江蘇省蘇州市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末迎考物理試卷（A卷）（含答案解析）

絕密★啟用前A卷江蘇省2023—2024學(xué)年高二上學(xué)期期末迎考卷物理注意事項∶1、本試卷共100分，考試用時75分鐘。2、答題前，考生務(wù)必將班級、姓名、學(xué)號寫在密封線內(nèi)。一、單項選擇題∶共11題，每題4分，共44分。每題只有一個選項最符合題意。1.如圖所示為探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件實驗裝置。僅在下列哪種情況下線圈B中無感應(yīng)電流（）A.開關(guān)閉合瞬間 B.開關(guān)斷開瞬間C.開關(guān)閉合后，滑動變阻器滑片不動 D.開關(guān)閉合后，A從B中拔出【答案】C【解析】【詳解】AB．開關(guān)閉合或斷開的瞬間，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故AB錯誤；

C．開關(guān)閉合，滑動變阻器不動時，穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化，線圈中沒有感應(yīng)電流，故C正確；

D．開關(guān)閉合時，拔出線圈A的瞬間，B線圈中的磁通量減小，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤。

故選C。2.為了使圖像清晰，通常在紅外攝像頭的鏡頭表面鍍一層膜，下列說法中正確的是（）A.鍍膜使圖像清晰是因為利用了光的偏振B.鍍膜的目的是使入射的紅外線反射C.鍍膜的厚度是紅外線在薄膜中波長的四分之一D.鍍膜的鏡頭看起來是有顏色的，是因為增加了這種光的透射程度【答案】C【解析】【詳解】A．利用了光的干涉，薄膜兩個表面的反射光干涉減弱，從而增加透射光的強度，故A錯誤；B．鍍膜的目的是使紅外線透射，使紅外線之外的光反射，使紅外線圖像更加清晰，故B錯誤；C．紅外線在薄膜前、后表面反射光的光程差應(yīng)為半波長的奇數(shù)倍，為了增加光的透射程度，鍍膜的厚度應(yīng)該取最薄的值，為紅外線在薄膜中波長的四分之一，故C正確；D．鍍膜的鏡頭看起來是有顏色的，是因為這種顏色的光在薄膜兩個表面的反射光干涉增強，減弱了這種光的透射程度，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，一木塊置于水平桌面上，木塊與桌面之間有一紙條，第一次將紙條以速度v1從木塊下方抽出，木塊落到地面上的P點，第二次將紙條以速度v2（v2>v1）從木塊下方抽出，若木塊仍落到地面，則落地點（）A.仍在P點B.在P點右側(cè)C.在P點左側(cè)D.A、B、C錯誤【答案】C【解析】【詳解】將紙條快速從木塊下方抽出，紙條對木塊作用時間減小，紙條對木塊的摩擦力不變，由I=Ft可知紙條對木塊的沖量減小，由I=mv-0可知木塊的動量減小，故木塊平拋的速度減小，平拋的高度不變，則平拋的時間不變，所以平拋的水平射程減小，故木塊的落點在P點的左側(cè)。故選C。4.如圖甲，一單擺做小角度擺動，從某次擺球由左向右通過平衡位置開始計時，相對平衡位置的位移x隨時間t變化的圖像如圖乙所示。不計空氣阻力，對于這個單擺的振動過程，下列說法正確的是（）A.單擺振動的頻率是2HzB.單擺的擺長約為1mC.若僅將擺球質(zhì)量變大，單擺周期變大D.t=1s時擺球位于平衡位置O，加速度為零【答案】B【解析】【詳解】A．由題圖乙可知單擺的周期T=2s，所以頻率是0.5Hz，故A錯誤；B．由單擺的周期公式代入數(shù)據(jù)可得L=1.0m故B正確；C．單擺周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，故C錯誤；D．t=1s時擺球位于平衡位置O，加速度為向心加速度，不是零，故D錯誤。故選B。5.如圖所示，兩根長直導(dǎo)線平行放置，在兩導(dǎo)線間距的中點放上一枚小磁針，當兩導(dǎo)線中分別通以同向電流I1、I2（I1<I2）時，小磁針的N極將（）A.垂直紙面向外轉(zhuǎn)動 B.垂直紙面向里轉(zhuǎn)動C.豎直向上轉(zhuǎn)動 D.豎直向下轉(zhuǎn)動【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知靠近I1右側(cè)的磁場方向為垂直紙面向里，靠近I2左側(cè)的磁感應(yīng)強度方向為垂直紙面向外，因為I1<I2，所以小磁針垂直紙面向外轉(zhuǎn)動。故選A。6.某款手機防窺膜的原理圖如圖所示，在透明介質(zhì)中等距排列有相互平行的吸光屏障，屏障的高度與防窺膜厚度均為x，相鄰屏障的間距為L，方向與屏幕垂直，透明介質(zhì)的折射率為，防窺膜的可視角度為圖中θ，當可視角度θ=45°時，防窺膜厚度x為（）A.L B.L C.L D.2L【答案】B【解析】【詳解】透明介質(zhì)的折射率為n=由幾何關(guān)系可得sinr=其中sini=sinθ=解得x=L故選B。7.如圖甲為一列簡諧橫波在時刻的波形圖，為介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點的振動圖像，則（）A.簡諧橫波沿軸正方向傳播B.簡諧橫波的波速為C.時，質(zhì)點的加速度小于質(zhì)點的加速度D.時，質(zhì)點距平衡位置的距離大于質(zhì)點距平衡位置的距離【答案】C【解析】【詳解】A．由振動圖像可知，在t=0.2s時刻，質(zhì)點P的振動方向向下，結(jié)合波形圖可知，簡諧橫波沿軸負方向傳播，選項A錯誤；B．簡諧橫波的波速為選項B錯誤；C．時，即在t=0.2s再經(jīng)過，則質(zhì)點P到達波谷，而質(zhì)點Q在波谷與平衡位置之間，則此時質(zhì)點的加速度小于質(zhì)點的加速度，選項C正確；D．時，即在t=0.2s再經(jīng)過質(zhì)點P到達波峰，質(zhì)點Q在波峰和平衡位置之間，則質(zhì)點距平衡位置的距離小于質(zhì)點距平衡位置的距離，選項D錯誤。故選C。8.如圖甲所示，水面下有一點光源S，同時發(fā)射出a光和b光后，在水面上形成一個被照亮的圓形區(qū)域（見圖乙），陰影區(qū)域為a、b兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光，周邊環(huán)狀區(qū)域為b光，則下列說法中正確的是（）A.a光的頻率比b光小B.水對a光的折射率比b光小C.a光在水中的傳播速度比b光小D.在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中，a光的干涉條紋間距比b光寬【答案】C【解析】【詳解】ABC．因單色光b照亮的區(qū)域半徑較大，根據(jù)可知b光的臨界角較大，根據(jù)可知，b光折射率較小，頻率也較小，根據(jù)可知，b光在水中的速度較大，選項C正確，AB錯誤；D．因b光的頻率較小，波長較大，根據(jù)可知，在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中，b光的干涉條紋間距比a光寬，選項D錯誤。故選C。9.如圖所示的電流天平，矩形線圈的匝數(shù)為n，b段導(dǎo)線長為L，導(dǎo)線a、b、c段處于與線圈平面垂直勻強磁場中，當線圈沒有通電時，天平處于平衡狀態(tài)。當線圈中通入電流I時，通過在右盤加質(zhì)量為m的砝碼（或移動游碼）使天平重新平衡。下列說法中正確的是（）A.線圈通電后，b段導(dǎo)線的安培力向下B.若僅將電流反向，線圈將仍能保持平衡狀態(tài)C.線圈受到的安培力大小為mgD.由以上測量數(shù)據(jù)可以求出磁感應(yīng)強度【答案】C【解析】【詳解】ACD．依題意，通過在右盤加質(zhì)量為m砝碼（或移動游碼）使天平重新平衡，可知b段導(dǎo)線所受安培力向上且又解得故AD錯誤；C正確；B．依題意，當線圈沒有通電時，天平處于平衡狀態(tài)，若僅將電流反向，線圈將而外受到向下的安培力作用，不能保持平衡狀態(tài)。故B錯誤；故選C。10.如圖所示，波源O1、O2以相同頻率垂直紙面振動激發(fā)出橫波在紙面內(nèi)沿著各個方向傳播，A、B、C三點在O1、O2連線的中垂線上，t＝0時刻O1、O2同時沿相同方向開始振動，經(jīng)過4s的時間，與O1相距8m的A點開始振動，此后A點每分鐘上下振動20次，且當A位于波峰時，B點同時位于離A點最近的波谷，O1C相距20m。則下列說法正確的（）A.波源O1激發(fā)的橫波波速為B.波源O2激發(fā)橫波波長為8mC.O1與B之間的距離為11mD.振動穩(wěn)定后AC兩點間共有5個振動加強點（含AC兩點）【答案】C【解析】【詳解】AB．波的傳播速度由題意得，振動的周期波長故AB錯誤；C．當A位于波峰時，B點同時位于離A點最近的波谷，所以O(shè)1與B之間的距離故C正確；D．AC兩點間各點到兩波源距離相等，波程差均為0，所以AC兩點間各點均為振動加強點，故D錯誤。故選C。11.如圖所示，足夠長的導(dǎo)體棒AB水平放置，通有向右的恒定電流I。足夠長的粗糙細桿CD處在導(dǎo)體棒AB的正下方不遠處，與AB平行。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小圓環(huán)套在細桿CD上?，F(xiàn)給小圓環(huán)向右的初速度v0，圓環(huán)運動的v-t圖像不可能是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．由右手螺旋定則可知導(dǎo)體棒AB下方的磁場垂直紙面向里，所以帶電小圓環(huán)受到豎直向上的洛倫茲力，當qvB=mg時，小環(huán)做勻速直線運動，故A正確，不符合題意；BC．當qvB<mg時，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有水平方向，有小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運動，直至停止，所以其v?t圖像的斜率應(yīng)該逐漸增大，故B錯誤，符合題意，C正確，不符合題意；D．當qvB>mg時，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有水平方向，有小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運動，直到重力與洛倫茲力相等時，小環(huán)開始做勻速運動，故D正確，不符合題意。故選B。二、非選擇題∶共5題，共56分。其中第13題第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.小明和小華同學(xué)在“用單擺測量重力加速度大小”。（1）提供下列幾個相同大小的小球，應(yīng)選擇____。A.實心鋼球B.空心鋼球C.實心鋁球D.空心鋁球（2）選擇器材，將擺球用細線懸掛在固定裝置橫桿上，則懸掛方式應(yīng)采用____。A.B.C.（3）小明為測得擺線的長度為L，并測得單擺經(jīng)歷n次全振動的時間為t，小球的直徑為d，則當?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_式為____（結(jié)果用L、d、n、t表示）。（4）小華在沒有游標卡尺的情況下，他先測出擺長較長時的擺線長度，并測出此時單擺的振動周期；然后把擺線長度縮短為，再測出其振動周期。則當?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_式為____（結(jié)果用表示）。（5）為了減小重力加速度的測量誤差，上面兩位同學(xué)在數(shù)據(jù)測量或處理上可以采取什么措施？_________________【答案】①.A②.C③.④.⑤.多次改變擺線長度L，并測得相應(yīng)的周期T，畫出圖線，利用其斜率計算重力加速度【解析】【詳解】（1）[1]為減小空氣阻力的影響，應(yīng)選擇密度大，體積小的實心鋼球。故選A。（2）[2]AB．對A、B兩種方式，在單擺擺動過程中，單擺的懸點不固定，擺長會發(fā)生改變，故AB錯誤；C．對C所示方式，單擺的懸點固定，單擺擺動過程中擺長不變，故C正確。故選C。（3）[3]根據(jù)題意可知，單擺的擺長為單擺的周期為由單擺的周期公式可得，當?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_式為（4）[4]若擺線長度為，此時單擺的振動周期為若擺線長度為，此時單擺的振動周期為聯(lián)立解得當?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_式為（5）[5]可以采取的措施為多次改變擺線長度L，并測得相應(yīng)的周期T，畫出圖線，利用其斜率計算重力加速度。13.如圖，半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于A點。一細束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)（入射面即紙面），入射角為45°，出射光線射在桌面上B點處。測得AB之間的距離為。真空中光速為c，求：（1）玻璃體的折射率：（2）光線通過半球形玻璃體所用時間t?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）作出光路圖如圖設(shè)玻璃的折射率為n，由折射定律有式中，入射角i=45°，r為折射角，OAB為直角三角形，因此代入數(shù)據(jù)得由折射定律（2）設(shè)光在玻璃中的速度為v，光在玻璃中的速度為可得光線通過半球形玻璃體所用時間為14.2023年8月6日凌晨2時33分，山東德州市平原縣發(fā)生5.5級地震，地震波既有縱波（P波）也有橫波（S波），縱波是推進波，橫波是剪切波，地震波的縱波和橫波頻率相等。距離震源30km的監(jiān)測人員先感覺到上下顛簸，＝3s后感覺到左右搖晃，監(jiān)測人員在左右搖晃時監(jiān)測到了一列沿x軸負方向傳播的地震橫波。時刻x軸上在0～4.5km區(qū)間內(nèi)的波形如圖中實線所示s時刻的波形如圖中虛線所示，已知該地震橫波的周期T＞0.5s。求：（1）該地震橫波傳播速度的大小；（2）該地震縱波的波長?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）由波形圖可知地震橫波波長由題意可得（，1，2，…）又，可得即地震橫波傳播速度為解得（2）由題意得解得又解得15.如圖，足夠長的光滑固定水平直桿上套有一可自由滑動的物塊B，B的質(zhì)量為m，桿上在物塊B的左側(cè)有一固定擋板C，B的下端通過一根輕繩連接一小球A，繩長為L，A的質(zhì)量也為m。先將小球拉至與懸點等高的位置時，細繩伸直但沒有形變，B與擋板接觸?，F(xiàn)由靜止釋放小球A。重力加速度大小為g。求：（1）小球A向右擺動的最大速度；（2）物塊B運動過程中的最大速度；（3）小球A向右擺起相對于最低點所能上升的最大高度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）小球A擺至最低點時速度最大，最大速度設(shè)為，由機械能守恒得解得（2）小球A從最低點向右擺動的過程中，A、B系統(tǒng)水平方向動量守恒，當A最后回到最低點時，B的速度最大，設(shè)此時A、B的速度分別為、，由水平方向動量守恒得由機械能守恒得解得，（3）當小球A擺至最高點時，A、B共速，設(shè)為v，A、B系統(tǒng)水平方向動量守恒得由機械能守恒得聯(lián)立解得16.如圖所示的三維空間中，yOz平面左側(cè)區(qū)域記為Ⅰ，區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在沿y軸負方向的勻強電場；yOz平面與垂直于x軸足夠大的熒光屏之間的區(qū)域記為Ⅱ，區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在沿x軸正方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，熒光屏與x軸交點位置的坐標不確定。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標（-L，0，0）處進入?yún)^(qū)域Ⅰ，粒子初速度大小為v0，方向沿著x軸正方向，經(jīng)過yOz平面時的坐標為（0，-L，0），再經(jīng)過磁場偏