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广西南宁市第二中学、曲靖一中2024-2025学年高二下学期5月联考物理试题
一、单选题
1．随着科技的进步，越来越多的人使用蓝牙耳机，手机与基站及耳机的通信如图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则以下说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并通过实验捕捉到了电磁波
B．手机通信使用的是无线电波
C．真空中甲波的传播速度比乙波慢
D．甲、乙两波的频率都比可见光的频率大
2．在某次航模飞行训练中，某小组成员在某高层天台控制飞机模型完成了一次纵向飞行，记录仪记录了整个飞行过程，飞机模型相对于初始位置的位移与时间的关系如图所示，规定竖直向上为正方向，则飞机模型（　　）
A．在前5s内向上加速飞行
B．在10~15s内，速度大小为6m/s，方向向下
C．全程的位移大小为60m
D．在0~15s内，平均速度大小为2m/s
3．电梯下降过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。出现超重现象的时段是（　　）
A．从20.0s到30.0s B．从30.0s到40.0s
C．从40.0s到50.0s D．从50.0s到60.0s
4．在图示电路中，电阻R和线圈L的阻值相同，L1和L2是两个完全相同的灯泡，线圈电感足够大。下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关瞬间，L1和L2的亮度相同
B．闭合开关瞬间， L2比L1更亮
C．断开开关后，L1慢慢熄灭，L2立即熄灭
D．断开开关后，L1和L2都慢慢熄灭
5．某种感温式火灾报警器如图1所示，其简化的工作电路如图2所示。变压器原线圈接电压有效值恒定的交流电源。副线圈连接报警系统，其中RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R0为滑动变阻器，R1为定值电阻。当警戒范围内发生火灾，环境温度升高达到预设值时，报警装置（图中未画出）通过检测R1的电流触发报警。下列说法正确的是（　　）
A．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压减小
B．警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变小
C．通过定值电阻R1的电流过高时，报警装置就会报警
D．若要调低预设的报警温度，可增大滑动变阻器R0的阻值
6．两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图甲所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t=0时刻进入磁场。导线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）。下列说法正确的是（　　）
A．磁感应强度的大小为0.5T
B．导线框运动速度的大小为1m/s
C．磁感应强度的方向垂直于纸面向里
D．在t=0.4s至t=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.04N
7．如图所示，用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放，经过B、C到达最低处D，再摆到左侧最高处E，圆环始终保持静止。下列说法正确的是（　　）
A．磁铁在A、E两处等高
B．磁铁从A到D的过程中，圆环对桌面的压力等于圆环受到的重力
C．磁铁从D到E的过程中，从上往下看，圆环中感应电流方向为逆时针方向
D．磁铁从D到E的过程中，圆环受到的摩擦力方向水平向左
二、多选题
8．如图，为半圆柱体玻璃的横截面，为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿与成45°角的方向从真空射人玻璃，分成、两束单色光，分别传播到分界面的B、C点，光由到的传播时间为，光由到的传播时间为，则下列说法正确的是（　　）
A．
B．光为红光
C．若光在点发生全反射，则光在点也一定会发生全反射
D．若光照射某金属时，会产生光电效应，则光照射该金属时也一定会产生光电效应
9．一群处于第3能级的氢原子跃迁发出多种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲的阴极K上，测得3条图线，如图乙所示，图丙为氢原子的能级图。则下列说法正确的是（　　）
A．能量为1.89eV的光子能使处于第3能级的氢原子发生跃迁
B．用图乙中的c光工作的光学显微镜分辨率最高
C．图甲中阴极金属的逸出功可能为
D．图乙点（，0）对应图甲实验中滑片P位于O的左侧
10．如图所示是振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是（　　）
A．电容器正在放电 B．电容器正在充电
C．电感线圈中的电流正在增大 D．电容器两极板间的电场能正在增大
三、实验题
11．某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；加上红色滤光片，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。

（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可 ；（单选）
A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用间距更小的双缝
（2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为L，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为，则单色光的波长 ；
（3）某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm，则所测单色光的波长为 m（结果保留2位有效数字）；
（4）如果用紫色光重新实验，相邻亮纹间距会 （填“变大”“变小”或“不变”）。
12．某物理兴趣小组利用三根完全相同、满足胡克定律的橡皮筋进行“验证力的平行四边形定则”实验（橡皮筋的形变均在弹性限度内）。如图甲所示，在水平木板上固定一张白纸，将三根橡皮筋的一端系在同一结点O上，小组同学互相配合，沿三个不同方向用力拉这三根橡皮筋的另一端。已知橡皮筋原长均为10.00cm。
(1)当三根橡皮筋稳定时，需在白纸上标记结点O的位置，测量三根橡皮筋的长度，还要记录 。
(2)（单选）当结点静止时，三根橡皮筋的长度不可能是___________。
A．，，
B．，，
C．，，
(3)（单选）在某次实验中，三根橡皮筋的方向如图乙所示，保持结点O的位置与段橡皮筋长度、方向不变，保持段橡皮筋的方向不变，将段橡皮筋缓慢逆时针旋转45°，则在此过程中段与段橡皮筋的弹力大小变化正确的是___________。
A．段橡皮箷弹力先减小后增大 B．段橡皮筋弹力一直减小
C．段橡皮筋弹力先增大后减小 D．段橡皮筋弹力一直增大
四、解答题
13．风洞实验室中可产生方向、大小都可以调节控制的各种风力。如图所示为某风洞里模拟做实验的示意图。一质量为2kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在的竖直向上的风力作用下，从A点静止出发沿直杆向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数。试求：
（1）小球运动的加速度大小；
（2）若风力F作用4s后撤去，求小球上滑过程中距A点的最大距离。
14．如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积S=0.03m2，线圈匀速转动的角速度ω=100πrad/s，匀强磁场的磁感应强度，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为R=10Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为，若用户区标有“220V、8.8kW”的电动机恰恰能正常工作，发电机线圈电阻r不可忽略。求：
（1）从图示位置开始计时，交流发电机的瞬时电动势的表达式；
（2）输电线路上损耗的电功率；
（3）若升压变压器原、副线圈匝数比为，则升压变压器原线圈两端电压U1。
15．如图所示，间距为L=1m的平行光滑金属导轨倾斜固定放置，导轨足够长，导轨平面的倾角为θ=30°，导轨下端分别连接有阻值为1Ω的定值电阻R，电动势E=3V、内阻r=1的直流电源，质量为m=0.5kg，长为L、电阻为r=1Ω的金属棒放在导轨上，绕轻质定滑轮的细线一端连接在杆的中点，另一端悬吊质量为M=1kg的重物，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，金属棒与定滑轮间的细线与导轨平行，只闭合开关S1，金属棒处于静止状态，重力加速度为g=10m/s2，重物离地足够高，金属导轨电阻不计，求：
（1）匀强磁场磁感应强度大小；
（2）再闭合开关S2，闭合S2的一瞬间，重物的加速度大小；
（3）在金属棒静止时，若断开S1，同时闭合S2，当通过电阻R的电量为5C时，重物已做匀速运动；至此时电阻R产生的焦耳热为多少。
参考答案
1．B【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，故A错误；
B．手机通信使用的是无线电波，故B正确；
CD．由图可知，甲、乙两波的波长都比可见光波长大，电磁波在真空中的传播速度均为光速c，由可知，波长越长频率越小，所以甲、乙两波的频率都比可见光的频率小，故CD错误。故选B。
2．D【详解】A．因x-t图像的斜率表示速度，前5s内x-t图像斜率不变，故在前5s向上匀速飞行，故A错误；
B．在10~15s内，速度大小为方向向下，故B错误；
C．由图像可知，全程的位移
全程的位移大小为30m，方向竖直向下，故C错误；
D．在0~15s内，平均速度大小为故D正确。故选D。
3．C【详解】根据v-t图像可知，在20.0～30.0s过程中，电梯加速下降，加速度向下电梯处于失重状态，在30.0～40.0s过程中电梯匀速下降，电梯既不超重也不失重，40.0～50.0s过程中电梯减速下降，加速度向上，电梯处于超重状态，50.0～60.0s过程中电梯处于静止状态。故选C。
4．C【详解】AB．闭合开关瞬间，由于线圈的自感，通过线圈的电流为0，即通过灯泡L1的电流等于通过灯泡L2的电流与通过电阻R的电流之和，则L1比L2更亮，故AB错误；
BC．断开开关后，由于线圈的自感，线圈相当于一个等效电源，线圈与灯泡L1构成新的回路，可知，断开开关后，L1慢慢熄灭，L2立即熄灭，故C正确，D错误。故选C。
5．C【详解】A．变压器中副线圈两端电压取决于原线圈电压与匝数比，由于原线圈两端电压与匝数比不变，则警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，故A错误；
B．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，而副线圈中总电阻减小，副线圈中电流增大，则原线圈中电流增大，由可知，由于原线圈两端电压不变，所以原线圈输入功率变大，故B错误；
C．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，而副线圈中总电阻减小，副线圈中电流增大，即通过定值电阻R1的电流达到某一值时，报警装置就会报警，故C正确；
D．若要调低预设的报警温度，即热敏电阻的阻值较大，要保持流过R1的电流不变，则可减小滑动变阻器R0的阻值，故D错误。故选C。
6．D【详解】AB．由电动势的图可知线框在0.2s刚好完全进入磁场，运动距离为线框长度L，导线框运动的速度为
根据动生电动势公式和图象知E=BLv=0.01V
代入数据解得B=0.2T故AB错误；
C．根据楞次定律可知，磁感应强度的方向垂直于纸面向外，C错误；
D．在t=0.4s至t=0.6s这段时间内，导线框中的感应电流大小为
导线框所受的安培力大小为F=BIL=0.2×2×0.1N=0.04N故D正确。故选D。
7．C【详解】A.由于有部分机械能转化为电能，故在A的高度大于E处高度，A错误；
B.A到D过程中，圆环中磁通量增加，圆环与磁铁间相互排斥，故圆环给桌面的压力大于圆环受到的重力，故B错误；
C.磁铁从D运动到E的过程中，圆环磁通量向上减少，根据楞次定律可分析出感应电流方向为逆时针，故C正确；
D.磁铁从D运动到E的过程中，圆环中的磁通量减少，因此圆滑有向左运动的趋势，圆环不动，因此圆环受到摩擦力方向向右，故D错误。故选C。
8．AD【详解】A．令折射角为，作出光路图，如图所示
根据折射率的定义式有
根据几何关系，光在玻璃中传播路程
根据折射率与光速的关系有
光在玻璃中传播时间
可知，光在玻璃中传播时间与折射角无关，即有故A正确；
B．由于紫光折射率大于红光，根据光路图可知，光折射率大于光，则为紫光，为红光，故B错误；
C．根据临界角与折射率的关系有
光折射率大于光，可知，光的临界角小于光的临界角，结合光路图可知，a光在B点发生全反射，b光在C点不一定发生全反射，故C错误；
D．由于b光的频率小于光的频率，光照射金属发生光电效应，则光照射该金属时也一定会产生光电效应，故D正确。故选AD。
9．AD【详解】A．依题意，有
可知能量为1.89eV的光子能使处于第3能级的氢原子向上跃迁电离。故A正确；
B．根据
结合乙图可知c光的频率最低，其波长最长，衍射最明显，用c光工作的光学显微镜分辨率最低。故B错误；
C．第3能级的氢原子向下跃迁的三种光子中，能量最小的为
可知图甲中阴极金属的逸出功不可能为，其逸出功最大要小于。故C错误；
D．由甲图可知，滑片P位于O的左侧时，光电管加的是反向电压，对应乙图中第二象限中的数据。故D正确。
故选AD。
10．BD【详解】AB．由图中螺线管中的磁感线方向可以判定出此时LC电路正在逆时针充电，故A错误，B正确。
CD．LC电路正在充电，则电流正在减小，极板上电荷量在增加，可知两极板间的电场能正在增大，故C错误，D正确。故选BD。
11． B 变小
【详解】（1）[1]根据双缝干涉条纹间距公式可知，要增加观察到的条纹数，即减小，需增大d或减小l，因此应将屏向靠近双缝的方向移动，或使用间距更大的双缝，故ACD错误，B正确。故选B。
（2）[2]相邻两条亮条纹之间的距离
根据双缝干涉条纹间距公式解得
（3）[3]所测单色光的波长
（4）[4] 由于原来是红色滤光片，是红色光产生的干涉条纹，如果用紫色光重新实验，紫色光波长比红色光波长短，根据双缝干涉条纹间距公式可知，用波长较短的紫色光重新实验，相邻两条亮纹间距会变小。
12．(1)三根橡皮筋的方向(2)B(3)D
【详解】（1）“验证力的平行四边形定则”实验需要记录力的大小和方向，测量三根橡皮筋的长度计算形变量可以对应力的大小，还要记录三根橡皮筋的方向。
（2）三力平衡时，三个力能合成封闭三角形，根据胡克定律
可知，弹力与橡皮筋伸长量成正比，所以橡皮筋伸长量也能合成封闭三角形。
A．三根橡皮筋伸长量分别为、和，能合成封闭三角形，故A不符合题意；
B．三根橡皮筋伸长量分别为、和，不能合成封闭三角形，故B符合题意。
C．三根橡皮筋伸长量分别为、和，能合成封闭三角形，故C不符合题意。
故选B。
（3）保持结点位置与段橡皮筋长度、方向不变，保持段橡皮筋的方向不变，将段橡皮筋缓慢逆时针旋转45°，如图所示
可知，段橡皮筋弹力一直增大，段橡皮筋弹力一直增大。故选D。
13．（1）；（2）【详解】（1）设弹力为FN，对小球受力分析有
联立上式，代入数据解得
（2）刚撤去F时，小球的速度
小球的位移
撤去力F后，小球上滑时有
代入数据解得
上滑位移
小球上滑过程中距A点最大距离
14．（1）（V）；（2）160W；（3）280V
【详解】（1）根据正弦式交变电流产生规律可知，最大值为解得
从图示位置开始计时瞬时电动势的表达式（V）
（2）设降压变压器原、副线圈的电流分别为、，电动机恰能正常工作，有
根据理想变压器的变流比可知解得
所以输电线路上损耗的电功率为
（3）根据理想变压器的变压比可知解得
升压变压器副线圈两端电压又可得
15．（1）5T；（2）；（3）7.365J
【详解】（1）流过金属棒的电流
由于金属棒处于静止状态，因此
代入数据可得
（2）闭合S2的一瞬间，流过金属棒的电流为，根据闭合电路欧姆定律
可得
对金属棒，根据牛顿第二定律
对重物
联立解得
（3）金属棒上升的过程中，平均感应电动势
平均电流
流过某截面的电量
代入数据可得，金属棒上升的距离
重物做匀速运动的速度为，根据平衡条件
而
代入数据可得，重物运行的速度
根据能量守恒定律
而
解得

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