湖南省常德市汉寿县第一中学 2025-2026 学年高二下学期 2 月阶段性检测物理试题
一、单选题
1 .下列现象能说明光是横波的是( )
A .图(a),DNA 分子的 X 射线衍射
B .图(b),肥皂薄膜的彩色干涉
C .图(c),水中气泡因发生全反射而特别明亮
D .图(d),旋转相机镜头前的偏振片改变偏振方向,拍摄同一景物呈现不同景象
2 .如图所示,三个完全相同的小灯泡并联,电源内阻不可忽略。闭合开关S1 ,灯泡L1 发光;陆续闭合S2 、S3 ,其他灯泡也相继发光。关于灯泡L1 的亮度变化分析,下列说法正确的是( )
A .电源电动势不变,L1 两端电压不变,L1 亮度不变
B .电路总电阻变小,L1 两端电压变小,L1 亮度变暗
C .电路总电阻变大,L1 两端电压变大,L1 亮度变亮
D .干路电流不变,其他灯分流导致流过L1 电流变小,L1 亮度变暗
3 .如图所示,由均匀导线制成的半径为 R 的圆环,以速度 v 匀速进入一磁感应
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强度大小为 B 的有界匀强磁场。当圆环运动到图示位置( MON = 90。)时,M、 N 两点的电势差UMN 为( )
A . BRv B . BRv C . BRv D . BRv
4 .质量为 m、电荷量为 q 的微粒以与水平方向成 θ 角的初速度从 O 点进入方向如图所示的匀强电场和磁感应强度为 B 的匀强磁场正交组成的复合场区,恰好沿直线运动,A 点为轨迹上一点,重力加速度为 g。下列说法中正确的是( )
A .该微粒可能带负电荷
B .该微粒可以以同样大小的初速度从 A 运动到 O
C .该微粒的初速度大小为
D .该电场的场强大小为
5 .2025 年 8 月 15 日,在文昌航天发射场“长十”系列运载火箭进行了系留点火试验,中国载人月球探测工程研制工作取得又一项重要阶段性突破。若神舟二十号载人飞船绕地球做匀速圆周运动,在飞船中物体处于完全失重状态,已知飞船中的弹簧振子劲度系数为 500N/m,它的振动图像如图所示,下列说法正确的是 ( )
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A.在图中 G 点对应的时刻振子所受的弹力大小为 20N,方向指向 x 轴的负方向
B .在图中 G 点对应的时刻振子的速度方向指向 x 轴的负方向
C .在 0~0.2s 内振子完成两次全振动
D .在 0.1~0.4s 内振子通过的路程为 48cm,位移为 0
6 .某物体在运动过程中只受到力F 的作用,物体的速度v 随时间t 变化的图像如图所示。已知在t = 1s 时刻,物体的速度为零。则下列说法中正确的是( )
A .在0~3s 内,力F 所做的功等于零,冲量也等于零
B .在0~4s 内,力F 所做的功等于零,冲量也等于零
C .第 1s 内和第 2s 内的速度方向相同,速度的变化率方向相同
D .第 3s 内和第 4s 内动量的变化率大小相同,方向相反
二、多选题
7 .图甲为一平静的水面,各点在同一条水平直线上,相邻两点间的距离均为
1m ,a 、i 两点各有一个振源且均由t = 0 时刻开始振动(振动方向与直线垂直), a 、i 振源的振动图像分别如图乙、图丙所示,形成的水波的波速v = 1m/s ,下列 说法正确的是( )
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A .0~1s 时间内 h 点通过的路程为 10cm
B .0~3s 时间内 h 点通过的路程为 30cm
C .0~7s 时间内 h 点通过的路程为 60cm
D .0~9s 时间内 h 点通过的路程为 60cm
8 .光的干涉现象在技术中有许多应用。如图甲所示是利用光的干涉检查某精密光学平面的平整度,图乙和图丙是图甲的装置中看到的条纹。下列说法正确的是 ( )
A .图甲中下板是待检查的光学元件,上板是标准样板
B .若出现图丙中弯曲的干涉条纹,说明被检查的平面在此处出现了凸起
C .若换用频率更大的单色光,其他条件不变,则图乙中的条纹间距变宽
D .若将图甲中的薄片厚度增大,其他条件不变,则图乙中的条纹间距变窄
9 .如图所示,相距为 L 且足够长的平行线 CD 、EF 间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为 B。在 CD 上的 a 点有一粒子源,可以沿垂直于磁场的各个方向以相同的速度大小射入质量为m、电荷量大小为q 的带正电的粒子。这些粒子经磁场偏转后,从边界线 EF 射出的最低点为 c 点。已知 b 是 EF 上的一点,ab 垂直于 EF,b 、c 点间的距离为 L,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。则下列说法正确的是( )
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A .粒子在磁场中运动的速度大小为
B .粒子从 EF 边射出的区域长为 2L
C .从 EF 边射出的所有粒子中,在磁场中运动的最短时间为
D .从 CD 边射出的所有粒子中,在磁场中运动的最长时间为
10 .如图所示,在光滑水平桌面上建立水平向右的x 轴,两个相邻的匀强磁场区域宽度均为L ,磁感应强度大小均为B ,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上,由同种均匀电阻丝制成的质量为m 、总电阻为R 、边长为L 的正方形线框abcd以某一初速度沿x 轴正方向进入磁场(bc 边位于x = 0 处),在线框运动过程中,
当bc 边位于x = 处时线框的速度大小为v ,当bc 边位于x = L 处时线框的速度大小为 ,则( )
A .当bc 边位于x = 处时, bc 两端的电压为BLv
B .当bc 边位于x 处时,线框中的电流方向为逆时针方向
C .当bc 边位于x L 处时,线框的电功率为
D .当bc 边位于x = L 处时,线框的加速度大小为
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三、实验题
11 .(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速直线运动,②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动规律, 可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A 球就水平飞出,同时 B 球被松开,做自由落体运动,改变整个装置的高度 h 做同样的实验,发现两球总能同时落到地面。这个实验现象说明了_______。(选填字母)
A .只能说明上述规律中的第①条 B .只能说明上述规律中的第②条
C .不能说明上述规律中的任何一条 D .能同时说明上述两条规律
(2)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。
①为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的有: ______。(选填字母)
A.调节斜槽使其末端保持水平
B.在描点时,每次必须使小球从同一位置由静止释放小球
C.小球做平抛运动时可以与木板上的白纸相接触
D.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
②一位同学在实验中,得到了小球做平抛运动的闪光照片,但由于不小心给撕 掉了一段,他在剩下的坐标纸上描出了几个点,如图所示,量得Ds = 0.2 m ,又量出它们之间的竖直距离分别为h1 = 0.1m ,h2 = 0.2 m ,利用这些数据,g 取10 m/ s2 ,可求得:闪光频率为_______ Hz ,B 点的速度为_______ m/ s (结果保留 2 位有效数字)。
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12.为了测定电流表的内阻和电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:电阻箱 R1、R2 两个、待测电流表 A(内阻未知)、标准电流表 A1、开关若干、待测电源、导线若干。
(1)现实验小组成员先测量电流表内阻,实验电路如图甲所示,有关实验操作如下:
①将电阻箱 R1 的电阻适当调大,单刀双掷开关 S 接 2,闭合开关 S1。
②调节电阻箱 R1 使电流表 A 满偏;记下电流表 A1 的示数 I0。
③闭合开关 S2 ,调节电阻箱______(选填“R1”“R2”或“R1 和 R2”),使电流表 A1 的示数为 I0,且电流表 A 的读数为满刻度的三分之一,读出此时 R2=2.0Ω, 由此可得电流表的内阻 RA 的测量值为______Ω。从系统误差的角度考虑,上述测量中,电流表的测量值与真实值相比______。(选填“偏大”“偏小”或“相等”)
(2)测定电流表内阻后,将单刀双掷开关 S 接 1,保持电阻箱 R2 的电阻不变,调 节电阻箱 R1,并记录电阻箱 R1 的阻值和电流表的示数 I。作出R1 图像如图乙 所示,则电源的电动势为______V,内阻为______Ω(结果均保留两位有效数字)。从系统误差的角度考虑,上述测量中,电源电动势的测量值与真实值相比
______,电源内阻的测量值与真实值相比______。(选填“偏大”“偏小”或“相等”)
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四、解答题
13.在固定的光滑水平杆(杆足够长)上,套有一个质量 m=0.5kg 的光滑金属圆环,一根长 L=1m 的轻绳一端拴在环上,另一端系着一个质量 M=1.98kg 的木块,如图所示。现有一质量为 m0=0.02kg 的子弹以 v0=1000m/s 的水平速度射向木块,最后留在木块内(不计空气阻力和子弹与木块作用的时间),g 取 10m/s2,求:
(1)当子弹射入木块后瞬间,木块的速度大小v;
(2)木块向右摆动的最大高度h;
(3)木块向右摆动到最高点过程中绳子拉力对木块做的功 W。
14.如图所示,在平面直角坐标系 xOy 的第一、四象限存在垂直坐标平面向里的匀强磁场,第二象限内存在水平向右的匀强电场,有一质量为m = 1.0 × 10—10 kg 、电荷量为q = 2.0 × 10—6 C ( q > 0 )的带正电粒子从 y 轴的 M 点(0, —L) 以与y 轴负方向成θ = 60。角、大小为v m/s 的初速度垂直磁场进入第四象限,经磁场偏转从y 轴上的 N 点(0, L) 进入第二象限,又经电场作用垂直于 x 轴从轴上的A 点射出,不计粒子重力,其中L = 10cm ,求:
(1)第一、四象限内磁场的磁感应强度的大小 B;
(2)第二象限内电场强度的大小 E;
(3)粒子从 M 点运动到A 点的时间。
15.电子显微镜的减振装置可以提高显微镜成像的清晰度和准确性。某种减振装
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置的简化结构如图 1 所示。轻弹簧上端悬挂在O 点,下端O 点与绝缘平台相连。平台下表面通过绝缘轻杆与线圈相连。线圈始终处于辐向磁场中, 该磁场分布关于线圈中心竖直轴对称。处于静止状态的平台在t = 0 时受到外界微小扰动后,线圈在磁场中做竖直方向的阻尼振动。在振动过程中,线圈所在的平面始终水平,其位移x 随时间t 变化的图像如图 2 所示。已知t = 0 时,线圈的速度大小为v0 ,方
向竖直向下。t1 时刻线圈的振幅为A1 。平台和线圈的总质量为m ,弹簧的劲度系数为k ,线圈半径为r 、电阻为R ,线圈所在处磁感应强度大小均为B 。已知当弹簧形变量为Dx 时,其弹性势能为 kDx2 。不计空气阻力,重力加速度为 g 。求:
(1)平台静止时弹簧的伸长量Dx ;
(2) t = 0 时,线圈所受到安培力F 的大小;
(3)在0 ~ t1 时间内,线圈产生的焦耳热Q;
(4)在0 ~ t1 时间内,线圈所受到安培力的冲量大小I安 。
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1 .D
A .DNA 分子的 X 射线衍射,光的衍射现象表明光具有波动性,但不能说明光是横波,故 A 错误;
B .光的干涉证明了光具有波动性,但不能说明光是横波,故 B 错误;
C .全反射不能说明光具有波动性,故 C 错误;
D .偏振片对入射光具有遮蔽和透过的功能,可使纵向光或横向光一种透过,偏振现象是横波所特有的,光的振动方向对于传播方向的不对称性称为偏振,它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志。因此,具有偏振性的光说明光是横波。故 D 正确。
故选 D。
2 .B
陆续闭合S2 、S3 ,可知电路外电阻变小,电路总电阻变小,电源电动势不变,根
据闭合电路欧姆定律可知,干路电流变大,路端电压变小,则L1 两端电压变小,通过 L1 电
流变小,L1 亮度变暗。
故选 B。
3 .A
由右手定则可知 N 点电势高,M 点电势低,由法拉第电磁感应定律知电路总电动势为E = -BL有效v ,其中 L有效=R
由欧姆定律有I ,其中 R外 R 解得UMN BRv ,BCD 错误,A 正确。
故选 A。
4 .C
A .若粒子带正电,电场力向右,洛伦兹力垂直于 OA 线斜向左上方,则电场力、洛伦兹力和重力可能平衡;粒子受力如图
若粒子带负电,类比前面分析得电场力、洛伦兹力和重力不可能平衡,故 A 错误;
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B .该微粒以同样大小的初速度沿 AO 从 A 发出,则粒子在 A 点洛伦兹力垂直于 OA 线斜向右下方,三力不平衡,且三力的合力与初速度不共线,粒子要做曲线运动,故 B 错误;
CD .由平衡条件竖直方向有 qvBcosθ = mg解得v , 故 C 正确;
水平方向有qE = qvBsinθ
解得E = Bvsin ,故 D 错误。
故选 C。
5 .A
A .由振动图像可知,G 点位移为 4cm,根据胡克定律可知弹力为F = kDx = 500 × 4 × 0.01N = 20N
弹力方向指向 x 轴负方向,故 A 正确;
B .G 点处于从最大位移处向平衡位置运动的阶段,速度方向指向 x 轴正方向,故 B 错误;
C .由图像可知周期为 0.2s,在 0~0.2s 内完成 1 次全振动,故 C 错误;
D .在 0.1~0.4s 内振子运动的时间为t = 0.3s T通过的路程为s A = 48cm
位移为 16cm,故 D 错误。
故选 A。
6 .A
A .由图可知,t = 0 时和t = 3s 物体的速度都为v ,根据动能定理可知
WF = DEk = 0
根据动量定理可知IF = Dp = 0 ,故 A 正确;
B .由图可知,t = 0 时物体的速度都为v ,t = 4s 时物体的速度为 0,根据动能定理可知
根据动量定理可知IF = Dp = 0 - mv = -mv
即在0~4s 内,力F 做了 mv2 的负功,动量减少了mv ,故 B 错误;
C .由图像可知,第 1s 内和第 2s 内的速度方向都沿正方向,方向相同,v-t 图像的斜率表示加速度,即速度的变化率,结合图像可知,第 1s 内,物体沿正方向做匀减速运动,加速度
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方向为负方向,第 2s 内沿正方向做匀加速运动加速度的方向为正方向,即第 1s 内和第 2s内物体的速度方向相同,速度的变化率方向不同,故 C 错误;
D .根据动量定理可知,动量的变化率即为物体所受的合外力,结合牛顿第二定律F = ma可知,第 3s 内和第 4s 内物体沿正方向做匀减速运动,速度方向和加速度的方向相同,加速度的大小相等,因此合外力的大小和方向均相同,即第 3s 内和第 4s 内动量的变化率大小相同,方向也相同,故 D 错误。
故选 A。
7 .CD
a 处的振动传播到 h 点需要的时间ts ,i 处的振动传播到 h 点需要的时间
A .0~1s 时间内,两振源的振动均没有传播到 h 点,h 点通过的路程为 0 ,A 错误;
B .0~3s 时间内,只有 i 处的振动已传播到 h 点,且振动了一个周期,h 点通过的路程s = 4A = 20cm ,B 错误;
C .0~7s 时间内,只有 i 处的振动已传播到 h 点,且振动了三个周期,h 点通过的路程s = 3 × 4A = 60cm ,C 正确;
D .h 点到两振源的路程差为 6m,因 λ = vT = 2m
路程差等于波长的整数倍,而两个振源为反相振动,所以 h 点处于振动最弱处,振幅为 0。 7~9s 时间内,h 点路程为 0,所以 0~9s 时间内 h 点通过的路程与 0~7s 时间内 h 点通过的路程相同,均为 60cm ,D 正确。
故选 CD。
8 .AD
A .图甲中下板是待检查的光学元件,上板是标准样板(通过样板与待检平面的空气膜产生干涉条纹),A 正确;
B .干涉条纹的弯曲反映了空气膜厚度的变化:若条纹向薄膜厚度减小的方向弯曲,说明此处空气膜厚度与原本较厚处对应,意味着待检平面此处是凹陷,B 错误;
C .频率更大的单色光,波长更短,条纹间距变窄,C 错误;
D .薄片厚度增大时,空气膜的倾角变大,空气膜的斜率变大,条纹间距应变窄,D 正确。故选 AD。
9 .BC
答案第 3 页,共 10 页
A .根据题意,作出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示
由几何知识可得R = L 洛伦兹力提供圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律可得
联立解得v ,故 A 错误;
B .如图所示,若粒子恰好经过 d 点,由几何关系可知,粒子从 EF 边射出的区域长为
Dx = xcd = 2L ,故 B 正确;
C .从 EF 边射出的所有粒子中,从 b 点离开磁场所用时间最短,如图所示
由几何知识可得,此时粒子偏转的圆心角为θ = 60。
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粒子在磁场中运动的周期为T
则粒子在磁场中运动的最短时间为tmin ,故 C 正确;
D .如图所示,粒子从 CD 边射出的时间最长,由几何知识可知,粒子在磁场中运动的最长时间为tmax ,故 D 错误。
故选 BC。
10 .BD
A .当bc 边位于x 处时, bc 边切割磁感线产生的感应电动势为E = BLv ,bc 两端的电压为路端电压,即Ubc BLv ,A 错误;
B .位移为0 ~ L 的过程中,磁通量向下增加,根据楞次定律线框中感应电流为逆时针方向, B 正确;
C .当bc 边位于x L 处时,线框切割磁感线产生的感应电动势E2 = 2BLBLv ,所以线框的电功率P C 错误;
D .当bc 边位于x L 处时,回路中的感应电流I
ad 、bc 两边受到的安培力方向均向左,根据牛顿第二定律可得a = 2BI2L = 2B2L2v m mR
D 正确。
故选 BD。
11 .(1)B
(2) AB 10 2.5
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(1)因为 A 与 B 两球同时运动,且 B 球做自由落体运动,且发现两球总能同时落到地面;这个实验现象说明了平抛运动竖直方向做自由落体运动,故选 B。
(2)①[1]小球做平抛运动,斜槽末端要保持水平,故 A 正确;
因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故 B 正确;
实验要求小球滚下时不能碰到木板平面及白纸,避免因摩擦而使运动轨迹改变,故 C 错误;轨迹应连成平滑的曲线,故 D 错误;
故选 AB。
②[2][3]在竖直方向上有 Δh = gT2
代入得T = 0.1s
则闪光频率为f = 10 Hz水平方向Δs = v0t
则初速度v0 = 2.0 m/ s
B 点竖直方向的速度为vBy m/ s B 点的速度为vB m/ s
12 .(1) R1 和 R2 4.0 相等
(2) 6.0 2.7 相等 相等
(1)[1]本闭合开关 S2,要使电流表 A1 的示数为 I0,且电流表 A 的读数为满刻度的三分之一,则必须同时调节 R1 和 R2;
[2]根据题意,电流表 A 的读数为满刻度的三分之一,则流过电阻箱 R2 的电流为满刻度的三分之二,而电流表 A 与 R2 并联,电压相等,根据
所以
RA = 2R2 = 4.0Ω
[3]由于干路中电流没有发生变化,上述测量中,电流表的测量值与真实值相等。
(2)[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
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代入数据并化简可得
结合图像可得
解得
E = 6.0V ,r = 2.7Ω
[3][4]由于上述测量方案不存在系统误差,所以电动势和内阻的测量值均与真实值相等。 13 .(1)10m/s
(2)1m
(3)-16J
(1)子弹射入木块的过程中,子弹和木块组成的系统动量守恒,则
m0v0 = (M + m0 )v
解得
v = 10m/s
(2)子弹、木块和金属圆环组成的系统水平方向动量守恒,当木块向右摆动到最大高度时,有
(M + m0 )v = (M + m0 + m)v
联立解得
v = 8m/s ,h = 1m
(3)对木块和子弹整体,根据动能定理可得
解得
W = -16J
14 .(1)0.75T;(2)E = 3 × 103 N / C ;(3)t = 3.94 × 10-4 s
8
(1)粒子运动轨迹如图所示
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设粒子在第一、四象限内做匀速圆周的半径为 r,由几何关系可得
由
解得
B = 0.75T
(2)进入第二象限后受水平向右的电场力作用,从 N 点运动至 A 点的运动可以看成是类平抛的逆过程,则由几何关系:沿电场力方向
vy = at1
qE = ma
vy = vsin 60。
沿初速度方向
L = v cos 60。t1
解得
(3)由(2)知,粒子在电场中运动时间为
粒子在磁场中运动时间
粒子从 M 运动到A 的时间为
t = t1 + t2 = 1.15 × 10-4 s + 2.79 × 10-4 s = 3.94 × 10-4 s
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4π2r2B2 A
(4) 1
R
(1)平台静止时,穿过线圈的磁通量不变,线圈中不产生感应电流,线圈不受到安培力作用,O 点受力平衡,因此由胡克定律可知此时弹簧的伸长量
(2)在 t = 0 时速度为v0 ,设线圈的周长为
L = 2π r
由电磁感应定律可得线圈中产生的感应电动势大小
E = BLv0 = 2rπv0B
感应电流
线圈所受到安培力F 的大小
(3)由能量守恒定律可知,平台在0 ~ t1 时间内振动时,能量的减少转化为线圈的焦耳热Q,即
Q = mv + k ( Δx)2 - k ( Δx - A1 )2 - mgA1
解得
(4)0 ~ t1 时间内,安培力的冲量大小为
I安 = F安Δt
其中,安培力的平均值
(
安
)F = BIL
电流的平均值
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解得线圈所受到安培力的冲量大小为
答案第 10 页,共 10 页