广西壮族自治区2024-2025学年高二下学期2月开学联考物理试卷（解析版）

这是一份广西壮族自治区2024-2025学年高二下学期2月开学联考物理试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了2A，0， 下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分，第8~10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。
1. 简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，某时刻波动图像如图所示，位于平衡位置的两质点a、b间的距离为d，则质点a下一次到达波谷用时为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题图可知波长为，则周期为
由于简谐横波沿x轴正方向传播，根据波形平移法可知，此时质点a从碰后位置向下振动，则质点a下一次到达波谷用时为
故选B。
2. 如图所示，光滑斜面的倾角为，质量为m的物体从固定斜面顶端滑下，到底端所用时间为t，重力加速度大小为g。对于这一过程，关于物体的情况描述正确的是（ ）
A. 重力的冲量大小为B. 支持力的冲量大小为0
C. 合力的冲量大小为0D. 动量的变化量为
【答案】D
【解析】AB．根据冲量定义可知重力的冲量大小为
支持力的冲量大小为
故AB错误；
CD．物体所受合力大小为
则合力的冲量大小为
根据动量定理可知动量的变化量为
故C错误，D正确。
故选D。
3. 关于下列光学现象，说法正确的是（ ）
A. 水中蓝光的传播速度比红光快
B. 光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C. 在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深
D. 分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用蓝光时得到的条纹间距更宽
【答案】C
【解析】A．蓝光的折射率大于红光的折射率，根据
可知水中蓝光的传播速度比红光慢，故A错误；
B．光从空气射入玻璃时是从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射，故B错误；
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，由于发生折射，光线从水射入空气中时，折射角大于入射角，所以看到的鱼较浅，即鱼的实际深度比看到的要深，故C正确；
D．根据条纹间距计算公式
可知，由于红光的波长较大，则条纹间距较宽，故D错误。
故选C。
4. 如图所示，两根非常靠近且互相垂直并互相绝缘长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向外的（ ）
A. 区域ⅠB. 区域Ⅱ
C. 区域ⅢD. 区域Ⅳ
【答案】C
【解析】根据右手螺旋定则，可知两根在各个区域的磁场方向如图所示
可知电流所产生的磁场在导线所在平面内的区域Ⅲ内方向是一致且向外的。
故选C。
5. 如图所示，小球B以水平速度撞向与墙之间用轻弹簧连接的小球A，水平面光滑，两小球质量均为，碰前小球A静止，两小球发生弹性正碰。则（ ）
A. 小球A的最大动量为B. 小球A的最大动量为
C. 弹簧的最大弹性势能为D. 弹簧的最大弹性势能为
【答案】D
【解析】AB．小球A碰撞后，弹簧弹力对其做负功，则小球的速度减小，所以碰撞后瞬间，小球A的动量最大，两个小球发生弹性正碰，根据动量守恒定律和能量守恒定律有，
解得碰撞后瞬间小球A的速度为
则小球A的最大动量为
故AB错误；
CD．当小球A速度为零时，弹簧的弹性势能最大，根据能量守恒定律可得弹簧的最大弹性势能为
故D正确，C错误。
故选D。
6. 在观察单色光的干涉现象实验中，下列说法正确的是（ ）
A. 将滤光片去掉，其他不动，干涉图样不变
B. 将光源向靠近双缝的方向移动少许，条纹间距变大
C. 将单缝向双缝移动少许，条纹间距变大
D. 增加双缝到屏之间的距离，条纹间距变大
【答案】D
【解析】A．将滤光片去掉后，无法形成单色光，干涉图样为彩色，故A错误；
BCD．根据条纹间距公式
可知将光源向靠近双缝方向移动少许，条纹间距不变；将单缝向双缝移动少许，条纹间距不变；增加双缝到屏之间的距离，条纹间距变大；故BC错误，D正确。
故选D。
7. 图甲为某一小灯泡的图线，现将两盏这样的小灯泡并联后再与一个的定值电阻串联，接在内阻为、电动势为的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流和每盏小灯泡的电功率分别约为（ ）
A. 0.2A，0.6WB. 0.3A，0.6W
C. 0.2A，0.2WD. 0.27A，0.5W
【答案】C
【解析】设图乙中，每个灯泡的实际电压和实际电流分别为、；根据闭合电路欧姆定律可得
代入数据可得
在图甲中画出上述关系图线，如图所示
由图中交点可知，
则每盏小灯泡的电功率为
故选C。
8. 如图所示，一束单色光从真空斜射向某种介质，介质折射率为，光从介质中射向真空发生全反射的临界角为，则（ ）
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】由题图可知折射率
根据全反射临界角公式可得
解得
故选BC。
9. 下列说法正确的是（ ）
A. 光从水中传播到空气中，频率变大
B. 紫光比紫外线更容易发生衍射
C. 可见光和医院B超中的超声波速度大小相同
D. 声波不会发生偏振现象
【答案】BD
【解析】A．光从水中传播到空气中，频率保持不变，故A错误；
B．紫光的波长大于紫外线的波长，波长越长越容易发生衍射现象，所以紫光比紫外线更容易发生衍射现象，故B正确；
C．可见光在真空中的传播速度为光速，医院B超中的超声波的传播速度远小于光速，故C错误；
D．声波是纵波，所以声波不会发生偏振现象，故D正确。
故选BD。
10. 如图所示，电流计的满偏电流、内阻，，，则下列说法正确的是（ ）
A. 当S1和S2均断开时，虚线框中电路可等效为电压表，量程是
B. 当S1和S2均闭合时，虚线框中电路可等效为电压表，量程是
C. 当S1断开、S2闭合时，虚线框中电路可等效为电流表，量程是
D. 当S1和S2均闭合时，虚线框中电路可等效为电流表，量程是
【答案】AD
【解析】A．当S1和S2均断开时，表头与串联，所以虚线框中可等效为电压表；量程为
故A正确；
BD．当S1和S2均闭合时，被短路，与表头并联，所以虚线框中可等效为电流表；量程为
故B错误，D正确；
C．当S1断开、S2闭合时，表头与串联，再与并联，所以虚线框中可等效为电流表；量程为
故C错误。
二、非选择题：本大题共5小题，共54分。
11. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。
（1）实验中测出单摆的摆线长为，用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，则______。
（2）单摆摆长用（1）中字母表示为______。单摆完成次全振动所用的时间为，则重力加速度______________（用上述字母表示）。
【答案】（1）1.64 （2）
【解析】（1）10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知摆球的直径为
（2）[1]单摆摆长等于摆长长度与小球半径之和，则单摆摆长为
[2]单摆完成次全振动所用的时间为，则单摆周期为
根据单摆周期
联立可得重力加速度为
12. 实验小组测量电压表的内阻及某电池电动势和内阻，设计了如图甲所示的实验电路，提供实验器材如下：
A.双向电压表（零刻度在中央，量程为，内阻约为）；
B.待测电池（电动势约为，内阻约为）；
C.电阻箱（）；
D.滑动变阻器（）；
E.滑动变阻器（）；
F.单刀双掷开关及若干导线。
（1）首先测量电压表的内阻。实验中滑动变阻器应选______（填“”或“”）。
（2）下列实验操作步骤的正确顺序是______。
①将开关S拨至1位置，将电阻箱阻值调为0
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节R，使电压表的示数达到0.90V，读出电阻箱的阻值，记为
③调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到1.80V
④将滑动变阻器的滑片滑至最左端
（3）接下来测量电池的电动势和内阻，将开关S拨至2位置，将滑动变阻器的滑片移到最左端后不再移动。调节电阻箱的阻值，读出电阻箱和对应电压表的示数，测得多组电压表的示数U和对应的电阻箱的阻值R，如表所示。请在图乙中描点，作出图像______________。
（4）根据第（3）问作出的图像，可得该电池的电动势______V，内阻______。（保留一位小数）
【答案】（1） （2）④①③② （3）见解析 （4）2.7 45.3
【解析】（1）用半偏法测电压表内阻，调节电阻箱时认为滑动变阻器上的分压几乎保持不变，则需要电压表的电阻远大于变阻器的电阻，故中滑动变阻器应选阻值较小的。
（2）根据实验原理，合理的顺序如下：④将变阻器的滑片滑至最左端；①将开关S拨至1位置，将电阻箱阻值调为0；③调节变阻器的滑片，使电压表示数达到1.80V；②保持变阻器的滑片位置不变，调节R，使电压表的示数达到0.90V，读出电阻箱的阻值，记为。即合理顺序是④①③②。
（3）根据表格数据在图丙坐标中描点并作出图像如图所示
（4）[1][2]由闭合电路欧姆定律可得
整理可得
可知图像的纵轴截距为
解得电动势为
图像的斜率为
解得内阻为
13. 如图所示，在光滑水平面上，三个木块静止排成一行，，现给A木块一水平向右的冲量，A、B碰后粘在一起，随后与C发生弹性碰撞，所有碰撞时间都极短，求：
（1）A、B碰撞过程中的能量损失Q；
（2）C被碰后的速度大小v。
【答案】（1） （2）
【解析】（1）对A根据动量定理可得
解得A获得的初速度为
A、B碰后粘在一起，根据动量守恒可得
解得碰后速度大小为
根据能量守恒可得A、B碰撞过程中损失的能量为
解得
（2）A、B整体与C发生弹性碰撞，根据动量守恒可得
根据机械能守恒可得
联立解得C被碰后的速度大小为
14. 如图所示，一束平行光由真空垂直射向半圆形玻璃砖左侧面，该玻璃对光折射率为，半圆形玻璃砖的半径为R，光在真空中的速度为c。
①求光在玻璃砖中的传播速度；
②为使射向半圆形玻璃砖左侧面的光不能从右侧的圆弧面射出，可在右侧的圆弧面贴上不透明的遮光纸，试做光路图，并求遮光纸的最小长度。（规范做光路图）
【答案】①；②
【解析】①折射率为
则光在玻璃砖中的传播速度为
②如图所示
设光射到P点处恰好发生全反射，临界角为C，由临界角公式得
解得
在P与对称的Q之间有光射出，故遮光纸的长度就是PQ之间的弧长为
15. 如图所示，在坐标系中，第一、四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小分别为、，一质量为、电荷量为（）的粒子（不计重力）从轴负半轴的点（0，）垂直轴进入磁场中，恰好垂直轴射入第一象限。
（1）求粒子运动的速度大小；
（2）证明粒子将过坐标原点；
（3）求粒子在磁场中运动到坐标原点的时间。
【答案】（1） （2）见解析 （3）
【解析】（1）根据题意可知粒子在第四象限磁场中运动时的轨迹圆心刚好在坐标原点，则有
由洛伦兹力提供向心力可得
联立解得粒子运动的速度大小为
（2）粒子进入第一象限磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力可得
解得轨道半径为
则粒子刚好运动半周经过坐标原点，如图所示
（3）粒子在第四象限磁场中运动的周期为
粒子在第四象限磁场中运动的时间为
粒子在第一象限磁场中运动的周期为
粒子在第一象限磁场中运动的时间为
则粒子在磁场中运动到坐标原点的时间为
1
2
3
4
5
100.0
50.0
33.3
25.0
20.0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
1.89
1.42
1.16
0.96
0.83
0.53
0.70
0.86
1.04
1.20