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广西贺州市部分学校2024-2025学年高二（下）期末教学质量检测物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.光在生产、生活中有着广泛的应用，下列对光的应用的说法正确的是( )
A. 光学镜头上的增透膜是利用光的衍射现象
B. 光导纤维传输信号利用的是光的全反射现象
C. 电影技术利用了光的干涉现象
D. 全息照相利用了光的偏振现象
2.如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为：，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A. 电压表的读数约为 B. 电流表的读数为
C. 原线圈的输入功率为 D. 副线圈输出交流电的周期为
3.如图所示，为光滑绝缘水平面上正方形区域的几何中心，该区域有一匀强电场，方向水平由指向。一带负电小球从点以速度沿方向射入电场。以下说法正确的是( )
A. 小球由向做减速运动
B. 电场中点的电势低于点的电势
C. 小球由向运动的过程中，电势能不断减小
D. 该小球若从点沿方向射入，则小球将向边偏转
4.如图为同一平面内绕地球运行的三颗不同卫星、、的轨道示意图，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，Ⅱ为椭圆轨道，Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，且Ⅲ与Ⅱ相交于点，Ⅰ与Ⅱ相切于点．则( )
A. A、经过点时的向心力一定相同
B. 在椭圆轨道上运行的速度均大于的速度
C. B、在点的向心加速度大小相等
D. B、绕地球运行的周期相等
5.如图为某一机器人上的电容式位移传感器工作时的简化模型图。当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动，连接电容器的静电计会显示电容器电压的变化，进而能测出电容的变化，最后就能探测到物体位移的变化。保持电容器带电量不变，若静电计上的指针偏角为，则被测物体( )
A. 向右移动时，增加 B. 向左移动时，增加
C. 向右移动时，减少 D. 向左移动时，不变
6.如图所示，两个相同物体、置于粗糙的水平面上，小滑块放在的上面，现用水平力推物体，整个系统处于静止状态．已知、的质量均为，的质量为，物体、与桌面的动摩擦因数均为，重力加速度为，不计空气阻力，下列说法中正确的是
A. 物体受到三个力的作用
B. 物体受到三个力的作用
C. 地面受到摩擦力大小为
D. 地面受到摩擦力大小为
7.在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场，以垂直于纸面向外为磁场的正方向，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示，则0~t0时间内，导线框中（ ）
A. 感应电流方向为顺时针 B. 感应电流方向为逆时针
C. 感应电流大小为 D. 感应电流大小为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.物体以速度匀速通过直线上的、两点间需时为，现在物体由点静止出发，匀加速加速度大小为至某一最大速度后立即做匀减速运动加速度大小为至点停下，历时仍为，则物体的( )
A. 可能为，与、的大小有关 B. 只能为，无论、为何值
C. 、必须满足 D. 、值必须是一定的
9.如图所示，一质点在轴上以为平衡位置做简谐运动，其振幅为，周期为，时物体在处，向轴负方向运动，则( )
A. 质点在时所处的位置为
B. 质点在时所处的位置为
C. 由起始位置运动到处所需的最短时间为
D. 由起始位置运动到处所需的最短时间为
10.如图甲为交流发电机的原理图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动。线圈的电阻为，线圈与外电路连接的定值电阻为，电压表为理想交流电表。线圈产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 交流电的频率为
B. 电压表的读数为
C. 时，线框平面与磁场平面垂直
D. 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为
三、实验题：本大题共2小题，共12分。
11.某班在“研究平抛运动”实验中分成三组分别按下图三种方案研究，如图甲让球落在水平槽上被卡住，通过竖直板上的复写纸在白纸上留下球心在竖直板上的投影，改变的高度，得到同一平抛轨迹中各点如图乙让球落在水平地面上通过复写纸在白纸上留下印记，多做几次实验由平均落点的位置求同一平抛的初速度如图丙让球撞在竖直板上留下印记，改变竖直平板离轨道末端的距离得到不同点。
三个实验方案中关于平抛的起始点的选取，下列说法正确的是 。
A.都取球心
B.图甲、图乙取球的下端，图丙取球的右端
C.图甲取球心在纸面的投影，图乙取球的下端，图丙取球的右端
在此实验中，下列说法正确的是 。
A.斜槽轨道必须光滑，末端要水平，每次从同一高度由静止释放
B.图乙要用铅垂线记下斜槽末端在纸面上的投影，否则无法算出初速度
C.图甲每次下降相同的高度，可记录相等时间内位移
D.图丙白纸上的点组成图线为抛物线
图丙中竖直板每次向右位移，白纸上留下、与点的高度差分别为，，重力加速度，则球的初速度大小为 。
12.某实验小组利用输出电压恒为的电源、定值电阻、压敏电阻、开关、导线若干，将电压表内阻，量程改装成能显示压力的仪表。该小组利用上述器材设计如图所示的电路。已知压敏电阻的阻值随压力变化的图像如图所示。请完成下列相关实验内容。
根据图，写出压敏电阻的阻值随压力变化的关系式： 。
实验过程中，压力为时，对应电压表示数为；压力为时，对应电压表示数为，则 选填“”“”或“”
若压力为时，对应电压表示数为，则定值电阻 ；该测力计的量程为 。
四、计算题：本大题共3小题，共42分。
13.一平面简谐波沿轴正方向传播，在时刻与时刻的波形图如图所示，已知周期，求：
坐标原点处质点的振动方程；
该波的波动表达式。
14.如图所示，平面第一象限内存在沿轴正方向的匀强电场，第二象限内存在垂直平面的匀强磁场；质量为、带电量为的粒子以大小为的初速度从轴上的点射入磁场，初速度方向与轴负方向的夹角为，粒子经磁场偏转后从轴上的点垂直轴射入电场，最后从轴上的点射出电场。粒子重力不计，求：
匀强磁场的磁感应强度的大小；
匀强电场电场强度的大小。
15.如图，足够长的光滑平行导轨由倾斜导轨、和水平导轨、用极短的圆弧导轨连接，两导轨间距为，导轨右端接有阻值为的定值电阻。导轨上端接光滑半圆环状电阻丝，的圆心为、直径为，电阻为，且与倾斜导轨在同一平面，该平面与水平面的夹角为。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度大小为，方向垂直倾斜导轨平面向下。质量为、长度为的导体棒，从金属环最上端的点由静止沿导轨方向滑下。已知滑行时速度的大小为，且在进入水平导轨前已开始匀速运动。与导轨接触良好且始终与导轨垂直，不计与导轨的电阻，重力加速度为，求：
匀速运动时，速度的大小；
沿金属环下滑时，加速度的大小；
在水平导轨上运动时，滑行的距离。
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，A错误；
B.光导纤维是一种由玻璃或塑料制成的纤维，光在其中传播过程发生全反射，因此光导纤维传输信号利用的是光的全反射现象，B正确；
C.电影技术利用了光的偏振现象，C错误；
D.全息照相利用了光的干涉现象，D错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】A.交流电源的有效值，根据求得电压表的读数，故A错误；
B.通过的电流，由可求得原线圈电流，故B错误；
C.原副线圈上的功率相等，副线圈的输出功率，原线圈的输入功率为，故C正确；
D.副线圈输出交流电的周期与原线圈的输入端的电流周期相等为，故D错误。
故选：。
3.【答案】
【解析】A.小球带负电，可知小球所受电场力沿着 方向，与小球得初速度方向相同，小球做加速运动，故A错误；
B.根据匀强电场的等势线和电场线垂直可知，点的电势等于点的电势，点的电势等于点的电势，沿着电场线的方向电势逐渐降低，可知电场中 点的电势高于 点的电势，故B错误；
C.根据选项分析可知小球所受电场力的方向与小球的运动方向相同，电场力做正功，则小球的电势能不断减小，故C正确；
D.根据选项分析可知小球所受电场力沿着 方向，该小球若从 点沿 方向射入，则小球将向边偏转，故D错误。
故选C。
4.【答案】
【解析】由于与为不同卫星，则由公式，可知与经过点时的万有引力不一定相同，则向心力不一定相同，同理、在点由，可知加速度大小相同，但是在的向心加速度为加速度的一个分量，因此向心加速度大小不相等，故AC错误；
B.在椭圆轨道远地点速度小于过此点圆轨道上卫星运行速度，由知，此速度小于的速度，因此的速度并不是一直比大，故B错误；
D.根据开普勒第三定律可知Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，则、绕地球运行的周期相等，故D正确。
故选D。
5.【答案】
【解析】由电容器的决定式可知，当被测物带动电介质向右移动时，导致两极板间电介质的相对介电常数减小，则电容减小，根据公式可知，电荷量不变时，增大，则变大，故A正确，C错误；
由电容器的决定式可知，当被测物带动电介质向左移动时，导致两极板间电介质的相对介电常数增大，则电容增大，根据公式可知，电荷量不变时，减小，则变小，故BD错误。
故选A。
6.【答案】
【解析】A、在推力作用下，整体处于静止状态，相对于无运动趋势，故C受到重力和支持力，只有两个力，故A错误；
B、当施加的外力较小时，推力与与地面的静摩擦力大小相等，方向相反，此时间无弹力，相对地面无运动趋势，此时受到重力和支持力，故B错误；
C、把看做一个整体，由平衡条件知，这个整体受到地面向左的摩擦力，大小为，则地面受到该整体的摩擦力大小也为，故C正确；
D、静摩擦力不能由滑动摩擦力的公式来计算，故D错误．
故选：．
7.【答案】A
【解析】AB.根据楞次定律可知，左边的导线框的感应电流是顺时针方向，右边的导线框的感应电流也是顺时针方向，则整个导线框的感应电流方向为顺时针，故A正确，B错误；
CD.由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知，产生感应电动势正好是两者之和，即为，再由闭合电路欧姆定律，可得感应电流大小为，故C、D错误。
故选A。
8.【答案】
【解析】由于物体先做匀加速，后做匀减速，所以通过的路程，所以与加速度无关，选项A错误，B正确；
匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和，而，代入得 ，选项C正确，D错误。
综上本题选BC。
9.【答案】
【解析】、简谐运动振动方程的一般表达式为：，根据题给条件有：，
所以
将时，
代入得：，解得初相为：或
因为时，速度方向沿轴负方向，即位移在减小，所以取
所求的振动方程为：
质点在时所处的位置为故A错误，B正确；
、由于时刻质点向轴负方向运动，所以由起始位置运动到处所需的最短时间为回到平衡位置后直接再到达处的时间，由振动的对称性可知，两段时间相等。回到平衡位置的时间：，所以由起始位置运动到处所需的最短时间为故C正确，D错误。
故选：。
10.【答案】
【解析】、根据乙图可知，线圈产生的感应电动势的最大值为，周期，则频率：，故A错误；
B、线圈转动产生感应电动势的有效值为，
根据闭合电路的欧姆定律可知电路中的电流：
电压表的读数为路端电压，大小为：，故B错误；
C、由图乙可知，在时电动势瞬时值为零，则线框平面与磁场方向垂直，故C正确；
D、发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为：，故D正确。
故选：。
11.【答案】；；。
【解析】图甲在白纸上按下的是球心在正后方白纸上的投影，所以原点取水平轨道末端上方半径处，也就
是球心的投影图乙是最低点在白纸上的印记，图丙是球的最右端在白纸上的印记，选项 A、B错误，选项 C正确；
、斜槽不必光滑，选项 A错误
B、图乙要据水平射程和下降高度求初速度，选项 B正确
C、下降相同高度，时间并不相等，选项 C错误
D、图丙白纸上的点组成一条竖直直线，选项 D错误；
，，得。
12.【答案】


【解析】图斜率，则；
根据图，压力越大，越小，定值电阻分压越大，电压表示数越大，所以。
压力为时，，
对应电压表示数为
联立以上各式代入数据得；
电压表量程，当电压表示数时，压力最大，此时
代入数据得
由图知，对应压力，所以该测力计的量程为。
13.【解析】设原点处质点的振动方程为，
由时，，
则有，
又由于速度方向沿轴负向，因此 ，
又由波形图知波速，
波长，所以频率，
圆频率，
则原点处质点振动方程为 ；
该波的波动表达式为 。

14. 【解析】：粒子在磁场中做匀速圆周运动，
根据牛顿第二定律得，
根据直角三角形得，
解得；
粒子在电场中做类平抛运动，在竖直方向上 ，，
在水平方向上，解得。
15.【解析】当棒匀速时，已通过位置，设速度大小为。回路的总电阻为，产生的感应电动势为，感应电流为，
导体棒所受安培力的大小为。
解得：；
导体棒下滑时，切割磁感线的有效长度为，产生的感应电动势为，导体棒左侧的电阻为，右侧总电阻为，回路总电阻为，感应电流为，导体棒所受安培力的大小为，加速度的大小为，
解得：
导体棒以速度进入水平轨道，设在水平轨道上经过时间滑动后停止，该过程中的平均电动势为，平均电流为，平均安培力为
根据动量定理
。
解得：。
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