云南省昭通一中教研联盟2024-2025学年高二（下）期中质量检测物理试题（含解析）

云南省昭通一中教研联盟2024-2025学年高二（下）期中质量检测物理试卷（B卷）
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图所示，三脚架置于粗糙水平面上，现将支架张角调大一些，地面对三角架的作用力将( )
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定
2.静电透镜是电子透镜中的一种，广泛应用于电子显微镜中。静电透镜产生的电场线如图，一电子仅在电场力的作用下，依次经过、、三个点，在这个过程中，下列说法正确的是( )
A. 、、三点中，点处电势最低 B. 、、三点中，点处电场强度最大
C. 由到的过程中，电子的动能减小 D. 由到的过程中，电子的电势能减小
3.如图所示，在水平桌面上有一金属圆环，在它圆心正上方有一条形磁铁下端为极，当条形磁铁下落时，可以判定( )
A. 环中将产生俯视逆时针的感应电流 B. 环有面积扩大的趋势
C. 环对桌面的压力将减小 D. 磁铁将受到竖直向下的电磁作用力
4.有“海上充电宝”之称的南鲲号是一个利用海浪发电的大型海上电站，其发电原理是海浪带动浪板上下摆动，从而驱动发电机转子转动，其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。如图，图示时刻线圈平面与磁场方向平行，若转子带动线圈逆时针转动并向外输出电流，则下列说法正确的是( )
A. 线圈转动到如图所示位置时端电势高于端电势
B. 线圈转动到如图所示位置时电流方向发生变化
C. 线圈转动到如图所示位置时感应电动势为
D. 线圈产生的电动势大小与海浪波动的频率无关
5.某同学对着竖直墙壁练习打网球，假定球在墙面上以的速度沿
水平方向反弹，落地点到竖直墙面的距离为，忽略空气阻力，取，球在墙面上反弹点的高度是( )
A. B. C. D.
6.我国的现代特高压技术以其强大的输电能力和高效能源传输，在全球能源领域中占据了越来越重要的地位。、两地用特高压输电。若不改变输送功率，仅换用的高压输电，也不考虑其他因素的影响。则下列描述正确的是( )
A. 换电压后，输电电流变为原来的倍
B. 换电压后，输电电流变为原来的
C. 换电压后，输电线上损耗的电功率变为原来的
D. 换电压后，输电线上损耗的电功率变为原来的倍
7.如图，一等腰直角三角形玻璃砖，某束光线垂直于射入，恰好在界面发生全反射，则玻璃砖的折射率为( )
A. B. C. D.
8.一列简谐横波沿轴正方向传播。波速为，时的波形如图所示。时，处的质点相对平衡位置的位移为( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.年月日，我国自主研发的神舟十七号载人飞船圆满的完成了发射，与天和核心舱成功对接，“太空之家”迎来汤洪波、唐胜杰、江新林名中国航天史上最年轻的乘组入驻。如图所示为神舟十七号的发射与交会对接过程示意图，图中为飞船的近地圆轨道，其轨道半径为，为椭圆变轨轨道，为天和核心舱所在的圆轨道，其轨道半径为，、分别为轨道与、轨道的交会点。关于神舟十七号载人飞船与天和核心舱交会对接过程，下列说法正确的是( )
A. 神舟十七号飞船先到轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接
B. 神舟十七号飞船变轨前经过点的加速度等于变轨后经过点的加速度
C. 神舟十七号飞船在轨道运动的线速度小于天和核心舱在轨道运动的线速度
D. 若神舟十七号飞船在轨道运行周期为，则飞船在轨道从点运动到点的最短时间为
10.一个质量为的机器人沿直线运动的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是( )
A. ∽内机器人运动的距离为
B. ∽内机器人受到的合力大小为
C. 机器人减速时的加速度大小为
D. 内机器人所受合力对其做功
11.如图甲为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为，原线圈接图乙所示的正弦交流电。图甲中为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。则下列说法正确的是( )
A. 图乙所示电压的瞬时值表达式为
B. 变压器原、副线圈中的电流之比为
C. 变压器输入、输出功率之比为
D. 处温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大
12.如图甲所示，单匝等腰直角三角形线框的电阻，直角边长，匀强磁场垂直于线框平面向里，磁感应强度的大小随时间变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是( )
A. 线框中的感应电流沿逆时针方向
B. 感应电流的大小为
C. 内通过边横截面的电荷量为
D. ∽内线框内产生的热量为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.小花在做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针、，如图所示，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“”表示大头针的位置。图中表示经过大头针和的光线，该光线与界面交于点，表示法线。
请将光路图画完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角和折射角。
该玻璃砖的折射率可表示为 用与和有关的三角函数表示。
确定位置的方法是 。
对实验中的现象，下面说法正确的是 。
A.大头针应垂直于纸面插上
B.此实验必须使用量角器
C.如果玻璃砖和不平行，用此方法也可测量折射率
D.如果入射角太大，则折射光线会在玻璃砖内表面发生全反射，而使实验无法进行
14.某物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置。在足够大的水平平台上的点放置一个光电门，其右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面。当地重力加速度大小为。采用的实验步骤如下：
A.在小滑块上固定一个宽度为的窄挡光片
B.用天平分别测出小滑块含挡光片和小球的质量、
C.在和间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧与、不连接，静止放置在平台上
D.细线烧断后，、瞬间被弹开，向相反方向运动
E.记录滑块通过光电门时挡光片的遮光时间
F.小球从平台边缘飞出后，落在水平地面的点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度及平台边缘铅垂线与点之间的水平距离
G.改变弹簧压缩量，进行多次测量。
用游标卡尺测量挡光片的宽度，如图乙所示，则挡光片的宽度为 。
针对该实验装置和实验结果，经过光电门的速度大小为 离开平台水平速度为 。用上述实验所涉及物理量的字母表示
该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证、两物体弹开后的动量大小相等，即等式 成立。用上述实验所涉及物理量的字母表示
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
15.如图所示，导体棒放置在光滑的导线框上，线框放在磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面。导体棒的有效长度，电阻，在外力作用下以速度向右匀速运动，电阻，线框电阻不计。求：
导体棒两端的电压
导体棒所受安培力的大小
导体棒向右运动的过程中，电阻上产生的焦耳热。
16.如图所示，半径为的光滑四分之一圆弧轨道固定在竖直面内，其端刚好与水平面相切，水平面部分光滑，点右侧部分粗糙且足够长，质量为的物块放在水平面上的点，质量为的物块从圆弧轨道的最高点由静止释放，物块沿圆弧面下滑到水平面上与物块发生正碰。不计两个物块大小，已知重力加速度为，物块与水平面粗糙部分的动摩擦因数均为，试回答下列问题：
下滑到圆弧轨道末端点时对轨道的压力
若与碰撞后粘在一起，则碰撞后、在粗糙水平面上滑行的距离。
17.如图，仅在第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，一个质量为、电荷量为的微粒从坐标处射入磁场，射入方向与轴正方向夹角为，一段时间后与静止在坐标处的不带电微粒发生碰撞，碰后瞬间结合为微粒，碰撞过程电荷量不发生变化。已知、质量相同重力均不计，求：
碰后的速度大小
在磁场中运动的总时间包含碰撞后的运动时间。
答案和解析
1.【答案】
【解析】地面对三角架的作用力始终等于三脚架和相机的总重力，故将支架张角调大一些，地面对
三角架的作用力将不变。
2.【答案】
【解析】沿电场线电势逐渐降低，可知点的电势高于、两点，故 A错误。
电场线越密集的地方电场强度越大，点的电场强度大于点的电场强度，故B错误。
电子从到点，电场力做正功，动能增加，电势能减小，故 C错误， D正确。
3.【答案】
【解析】当条形磁铁下落时，金属圆环中的磁通量将增大，由楞次定律可知，环中将产生俯视逆时针的感应电流，A正确
根据楞次定律中的阻碍作用，则环有缩小的趋势来阻碍磁通量的增加，B错误
环有远离磁铁的趋势来阻碍磁通量的增加，所以环对桌面的压力将增大，C错误
环反作用给磁铁的作用力向上以阻碍磁铁靠近来阻碍自身磁通量的增加，D错误
4.【答案】
【解析】根据右手定则，图示位置的感应电流从端流出，可知，端为等效电源的正极，即线圈转动到如图所示位置时端电势高于端电势，故 A正确。
如图所示位置，穿过线圈的磁通量为，该位置与中性面垂直，电流只有在经过中性面位置时，电流方向才发生变化，即线圈转动到如图所示位置时电流方向不发生变化，故 B错误。
结合上述，图示位置，穿过线圈的磁通量为，感应电动势最大，故 C错误。
根据正弦式交流电产生的原理可知，从图示位置计时的感应电动势为，可知，线圈产生的电动势大小与海浪波动的频率有关，故D错误。
5.【答案】
【解析】球在水平方向匀速运动，则，球在墙面上反弹点的高度。
6.【答案】
【解析】根据，可知，输电电压变为原来的，则输电电流变为原来的倍，故A、B错误。
根据，可知，输电线上损耗的电功率将变为原来的倍，故C错误，D正确。
7.【答案】
【解析】根据几何关系可知光线在界面的入射角为，根据全反射的临界条件可得，解得。
8.【答案】
【解析】由图可知简谐波的波长为，所以周期为，当时，处的质点运动四分之三个周期到达波谷处，故相对平衡位置的位移为。
9.【答案】
【解析】神舟十七号飞船先到轨道，然后经过点再加速变轨到轨道，才能与天和核心舱完成对接，故 A错误。
由万有引力提供向心力，可得，可得神舟十七号飞船变轨前通过椭圆轨道近地点时的加速度等于变轨后经过点的加速度，故B正确。
由万有引力提供向心力，可得，因为在轨道运动半径小于在轨道运动的半径，所以神舟十七号飞船在轨道运动的线速度一定大于天和核心舱在轨道运动的线速度，故C错误。
由开普勒第三定律，其中，联立解得，所以飞船在轨道从点运动到点的最短时间为，故D正确。
10.【答案】
【解析】根据图像与轴围成的面积表示位移可得内机器人运动的距离为，故A错误。
∽内机器人加速度大小，∽内机器人受到的合力大小为，故B正确。
机器人减速时的加速度大小为，故C正确。
∽内机器人的动能减少量，合力对其做功，故D错误。
11.【答案】
【解析】原线圈接图乙所示的正弦交流电，最大电压为，周期，则角速度，可得电压的瞬时值表达式为，故A错误。
根据压器原副线圈中的电流与线圈匝数的关系可知，可得变压器原副线圈中的电流之比为，故B错误。根据变压器特点，理想变压器输入、输出功率之比为，故C正确。
根据压器原副线圈中的电压与线圈匝数的关系可知电压表示数不变，处温度升高时，阻值减小，电流表示数变大，故 D正确。
12.【答案】
【解析】根据楞次定律可知，线框中的感应电流沿逆时针方向，故 A正确。
感应电动势，感应电流的大小为，故B正确。
∽内通过边横截面的电荷量为，故C错误。
∽内线框内产生的热量为，故D错误。
13.【答案】如图所示
挡住和、的像

【解析】由于挡住、的像，挡住和、的像，故通过、的光线折射后通过、。
根据折射定律，玻璃砖的折射率为。
在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针，使挡住和、的像。
大头针应垂直地插在纸面上，这样便于观察，故 A正确。没有量角器，可以用下列方法求出折射率：完成了光路图以后，以点为圆心、适当长度为半径画圆，分别交线段于点，交、连线延长线于点。过点作法线的垂线交于点，过点作法线的垂线交于点，如图所示，则由几何知识得到，，又，则得折射率，故B错误。在测定玻璃的折射率的实验中，所用玻璃的两表面和不平行，只要操作正确，则画出的光路图正确，则能正确得出入射角与折射角，由，可知折射率的测量值只与入射角和折射角有关，而与两个表面的形状无关，所以测得的折射率不变，所以玻璃砖和不平行，也可以用此方法测量折射率，故C正确。因为光先从空气射入玻璃中，玻璃两界面平行，如果入射角太大，则折射光线会在玻璃砖内表面也不会发生全反射，故 D错误。
14.【答案】


【解析】挡光片的宽度。
很短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，经过光电门的速度大小为，球离开平台后做平抛运动，根据，，解得。
验证动量守恒，应该验证，因此动量守恒定律的表达式为。
15.【答案】解：回路中的感应电动势为
根据闭合电路欧姆定律可知，导体棒两端的电压
根据闭合电路欧姆定律可知
安培力大小为
导体棒向右运动的时间为
的焦耳热为
16.【答案】解：设下滑到点时速度大小为，根据机械能守恒有
设所受支持力为，则
解得
根据牛顿第三定律，物块对轨道的压力为，方向竖直向下
设碰撞后的共同速度为，根据动量守恒有
解得
设两物块在粗糙水平面上滑动的距离为，根据动能定理
解得
17.【答案】粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得
由几何关系
、两粒子碰后瞬间结合为微粒，碰撞前后系统动量守恒，由动量守恒定律可知
解得
碰撞后动量大小、电荷量都不变，说明粒子轨迹半径和粒子轨迹半径相同，运动轨迹如图所示，碰后的半径也为
碰撞前，粒子运动时间
碰撞后，在磁场中运动的时间为
联立可得
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