河南部分名校2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试卷(含解析)

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河南部分名校2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试卷(含解析)

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河南部分名校2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试题
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图为无人驾驶快递车,这种快递车在行驶过程中,车上安装的车载雷达系统不断发出激光和超声波信号,下列关于激光和超声波的说法正确的是( )
A. 激光是电磁波 B. 激光的传播需要介质
C. 激光与超声波都可以在真空中传播 D. 超声波是电磁波
2.如图是某振荡电路在某时刻所呈现的状态,则该时刻( )
A. 电容器正在放电
B. 板带负电
C. 电容器中的电场能量正在增大
D. 从上往下看,线圈中振荡电流的方向为逆时针方向
3.空气和松木中的声速如表所示,时,在空气中波长为的声波由空气传入松木,声波在松木中的波长约为( )
时两种介质中的声速
空气
松木 约
A. B. C. D.
4.如图,一束光射向水面分成光束和。经过偏振片呈现在光屏上,在偏振片绕中心轴线转动的过程中,屏上光的亮度可能( )
A. 一直不变 B. 一直变亮 C. 一直变暗 D. 先变暗后变亮
5.如图,交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动,、端输出电压,理想变压器原、副线圈的匝数比。已知图中电表均为理想交流电表,,不计线圈电阻,则( )
A. 电压表的示数为
B. 电流表的示数为
C. 两端电压为
D. 线圈在图示位置时,边受到的安培力方向向上
6.、是水平直软绳上的两质点,从时刻开始沿竖直方向做简谐运动,在绳上形成的波在时传播到,此时、间的波形如图所示、间的波形未画出。在时,该波传播到右侧处的点,则( )
A. 波的周期为 B. 波速为
C. 与间的距离为 D. 增大的振动频率,波速将增大
7.如图,在轴与直线之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为。在的区域有与纸面垂直的匀强磁场未画出。一比荷为带正电的粒子以大小为的速度沿轴正方向从点射入磁场,经点和轴上的点未画出后返回坐标原点。不计粒子的重力,均未知,则( )
A. ,方向垂直纸面向外 B. ,方向垂直纸面向外
C. D. 点的坐标为
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.如图,上端固定的相同轻质弹簧甲和乙,下端分别悬挂、球和、球,系统处于静止状态,弹簧在弹性限度内。、、球的质量均为,球的质量为。现剪断、球间和、球间的细线,、球做振幅分别为和的简谐运动,周期分别为和,则( )
A. B. C. D.
9.如图,一“钥匙型”足够长金属导轨固定在竖直平面内,导轨电阻不计,平行于,间距为。是一根与导轨垂直且始终与导轨接触良好的金属杆,长为质量为电阻为。在半径为的圆形区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的关系为。在下方导轨间存在竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。在时,开关断开,让由静止开始自由下落,在时刻,闭合,刚好匀速运动。不计空气阻力,,重力加速度大小为,则( )
A. 时间内,中的感应电流沿逆时针方向
B. 时间内,
C. 在时刻,穿过区域的磁通量为
D. 与导轨间的动摩擦因数为
10.在冬奥会滑雪大跳台比赛中,质量为可视为质点的运动员从处自由滑下,到处起跳,落在倾角为的斜直雪道上的点。起跳时,速度方向与夹角为,速率为,。不计空气阻力,重力加速度大小为,则运动员( )
A. 从到,运动时间为
B. 从到,重力的冲量大小为
C. 落在点前瞬间的动量大小为
D. 落在点前瞬间的动量大小为
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.某同学设计了用单摆测重力加速度的实验装置,如图所示。为悬点,在摆球的平衡位置处安装光电门。
某次实验,用刻度尺测量悬点与小球上端之间的距离,与小球下端之间的距离如图所示,则 ,单摆的摆长 。
将小球拉离平衡位置,使摆线与竖直方向的夹角为,无初速度释放小球。利用光电门,从小球第次遮光开始计时,记下第次遮光的时刻,则单摆的周期 结果保留位有效数字。
改变摆长,重复实验,并测出与摆长相对应的周期,算出的如下表所示。
摆长
根据表中的数据,在方格纸上作出的图像如图所示,取,则由图可得当地的重力加速度 结果保留位有效数字。
12.实验小组研究某种光敏电阻的阻值随照度的变化特性,并设计制作光控开关自动控制照明系统。
利用图所示电路测量在照度范围内不同照度下的电阻值。器材有电源电动势,内阻可忽略,滑动变阻器最大阻值为,电阻箱阻值范围,毫安表量程为,内阻为。
用笔画线代替导线,将图中的实物图连成完整电路。
闭合开关前,将图中的滑片调至端 填“”或“”将置于最大值。
调节照度至,将与接通,闭合,调节的滑片位置,使毫安表读数为某一值;保持的滑片位置不变,将与接通,调节,使毫安表读数仍为;断开,记录的读数如图所示,则的阻值为 。
逐步增大照度直至,重复步骤,得到不同照度下的阻值,作出电阻一照度图像如图所示。
基于以上数据,小组利用该光敏电阻、电源电动势,内阻不计、定值电阻、和各个,限选其中之一及开关和导线等,设计了图所示的光控开关控制照明系统,电磁铁线圈电阻不计。当照度大于时,电磁铁线圈电流,电磁铁吸合铁片,弹簧片与触点分离,、断开。当照度降低至及以下时,电磁铁线圈电流,电磁铁不能吸合铁片,弹簧片与触点接触,、接通,启动照明系统。
图中,定值电阻选 。
诺电源使用时间过长,电动势减小到,当照度减小到 结果保留位有效数字时,照明系统自动开启。
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13.如图,某透明介质的横截面是直角三角形,是斜边的中点,,。一束单色光从真空沿平行的方向从点射入介质,折射光恰好过点。已知真空中的光速为,求:
介质的折射率;
光从传播到的时间。
14.一绝缘轨道的竖直截面如图所示,半径的光滑圆弧轨道与水平轨道相切于,空间存在垂直纸面向里、磁感应强度大小的匀强磁场。一质量带电荷量的滑块静止在与距离的点,左侧的轨道光滑,右侧的轨道粗糙。不带电的绝缘滑块从由静止释放,在点与发生弹性碰撞时间极短,碰撞后恰好在段匀速运动,运动到刚好停下。已知与间的动摩擦因数均为未知,不计空气阻力,和均视为质点,重力加速度取,求:
滑块的质量;
的值。
15.如图所示,间距的光滑金属导轨和,倾斜部分和足够长水平部分在、处平滑相接。端接有开关和的电容器不会被击穿,端接有开关及个的电阻。倾斜导轨与水平面的夹角,处于垂直于导轨平面向下的匀强磁场中,水平导轨处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小均为。长、质量的金属棒垂直导轨锁定在倾斜导轨上,到的距离。只闭合,解除锁定,从静止开始下滑,运动中始终与导轨接触良好。不计空气阻力和导轨、棒的电阻,忽略回路中的电流对原磁场的影响,重力加速度取。
求在处的速度大小;
求从释放到的过程中,电容器的充电电流;
在滑至的瞬间,断开,同时闭合,求在水平导轨上滑行的距离,以及此过程,每个电阻上产生的热量。
答案解析
1.【答案】
【解析】激光是电磁波,可在真空中传播,故A正确,B错误;
超声波是机械波,需要介质传播,故CD错误。
故选A。
2.【答案】
【解析】B. 电容器内部电场 方向向上,电场方向由正电荷指向负电荷,说明电容器下极板 带正电,故B错误;
D.四指沿电流方向,大拇指指向线圈内部磁场方向,可得从上往下看,线圈中电流方向为顺时针,故D错误;
A.回路中电流正流向 板下极板,正电荷不断在 板积累,说明电容器正在充电,A错误;
C.充电过程中,振荡电路的磁场能转化为电容器的电场能,电容器的电场能量正在增大,故C正确。
故选 C。
3.【答案】
【解析】声波的频率由波源决定,从空气传入松木时频率 保持不变,根据波速公式 可得同一列波满足
整理得
代入数据解得
故选A。
4.【答案】
【解析】当自然光射向水面时,反射光为部分偏振光可分解为自然光与线偏振光
其中在偏振片绕中心轴线转动的过程中,自然光部分强度不变
而线偏振光强度根据马吕斯定律 是线偏振光振动方向与偏振片透振方向的夹角
随 的增大先减小后增大,故屏上光的亮度可能先变暗后变亮。
故选D。
5.【答案】
【解析】B. 、 端输出电压有效值
电流表的示数 ,故B错误;
A.根据
得副线圈电流
电压表的示数为 ,故A正确;
C. 两端电压 ,故C错误;
D.根据右手定则,线圈在图示位置时, 边电流方向从 到 ,根据左手定则, 边受到的安培力方向向下,故D错误。
故选A。
6.【答案】
【解析】由图可知该波波长为,根据题意可得
则波的周期为 ,故AB错误;
C. 与 间的距离为 ,故C正确;
D.波速由介质决定,同种介质波速不变,因此增大 的振动频率,波速不变,故D错误。
故选C。
7.【答案】
【解析】C.根据题意可知粒子的运动轨迹如图
根据几何关系可知
解得
根据洛伦兹力提供向心力有
解得 ,故C错误;
设粒子在点的速度方向与水平方向夹角为 ,则有
解得
根据对称性可知,粒子在右侧运动的轨迹圆心在轴上,且有
解得
根据洛伦兹力提供向心力有
解得
根据左手定则可知,方向垂直纸面向外,故A错误,B正确;
D. 点的横坐标为 ,故D错误;
故选B。
8.【答案】
【解析】对弹簧甲 球:初始伸长量: ,新平衡位置伸长量: ,简谐运动中的两端点到平衡位置的距离为一个振幅:
对弹簧乙 球:初始伸长量: ,新平衡位置伸长量: ,振幅:
得到振幅之比: ,选项正确,选项错误。
由简谐运动周期公式: , 球质量 , 球质量 ,弹簧相同 相同。
所以周期相等: ,选项错误,选项正确。
故选AD。
9.【答案】
【解析】A.原磁场垂直纸面向外,且磁感应强度随时间增大,因此区域向外的磁通量增大。根据楞次定律,感应电流的磁场方向垂直纸面向里,由右手螺旋定则可知,感应电流为顺时针方向,故A错误;
B.根据法拉第电磁感应定律,感应电动势大小为
感应电流顺时针,电源内部电流从低电势流向高电势,因此点电势高于点,则 ,故B正确;
C. 时,磁感应强度
穿过区域的磁通量 ,故C正确;
D.闭合开关后,回路电流
中电流水平向左,下方磁场竖直向上,因此安培力方向垂直导轨平面向里,大小为
匀速运动,根据受力平衡有
解得 ,故D正确;
故选BCD。
10.【答案】
【解析】A.以 处为坐标原点,垂直于斜面向上为 轴正方向,沿斜面向下为 轴正方向建立坐标轴。沿 轴正方向的初速度大小
沿 轴负方向的加速度大小
从 到 ,运动时间为


故 ,故A错误;
B.从 到 ,重力的冲量大小为 ,故B正确;
如图所示
重力方向竖直向下与初速度的夹角为
由动量定理,初动量 ,重力的冲量 和末动量 构成矢量三角形。由余弦定理得
,故C错误,D正确。
故选BD。
11.【答案】

【解析】如图所示,则
小球的半径
单摆的摆长
单摆一个周期内两次经过平衡位置光电门处,从第次遮光开始计时,到第 次遮光,共有个时间间隔,每个间隔为半个周期,即总时间
整理得周期
由 图像可得斜率
由单摆周期公式
整理得
这是 的一次函数,斜率
因此
12.【答案】

【解析】根据电路图画出实物图,如图所示
闭合开关 前,将图中 的滑片调至端,使其阻值最大;
的阻值为
根据
根据图可知当照度等于 时, ,则
照明开启时满足 ,则根据

当 对应的照度为 ,故当照度减小到 时,照明系统自动开启。
13.【答案】解:光路图如图所示
由 ,有
是斜边 的中点,则



解得


得 为等边三角形
光在介质中传播的速度
光从 传播到 的时间
解得

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】解: 的质量为 ,设弹性碰撞前, 的速度为 ,碰撞后 的速度为 的速度为 ,取水平向右为正方向 从 静止释放到 ,依据机械能守恒,有
解得
与 弹性碰撞,有 ,
解得
碰撞后, 恰好匀速运动,有
解得
综合以上式子,得
由知碰撞后 的速度大小 ,运动到 刚好停下,此过程,加速度大小为 ,有
根据牛顿第二定律有


【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.【答案】解:只闭合 , 从静止释放,经过时间 ,其速度为
对 棒,依据动量定理


即 棒做初速度为、加速度 的匀加速直线运动
根据匀变速运动的位移速度关系
解得
从释放到 的过程中,电容器的充电电流
解得
在 滑至 的瞬间,断开 ,同时闭合 ,设经过时间 ,其速度变为,取向右为正方向,回路总电阻为
对 棒,由应用动量定理
可得

个 的电阻并联,所以
联立解得
设每个电阻上产生的热量为,依据能量关系
解得

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
第1页,共1页

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