江苏省淮安市2024-2025学年高二（上）期末物理试卷

这是一份江苏省淮安市2024-2025学年高二（上）期末物理试卷，共12页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.彩虹的形成是雨后太阳光射入空气中的水滴先折射，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再次折射形成。如图所示，一束太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，一条是红光，另一条是紫光。关于a光和b光的说法中，正确的是( )
A. a光是红光B. a光的波长更长
C. b光更容易发生衍射D. 在真空中传播时，b光的速度更大
2.如图所示，2020年5月8日13时，我国新一代载人飞船试验船返回舱进入大气层，当平安到达着陆场预定区域上空时，在降落伞作用下竖直下降，随后飞船底部6个气囊打开，稳稳降落在着陆场预定区域。下列说法正确的是( )
A. 着陆过程中返回舱对地球的引力小于地球对返回舱的引力
B. 降落伞打开前，返回舱内物体所受重力减小了
C. 降落伞打开后，伞绳对返回舱的总拉力大于返回舱受到的重力
D. 打开6个气囊是为了减小返回舱着陆过程中的动量变化量
3.如图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为建筑材料被吊车竖直提升过程的运动图像(竖直向上为正方向)，根据图像下列判断正确的是( )
A. 46s时材料离地面的距离最大B. 前36s重力的冲量为零
C. 在30∼36s钢索最容易发生断裂D. 36～46s材料处于失重状态
4.高压直流输电适用于长距离大功率点对点输送电能。如图甲所示，采用双线输电的两条输电线M、N等高平行排列，导线中通有等大、反向的电流，其截面示意图如图乙所示。将一金属圆环置于垂直两输电线所在的平面内，其圆心在MN连线中点O处，与MN的中垂线交于a、b两点，不计圆环对磁场的影响，则( )
A. O点处的磁感应强度为零
B. a、b两点处的磁感应强度大小相等、方向相反
C. a、O、b三点的磁感应强度方向相同
D. 若圆环沿所在平面竖直向下移动，圆环内将产生感应电流
5.红光和蓝光分别通过0.4mm、0.8mm的单缝产生明暗相间的条纹，如图所示。其中蓝光通过0.8mm的单缝产生的条纹应是( )
A. B.
C. D.
6.2020年伊始出现了罕见的新型冠状病毒，感染患者在医院进行治疗时，需要打吊瓶。如图所示，该病人正在输b吊瓶中的液体，输了一半时他的左手动了一下，这个动作拉扯到了输液管，使b吊瓶晃动了起来，紧接着待输的a、c吊瓶(液体均满瓶)也跟着晃动起来，假设悬挂三个吊瓶的细绳长度相同，b、c两吊瓶大小相同，则( )
A. b、c两吊瓶发生共振B. a、b、c三个吊瓶均做自由振动
C. 只有b、c两吊瓶的振动周期相同D. a、b、c三个吊瓶的振动周期相同
7.一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为10m/s，某时刻的波形如图所示。质点M的平衡位置处于x=5m处，在之后的1.4s内M点运动的路程为( )
A. 15cmB. 21cmC. 27cmD. 33cm
8.如图，金属棒两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于沿z轴负方向的匀强磁场中，棒中通以沿x轴正方向的电流I，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。若要使θ角变大，正确的操作是( )
A. 两悬线等长变短
B. 磁感应强度变小
C. 棒中电流变大
D. 金属棒的质量变大
9.如图所示，A、B、C是三只完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S瞬间，A、B、C均逐渐变亮
B. 闭合开关S瞬间，A和C立即亮、B逐渐变亮
C. 断开开关S瞬间，C立即熄灭
D. 断开开关S瞬间，A闪亮后逐渐熄灭
10.课间几个同学做游戏，如图所示，将一物块Q放在课桌上的B点，在另一与物块Q完全相同的物块P上粘一小块橡皮泥(质量不计)，并置于A点，在课桌上的C点有一标记，A、B、C三点在同一直线上，且AB=BC=L，游戏时给物块P一瞬时冲量使其沿直线AC运动，经过一段时间物块P与物块Q发生碰撞并粘合为一体，粘合体距离C点最近者获得胜利。某同学对物块P施加的瞬时冲量为I(I未知)时，粘合体刚好停在C点。已知两物块的质量均为m，与桌面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 该同学对P施加的瞬时冲量为2m μgL
B. 整个过程因摩擦产生的热量为2μmgL
C. 碰后瞬间物块P的速度为 2μgL
D. 两物块因碰撞损失的机械能为3μmgL
11.宏观现象是由微观机制所决定的。对同一个物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。经典电磁理论认为：当金属导体两端电压稳定后，导体中产生恒定电场，这种恒定电场的性质与静电场相同。金属导体中的自由电子在电场力的作用下开始定向移动形成电流。如图所示为一块均匀的长方体金属导体，长为a，宽为b，厚为c。
在导体EF两侧加上电压U，导体中的自由电子在电场力的作用下开始定向移动，形成电流。根据电荷守恒定律，单位时间内通过导体横截面的电荷量应相同。设电子的带电量为e，单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动的平均速率为v，则在时间Δt内，通过长方体金属导体样品的自由电子数目N为( )
A. N=nvab△tB. N=nvbc△tC. N=nvabΔtD. N=nvbcΔt
二、实验题：本大题共1小题，共15分。
12.小琴同学在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中
(1)实验室里有同样大小的木球、橡皮球、钢球，小琴同学应该选 球．
(2)小琴使用游标卡尺测量小球直径，图甲所示的三种情形，其中正确的是 (填“A”、“B”或“C”)．
(3)已知摆线长度为0.9200m，小琴正确测量摆球直径如图乙所示，则此单摆摆长为 m.
(4)小琴在做该实验的过程中的某些操作，你认为有误或不恰当的是
A.将摆线上端直接绕在杆上
B.实验中小球运动轨迹不在同一竖直平面内
C.当小球摆到平衡位置时，按下秒表计开始计时
D.用秒表测出小球一次全振动的时间作为小球振动的周期
(5)小琴想利用同一实验装置测量当地的重力加速度，但实验中小球摆动时摆线碰到了桌子的边缘(如图丙所示，碰撞瞬间能量没有损失)若其他操作都正确规范，由此计算得到的重力加速度值与实际值相比将 (填“偏小”、“偏大”或“不受影响”)．
三、计算题：本大题共4小题，共41分。
13.某同学用一软绳研究波的形成，从绳上P点刚离开平衡位置O时开始计时，此后在绳上形成的一列简谐横波，某时刻t0的波形如图所示，已知该波的波长为L，质点振幅为A，求：
(1)波的传播速度；
(2)P的振动方程。
14.如图所示，直角棱镜ABC置于空气中，∠A=30∘，AC边长为2a。一束单色光从AB边中点F处平行于AC边射入，光垂直于BC边射出。已知真空中的光速为c。求：
(1)棱镜的折射率n；
(2)单色光通过棱镜的时间t。
15.功是物理学中非常重要的概念，通过做功的过程可以实现能量转化。如图所示为简化的直流电动机模型，固定于水平面的两根相距为L的平行金属导轨，处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，在两导轨的左端通过开关连接电动势为E、内阻为r的电源。导体棒MN放置在导轨上，其与导轨接触的两点之间的电阻为R，导体棒与导轨间的阻力恒定且不为0.闭合开关S后，导体棒由静止开始运动，运动过程中切割磁感线产生动生电动势，该电动势总要削弱电源电动势的作用，我们把这个电动势称为反电动势E反，此时闭合回路的电流大小可用I=E-E反R总来计算，式中R总为闭合电路的总电阻。若空气阻力和导轨电阻均可忽略不计，导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导体棒运动所能达到的最大速度大小为v。求达到最大速度后经过时间t导体棒克服阻力做的功W。
16.如图，MNPQ为一矩形匀强磁场区域，MP边长为d，MN边长为 3d。现从M点沿MN方向射入大量速度不等的质子，测得从P点射出的质子的速度大小为v0。已知质子的质量为m，电量为q，不计质子重力。求：
(1)矩形磁场区域磁感应强度B的大小；
(2)从P点射出的质子在磁场中运动的时间；
(3)从Q点射出的质子的速度大小。
答案和解析
1.C
【解析】A、a、b两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根据折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是红光，故A错误；
B、由于a是紫光，b是红光，故a光的波长小于b光；故B错误；
D、光在介质中的传播速度为v=cn，因为na>nb，所以va