？【答案】（1）1m/s，方向水平向右（2）0.3J【解析】（1）碰撞过程中系统动量守恒。规定向右为正方向，根据动量守恒定律可得，解得，方向水平向右；（2）碰撞过程中损失的机械能解得16.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨竖直固定放置，导轨间距L=0.2m。完全相同的两金属棒ab、cd均垂直于导轨放置且与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，两棒的质量均为m=0.01kg，电阻均为R=0.2Ω，回路中其余电阻忽略不计。cd棒放置在水平绝缘平台上，整个装置处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度B=1T。棒ab在恒力F作用下由静止开始向上运动。当棒ab运动的位移达到x=0.1m时，它达到最大速度，此时cd棒对绝缘平台的压力恰好为零。g取10m/s2，求：（1）cd棒对绝缘平台的压力为零时，棒中的电流大小；（2）恒力F的大小及ab棒最大速度的大小；（3）在此过程中ab棒产生的焦耳热。【答案】（1）0.5A（2）0.2N，1m/s（3）2.5×10-3J【解析】（1）设cd棒受安培力为F1，对cd棒受力分析有，解得（2）对ab棒受力分析有解得设ab棒最大速度为v，根据，解得（3）ab棒从开始到达到最大速度的过程中，根据功能关系有ab棒中产生的焦耳热为代入数据解得17.如图为实验室筛选带电粒子的装置示意图。加速器金属板M、N竖直放置，两板中心开有小孔，板间电压为U1.加速器右侧为一速度选择器，金属板E、F中有正交的匀强电场和匀强磁场，磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为B1，电场方向未画出。速度选择器右端有一个圆心为O，半径为R的绝缘圆筒，圆筒某一横截面在粒子运动所在的竖直面内，在该横截面内圆筒上有三个等间距的小孔A、B、C，圆筒内存在着垂直纸面向里的匀强磁场。现有一带电量为+q，质量为m的粒子（重力忽略不计），由静止经过加速器加速后恰能沿直线通过速度选择器，最终从A孔正对圆筒横截面圆心O射入圆筒。求：（1）离开加速器的速度大小；（2）速度选择器中电场强度的大小；（3）若粒子进入绝缘圆筒后，直接从B点射出，则圆筒内的磁感应强度B2为多大；（4）为了使粒子从B点射出后能从C点返回筒内，可在圆筒外PQ直线右侧加一垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B3，若粒子在运动中与圆筒壁碰撞，将以原速率反弹，求B3可能的大小。【答案】（1）；（2）B1；（3）；（4），n=1，2，3【解析】（1）经加速电场有解得（2）经速度选择器有qE=qvB1解得B1（3）粒子从A入射，直接从B出射，则运动轨迹如图：由几何关系可知θ=30°得则对粒子有解得（4）粒子在圆筒外可能的运动轨迹如图：由几何关系可知，n=1，2，3，粒子运动半径r′=Rtanα根据牛顿第二定律有解得，n=1，2，3滨海新区2024-2025学年度第二学期期末检测卷高二年级物理学科本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷为第1页至第4页，第Ⅱ卷为第5页至第8页。试卷满分100分。考试时间60分钟。第Ⅰ卷选择题（48分）注意事项：1、每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。2、本卷共12小题，每小题4分，共48分。一、单项选择题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。）1.下列关于电磁波的说法正确的是（）A.变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场B.在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小C.在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长越来越短，速度越来越大D.电磁波无法发生衍射现象【答案】B【解析】A．根据电磁场理论，变化的电场会产生磁场，变化的磁场产生电场；同时均匀变化的电场产生恒定磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场；周期变化的电场产生周期磁场，周期变化的磁场产生周期电场，故A错误；B．在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小，故B正确；C．在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长越来越短，速度相同，故C错误；D．电磁波可以发生衍射现象，故D错误；故选B。2.如图所示是质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是（）A.t=0.4s时质点速度为零B.质点在0.2s内完成一次全振动C.振动图像上A、B两点的速度相同D.振动图像上A、B两点的加速度相同【答案】D【解析】A．t=0.4s时质点在平衡位置，速度不为零，选项A错误；B．质点在0.4s内完成一次全振动，选项B错误；C．振动图像上A、B两点的速度大小相同，但方向相反，选项C错误；D．振动图像上A、B两点的位移相同，则回复力相同，加速度相同，选项D正确。故选D。3.篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以（）A.减小球对手作用力的冲量 B.减小球的动量变化率C.减小球的动量变化量 D.减小球的动能变化量【答案】B【解析】CD．整个过程初速度一定，末速度为零，速度变化量一定，动量的变化量一定，动能变化量一定，故CD错误；A．根据手对球的冲量一定，则球对手作用力的冲量一定，故A错误；B．伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以增大接触时间，由可知，增大接触时间可以减小球的动量变化率，减小冲力大小，故B正确。故选B。4.2020年9月，中国发布“双碳战略”，计划到2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和。特高压远距离输送清洁电能是实现碳中和的重要途径之一。若在输送电能总功率、输电线电阻不变的情况下，仅将原来的高压输电升级为的特高压输电，下列说法正确的是（）A.输电线上的电流变大B.输电线上的电压变大C.输电线上损失的电功率变小D.用户得到的电功率变小【答案】C【解析】A．由公式可知，在输电总功率不变的情况下，电压升高，输送电流变小，A错误；B．由欧姆定律可知，导线上损失的电压，输电线电阻不变，所以输电线上损失的电压变小，B错误；C．输电线上损失的功率，所以输电线上损失的功率变小，C正确；D．用户得到电功率变小，用户得到的电功率变大，D错误。故选C。5.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）A.M带正电，N带负电B.M的速率小于N的速率C.洛伦兹力对M、N做正功D.M的运动时间等于N的运动时间【答案】D【解析】A．由左手定则可判断出N带正电，M带负电，故A错误；B．粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得可得由于两粒子的质量和电荷量都相等，且M粒子的轨道半径大于N粒子的轨道半径，则M的速率大于N的速率，故B错误；C．洛伦兹力始终与粒子的速度方向垂直，对M、N均不做功，故C错误；D．粒子在磁场中运动半周，即运动时间为周期的一半，则有由于两粒子的质量和电荷量都相等，则M的运动时间等于N的运动时间，故D正确。故选D。A.两金属棒将互相靠近B.金属棒对导轨的压力将减小C.回路中电流方向顺时针方向D.回路中电流方向为逆时针方向【答案】A【解析】AB．当条形磁铁向下靠近导轨时，穿过导轨和金属棒围成的闭合回路的磁通量增大，根据楞次定律判断出导轨中产生感应电流，其产生的磁场将会阻碍磁通量增大，故两棒向内靠近，减小穿过的面积，从而起到阻碍磁通量增大的作用，与磁铁存在相互排斥的力。因此由于磁铁的靠近，则两棒靠近，金属棒对导轨的压力将增大，故A正确，B错误；CD．因为不知道条形磁铁下端是S极还是N极，故无法判断原磁场的方向，也无法判断感应电流的方向，故C、D错误。故选A。7.如图，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别以v、3v的速度沿箭头方向匀速拉出磁场，则在这两个过程中（）A.导体框中cd两端电势差相同B.导体框中产生的焦耳热相同C.通过导体框横截面的电荷量相同D.导体框中产生的感应电流方向不同【答案】C【解析】A．令边长为L，导体框匀速拉出磁场过程，回路总的感应电动势分别为，令导体框一边的电阻为R，则感应电流分别为，则导体框中cd两端电势差大小分别为，可知，导体框中cd两端电势差不相同，故A错误；B．导体框中产生的焦耳热分别为，其中，解得，可知，导体框中产生的焦耳热不相同，故B错误；C．感应电动势的平均值，感应电流的平均值，解得可在，通过导体框横截面的电荷量相同，故C正确；D．根据右手定则可知，导体框中产生感应电流方向均沿逆时针方向，故D错误。8.如图，足够长的绝缘棒竖直固定放置，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于竖直平面向里，一带正电的小圆环套在竖直杆上，小圆环质量为m，电量为q，与杆之间的动摩擦因数为μ，将小圆环由静止释放，下落h高度后运动达到稳定，已知重力加速度为g，则小圆环从开始运动到速度刚刚达到稳定的这一过程中，下面说法正确的是（）A.小圆环运动的最大加速度小于gB.小圆环运动的最大速度等于C.从下落到稳定，小圆环所用时间等于D.从下落到稳定，由于摩擦产生的热量等于mgh【答案】B【解析】A．开始下落时，小圆环只受重力作用，此时加速度最大，则最大加速度等于g，选项A错误；B．达到最大速度时可得小圆环运动的最大速度，选项B正确；C．从下落到稳定，若圆环的加速度为g，则小圆环所用时间等于，但因圆环做加速度减小的变加速运动，可知所用的时间大于，选项C错误；D．由能量关系可知，从下落到稳定，由于摩擦产生的热量，选项D错误。故选B。二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分。）9.如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比n1∶n2=5∶1，副线圈接有R=4Ω的电阻，输入电压u为如图乙所示的交流电，电流表和电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）A.电流表A1的示数是2.2AB.电压表V2的示数是C.电路消耗的总功率是484WD.若只增大R的阻值电流表A1的示数将增大【答案】AC【解析】AB．根据乙图可知，电源端输入电压的有效值为故电压表V1示数为根据理想变压器规律有可得电压表V2示数为根据欧姆定律有根据理想变压器规律可得电流表A1示数为，故A正确，B错误；C．电路消耗的总功率为，故C正确；D．若只增大R的阻值，电源的输入电压不变，原副线圈匝数比不变，则副线圈的输出电压U2不变，根据可知，电流表A2的示数减小，则电流表A1的示数减小，故D错误。故选AC。10.如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线。则（）A.在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B.玻璃砖对a光折射率小于对b光的折射率C.若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失D.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距【答案】AC【解析】AB．光线a的偏折程度大，根据折射定律可知，光线a的折射率大。根据公式可知，光线a在玻璃中的传播速度小，故A正确，B错误；C．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90°，故先发生全反射，先消失，故C正确；D．光线a频率较大，则在真空中的波长较短，根据双缝干涉条纹间距公式，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误；故选AC。11.回旋加速器是用来加速带电粒子使它们获得能量的仪器。其核心部分是两个D形金属盒，两盒分别和一电压为U的高频交流电源两极相接，从而在盒内的狭缝中形成交变电场，使粒子每次穿过狭缝时都得到加速，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于D形盒。粒子源A释放出电荷量为q、质量为m的带电粒子（初速度可以忽略，重力不计），忽略粒子在电场中运动的时间，不考虑加速过程中粒子质量变化，下列说法正确的是（）A.带电粒子从磁场中获得能量B.回旋加速器需要的交变电压的频率为C.增大交流电源电压U，可增大粒子离开时的最大速度D.仅增大磁场的磁感应强度，可增大粒子离开时的最大速度【答案】BD【解析】A．粒子在电场中被加速，在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功，所以粒子只从电场中获得能量，故A错误；B．加速电源的交变周期等于粒子在磁场中做圆周运动的周期，即回旋加速器需要的交变电压的频率为，故B正确；CD．粒子在磁场中做匀速圆周运动，粒子运动半径等于D形盒半径时，粒子速度最大，由洛伦兹力提供向心力，有可得最大速度由此可知，粒子离开时的最大速度与U无关，仅增大磁场的磁感应强度，可增大粒子离开时的最大速度，故C错误，D正确。故选BD。12.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T>0.6s，则（）A.波的周期为2.4sB.波的速度为10m/sC.在t=0.5s时，Q点到达波峰位置D.在t=0.5s时，P点到达平衡位置【答案】BC【解析】A．由于简谐横波沿x轴负方向传播，则（n=0，1，2……）又联立可得，，故A错误；B．由图知，波长λ=8m，则波速为，故B正确；C．经过0.5s，波向左传播的距离为5m，根据波形的平移法得知，t=0时刻x=10m处的波峰传到Q点，Q点到达波峰位置，故C正确；故选BC。第Ⅱ卷非选择题（52分）注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。2、本卷共5题，共52分。三、实验题（本题共2小题，共10分）13.某同学验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒，实验装置如图所示。A、B为两个直径相同的小球。实验时，不放B，让A从固定的斜槽上E点自由滚下，在水平面上得到一个落点位置；将B放置在斜槽末端，让A再次从斜槽上E点自由滚下，与B发生正碰，在水平面上又得到两个落点位置。三个落点位置标记为M、N、P。（1）为了确认两个小球的直径相同，该同学用10分度的游标卡尺对它们的直径进行了测量，某次测量的结果如下图所示，其读数为__________。（2）下列关于实验的要求哪个是正确的__________。A．斜槽的末端必须是水平的B．斜槽的轨道必须是光滑的C．必须测出斜槽末端的高度D．A、B的质量必须相同（3）如果该同学实验操作正确且碰撞可视为弹性碰撞，A、B碰后在水平面上的落点位置分别为__________、__________。（填落点位置的标记字母）【答案】（1）10.5（2）A（3）MP【解析】（1）[1]观察主尺的单位为，读出主尺的读数是，游标尺上的第五条刻度线与主尺上的刻度线对齐，其读数为，结合主尺及游标尺的读数得到被测直径为（2）[2]ABC．首先考查在实验的过程中，需要小球A两次沿斜槽滚到末端时的速度都水平且大小相同。实验时应使小球A每次都从同一位置由静止开始释放，并不需要斜槽的轨道光滑的条件，也不需要测出斜槽末端的高度，但是必须保证斜槽末端水平，故A正确，BC错误；D．小球A与B发生正碰时，为使小球A在碰后不反弹，要求小球A的质量大于小球B的质量，故D错误。故选A。（3）[3][4]设A、B两球的质量分别为mA和mB，由（2）中分析知mA>mB；碰前A的速度v0；因为两个金属小球的碰撞视为弹性碰撞，则由动量守恒定律得由机械能守恒定律得解得，可见碰后小球A的速度小于小球B的速度，也小于碰前A的速度v0；所以小球A单独滚下落到水平面上的位置为N，A、B碰后在水平面上的落点位置分别为M、P。14.小华想利用单摆测量某山山顶的重力加速度，但没有理想的摆球，他找到一块密度较大、体积较小但形状不规则的石块当摆球，具体操作如下：①将石块用细线系好，P为石块上方的结点，悬点为O；②让该装置在竖直平面内做小角度摆动，为测量周期，需在石块摆动到_________（填“最高点”或“最低点”）时开始计时；③若以测量的OP长度作为摆长，完成一次测量后，算出山顶的重力加速度g。则该计算值比真实值_______（填“偏大”或“偏小”）；④小华改变OP间细线的长度，记下两次细线长度l1、l2和对应周期T1、T2，则g=___________（用以上四个量表示）。【答案】最低点偏小【解析】[1]在石块摆动到最低点时开始计时易于操作