岳阳市一中 2025 年上期高二年级第一次质量检测物理试卷
时量:75 分钟 分值:100 分 命题人:
一、选择题:本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目
要求的。
1. 物理知识在生活中有广泛的应用,下列说法正确的是( )
A.如图甲所示,阳光下观察竖直放置的肥皂膜,看到彩色条纹是光的衍射产生的
B.如图乙所示,光纤通信是一种现代通信手段,它是利用光的全反射原理来传递信息的
C.如图丙所示,采用红灯图作为各种交通警示,原因是红光产生了多普勒效应
D.如图丁所示,立体电影利用了光的干涉现象
2.如图所示, 、 是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同,实线和虚线分别表示在某一时刻它所
发出的波峰和波谷,关于图中所标的 a、b、c、d 四点,下列说法中正确的是( )
A.质点 a 为振动减弱点,位移始终为零,
B.质点 b 为振动加强点,经过半个周期后变为振动减弱点
C.质点 c 到两波源的波程差为波长的一半
D.此时质点 d 既不是振动加强点也不是振动减弱点
3.如图甲所示是一列简谐横波在 时的波形图,质点 P 的平衡位置位于 处,其振动图像如图乙
所示,下列说法正确的是( )
A.波沿 x 轴负方向传播 B.再经过 0.3s 质点 P 运动至 处
C.0.1~ 1.1s 内,质点 P 的路程为 30cm D.质点 Q 的振动方程为
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4.如图所示,在一通有恒定电流的长直导线的右侧,有一带负电的粒子以初速度 沿平行于导线的方向射
出。粒子重力及空气阻力均忽略不计,现用虚线表示粒子的运动轨迹,则下列选项中可能正确的是( )
A. B. C. D.
5.如图,力传感器固定在天花板上,边长为 L 的正方形匀质导线框 abcd 用不可伸长的轻质绝缘细线悬挂
于力传感器的测力端,导线框与磁感应强度方向垂直,线框的 bcd 部分处于匀强磁场中,b、d 两点位于匀
强磁场的水平边界线上。若在导线框中通以大小为 I、方向如图所示的恒定电流,导线框处于静止状态时,
力传感器的示数为 F1。只改变电流方向,其它条件不变,力传感器的示数为 F2,该匀强磁场的磁感应强度
大小为( )
A. B.
C. D.
6.物块 中间用一根轻质弹簧相连,放在光滑水平面上,物块 的质量为 ,如图甲所示。开始时两
物块均静止,弹簧处于原长, 时对物块 施加水平向右的恒力 , 时撤去,在 内两物体的
加速度随时间变化的情况如图乙所示。整个运动过程中以下分析正确的是( )
A. 时 的速度大小等于
B.恒力大小为
C. 内 的动量增加量为
D.撤去推力后弹簧最长时, 的速度大小为
二、选择题:本题共4 小题,每小题5 分,共20 分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全
部选对的得5 分,选对但不全的得3 分,有选错的得0 分。
7.用某种单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示,改变双缝间的距离或改变双缝
到光屏的距离后,干涉条纹变为如图乙所示,图中虚线是亮纹中心的位置。则( )
A.双缝间的距离变大
B.双缝间的距离变小
C.增加双缝与光屏间的距离
D.减少双缝与光屏间的距离
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8.安装在排污管道上的流量计可以测量排污流量 Q,流量为单位时间内流过管道横截面的流体的体积,如
图所示为流量计的示意图。左右两端开口的长方体绝缘管道的长、宽、高分别为 a、b、c,所在空间有垂
直于前后表面、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,在上、下两个面的内侧固定有金属板 M、N,污水充满管
道从左向右匀速流动,测得 M、N 间电势差为 U,污水流过管道时受到的阻力大小 ,k 是比例系数,
L 为管道长度,v 为污水的流速。则( )
A.电压 U 与污水中离子浓度无关
B.污水的流量
C.金属板 M 的电势低于金属板 N 的电势
D.左、右两侧管口的压强差
9.我国空间站“天和”核心舱配备了四台全国产化的 LHT-100 霍尔推进器,其简化的工作原理如图所示。
放电通道两端的电极 A、B 间存在一加速电场 E,工作时,工作物质氙气进入放电通道后立即被电离为一价
氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。单台推进器每秒喷出的一价氙离子数量 n=1.8×1019 个,速度 v=2
×10 m/s, 单个氙离子的质量为 m=2.2×10-25kg,电子电荷量 e=1.6×10-19C,不计一切阻力,计算时取氙
离子的初速度为零,忽略离子之间的相互作用,则( )
A.A、B 两电极间的加速电压为 175V
B.A、B 两电极间的加速电压为 275 V
C.单台霍尔推进器向外喷射氙离子形成的电流约为 2.9A
D.单台霍尔推进器产生的平均推力大小约为 8N
10. 如图,质量为 的长木板静止在光滑水平面上,上表面 段光滑, 段粗糙, ,左端
固定劲度系数为 的轻质弹簧,右端用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上。质量为 的小滑块以速度 从 点
向左运动并压缩弹簧,弹簧压缩量为 时轻绳被拉断,最终小滑块恰好没有从长木板上掉落。已知弹簧原
长小于 ,弹簧弹性势能的表达式 ,其中 为劲度系数, 为弹簧的压缩量,重力加速度为 。
下列说法正确的是( )
A.轻绳被拉断瞬间,木板的加速度大小为
B.最终长木板与滑块一起以速度 向左匀速运动
C.弹簧恢复原长时,滑块的动能可能为
D.滑块与长木板的 部分间的动摩擦因数为
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三、非选择题:本题共5 小题,共56 分。
11.(10 分)单摆是能够产生往复摆动的一种装置。将无重细杆或不可伸长的细柔绳一端悬于重力场内一定
点,另一端固结一个重小球即可构成单摆。
(1)某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程,即用在同一张底
片上多次曝光的方法,在远处从与单摆摆动平面垂直的视角拍摄单摆在
摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点 A 时开始,每隔
相同时间曝光一次,得到了一张记录摆球从 A 位置由静止运动到右侧最
高点 B 的照片,如图所示,其中摆球运动到最低点 O 时摆线被一把刻度
尺挡住。对照片进行分析可知( )
A.A 和 B 位置等高,说明摆球在运动过程中机械能守恒
B. 摆球在 A 点所受的合力大小大于在 B 点的合力
C. 摆球经过 O 点前后瞬间加速度大小不变
D. 摆球从 A 点到 O 点的过程中,重力做功的功率等于摆球从 O 点到 B 点的过程中克服重力做功的功率
(2)甲乙两位同学利用如图所示的实验器材探究单摆摆长与周期的关系。
①关于实验操作,下列说法正确的是( )
A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能适当长一些
B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆角较大
D.用刻度尺测量摆线的长度 ,这就是单摆的摆长
E. 释放摆球,从摆球经过平衡位置开始计时,记下摆球做 50 次全
振动所用的时间 t, 则单摆周期 T=50t
②如图所示,用游标卡尺测量摆球直径,摆球直径 d= cm。
③为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长 L 并测出相应的周期 T,从而得
出一组对应的 L 与 T 的数据,并作出 L-T 图线,如图所示。图线上 A、B 两点
的坐标分别为(x ,y ),(x ,y2),则可以得重力加速度 g= 。
④同学乙发现用 计算 得 到 的 重 力 加 速度值总是偏大,可能的原因是( )
A. 测摆长时,摆线拉得过紧 B. 摆 动 的 摆 角 偏 小
C.将摆线长度当作摆长来计算 D.误将 29 次全振动记数为 30 次
E.摆 球 的 质 量 偏 大
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12.(8 分)某物理探究小组的同学测量均匀金属实心圆柱体电阻的电阻率。
(1)使用螺旋测微器测定金属丝直径 d,然后用游标卡尺测量其长度 L,用欧姆表粗测其电阻,把选择开
关置于“ ”挡,用正确的测量方法,粗测时的读数如图丙所示,该读数为 。
(2)用伏安法测圆柱体电阻 的阻值,提供如下器材:
电池组 E:电动势 ,内阻不计;
电流表 :量程 0~15mA,内阻约 ;
电流表 :量程 0~300uA,内阻为 ;
滑动变阻器 :阻值范围 ,额定电流为 ;
电阻箱 :阻值范围 0~9999Ω,额定电流为 ;
开关 S,导线若干。
要求实验中尽可能准确地测量 的阻值,请回答下列问题:
①为了测量待测电阻两端的电压,将电流表 (填写器材字母代号)与电阻箱串联,并将电阻
箱阻值调到 ,改装成一个量程为 3.0V 的电压表。
②在方框中画出测量 阻值的电路图,并在图中标明器材代号 。
(3)金属丝的电阻率为 (用 、d、 、L 表示)。
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13.(10 分)如图所示,一截面为直角三角形透明棱镜 ABC,BC 边长为 a, 。现有一细束单色光沿
与 AB 平行的方向从到 C 点距离为 的 O 点入射,折射后恰好射到 AB 边上的 D 点,且 。光在
真空中的传播速度为 c,求:
①棱镜的折射率 n;
②单色光从 O 点入射到第一次从棱镜中射出所用的时间 t。
14.(13 分)如图所示,空间区域 I、Ⅱ有匀强电场和匀强磁场,MN 、PQ 为理想边界,I 区域高度
d=0.15m,Ⅱ区域的范围足够大。匀强电场方向竖直向上。I、Ⅱ区域的磁感应强度大小均为 B=0.5T,方
向分别垂直纸面向里和向外。一个质量为 m=5×10-6kg 、带电荷量为 q=2×10-4C 的带电小球从距 MN
的高度为 h 的 O 点由静止开始下落,进入场区后,恰能做匀速圆周运动,重力加速度 g 取 10 m/s 。
(1)试判断小球的电性并求出电场强度 E 的大小。
(2)若带电小球能进入区域Ⅱ,则 h 应满足什么条件
(3)若想带电小球运动一定时间后恰能回到 O 点,h 应该等于多少 从开始运动到返回 O 点一共用了多
长时间
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15.(15 分)如图所示,斜面 与足够长的水平轨道 平滑连接,一轻质弹簧的左端固定在质量为
的小物块 2 上,右端与质量为 、带电荷量为 的小物块 3 接触但未拴接,小物块 2 和 3 均静止在水
平轨道上,水平轨道 与 圆弧轨道 平滑连接,其圆心 与 在同一水平面,上方虚线框内存在着
水平向右的匀强电场,电场右侧紧挨着一个 圆弧轨道 ,其圆心 与 在同一竖直线上,所有的轨道
均绝缘且光滑,圆弧 和 的半径均为 。现将质量为 的小物块 1 从左侧斜面上距水平轨道高度为
处由静止释放(不计小物块 1 在斜面与水平面衔接处的能量损失),与小物块 2 发生正碰后粘在一起,
碰撞时间极短,一段时间之后小物块 3 脱离弹簧,经圆弧轨道 后进入电场,再沿着水平方向进入圆弧
轨道 ,经过 点时小物块 3 对轨道的作用力恰好为 ,最终落在水平地面的 点。设小物块在运动
过程中带电荷量始终保持不变,空气阻力忽略不计,重力加速度为 。求:
(1)弹簧被压缩时的最大弹性势能;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)小物块 3 落地时的速度大小。
物理试卷 第 7 页 (共 7 页)物理入学考试答案:
1.B 2.A 3.D 4.D 5.C 6.D
7 .BC 8.AD 9 .BC 10.AD
11. 每空 2 分
【答案】 A AB/BA 2.06 AD/DA
12.
190(1分)A 2(1分)9000(2分)
(图3分) (1分)
13①n= .②
【详解】①单色光在棱镜中的光路如图所示,由几何关系可知,CD 长为 a、△OCD 为
等边三角形,故α- β=60°
根据折射定律有 - - - - - - - - - - 3分
解得 n= - - - - - - - - - - 2分
②由于sin θ= > ,故单色光在 D 点发生全反射,由几何关系可知,反射光垂直
BC 边从 BC 边射出棱镜,故
γ=β=60°
光在楼镜中的传播速度为
- - - - - - - - - - 1分
故
- - - - - - - - - - 2分
解得 - - - - - - - - - - 2分
14.(1)正电,0.25N/C;(2)h>0.45m;(3)h=0.6m,1s
【详解】(1)带电小球进入复合场后,恰能做匀速圆周运动,即所受合力为洛伦兹力,则
重力与电场力大小相等,方向相反,重力竖直向下,电场力竖直向上,即小球带正电。(1
分)
则有
- - - - - - - - - 1分
解得
E= 0.25N/ C- - - - - - - - - 1分
(2)假设下落高度为 h0 时,带电小球在Ⅰ区域做圆周运动的圆弧与 PQ 相切时,运动轨
迹如图甲所示
由几何知识可知,小球的轨道半径 R=d - - - - - - - - - 1分
带电小球在进入磁场前做自由落体运动,由动能定理得
- - - - - - - - - 1分
带电小球在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得
- - - - - - - - - 2分
联立解得
v= 3m/s h0=0.45m- - - - - - - - - 1分
则当 h>h0 时,即 h>0.45m时带电小球能进入区域Ⅱ。
(3)带电小球的轨迹如图乙所示
以三个圆心为顶点的三角形为等边三角形,边长为2 R1,内角为60°,由几何关系知
由解得
- - - - - - - - - 3分
粒子在磁场外运动的时间
粒子在磁场运动的时间
- - - - - - - - - 2分
15【答案】(1) ;(2) ;(3)
【详解】(1)设小物块1沿光滑斜面下滑到底端时速度大小为 ,根据动能定律有(6分)
- - - - - - - - - 1分
解得
- - - - - - - - - 1分
小物块1、2碰撞过程中动量守恒,设二者粘在一起后速度大小为 ,则有
- - - - - - - - - 1分
得 - - - - - - - - - 1分
设弹簧压缩最短时,小物块1、2、3有共同速度 ,此时弹簧有最大弹性势能 ,则有
- - - - - - - - - 1分
解得
根据能量守恒有 - - - - - - - - - 1分
(2)设弹簧恢复原长时,小物块1、2的速度大小为 ,小物块3的速度大小 ,则根据
动量守恒有
根据机械能守恒有
解得
- - - - - - - - - 2分
设小物块3在 点的速度大小为 ,在 段根据动能定理有
解得
设小物块3在 点速度大小为 ,根据牛顿第二定律有
解得
- - - - - - - - - 2分
设小物块3在电场中运动的时间为 ,竖直方向上满足
解得
水平方向满足
解得
- - - - - - - - - 2分
(3)设小物块3在电场中上升的高度为 ,则有
- - - - - - - - - 1分
设小物块3落地速度大小为 ,根据动能定理可知
- - - - - - - - - 1分
解得 - - - - - - - - - 1分
.