文档内容
2025 年广西示范性高中 4 月高二期中调研测试
物 理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,共46分。第1~7题,每小题4分,只一项符合题目要求,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,
有选错的得0分。)
1.历史上关于运动量度的争论,一种观点认为应该用物理量 mv来量度运动的“强弱”,代
表人物是笛卡儿;另一种观点认为应该用物理量 mv2来量度运动的“强弱”,代表人物是
莱布尼兹。经过半个多世纪的争论,人们终于认识到动量和能量在运动学中的重要性。关
于这两种观点争论,下列说法正确的是( )
A.用mv来量度运动的“强弱”是正确的,用物理量mv2来量度运动的“强弱”错误的。
B.用mv来量度运动的“强弱”是错误的,用物理量mv2来量度运动的“强弱”正确的。
C.两种观点实际是从不同角度量度运动的“强弱”,观点一是从动量角度来描述物体在
力阻碍下能运动多长时间,即力可表示为:
D.两种观点实际是从不同角度量度运动的“强弱”,观点二是从动能角度来描述物体
在力阻碍下能运动多长距离,即力可表示为:
2.如图甲所示,处于竖直向下的匀强电场中的摆球质量为m、半径为r、带正电荷,用长为
l的细线把摆球吊在悬点O处做成单摆,重力加速度为g,当摆角很小时,单摆的周期为
,若把电场换成匀强磁场,如图乙所示,当摆角很小时,单摆的周期为 。则关于单摆
周期正确的是( )
A. B.
C. D. 图甲 图乙
3.著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置:一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由
转动,如图所示,圆板的四周固定着一圈带负电的金属小球,在圆板的中部有一个线圈,
当线圈中通入图示方向并且均匀增大的电流时。关于圆板的转动(俯视)下列说法正确的是( )
A.静止不动
B.沿逆时针方向匀速转动
C.沿逆时针方向加速转动
D.沿顺时针方向加速转动
4.如图所示,用红、绿两个激光笔发出的光a、b平行射向半圆形的薄玻璃碗,碗底形成两
个光斑;缓慢给碗内注水,发现两个光斑逐渐重合。则关于ab光的说法正确的是( )
A.a光是红光,b光是绿光
B.在水中,a光波长较短,全反射的临界角较小
C.光斑重合时,从碗底部射出的光线只有一条
D.在同一双缝干涉实验装置中a光的干涉条纹间距较大
5.某同学设计如图1所示的电路测量导体的载流子(电子)浓度,在导体表面加一垂直纸面
向里的匀强磁场,磁感应强度大小 可以调节。闭合开关S,电极1、3间通以恒定电流 ,
电极2、4间将产生电压 。导体长为 ,宽为 ,厚度为 ,电子的电荷量为 。根据数
据作出的 图像如图2所示,图线的斜率为 ,则该导体单位体积中载流子数为(
)
A.
B.
C.
D.
6.某简谐横波在 时刻的波形图如图中实线所示, 处质点的位移为 ,
处的质点P位于平衡位置。 时刻的波形图如图
中虚线所示。已知该波的周期大于2s,则( )
A.该波的波速为4m/s
B.该波沿x轴负方向传播
C.该波的波长为10mD. 时刻,质点P的振动方向沿y轴负方向
7.如图所示,有一光滑水平导轨处于匀强磁场中,一金属棒垂直置于导轨上,对其施加外
力,安培力随时间变化图像如图所示,取向右为正方向,则外力随时间变化图像为
( )
A B C D
8.如图,电磁打点计时器是利用电磁原理打点计时的一种仪器。它的工作原理为:线圈中
通入交流电时,线圈中的钢制弹簧片被周期性的磁化,并受到永久磁铁作用使弹簧片带动
振针周期性的上下振动。当某时刻线圈中通入图示电流时,下列说法正确的是( )
A.线圈右端为N极 B.线圈右端为S极
C.弹簧片被磁化后受到向上的作用力 D.弹簧片被磁化后受到向下的作用力
9.如图所示,以直角三角形 AOC 为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为 B,∠A=
60°,AO=a。在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电的粒子,粒子的
比荷为,发射速度大小都为v ,且满足v =,发射方向用图中的角度θ表示。对于粒子进
0 0
入磁场后的运动(不计重力作用),下列说法正确的是( )
A.粒子有可能打到A点B.以θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短
C.以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等
D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出
10.两根足够长的导轨由上下段电阻不计,光滑的金属导轨组成,在 M、N两点绝缘连接,
M、N等高,间距 L = 1m,连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为 30°,导轨两端分别连
接一个阻值R = 0.02Ω的电阻和C = 1F的电容器,整个装置处于B = 0.2T的垂直导轨平面
斜向上的匀强磁场中(图中未画),两根导体棒 ab、cd 分别放在MN两侧,质量分为m
1
= 0.8kg,m = 0.4kg,ab棒电阻为0.08Ω,cd棒的电阻不计,现将 ab 由静止释放,同时
2
cd从距离MN为x = 4.32m 处在一个大小F = 4.64N,方向沿导轨平面向上的力作用下由
0
静止开始运动,两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞,碰撞前瞬间撤去F,已知碰前瞬间ab
的速度为4.5m/s,g = 10m/s 2则下列说法正确的是( )
A.cd 碰撞前做匀加速运动,从释放到第一次碰撞前所用时间为 1.4s
B.ab 从释放到第一次碰撞前,通过电阻R的电荷量为6C
C.ab 从释放到第一次碰撞前,R上消耗的焦耳热为3.9J
D.两棒第一次碰撞后瞬间,cd 的速度大小为 8.4m/s
二、实验题(本题共2小题,共14分。)
11.(6分)某实验小组采用如图甲装置开展“利用单摆测量重力加速度”实验。铁架台上端
悬挂单摆,下端固定的激光源发出水平方向的激光。摆球右侧等高处固定一智能手机,使
激光光源,摆球中心与手机光线接收口在同一水平直线上。借助手机光线传感器接收光照
强度随时间变化的数据,以此测定摆球周期。
(1)如图乙,用游标卡尺测出摆球的直径为 cm;用刻度尺测出摆线长度l,算出
摆长L;
(2)拉动摆球使悬线偏离竖直方向一个较小角度(小于50),使摆动平面与手机和激光
源的连线垂直。将摆球由静止释放,同时启动光传感器,得到光照强度随时间变化
的图像如图丙,根据图像判断单摆的周期T=_______(用 表示)(3)根据实验数据绘出 图像如图丁所示,图像斜率为k,则当地的重力加速度
g= (用k和π表示)
(4)若该实验小组在绘 图像时,错把摆线长度l当做摆长L来作图,则该小组的测
量结果_______(填“偏大”;“偏小”;“不变”)
12.(8分)在探究电磁感应现象的实验中。
(1)如图甲所示,这是探究电磁感应现象的实验装置。用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形
磁铁的磁场中,闭合开关后,在下面的实验探究中,关于电流计的指针是否偏转,
请填写在下面的空格处。
①磁铁不动,使导体AB向上或向下运动,并且不切割磁感线,则电流计的指针
(填“偏转”或“不偏转”)。
②导体AB不动,使磁铁左右运动,则电流计的指针 (填“偏转”或“不偏
转”)。
(2)为判断线圈环绕方向,可将灵敏电流计与线圈L连接,如图乙所示。已知线圈由a
端开始绕至b端,当电流由a端流入电流计时,指针向左偏转。
①将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入线圈L时,若发现指针向左偏转,俯视线圈,
则线圈由a端开始绕至b端的环绕方向为 (填“顺时针”或“逆时针”)。
②当磁铁从图乙中的虚线位置向右远离线圈L时,若发现指针向右偏转,俯视线圈,
则线圈由a端开始绕至b端的环绕方向为 (填“顺时针”或“逆时针”)。
(3)如图丙所示,各线路连接完好,将线圈A放在线圈B中,在开关闭合的瞬间,实验
小组发现电流计的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置。保持开关闭合,在滑动
变阻器的滑片向右移动的过程中,会观测到电流计的指针 (填“向左偏”
“向右偏”或“不动”)。
三、计算题(本题共3小题,共40分。解答过程要求有必要的文字说明,只写结果的不能得分,有数值计算的要写出正确单位。)
13.(10分)如图所示,一个横截面为四分之一圆的特殊玻璃柱体 水平放置, 点为圆
心,半径为 。一单色光束从 面垂直 水平入射,当光束在距
离 点 处入射时,恰好在圆弧面上发生全反射,光在真空中的传播
速度为 。求:
(1)玻璃柱体的折射率;
(2)距离 点 处水平入射的光束在玻璃中的传播时间。
14.(14分)人们通常利用带电粒子在电场和磁场中会受到场力的作用特点,来控制带电粒
子的运动,或对带粒子进行分析,如回旋加速器、质谱仪等。如图所示,在平面直角坐标
系 的第一、四象限内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场,
第二象限内存在沿 x轴正方向的匀强电场。一带电量为 q(
),质量为 m 的粒子从 x 轴上的 A 点 沿 y 轴正方向以初
速度 进入第二象限,经电场偏转后从 y 轴上的 M 点
进入第一象限,然后从 x轴上的N点 进入第四象限。为了
对带电粒子的有效控制,在实际应用中我们只需要一个比较小的
磁场区域即可实现,如把原磁场撤去,在第一象限某区域只需要
加一磁感应强度为 4B 的圆形磁场,即可以使带电粒子与 x 轴正
方向成 角向下经过N点。不计带电粒子的重力和其他阻力。求:
(1)匀强电场的场强大小E;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)磁感应强度为4B的圆形磁场的最小面积S。
15.(16分)如图所示,水平固定半径为 r的金属圆环,圆环内右半圆存在竖直向下,磁感
应强度大小为 的匀强磁场;长均为r、电阻均为R的两金属棒沿直径放置,其中一端与
圆环接触,另一端固定在过圆心的导电竖直转轴 上,圆环边缘与接线柱1相连。长为
L,质量为m,电阻为R的导体棒 垂直金属轨道放置,且离斜轨底端足够远;金属轨道
处于垂直斜面向下的磁场中,磁感应强度大小为 。倾斜金属轨道与水平绝缘轨道平滑
连接,水平绝缘轨道放置一“]”形状的金属框 ,框的长宽均为L,质量为 、总
电阻为R,金属框右侧存在竖直向下、磁感应强度大小为 、长度为 的有界磁场。开始时开关S和1接通,两金属棒以相同角速度绕轴 转动,转动过程中始终中只有一条金
属棒处于磁场中,导体棒 静止;再将S从1迅速拨到2与阻值为R的定值电阻连接,棒
开始运动,进入水平轨道与“]”形框粘在一起形成闭合框 。(已知 、
,
、 、 、 、 、 , sin370=0.6 ,
con370=0.8,g=10m/s2。除已给电阻外其他电阻不计,轨道均光滑,棒 、框 ed运动过
程中ab边始终与轨道垂直且接触良好。)求:
(1)开关S和1接通:
① 棒静止时,流过 棒的电流方向以及电流大小:
②两金属棒的转动方向(从上往下看)以及转动的角速度 大小;
(2)开关S和2接通:
①闭合框 刚进入 磁场时的速度大小;
②导体棒 在水平绝缘轨道运动过程中产生
的焦耳热。