2025-2026学年湖南岳阳高一(下)期末试卷物理

一、选择题(共20题,共 100分)

1、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是(  )

A.电源的电压太大

B.光照的时间太短

C.入射光的强度太强

D.入射光的频率太低

2、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径ABC点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为(  )

A.3m

B.15m

C.30m

D.45m

3、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力(  )

A.方向左斜向上

B.方向右斜向上

C.大小大于mg

D.大小等于mg

4、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是(  )

A.0~5s内电动车的位移为15m

B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2

C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s

D.在起步过程中电动车的功率是一定的

5、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则(  )

A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1

B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3

C.

D.

6、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是(  )

A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变

B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短

C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变

D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大

7、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的(  )

A.作用力为

B.作用力为

C.摩擦力为

D.摩擦力为

8、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是(  )

A.

B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为

C.滑块到达斜面底端时的动能为

D.此过程中斜面向左滑动的距离为

9、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若(  )

A.保持S不变,减小d,则θ变大

B.保持S不变,增大d,则θ变小

C.保持d不变,减小S,则θ变小

D.保持d不变,减小S,则θ变大

10、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则(  )

A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同

B.铜球最终将静止在O点正下方

C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大

D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左

11、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是(  )

A.A球的初速度是B球初速度的两倍

B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是

C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同

D.B球的初速度大小为

12、关于下列四幅图的说法正确的是(  )

A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道

B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比的要大

C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应

D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g

13、如图所示,PMN为三个透明平板,MP的夹角略小于NP的夹角,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是(  )

   

A.   

B.   

C.   

D.   

14、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是(  )

A.秋千对小明的作用力小于

B.秋千对小明的作用力大于

C.小明的速度为零,所受合力为零

D.小明的加速度为零,所受合力为零

15、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, PQ为介质中的两质点。下列说法正确的是(  )

A.该简谐波的波速大小为2 m/s

B.t=0时刻,PQ的速度相同

C.t=0.125s时,P到达波峰位置

D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q

16、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是(  )

A.新核的中子数为144

B.新核的比结合能小于核的比结合能

C.光电子的物质波的最大波长为

D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2

17、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是(  )

A.牛顿第一定律

B.牛顿第二定律

C.牛顿第三定律

D.万有引力定律

18、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成ab两束,则下列说法正确的是(  )

A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息

B.b光在水中传播的速度较a光大

C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽

D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射

19、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则的值为(  )

A.

B.

C.

D.

20、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的AB两点,轻绳长度大于AB两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是(       

A.轻绳的张力大小一直不变

B.轻绳的张力先变大后变小

C.轻绳的张力先变小后变大

D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小

二、填空题(共6题,共 30分)

21、如图光学实验,中间为某同学使用光传感器对该实验所采集到的光屏上光强分布图像,则该同学所做的实验是光的__________(选填“干涉”或“衍射”)实验;光屏上中央亮条纹的光强分布特点是____________________________

22、【物理—选修3-4】

1)如图所示,等边三角形AOB为透明柱状介质的横截面一束单色光PQ平行于角平分线OM射向OA,在界面OA发生折射,折射光线平行于OB且恰好射M(不考虑反射光线)。________

A.透明柱状介质对单色光PQ的折射率为

B.从AMB面的出射光线与入射光线PQ的偏向角

C.保持入射点Q不变,减小入射角度,一直有光线从AMB射出

D.保持入射光PQ的方向不变,增大入射光的频率,出射点将在M

E.增大入射光PQ的频率,光在介质中的传播速度不变 

2)一根张紧的水平弹性长绳上有ab两点,一列波速为20 m/s简谐波沿水平绳向右传播,b点比a点迟0.25s开始振动。某时刻b点达到波峰位置a点正处于平衡位置且向上运动。求:

ab两点的距离__________

②波的周期________

 

23、如图为某一简谐横波在t0时刻的波形图,此时质点a振动方向沿y轴正方向.从这一时刻开始,质点abc中第一次最先回到平衡位置的是______.若t0.02s时,质点c第一次到达波谷处,从此时刻起开始计时,质点c的振动方程y=_______cm

24、消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长分别为0.6m和1.0m的两种声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达A处时,分成两束波,这两束波在B处相遇时,消声器对这两束波都达到了良好的消声效果。消声器的工作原理是利用波的______________来消除噪声的;AB两点间弯管与直管中声波的路程差至少为______________m。

25、在对于温度精度要求不高的工业测温中,经常使用压力表式温度计。该温度计是利用一定容积的容器内,气体压强随温度变化的性质制作的。当待测物体温度升高时,压力表式温度计中的气体分子的平均动能___________(选填“增大”、“减小”或“不变”),单位时间内气体分子对容器壁单位面积的碰撞次数___________(选填“增加”“减少”或“不变”)。

26、如图甲所示为一列简谐横波沿x轴正向传播在t=0时刻的波形图,图乙为坐标轴上0~5m范围内某质点的振动图像,则这列波传播的速度大小为v=______m/s,图乙所对应的质点平衡位置的坐标为x=_________m

三、实验题(共1题,共 5分)

27、待测电阻Rx,阻值约为200Ω,请选用以下器材较准确地测量电阻Rx的阻值。

A.电源E:电动势约为12.0V,内阻较小;

B.电流表A1:量程50mA、内阻r1=40Ω

C.电流表A2:量程300mA、内阻r2约为

D.电压表V:量程3V、内阻r3约为5kΩ

E.定值电阻R0:阻值为40Ω

F.滑动变阻器最大阻值为10Ω

G.单刀单掷开关S、导线若干.

请画出测量待测电阻Rx的电路图。

四、解答题(共5题,共 25分)

28、一简谐横波从波源O沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形图如图甲所示,波刚好传到质点b。图乙表示x=2m处的质点a的振动图象。求:

(1)质点a0.35s时到平衡位置的距离及0~0.35s时间内路程(计算结果保留两位有效数字);

(2)t=0时刻开始再经多长时间甲图中x=7.5m处的质点c(图中未标出)运动路程达到0.4m

29、磁感应强度是描述磁场性质的重要物理量.不同物质周围存在的磁场强弱不同,测量磁感应强度的大小对于磁场的实际应用有着重要的物理意义.

1)如图所示为电流天平,可以用来测量匀强磁场的磁感应强度.它的右臂挂着匝数为n匝的矩形线圈,线圈的水平边长为l,处于匀强磁场内,磁场的方向与线圈平面垂直.当线圈中通过电流I时,调节砝码使两臂达到平衡,然后保持电流大小不变,使电流反向,这时需要在左盘中增加质量为m的砝码,才能使两臂再达到新的平衡.重力加速度为g,请利用题目所给的物理量,求出线圈所在位置处磁感应强度B的大小.

2)磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为B2/2μ,式中B是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常量.请利用下面的操作推导条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B:用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁缓慢拉开一段微小距离Δl,并测出拉力F,如图所示.因为距离很小,F可视为恒力.

3)利用霍尔效应原理制造的磁强计可以用来测量磁场的磁感应强度.磁强计的原理如图所示:将一体积为a×b×c的长方体导电材料,放在沿x轴正方向的匀强磁场中,已知材料中单位体积内参与导电的带电粒子数为n,带电粒子的电量为q,导电过程中,带电粒子所做的定向移动可认为是匀速运动.当材料中通有沿y轴正方向的电流I时,稳定后材料上下两表面间出现恒定的电势差U

请根据上述原理导出磁感应强度B的表达式.

不同材料中单位体积内参与导电的带电粒子数n不同,请利用题目中所给的信息和所学知识分析制作磁强计应采用何种材料.

 

30、如图所示,在竖直平面内的矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度为,均匀铜导线制成的单匝正方形闭合线框,边长为,总电阻为,质量为。将其置于磁场上方,线框由静止自由下落,线框进入磁场过程中始终做匀速运动,线框平面保持在竖直平面内,且边始终与水平磁场的上边界平行,重力加速度为。求

(1)线框开始下落时边距离磁场上边界的高度

(2)进入磁场过程中两点间的电势差

(3)线框进入磁场过程中所受安培力的冲量的大小。

31、如图所示,圆心为O、半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场区域右侧有一宽度也为R足够长区域Ⅱ,区域Ⅱ内有方向向左的匀强电场,区域Ⅱ左右边界CD、FG与电场垂直,区域I边界上过A点的切线与电场线平行且与FG交于G点,FG右侧为方向向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场区域Ⅲ.在FG延长线上距G点为R处的M点放置一足够长的荧光屏MN,荧光屏与FG成角,在A点处有一个粒子源,能沿纸面向区域内各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为+q且速率相同的粒子,其中沿AO方向射入磁场的粒子,恰能平行于电场方向进入区域Ⅱ并垂直打在荧光屏上(不计粒子重力及其相互作用)求:

(1)粒子的初速度大小v0

(2)电场的电场强度大小E;

(3)荧光屏上的发光区域长度x

32、如图所示,xOy为竖直平面内的直角坐标系,空间存在着沿x轴正方向的匀强电场。一 带正电小球,质量为m,电量为q.将其从O点由静止释放,小球在第四象限内沿与x轴成45°直线运动。重力加速度为g

(1)求电场强度大小;

(2)若小球从0点以速度vo进入第一象限,方向与x轴成45°角。求小球再次经过x轴时,距O点的距离。

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