湖北省武漢市新洲區(qū)部分學校2023-2024學年高二下學期期中聯(lián)考物理試卷

2023~2024學年度下學期期中新洲區(qū)部分學校高中二年級質(zhì)量檢測物理試卷試卷滿分:100分時間:75分鐘2024.4一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分.1.虹和霓是太陽光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過一次和兩次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球來說明.兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如圖所示M、N、P、Q點的顏色分別為A.紫、紅、紅、紫B.紅、紫、紅、紫C.紅、紫、紫、紅D.紫、紅、紫、紅2.如圖所示為某小型發(fā)電站高壓輸電示意圖。發(fā)電站輸出的電壓U?不變；升壓變壓器輸出電壓為U?，降壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為U?和U?。為了測高壓電路的電壓和電流，在輸電線路的起始端接入電壓互感器和電流互感器，若不考慮變壓器和互感器自身的能量損耗，所有的電表均為理想電表，則A.①為電流表，②為電壓表B.采用高壓輸電可以增大輸電線中的電流高二物理試卷第1頁(共8頁)C.用戶增多時，輸電線損耗功率減少D.用戶增多時，升壓變壓器原線圈中的電流增大3.自行車速度計的工作原理主要依靠的就是安裝在前輪上的一塊磁鐵，當磁鐵運動到霍爾傳感器附近時，就產(chǎn)生了霍爾電壓(霍爾電壓隨磁場強度的變化而變化，磁場越強電壓越高，磁場越弱，電壓越低)，霍爾電壓通過導線傳入一個小型放大器中，放大器就能檢測到霍爾電壓，這樣便可測出在某段時間內(nèi)的脈沖數(shù).當自行車以某個速度勻速直線行駛時，檢測到單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)為N，已知磁鐵和霍爾傳感器到前輪輪軸的距離均為R?，前輪的半徑為R?，脈沖的寬度為Δt，峰值為U?，下列說法正確的是A.車速越快，脈沖的峰值Um越大B.車速越快，脈沖的寬度Δt越大C.車速為2πNR?D.車速為2πNR?4.物理學中有很多關于圓盤的實驗，第一個是法拉第圓盤，圓盤全部處于磁場區(qū)域，可繞中心軸轉動，通過導線將圓盤圓心和邊緣與外面電阻相連。第二個是阿拉果圓盤，將一銅圓盤水平放置，圓盤可繞中心軸自由轉動，在其中心正上方用柔軟細線懸掛一枚可以自由旋轉的磁針，第三個是費曼圓盤，一塊水平放置的絕緣體圓盤可繞過其中心的豎直軸自由轉動，在圓盤的中部有一個線圈，圓盤的邊緣固定著若干帶負電的金屬小球。以下說法正確的是A.法拉第圓盤在轉動過程中，圓盤中磁通量不變，有感應電動勢，無感應電流B.阿拉果圓盤實驗中，轉動圓盤，小磁針會同向轉動，轉動小磁針，圓盤也會同向轉動C.費曼圓盤中，當開關閉合的一瞬間，圓盤會逆時針(俯視)轉動D.法拉第圓盤和阿拉果圓盤都是電磁驅(qū)動的表現(xiàn)高二物理試卷第2頁(共8頁)5.如圖所示，LA、LB是兩個電阻值都為r的完全相同的小燈泡，小燈泡的電阻值大于定值電阻R的電阻值。L是一個自感很大的線圈，它的電阻值與定值電阻的電阻值相等。由于自感現(xiàn)象，當開關S接通或斷開時，下列說法正確的是A.S接通時,燈泡LA先亮,LB后亮B.S斷開時，LB立即滅，LA先閃亮一下再滅C.S接通時,IA=IBD.S斷開時,I6.如圖所示，光滑絕緣水平面上存在方向豎直向下的有界(邊界豎直)勻強磁場，一直徑與磁場區(qū)域?qū)挾认嗤拈]合金屬圓形線圈在平行于水平面的拉力作用下，在水平面上沿虛線方向勻速通過磁場。下列說法正確的是A.線圈進磁場的過程中，線圈中的感應電流沿順時針方向B.該拉力的方向與線圈運動速度的方向相同C.該拉力的方向水平向右D.該拉力為恒力7.如圖甲所示，一個單擺做小角度擺動，從某次擺球由左向右通過平衡位置時開始計時，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，g取10m/s2。A.單擺的位移x隨時間t變化的關系式為x=8sinπt(cm)B.單擺的擺長約為2.0mC.從t=2.5s到t=3.0s的過程中,擺球的重力勢能逐漸增大D.從t=2.0s到t=2.5s的過程中,擺球所受回復力逐漸減小高二物理試卷第3頁(共8頁)8.下列說法中正確的是A.圖甲是一束復色光進入水珠后傳播的示意圖，其中a束光在水珠中傳播的速度一定大于b束光在水珠中傳播的速度B.圖乙是一束單色光進入平行玻璃磚后傳播的示意圖，當入射角i逐漸增大到某一值后不會再有光線從bb'面射出C.圖丙是雙縫干涉示意圖，若只減小屏到擋板間的距離L，兩相鄰亮條紋間距離將減小D.圖丁是用干涉法檢測工件表面平整程度時得到的干涉圖樣，彎曲的干涉條紋說明被檢測的平面在此處是凸起的9.一興趣小組利用玩具小車進行實驗。如圖所示，在質(zhì)量為M的小車中用細線掛一質(zhì)量為mo的小球。小車和小球以恒定的速度v沿光滑水平地面運動，與位于正對面的質(zhì)量為m的靜止物體發(fā)生碰撞，碰撞時間極短。在此碰撞過程中，可能發(fā)生的情況是A.小車、物體、小球的速度都發(fā)生變化，三者構成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒B.小車、物體、小球的速度都發(fā)生變化，三者構成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒C.小球的速度不變，小車和物體構成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒D.小球的速度不變，小車和物體構成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒高二物理試卷第4頁(共8頁)10.如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面，在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強磁場。帶電粒子(不計重力)第一次以v?速度沿截面直徑入射，粒子飛出磁場區(qū)域時，速度方向偏轉60°角；該帶電粒子第二次以速度v?從同一點沿同一方向入射，粒子飛出磁場區(qū)域時，速度方向偏轉90°角，則帶電粒子第一次和第二次在磁場中運動的A.速度之比為1:3B.半徑之比為.3C.時間之比為3:2D.時間之比為2:3二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.(8分)在今天的生活中傳感器的應用越來越廣泛。小明想可不可以利用壓力傳感器和初中所學的物理知識來設計一個可以直接測量壓力大小的“壓力計”呢?他找到一個壓力傳感器，知道它的阻值R與受壓力大小F的對應關系圖像如圖甲所示，當0≤F≤200N時圖像為直線。下面他設計了“壓力計”電路圖如圖乙所示。已知電源電壓為12V,電流表的量程為50mA。(1)請根據(jù)電路圖完善圖丙的實物連接，要求閉合開關后滑動變阻器的滑片向右滑動時R?接入電路的阻值變大。(2)閉合開關S，不施加壓力，調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路部分的阻值，從最大值逐漸減小，當電流表讀數(shù)為40mA時電壓表讀數(shù)為4V，可知Ro(3)閉合開關S，不施加壓力，繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器R，電流表指針指表盤正中間位置，將此位置標記刻度為F=0。此時滑動變阻器接入電路部分的阻值為Ω。(4)此后小明在保持滑動變阻器阻值不變的前提下，逐漸對傳感器施加壓力，并將對應的壓力值標記到電流表上，制成了一個簡易的“壓力計”。若此“壓力計”測得的F=160N時，電流表對應的示數(shù)為mA。高二物理試卷第5頁(共8頁)12.(10分)在“驗證動量守恒定律”實驗中，實驗裝置示意圖如圖(a)所示。請完成下列題目：(1)本實驗必須滿足的條件是。A.斜槽軌道的斜面必須是光滑的B.斜槽軌道末端的切線是水平的C.球a每次都要從同一高度由靜止釋放D.碰撞的瞬間，球a與球b的球心連線與軌道末端的切線平行(2)本實驗必須測量的物理量有。A.斜槽軌道末端到水平地面的高度HB.球a、b的質(zhì)量m?、mbC.球a、b的半徑rD.球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間tE.記錄紙上點O到A、B、C各點的距離F.球α的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(3)按照本實驗方法，驗證動量守恒定律的關系式是。(4)為測定未放球b時球a落點的平均位置，把刻度尺的0刻度線跟記錄紙上的點O對齊，圖(b)給出了球a落點附近的情況。由圖可得距離應為cm。(5)若再測得OA=2.68cm,OC=11.50cm,已知a、b兩球的質(zhì)量比為2:1,則系統(tǒng)碰撞后總動量p'與碰撞前總動量p的百分誤差|p高二物理試卷第6頁(共8頁)13.(10分)兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處,兩列波的波速均為0.4m/s,波源的振幅均為2cm。t=1s時刻兩列波的圖像如圖所示，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動。質(zhì)點M的平衡位置處于x=0.5m處。(1)求兩列波相遇的時刻；(2)求0~2.75s內(nèi)質(zhì)點M運動的路程。14.(15分)如圖所示,MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導軌,NQ⊥MN。導軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間連接有一個R=4Ω的電阻。有一勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度為Bo=1T。將一根質(zhì)量為m=0.05kg、軌道間有效電阻為r=1Ω的金屬棒ab緊靠NQ放置在導軌上，且與導軌接觸良好，導軌的電阻不計?，F(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行。已知金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，當金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度。試解答以下問題：((g=10m/s2,(1)請定性說明金屬棒在達到穩(wěn)定速度前的加速度和速度各如何變化?(2)當金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大?金屬棒ab兩端的電勢差多大?(3)金屬棒達到的穩(wěn)定速度時重力做功的瞬時功率多大?高二物理試卷第7頁(共8頁)15.(17分)如下圖左為飛機在航空母艦甲板上起飛的電磁彈射裝置，其工作原理如下圖右：水平固定的平行光滑導軌，導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，金屬棒MN垂直靜置于導軌間，開關S先接1，電容器完全充電后，開關S再接至2使MN棒向右加速