2024—2025学年第二学期期末监测高二年级物理
(考试时间: 100分钟 总分: 100分)
一、单选题：本大题共9小题，共36分，每小题4分。
1.传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同。以下有关传感器的说法正确的是 ( )
A.非触摸式自动水龙头(自动感应水龙头)应用的传感器是温度传感器
B.办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开或关，是应用了光传感器
C.空调在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，是应用了光传感器
D.电熨斗够自动控制温度的原因是它装有压力传感器，能控制电路的通断
2.下列有关物理学家的贡献，说法正确的是 ( )
A.赫兹发现了电流的磁效应
B.奥斯特通过实验捕捉到了电磁波
C.法拉第发现了“磁生电”的电磁感应现象
D.爱因斯坦根据能量子假说解释了黑体辐射现象
3.关于下列甲、乙、丙、丁四幅图说法中，正确的是( )
A.图甲是波的衍射现象，甲的左图衍射更明显
B.图乙中A摆开始振动后，B、C、D、E四个摆中B摆的振幅最大
C.图丙为水波产生的干涉图样，水面上只要有两个水波的波源就一定能产生干涉
D.图丁消毒灯用的是红外线，医学中常用于杀菌消毒
4.用小球和轻弹簧组成弹簧振子，使其沿水平方向做简谐运动，振动图像如图所示，下列描述正确的是( )
A.振子振动的振幅为5cm
B.振子振动的频率为2.5Hz
C.1~2s内，振子的速度变大，加速度也变大
D. t=0时刻，振子位移为零，回复力正向最大
5.如图甲为手机正在进行无线充电，无线充电的原理图如图乙所示，充电器和手机各有一个线圈，充电器端的叫发射线圈(匝数为n )，手机端的叫接收线圈(匝数为n )，两线圈面积均为S，在Δt内发射线圈产生磁场的磁感应强度增加量为ΔB。磁场可视为垂直穿过线圈。下列说法正确的是( )
A.手机端的接收线圈b点的电势低于a点
B.手机端的接收线圈a和b间的电势差值为
C.接收线圈和发射线圈是通过磁场实现能量传递的
D.增加c、d间电流的变化率，接收线圈a和b间的电势差始终不变
6.如图甲所示，一个正方形导线框放在匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向外为正，下列说法正确的是( )
A.0~5s内，线框有扩张的趋势
B.0~5s内，线框中的电流沿顺时针方向
C.5~10s内，线框有收缩的趋势
D.5~10s内，线框中的电流沿逆时针方向
7.如图所示，两根平行、粗糙程度均匀的金属导轨固定于水平面内，导轨之间接有电阻R，其余电阻不计。金属棒 ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，现ab棒在外力F作用下向右始终保持匀速直线运动，下列说法正确的是( )
A. ab棒所受的安培力越来越小
B. ab棒中的感应电流方向由b到a
C. ab棒所受的安培力水平向右
D.外力F越来越大
8.下列说法正确的是 ( )
A.“3D电影”的播放和观看利用了光的衍射
B.泊松亮斑是光的偏振现象
C.白光的双缝干涉条纹是白色的
D.肥皂膜看起来是彩色的，是由于光经过肥皂膜前后表面反射后叠加产生了薄膜干涉
9.对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是 ( )
A.甲图中，两根通电的长直导线通过电场传递相互作用力
B.乙图中，若在 ab的两端接恒定电流，则接在 cd端的电流表会一直保持偏转
C.丙图中，电磁炉利用其线圈发热来加热食物
D.丁图中，A、B两灯均正常发光，若断开开关，A灯比B灯后熄灭
二、多选题：本大题共3小题，共12分，每小题4分，选对得满分，选不全得2分，选错不得分。
10.一简谐横波沿x轴方向传播，在t=0时刻，该波的波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点.图乙表示介质中质点Q的振动图像.下列说法正确的是 ( )
A.该横波传播的速度为2m/s
B.该横波沿x轴正方向传播
C. t=2s时，质点P的加速度的大小比质点Q的大
D. t=1s时，质点Q的回复力最大，并指向平衡位置
11.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，两个标有“12V，6W”的小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是 ( )
A.电压表读数为120V
B.电压表读数为60V
C. 电流表读数为0.1A
D. 电流表读数为0.05A
12.如图所示，关于回旋加速器下列说法中正确的是 ( )
A.回旋加速器通过磁场对带电粒子加速
B.回旋加速器通过D型盒之间的电场对带电粒子加速
C. D型盒之间的交流电压周期与带电粒子的回旋周期必须同步才能正常工作
D.带电粒子最终从回旋加速器飞出时的速度只取决于D型盒之间的电场强弱
三、实验题：本大题共2小题，共16分，每空2分。
13.在“用单摆测量重力加速度”实验中：
(1)如图甲所示，某同学组装单摆时，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线的上端，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，这样做的目的是保证 (填“A”或“B”) 。
A.摆动过程中摆长不变 B.摆球在同一竖直平面内摆动
(2)两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图乙、丙所示，测量方法正确的是图 (填“乙”或“丙”)。
(3)该同学为了能够较为准确的测量小球摆动周期，测量小球发生50次全振动所用时间为100s，则小球的周期为 s，为了准确测量时间，他应该从小球经过 (选填“最低点”或者“最高点”)开始计时。
(4)该同学利用直尺和游标卡尺测得了摆长为1m，π取3.14，利用以上测量数据可以计算出当地的重力加速度为 m/s (结果保留三位有效数字)
14.如图，某实验小组用双缝干涉测量光的波长实验中，在光具座上放置的光学元件依次为：①光源、②、③、④、⑤遮光筒、⑥毛玻璃。
(1)②、③、④三个光学元件依次为 (填正确答案的标号)。
A.滤光片、单缝、双缝 B.单缝、滤光片、双缝
C.单缝、双缝、滤光片 D.滤光片、双缝、单缝
(2)如果实验时将红色滤光片换为绿色滤光片，则相邻亮条纹(暗条纹)间的距离 (填“变大”或“变小”)。
(3)已知该小组在实验中已经测得双缝的间距为d，双缝到毛玻璃的距离为l，相邻亮条纹之间的距离为x，则光的波长为 (用已经测得的物理量d，l，x表示)。
四、计算题: 本大题共3小题, 第15题10分, 第16题12分, 第17题14分, 共36分。
15.如图所示，水面下有一点光源S向水面发射的一道光线，入射角α=37°，从水面上出射时的折射角γ=53°, 已知光在真空中的传播速度为c。 (sin37°=0.6, sin53°=0.8) 。
(1)求水的折射率n
(2)求光在水里的传播速度v
(3)求光在水面下发生全反射的临界角C的正弦值
16.如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波在t =0时的波形图，介质中 处的质点P此时处于平衡位置正沿y轴正方向向上运动，且到达波峰的最短时间
(1)说出这列波的波长λ和波的传播方向，并求出周期T和波的传播速度v。
(2)求x=4m处的质点Q下一次到达波谷的时间。
17.如图，在平面直角坐标系 xoy中，第一象限内存在匀强电场，电场方向沿y轴负方向，第二象限内存在半径为R的圆形匀强磁场，方向垂直于 xoy平面向外，圆形边界与x轴相切于A点、与y轴相切于M点，在第四象限某区域存在一个圆形区域的匀强磁场(图中未画出)，第二、四象限匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相同。有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从A点(-R，0)以初速度v 沿直径方向射入磁场，从M点进入电场，从x轴上的N点(2R，0)进入第四象限，经磁场偏转后，粒子打到y轴时速度方向与y轴负方向夹角为 不计粒子重力。求：
(1)匀强磁场的磁感应强度B 和匀强电场的电场强度E 大小；
(2)粒子在第四象限磁场中运动的时间t；
(3)第四象限内圆形磁场面积的最小值S。2024—2025 学年度第二学期期末监测
高二年级物理试题
答案和评分标准
一、单选题（每题 4分，共 36分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9
B C A A C D B C D
二、多选题（每题 4分，共 12分）
10 11 12
BCD AC BC
三、实验题（每空 2分，共 16分）
13.（1）A（2）丙 （3）2，最低点（4）9.86
14.（1）A（2）变小（3 ）
四、计算题（第 15题 10分，第 16题 12分，第 17题 14分，共 36分）
15.解：
（1）水对光的折射率
sin sin53 4
= = =
sin sin37 3
（4分）
（2）由公式 = 得
3
= =
4
（4分）
（3）对应的临界角为 ：sin = 1 3 = 4 （2分）
16.解：
（1） = 4 ； （2分）
波沿 x轴正方向传播； （2分）
周期 = 4 = 0.4 （2分）
传播速度 = = 10 / （2分）
（2）最近的波谷传播到 Q经历的距离为：Δ = 4 3 = 1
{#{QQABCQaAogCIAAIAAAgCAQFqCAEQkAEAAQoOBBAYsAAASBFABCA=}#}
= Δ 由公式 得 （2分）
质点 下一次到达波谷的时间 = 0.1 （2分）
17.（1）由几何关系可知粒子在第二象限磁场中运动的轨迹半径为 1 = （1分）
2
由洛伦兹力提供向心力可得：q 0 =
0 （1分）
1
mv0
解得磁感应强度大小为： = qR （1分）
粒子在电场中做类平抛运动，则有 2 = 0 1 （1分）
= 1 qE t21 （1分）2 m
mv2
解得电场强度大小为：E = 0 （1分）
2qR
（2）到达 N点时，沿电场方向的速度为： = 1 = 0 （1分）
粒子到达 N点时的速度为： = 2 + 20 = 2 0 （1分）
vN 方向与 x轴成 45°角，速度为 2 0，
2
粒子在磁场中运动的半径为 = 02 = 2 （1分）
2πR2
由圆周运动周期公式得： = （1分）
N
1
由几何关系得圆心角为900 ，所以时间为： = T （1分）
4
由以上公式联立得： = （1分）
2 0
2
（3）如图所示由几何关系得：r = R2 = （1分）2
圆形磁场面积的最小值: = πr2
由以上公式联立得： = πR2 （1分）
{#{QQABCQaAogCIAAIAAAgCAQFqCAEQkAEAAQoOBBAYsAAASBFABCA=}#}
{#{QQABCQaAogCIAAIAAAgCAQFqCAEQkAEAAQoOBBAYsAAASBFABCA=}#}
