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河南省开封市五县2024-2025学年高二下学期2月开学联考
物理试题
一、单选题
1.长为4L的矩形线框位于长直导线的上方,位置如图甲、乙所示,当导线中的电流均匀增大时,关于线
框中是否有感应电流产生,下列说法正确的是( )
A.甲有,乙没有 B.甲、乙均没有 C.甲没有,乙有 D.甲、乙均有
2.如图所示,“洗”是古代盥洗用的脸盆,多用青铜铸成,倒些清水在盆中,用手掌慢慢摩擦盆耳,盆
就会发出嗡嗡声,到一定节奏时还会溅起层层水花。下列关于“洗”的说法正确的是( )
A.“洗”发出的声音在空气中传播时,介质振动方向与声音传播方向始终垂直
B.手掌摩擦越快发出的声音越大,水花溅得越高
C.盆内水花及盆体的振动频率可能大于手掌的摩擦频率
D.当双手以某一特定频率摩擦时,盆耳发出的嗡嗡声特别响,水花溅得特别高,这是共振现象
3.对如图所示的示意图或实验装置,下列说法正确的是( )
A.图甲是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”
B.图乙若只减小屏到挡板的距离L,则相邻亮条纹间距离将减小C.图丙是薄膜干涉的应用,若得到如图所示的条纹说明被检测工件表面平整
D.图丁是佩戴特殊眼镜观看立体电影,利用了光的干涉现象
4.图甲为一列简谐横波在 s时刻的波形图,图乙为质点P的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴正方向传播,波速为20m/s
B.0.1~0.45s内,质点P的路程为7m
C. s时,质点Q的位移为0.2m
D.若波源沿x轴正方向运动,在 处放一接收器,接收器接收到的波源频率可能为4Hz
5.为了装点城市夜景,常在喷水池水下安装灯光照亮水面。如图甲所示,在平静的水面下深1.2m处有一
个点光源S。同时发出两种不同颜色的a光和b光,在水面上形成了如图乙所示的被照亮的区域,内圆半
径为0.9m,外圆半径为1.6m,以下说法中正确的是( )
A.a光的频率大于b光的频率
B.a、b光的折射率之比为
C.a、b光在水中的传播速度之比为
D.a光在空气中与水中的波长之比为
6.电动自行车不仅骑行方便而且运行成本低,是很流行的代步交通工具。电动自行车在无风骑行时的阻
力可以等效为骑行时带动迎风面的空气柱达到骑行速度的力,骑行时的迎风面积为S,空气密度为ρ,不计
其他阻力,则无风匀速骑行时风阻f与车速v的关系式为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,横截面为直角三角形ABC的三棱镜, , , 。一束单色平行光平行
于BC从AB边射入三棱镜,已知三棱镜对该单色光的折射率为 ,光在真空中的波长为 。下列说法正确的是( )
A.光在AB边的折射角为45° B.光在三棱镜中的波长为
C.BC边有光射出的长度为 D.AC边有光射出的长度为
二、多选题
8.如图所示,电源电动势为E,内阻为r, 是定值电阻, 是光敏电阻且其阻值随着光强的增强而减小,
电表均为理想电表。闭合开关S,光强变化时,电源输出功率。 以及电压表示数U随电流表示数I变化
的关系图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
9.如图所示,在O点用长为L的细绳系着一小球(可视为质点),O点正下方A点处有一固定的光滑钉
子, 。小球在B点由静止释放,运动至右侧最高点C点的时间为t,AC与竖直方向夹角足够小,
重力加速度为g,不计空气阻力,则t可能等于( )A. B. C. D.
10.如图所示,轻质弹簧一端固定在足够长的光滑斜面的顶端,另一端与物块A连接,物块B叠放在A上,
两物块质量均为m,斜面倾角为 ,O点为弹簧原长位置。将两物块从斜面上距O点上方 处由静止释放,
下滑过程中A、B始终相对静止,弹簧劲度系数为k,当形变量为x时,弹簧中的弹性势能为 ,重力
加速度为g,则在下滑至最低点过程中( )
A.物块A在O点的速度最大
B.最低点到O点的距离大于
C.物块B在最低点时加速度大小为
D.物块B在最高点所受摩擦力小于在最低点所受摩擦力
三、实验题
11.某实验小组进行光学实验。
(1)在“用插针法测定玻璃的折射率”实验中,先在白纸上描出玻璃砖两个平行面的边界a和b,正确操作
后,作出的光路图如图甲所示。然后以入射点O为圆心作圆,与入射光线、折射光线分别交于A、B点,
再分别过A、B点作法线的垂线,垂足分别为M、N点,如图乙所示。①在插 时,应使 (填字母);
A.只挡住 的像 B.只挡住 C.同时挡住 和 、 的像
②该玻璃砖的折射率 。(用图中线段的字母表示);
③若在白纸上描玻璃砖的边界b时不小心将玻璃砖向上平移了少许,其余操作均正确,则测出的折射率
(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)在完成“用双缝干涉测量光的波长”实验时。实验需测量的“相邻条纹间距 ”指的是图中的______
(填字母)。
A. B. C. D.
12.某同学为测定一个阻值约为1500Ω的定值电阻 的阻值,进行了下列实验。(1)用多用电表进行粗测,表盘指针位置如图甲所示,可知此时选择开关置于图乙中 (填“A”“B”“C”
或“D”)位置。
(2)为准确测量其阻值,设计了如图丙所示的电路进行实验,定值电阻 阻值未知。滑动变阻器有两种规
格: (最大阻值为100Ω);。 (最大阻值为3kΩ),应选择 (填“ ”或“ ”)。
(3)按图丙所示电路,请用笔画线代替导线,在图丁中连接好电路 。实验前应将滑动变阻器的滑片置
于 (填“最左端”或“最右端”)。
(4)单刀双掷开关 与“1”连通,再闭合开关 ,调节滑动变阻器滑片,记录多组电压表和电流表的示数,
断开开关 ,作出 图像; 与“2”连通,再闭合开关 ,调节滑动变阻器滑片,记录多组电压表和
电流表的示数,断开开关 ,作出 图像。如图戊所示, 与“1”连通时,作出的图线为 (填
“a”或“b”)。
(5)根据 图像计算电阻 的阻值为 (用 、 、I表示)。
四、解答题
13.甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播,波速 ,某时刻的波形如图所示,N、
P为介质中的两个质点,求:(1)甲波的周期;
(2)以质点P开始振动时为计时起点,质点P的振动方程;
(3)质点N从图示时刻开始经4s通过的路程。
14.如图甲所示,两平行金属板A、B水平放置,两板间距离 m,板长 m,在A板的中点O
固定一根长为 m的轻质绝缘细线,细线另一端连接一个带电小球(可视为质点且重力不计)。将小
球拉至细线与竖直方向夹角 ,随后由静止释放,小球运动到最低点C时,细线恰好断裂,小球继
续运动。以O点为坐标原点,水平向右为x轴,竖直向下为y轴建立xOy直角坐标系,板间电场的电势沿
y轴的变化规律如图乙所示,已知该小球的电荷量 C,质量 kg,不计空气阻力。求:
(1)小球受到的电场力的大小;
(2)在C点,细线对小球的拉力T大小(细线断裂前);
(3)试判断小球最终是落在B板上还是从AB板间飞出,若落在B板上,求落点的坐标位置,若从AB板间
飞出,求飞出点的坐标位置。
15.如图所示,一个质量为m的凹槽abcde静止在光滑水平面上,其中圆弧部分bc是半径为 m的四
分之一圆弧,分别与竖直段ab和水平段cd相切,一个质量为2m的小物块(可视为质点)从图中a处紧贴
凹槽无初速释放,物块与凹槽cd段的动摩擦因数为0.05,与凹槽其余部分的摩擦忽略不计,ab段的长度
为r,cd段的长度为5r,物块和凹槽侧壁的碰撞是弹性碰撞,重力加速度 m/s2,求:(1)物块第一次通过c点时的速度大小;
(2)从开始运动到物块与凹槽第一次碰前瞬间,物块水平方向的位移大小;
(3)从开始运动到最后停下时,凹槽的位移大小。题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D B D C B C BD AC BD
11.(1) C 偏大
(2)D
【详解】(1)①[1]在插 时, 同时挡住 和 、 的像,故选C;
②[2]根据折射定律有
由几何关系有 ,
联立得
③[3]b边界上移使得测得的折射角偏小,故测得的折射率偏大。
(2)实验需测量的“相邻条纹间距 ”指的是相邻两条亮条纹中心的距离,故选D。
12.(1)C
(2)
(3) 最左端
(4)a
(5)
【详解】(1)[1]该同学测电阻的阻值约为1500Ω,选择开关应置于欧姆挡,指针应在刻度盘的中央位置,
故应选择“×100”倍率,故选择开关置于图乙中C位置。
(2)[1]电路选用的是分压法,为了便于调节,滑动变阻器应该选择最大阻值较小的 。
(3)[1]用笔画线代替导线,连接电路,如图所示[2]为了对被测量电路有最大的保护作用,实验前应将滑动变阻器的滑片置于最左端。
(4)[1]单刀双掷开关 与“1”连通, 图像的斜率表示 ; 与“2”连通, 图像的斜
率表示 ,所以 与“1”连通时,作出的图线为a。
(5)[1]由图可知 ,
解得
13.(1)4s
(2)
(3)25cm
【详解】(1)由图可知甲乙两列波的波长均为 ,由波长周期公式可知
(2)两列波传播速度一样,距P点距离一样,故同时到达P点,根据同侧法可知两列波的起振方向均向
上,故P点为加强点,P点振幅为两列波振幅之和,故
(3) 处的质点N,甲波传到该处用时 ,乙波传到该处用时 ,两列波达到N点相差半个周
期,则两波到达该处叠加减弱,所以振幅为 ,故由题图位置经4s通过的路程
14.(1)
(2)(3)落在B板上,
【详解】(1)由图乙可得金属板间的电场强度 V/m
小球在金属板间所受的电场力的大小
解得 N
(2)小球由静止开始运动到C的过程中,根据动能定理,有
解得小球在C点的速度大小 m/s
在C点,由牛顿第二定律
解得细线对小球的拉力大小
(3)细线断裂后,小球做类平抛运动,假设小球不能从金属板间飞出,落在B板上所用的时间为t,则
根据牛顿第二定律,有
根据公式
联立解得 m m
故假设成立。即小球最终落在B板上,落点的位置坐标为
15.(1)6m/s
(2)5.4m
(3)1.8m
【详解】(1)设物块第一次通过c点时的速度大小为 ,凹槽的速度大小为 ,由凹槽和物块组成的系统
机械能守恒和水平方向动量守恒可得 ,解得物块第一次通过c点时的速度大小 m/s
(2)物块第一次通过c点时,二者水平方向上动量守恒,时间相同,物块水平向右发生的位移大小为 ,
凹槽水平向左发生位移大小为 ,可得
又
解得
物块冲上粗糙面后,物块的加速度为 ,凹槽的加速度为 ,由牛顿第二定律可得 ,
当物块与凹槽左侧壁发生碰撞时满足
即
由于 ,
解得
物块水平方向的位移大小为 m
(3)由水平方向上动量守恒可得,物块与凹槽最终都静止,由能量守恒定律可得
解得
又
当 时, ,即物块将停在c点。
物块相对凹槽停下时,凹槽也停止运动,整个过程中,物块相对凹槽发生的位移为
对二者研究,由于水平方向上动量守恒,物块水平向右发生的位移大小为 ,凹槽水平向右发生位移大小为 ,可得
又
解得 m