江西省南昌市南昌中学2024-2025学年高二上学期1月期末 物理试题

这是一份江西省南昌市南昌中学2024-2025学年高二上学期1月期末 物理试题，共6页。试卷主要包含了答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修第三册、选择性必修第一册第一章至第四章第二节。
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出得四个选项中，第1～7题只有一项是符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错得得0分）
1．如图为条形磁铁周围的磁场分布，a、b、c、d四个点中磁场最强的点是（ ）
A．a点B．b点C．c点D．d点
2．有甲、乙两个音叉，在同一段时间内甲音叉振动了40次，乙音叉振动了50次。若两音叉发出的声波在空气中的传播速度大小分别为 QUOTE 、 QUOTE ，波长分别为 QUOTE 、 QUOTE ，则（ ）
A． QUOTE ： QUOTE =1：1， QUOTE ： QUOTE =5：4
QUOTE ： QUOTE =1：1， QUOTE ： QUOTE =4：5
QUOTE ： QUOTE =4：5， QUOTE ： QUOTE =5：4
QUOTE ： QUOTE =4：5， QUOTE ： QUOTE =4：5
关于图所示的物理现象，下列说法正确的是（ ）
A．甲图，水波由深水区传播至浅水区，波速方向改变，属于波的反射现象
B．乙图，水波穿过障碍物的小孔后，能传播至两侧区域，属于波的干涉现象
C．丙图，两列同频率的水波在空间叠加，部分区域振动加强，属于波的衍射现象
D．丁图，竹竿举起蜂鸣器快速转动，听到蜂鸣器频率发生变化，属于波的多普勒效应
如图所示为某静电除尘装置的电场线分布示意图。图中虚线是某一带电的烟尘微粒（不计重力）在静电力作用下向集尘板迁移的轨迹，a、b是轨迹上的两点，对该烟尘微粒，下列说法正确的是（ ）
A．烟尘微粒带正电
B．烟尘微粒在a点的速度小于在b点的速度
C．a点的电势大于b点的电势
D．烟尘微粒在a点的电势能小于在b点的电势能
5．如图所示，电流表A1（0~3A）和A2（0~15A）是由两个相同的电流计改装而成。现将这两个电流表并联后接入电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是（ ）
A．A1、A2的指针偏转角度之比为3：1
B．A1、A2的指针偏转角度之比为1：1
C．A1、A2的读数之比为1：1
D．A1、A2的读数之比为3：1
6. 如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10m/s2，对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是（ ）
A．单摆的位移x 随时间t变化的关系式为x=10sin（2πt）cm
B．单摆的摆长约为 10cm
C．从t=2s到t=2.5s的过程中，摆球所受的回复力逐渐增大
D．从t=2s到t=2.5s的过程中，摆球所受绳子拉力逐渐增大
7．一简谐横波沿水平绳向右传播，波速为v，周期为T，振幅为A．绳上两质点M、N的平衡位置相距二分之一波长，N位于M右方．设向上为正，在t=0时刻M位移为，且向上运动；经时间t（），M位移仍为，但向下运动，则（ ）
A．在t时刻，N恰好在波谷位置 B．在t时刻，N位移为负，速度向下
C．在t时刻，N位移为负，速度向上 D．在2t时刻，N位移为，速度向下
8．时，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的图线变化。在0~8s内，下列说法正确的是（ ）
A．t QUOTE =2s =2s时，质点P的速度达到最大 B． QUOTE t=4s t=4s时，质点P的速度和加速度都为零
C．在0~8s内，质点P动量的变化量为零 D．在0~8s内，质点P动能的变化量为零
如图所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，关于振子的运动，下列说法正确的是（ ）
A．振子从A点运动到C点时位移大小为AC，方向向左
B．振子从C点运动到A点时位移大小为OA，方向向右
C. 振子从A点运动到O点的过程中，速度先增大后减小，加速度先减小后增大
D．振子从C点运动到O点的过程中，速度在增大，加速度在减小
如图所示，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表V1、V2的示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2，理想电流表A1、A2、A3示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2，ΔI3，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1示数减小，电流表A1示数增大
B．电压表V2示数与电流表A3示数的比值减小
C．
D．
实验题（本题共2小题，共16分）
11. 在“测玻璃的折射率”实验中：
(1)如图1所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法正确的是___________。
A．若间的距离较大，通过玻璃砖会看不到的像
B．为减小测量误差，过插点的直线与法线的夹角应尽量小些
C．为减小作图误差，间的距离应适当大些
(2)增大入射角时，出射点与入射点的水平距离将 （填“增大”或“减小”）。
(3)如果有宽度不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度 （填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。
(4)在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图2所示，从图线可知玻璃砖的折射率为 。
12．要测绘一个标有“3V 0.9W”小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：
电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）；
电流表（量程为0~300mA，内阻约5Ω）；
电压表V（2 V，内阻为2kΩ）；
三个定值电阻（R1=1kΩ，R2=2.5kΩ，R3=5kΩ）
滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）
开关及导线若干
(1)小明研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装。在给定的定值电阻中选用 （选填“R1”、“ R2”或“R3”）与电压表 （选填 “串联”或“并联”），完成改装。
(2)实验的电路图应选用图（ ）
A．B．C．D．
(3)利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，分析曲线可知小灯泡电阻随温度变化的特点是：温度升高电阻 （填“增大”或“减小”）。
三、解答题（本题共3小题，共计38分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后的答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（10分）如图是一段弯成圆弧的光纤材料，一束光紧贴光纤材料内侧垂直射入材料一端，在A点恰好发生全反射，如图所示。已知光纤材料内侧对应的半径为R，光纤材料外侧对应的半径为 QUOTE 43 43R。光在真空中的传播速度为c。求：
(1)光在光纤材料中的折射率；
(2)光在光纤材料中的传播速度大小。
14. （12分）空间中存在水平向左的匀强电场，场强E的大小为 QUOTE ??? mgq。将质量为m、电荷量为的小球以初速度水平向右抛出，小球的运动轨迹如图所示。A、C两点在同一竖直线上，B点的速度方向竖直向下，不计空气阻力，已知重力加速度为g。求：
(1)小球从A点运动到B点的时间；
(2)小球从A到C运动过程中的最小速度。
15．（16分）如图所示，质量为3m、半径为R的四分之一光滑圆弧体b静止在光滑的水平面上，圆弧面的最低点与水平面上的A点对齐，且与水平面相切，轻质弹簧的右端与静止的质量为3m的物块c相连，左端与水平面上的B点对齐，AB部分长为R，弹簧处于原长，水平面仅A、B部分粗糙。现将质量为m、可视为质点的物块a从圆弧面的最高点由静止释放，物块a与弹簧作用，第二次滑过AB段后，恰好不再能滑上圆弧面。已知弹簧的形变在弹性限度内，重力加速度大小为g，不计空气阻力，求：
(1)物块a从释放运动到圆弧面最低点时，圆弧体运动的距离为多少；
(2)物块a第一次运动到A点时速度多大；
(3)物块a与水平面AB部分间的动摩擦因数。
高二物理参考答案
11.(1)C (2)增大 (3)大 (4)1.5
【详解】（1）A．根据光路可逆性原理结合几何关系可知，间的距离较大，通过玻璃砖也会看到的像，故A错误；
B．为减小误差，入射角应适当大一些，即过点的直线与法线的夹角应尽量大些，但也不能太大，故B错误；
C．为了减小作图误差，和间的距离应适当取大些，故C正确。
故选C。
（2）出射点与入射点的水平距离等于砖的宽度与折射角正切值的乘积，入射角增大，折射角就增大，玻璃砖的宽度不变，所以出射点与入射点的水平距离增大。
（3）为减小折射角的测量误差，应使折射光线适当长些，故如果有几块宽度不同的玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选宽度大的玻璃砖来测量。
（4）玻璃砖的折射率
则
可知图线斜率的倒数表示折射率，代入数据解得
12. (1) R1 串联 (2)B (3)增大
【详解】（1）[1][2]小灯泡额定电压为3V，则只需将电压表的量程扩大到3V即可，因电压表V量程为2 V，内阻为2kΩ，则在给定的定值电阻中选用R1=1kΩ与电压表串联，完成改装。
（2）因电压表内阻已知，且电压表内阻远大于小灯泡的电阻，则可采用电流表外接电路；为了使得小灯泡两端得到从零开始的电压，则滑动变阻器用分压电路。
故选B。
（3）因I-U图像上各点到原点连线的斜率的倒数等于小灯泡的电阻，分析曲线可知小灯泡电阻随温度变化的特点是：温度升高，电阻增大。
13.(1) (2)
【详解】（1）当光纤材料弯曲达到最小半径时，光纤恰好在材料内发生全反射，光路图如图所示，根据全反射条件有
根据几何关系得
sin?=R43R
联立解得
n=43
光在光纤材料中的传播速度大小
v=cn=34c
14.（1）水平方向，由牛顿第二定律有
由运动规律有
联立解得
t=v0g
（2）设电场力与重力的合力与水平方向的夹角为，则
tan?=mgEq
则
胃=45掳
当小球的速度与该合力垂直时，最小速度为，则
解得
v=22v0
15.(1)
(2)
(3)
【详解】（1）物块a在圆弧面上运动时，物块a和b组成的系统水平方向动量守恒，则
即
又因为
解得
（2）设物块a第一次运动到A点时速度为v1，圆弧体的速度为v2，根据水平方向动量守恒有
根据机械能守恒有
解得
，
（3）设物块a与弹簧作用前的速度为v3，根据动能定理
设a与弹簧作用后一瞬间速度为v4，物块c的速度为v5，a与弹簧作用过程，根据动量守恒定律
根据机械能守恒
解得
，
由于物块a刚好不再能滑上圆弧面，故物块a第二次滑过AB段后的速度大小等于v2，根据动能定理
解得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
D
B
B
C
B
CD
BD
ABC