2024-2025學年度高二年級下學期開學考

物理

（全卷滿分100分，考試時間60分鐘）

注意事項：

1.答題前，考生務必將學校、班級、姓名、考號填寫在答題卡上。

2.考生請在答題卡上作答（答題注意事項見答題卡），在本試題上作答無效。

一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項

符合題目要求）

1.2023年5月28日，MU9191航班從上海虹橋國際機場飛往北京首都國際機場，并于12時31

分抵達北京首都國際機場，并穿過象征民航最高禮儀的“水門”。關于飛機航行中的沖量與動

量，下列說法正確的是

A.航行中的飛機動量是矢量，它的方向可能與速度方向相反

B.質量一定的飛機，動量變化越大，該飛機的速度變化一定越大

C.飛機運動的速度大小不變，飛機的動量也保持不變

D.飛機所受合外力的沖量越大，它的動量也越大

2.彈簧振子的振動圖像如圖所示。在1?2s的時間內，振子的動能反和勢能心的變化情況是

A.4變小，耳，變大B.&變大，弓變小

C.Ek、昂均變小D.Ek、/均變大

3.B超是以灰階即亮度（brightness）模式形式來診斷疾病的稱“二維顯示”，因亮度第一個英文

字母是B,故稱B超，又稱二維超聲或灰階超聲。B超成像的基本原理是探頭向人體發射一組

超聲波，遇到人體組織會產生不同程度的反射，探頭接收到的超聲波信號由計算機處理，從而

形成B超圖像。如圖所示為血管探頭沿x軸正方向發送的簡諧超聲波圖像，f=0時刻波恰好傳

到質點已知此超聲波的頻率為IxlCfHz。下列說法正確的是

A.血管探頭發出的超聲波在血管中的傳播速度為8x102mzs

B.質點M開始振動的方向沿》軸負方向

C./=5X10%時質點〃運動到橫坐標的N處

D.0~1.25x10一7s內質點W的路程為2cm

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4.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲為該波在f=0時刻的波形圖，M是平衡位置為x=10m處的質

點，圖乙為質點M的振動圖像，則

A.，=0時刻質點M沿，軸正方向振動，該波沿x軸正方向傳播

B.波的振幅為28。陰，波長;l=10m

C.波的周期為1.8s,波的傳播速度為12m/s

D.，=0時刻，x=0處的質點偏離平衡位置的位移大小為加

5.某種材料制成的三角形透明磚的截面圖如圖所示，N8邊與NC邊的夾角為6,某種顏色的光在

NC邊的入射角為45。，折射光線。E在面上正好發生全反射，透明磚對此種顏色的光的折

射率為④，則6的值是

A.10°B.15°C.25°D.30°

6.某學習小組的同學在實驗室用如圖甲所示裝置研究單擺的運動規律，。是單擺的平衡位置，單

擺在豎直平面內左右擺動，M.N是擺球所能到達的最遠位置。取向右為正方向。圖乙是單擺

的振動圖像。已知當地的重力加速度大小g=10m/s2,取無2=10,下列說法中正確的是

甲乙

A.單擺的振幅是0.14m,振動的頻率是1Hz

B.振動的表達式為x=0.07sin（2加）m

C.單擺的擺長為1m

D.Z=1.5s時擺球在N點

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7.如圖所示，光滑水平面上有大小相同、質量均為加=3kg的A、B、C三個小球，小球A以速度

vo=4m/s向左運動，與靜止不動右端有一輕彈簧的小球B發生對心碰撞，壓縮彈簧；當A、B

速度相等時，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續運動。假設B和C碰撞過程時間極短,

碰撞后小球A與彈簧不粘連，則下列說法正確的是

%---

CQBQwvww^QA

A.彈簧最短時，三個小球共同速度的大小為lm/s

B.從開始到彈簧最短的過程中小球C受到的沖量大小為4N-s

C.從開始到小球A與彈簧分離的過程中整個系統損失的機械能為6J

D.小球B與小球C碰撞之前，小球A、B共同速度的大小為3m/s

二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符

合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分）

8.一列簡諧橫波沿x軸傳播，速度大小為5m/s,在f=0時刻的波形圖如圖中實線所示，經0.2s

后的波形如圖中虛線所示，下列說法正確的是

A.經0.2s波傳播的距離為1m,波沿x軸正方向傳播

B.質點尸在f=0時刻沿了軸正方向運動

C.x=2m處的質點的位移表達式為J=-19sin（2.5/rt）cm

D.從公0時刻開始質點產經1.6s通過的路程為152cm

9.條形磁鐵放在水平面上，在它的上方偏右處有一根固定的垂直紙面的直導線，如圖所示，當直

導線中通以圖示方向的電流時,磁鐵仍保持靜止。下列結論正確的是

⑻1

A.磁鐵對水平面的壓力減小B.磁鐵對水平面的壓力增大

C.磁鐵對水平面有摩擦力D.磁鐵所受的合外力增加

10.如圖所示，在一個等腰直角三角形區域/2C內（不包括邊界），存在方向垂直于紙面向里的

勻強磁場，AB=BC=a,N8=90°。。點在3c邊上距2點為無a,現有質量為機、電荷量為+4

2

的大量相同粒子以不同的速率既從。點垂直于邊界BC又垂直于磁場方向射入勻強磁場，不計

粒子間的相互作用及粒子重力，最后粒子都能從邊射出，則下列說法正確的是

A.粒子速度大小可能是丫=且也

3m

B.粒子在磁場中的速度偏轉角可能是事

C.粒子在磁場中運動的最短時間是F

qB

D.粒子在磁場中運動的最長徑跡是受得

4

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三、非選擇題（本大題共5小題，共54分。考生根據要求作答）

11.（6分）在雙縫干涉實驗中，光屏上某點P到雙縫+$2的路程差為7.5xlO，m,如果用頻率

為6.0X10I4HZ的黃光照射雙縫，該黃光的波長是m；P點出現（填“亮條紋”

或“暗條紋”）；若保持雙縫之間的距離以及雙縫到屏的距離保持不變,將黃光換成波長為750nm

的紅光，則光屏上條紋的寬度（填“變大”、“變小”或“不變”）。

12.（10分）如圖甲所示為“驗證碰撞中動量守恒”實驗的裝置示意圖，°是入射小球，b是被碰

小球，。和6的質量分別為如和佗，直徑分別為由和力，軌道末端在水平地面上的投影為。

點。實驗中，先將小球a從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，。從斜槽末端飛出后落到水平地

面的記錄紙上留下落點痕跡，重復10次，描出。的平均落點位置尸，再把小球6放在斜槽末

端，讓小球a仍從斜槽上同一位置由靜止釋放，與小球b碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下落

點痕跡，重復10次，描出碰后小球。、6的平均落點位置M、N如圖乙所示。

t、，z>、/、

?o\;

一MN

（1）實驗中需要注意的事項，下列說法正確的是（填字母）。

A.需要測出小球拋出點距地面的高度X

B.需要測出小球做平拋運動的水平射程

C.為完成此實驗，天平和刻度尺是必需的測量工具

D.斜槽軌道末端應該保持水平

E.斜槽應盡量光滑

（2）實驗中重復多次讓入射小球從斜槽上的同一位置釋放，其中“同一位置釋放”的目的是0

（3）實驗中對小球的要求是：質量仙（填"=”或）m2,直徑由

（填或）d2

（4）在圖乙中，用毫米刻度尺測得。點與M、P、N三點的水平方向的距離分別為七，%2,

若關系式成立，則說明該實驗碰撞前后動量守恒。

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13.（10分）兩列橫波在同種介質中沿x軸方向相向傳播，，=0時刻兩列波的波形如圖所示，前端

剛好傳到坐標x=—1m和x=—2m的/、B兩點,若甲波的波速為v甲=8m/s。

（2）求從，=0到"=2s的時間內，坐標原點處的質點位移為20cm的時刻。

14.（12分）如圖所示，水平放置的平行金屬導軌間距為0.5m,兩金屬導軌間接一定值電阻，質

量為1kg、長度為0.5m的金屬桿垂直導軌靜止放置，在虛線"N右側有豎直向上的勻強磁場，

磁感應強度大小為仃。現對金屬桿施加水平向右、大小恒為6N的拉力，經過1s時間，金屬桿

剛好進入磁場并做勻速運動。已知桿與導軌間的動摩擦因數為0.2,桿與導軌始終保持垂直且

接觸良好，兩者電阻均忽略不計，重力加速度g取10m/S?。求：

（1）金屬桿在磁場中運動時產生的電動勢大小;

（2）定值電阻的阻值。

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15.(16分)如圖甲，長為2、間距為d=?的/、8兩金屬板水平放置，右側有一垂直于紙面

足夠寬的足夠寬勻強磁場，兩板中心最左側。處有一粒子源隨時間均勻向板間水平發射速度%

的電子。兩金屬板上加如圖乙所示的交變電壓，電子穿過極板的時間極短，該過程中板間電壓

不變.當板間電壓58=小時，從。點射出的電子經過磁場偏轉后，恰能返回到4點.已知

e

電子質量加，電量e,不計重力及電子間的相互作用。求：

Axxxx

；XXXX

：XXXX

;XXXX

：XXXX

：XXXX

;XXXX

-------------------:XXXX

B

圖甲

(1)當電壓力8=遺時，電子從板間飛出時沿電場方向的側移量產

e

(2)磁感應強度的大小2；

(3)交變電壓的一個周期內發射的電子能再次回到兩板間的比例。

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物理參考答案

題號12345678910

答案BAADBCBABDBCAD

1.B【難度】0.85【知識點】動量的定義、單位和矢量性、動量定理的內容

【詳解】A.航行中的飛機動量是矢量，根據P可知它的方向與速度的方向相同，選項A

錯誤；B.質量一定的飛機，動量變化切=〃也丫，動量變化越大，該飛機的速度變化一定越大,

選項B正確；C.動量等于質量與速度的乘積，飛機運動的速度大小不變，飛機的動量大小保

持不變，但速度方向可能改變，動量方向可能改變，動量大小不變而方向改變，動量變了，選

項C錯誤；D.根據動量定理，飛機所受合力的沖量等于動量的變化，則沖量的大小一定和動

量變化量的大小相同，與瞬時動量無關，選項D錯誤。故選B。

2.A【難度】0.85【知識點】彈簧振子運動時能量的轉化

【詳解】由圖可知1?2s位移變大，動能變小，勢能變大。故選A。

3.A【難度】0.85【知識點】波形圖的物理意義及信息讀取

【詳解】A.由圖可知波長為幾=8x1。-2mm=8xl(T'm則波速為

v=&f=8xl0-5xixl07m/s=8x102mzs故A正確；B.由于波向x軸正方向傳播，根據波形平

移法可知，質點M開始振動的方向沿了軸正方向，故B錯誤；C.質點“只會在自己的平衡

位置周期性振動，不會隨波遷移，故C錯誤；D.因為質點新振動的周期為7=7=1x10-7$由

于里=些空二=9所以質點可在0725x10-7s內運動的路程為

T1x10-74

s=*x4/=2x4x0.4mm=2mm故D錯誤。故選A。

44

4.D【難度】0.65【知識點】振動圖像與波形圖的結合

【詳解】A.根據M點的振動圖像可知，f=0時刻質點M沿夕軸正方向振動，則該波x軸負方

向傳播，A錯誤；B.該波的振幅為/=14°加，波長;1=12m,B錯誤；C.周期T=1.2s,由

可得該波的傳播速度v=10m/sC錯誤；D.波動圖像的方程為＞=14sin「x+?J("7)f=(W

間，x=0處的質點偏離平衡位置的位移大小為7及機，D正確。故選D。

5.B【難度】0.85【知識點】折射和全反射的綜合問題

【詳解】根據折射定律?==也在/C邊發生折射的折射角為7=30°又sinC=L臨界角

sinyn

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為c=45。有幾何關系得e=180。-（90。-45。）-（30。+90]=15做選B。

6.C【難度】0.65【知識點】單擺的振動圖像及其表達式、單擺周期公式的簡單應用

【詳解】A.由題圖乙知振幅N=0.07m,周期7=2s,則頻率/=：=0.5HzA錯誤；B.振動的

表達式為x=/sin2MMLCnsinnftn選項B錯誤；C.由單擺的周期公式T=2萬解得

/=W=lmC正確；D.由題圖乙知，Z=1.5s時擺球在負向最大位移處，因向右為正方向，所

4病

以擺球在〃■點，選項D錯誤。故選C。

7.B【難度】0.65【知識點】利用動量守恒及能量守恒解決（類）碰撞問題

【詳解】D.根據動量守恒定律，當小球A、B速度相等時，且與小球C碰撞之前A、B的速

度均為v/,則機h=2加匕解得M=2m/s故D錯誤；A.從開始到彈簧最短的過程，對A、B、C

系統有加%=3〃%解得V2=gm/s故A錯誤；B.從開始到彈簧最短的過程，對小球C,由動量

定理有/=機3=4N-s故B正確；C.B與C相碰的過程加匕=2小3解得%=11nzs則從開始到小

球A與彈簧分離的過程中整個系統損失的機械能為AE=；加片-，2機V；=3J故C錯誤。故選B。

8.ABD【難度】0.65【知識點】波形圖的物理意義及信息讀取、波形圖中某質點的速度方向與傳

播方向的關系

[詳解】A.由圖可知該波波長X=4m經0.2s波傳播的距離x=vt=5x0.2m=1m經0.2s波傳播

的距離為lm=：根據波形的平移規則可知，這列波應沿x軸正方向傳播，選項A正確；B.根

據波的傳播方向與波動規律可知，f=0時刻質點P沿y軸正方向運動，選項B正確;C.由v

得T=—=—s=0.8s則2.5^-rad/sx=2m處的質點的位移表達式了=-19cos（2.57rt）cm

v5T

選項C錯誤；D.從f=0時刻經1.6s時，由于/=1.6s=2T所以質點通過的路程等s=8Z=152cm

選項D正確。故選ABD。

9.BC【難度】0.65【知識點】動態平衡問題、通電導線在磁場中的作用力方向

【詳解】ABC.以導線為研究對象，由題圖可知，條形磁鐵在通電直導線位置產生的磁場方向

是斜向左上方，由左手定則判定，通電直導線所受安培力方向斜向右上方，由牛頓第三定律可

知，導線對磁鐵的安培力方向斜向左下方，由力的分解，此安培力有水平向左的分力和豎直向

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下的分力，水平方向分力使磁鐵有向左運動的趨勢，磁鐵受到水平面向右的靜摩擦力，使磁鐵

對水平面有向左的靜摩擦力；豎直向下的分力使磁鐵對水平面的壓力增大，A錯誤，BC正確；

D.磁鐵一直處于靜止狀態，由平衡條件可知，磁鐵所受的合外力是零，D錯誤。故選BC。

10.AD【難度】0.65【知識點】帶電粒子在直邊界磁場中運動

【詳解】A.若粒子速度大小為巧時軌跡恰好與NC邊相切，如圖所示，則其

軌道半徑居根據"d=等解得匕=1幽匕為從邊射出的粒子層-和\

2%2m/、

的最大速度；若粒子速度大小為V?時軌跡恰好與N3邊相切從8點射出，軌道半徑為&=字.

根據qv,B=坐解得v正幽v2為從AB邊射出的粒子的最小速度；所以從邊射出的粒

2

一R24m

子速度大小可能是v=g型選項A正確；B.粒子在磁場中的最小偏轉角為胃，最大偏轉角

3m2

Tjim

為兀,B錯誤；C.粒子在磁場中運動的最短時間是:二三高選項C錯誤；D.粒子在磁場中

42qB

運動的最長徑跡是萬凡=旭=也乃a選項D正確。故選AD。

-24

11.5xl0-7暗條紋變大【難度】0.65【知識點】更換光的顏色判斷條紋間距的變化

【詳解】［1］由X=7=5xl0-7m黃光的波長為SxioZn；⑵由于Ax=；4P點是振動的減弱點,

尸點出現暗條紋。［3］根據Ax=52在其他條件不變的情況下，隨著波長的增大，條紋寬度變大。

12.BCD保證小球每次平拋的初速度相同，以找出對應的平均落點位置>=

叫迎=m］X\+m2X3

【難度】0.65【知識點】驗證動量守恒定律的實驗步驟和數據處理

【詳解】（1）［1］ABC.本實驗用v代入驗證，時間才可以消去，故需要測量小球的水平射程

和兩小球的質量，不需要測量時間，即不需要測量拋出點距地面的高度，A錯誤，BC正確；D.為

保證小球從斜槽末端段飛出時做平拋運動，應保證斜槽末端水平，D正確；E.斜槽光滑與否

對實驗結果不影響，只要保證入射小球均從同一高度釋放，保證碰撞前入射小球的速度相同即

可，E錯誤。故選BCD。

（2）［2］保持入射小球從同一位置釋放是為了保證小球每次平拋的初速度相同，以找出對應的平均

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落點位置；

(3)[3][4]為了保證小球碰撞為對心碰撞，且碰后不反彈，要求〃?|>%，&=&；

+mv

(4)[5]碰撞時滿足動量守恒有/匕=叫W23兩邊同時乘以下落時間有叫％=叫再+m2x3

13.(1)30cm；(2)0.5s和1.5s【難度】0.65【知識點】機械波相關物理量的計算

3

【詳解】(1)由波形圖可知，乙波的振幅/=10cm,f=0時刻質點P已經振動了二個周期，故

4

/=0時刻質點尸通過的路程s=3/=30cm

(2)由圖可知，/I用=4m,則甲波的周期為琮=W=0-5s因波在同種介質中傳播，波速相同，

片1

故%=8m/s由圖可知，以=8m,則乙波的周期為七=ls,從尸0時刻起，乙波波峰第一次傳

.X11—

到坐標原點處所需的時間，=7=55=5^,?=0時刻，甲波的波峰剛好傳到坐標原點處，要

乙

想滿足題意，兩列波的波峰必須同時到達坐標原點處，甲波的波峰到達坐標原點處的時刻為

麗=上心體=0,123,...),乙波的波峰到達坐標原點處的時刻為殳=(〃+'6(〃=01,2,3,...)又

壇=’甲

解得左=2〃+1("=0,1,23...)

當〃=0時，k—\,/乙=0.5s

當〃=1時，k=3,，'乙=1.5s

當〃=2時，k—5,2"'=2.5s

故從f=0至h=2s的時間內，坐標原點處的質點位移為20cm的時刻為0.5s和1.5s

14.(l)2V(2)0.25Q【難度】0.85【知識點】外力作用的導體棒在導軌上運動的電動勢、安培力、

電流、路端電壓

【詳解】(1)進入磁場前，根據牛頓第二定律尸-〃"zg=ma即6-0.2x1x10=lx。解得“=4m/s2

桿進入磁場(磁場足夠大)時恰好開始做勻速直線運動，速度v=a/=4m/s

故金屬桿在磁場中運動時產生的電動勢大小￡==lx0.5x4=2V

(2)桿進入磁場(磁場足夠大)時恰好開始做勻速直線運動，由平衡條件有尸=8遼+〃，咫

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即6=1*/、0.5+0.2*1*10解得/=8人

F

根據歐姆定律/=?

R

解得R=0.25。

15.(1)@乙(2)也為(3)