福建省泉州市四校聯(lián)考2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末物理試題（原卷版）

僑聲中學(xué)、銘選中學(xué)、泉州九中、僑光中學(xué)2024春高二年下學(xué)期期末四校聯(lián)考物理試卷（考試時間：75分鐘滿分：100分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，圖甲是一列簡譜橫波在t=0時刻的圖像，P點(diǎn)是此時處在平衡位置的一個質(zhì)點(diǎn)，圖乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像。下列說法正確的是（）A.波的周期為0.8sB.波沿x軸正方向傳播C.從t=0時刻開始經(jīng)過3s的時間，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程為4mD.從t=0時刻開始經(jīng)過3.3s的時間，質(zhì)點(diǎn)P的加速度為零2.2024年春天，中國航天科技集團(tuán)研制的50kW級雙環(huán)嵌套式霍爾推力器，成功實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火并穩(wěn)定運(yùn)行，標(biāo)志著我國已躋身全球嵌套式霍爾電推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)先行列。嵌套式霍爾推力器不用傳統(tǒng)的化學(xué)推進(jìn)劑，而是使用等離子體推進(jìn)劑，它的一個顯著優(yōu)點(diǎn)是“比沖”高。比沖是航天學(xué)家為了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一個物理量，英文縮寫為，是單位質(zhì)量的推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，比沖這個物理量的單位應(yīng)該是（）A.m/s B. C. D.3.在勻強(qiáng)磁場中有一電阻忽略不計的矩形線圈，繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的正弦交流電的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化如圖甲所示，把該交流電輸入到圖乙中理想變壓器的A、B兩端。已知R，為熱敏電阻（其電阻隨溫度升高而減?。琑為定值電阻，圖中各電表均為理想電表。下列說法正確的是（）A.變壓器A、B兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為u=100sin50πt（V）B.圖甲中t=2×10?2s時，穿過線圈的磁通量最大C.Rt處溫度升高后，電壓表V1與V2示數(shù)的比值不變D.Rt處溫度升高后，變壓器的輸入功率減小4.如圖所示，在絕緣的水平面上，有閉合的兩個線圈a、b，線圈a處在勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)將線圈a從磁場中勻速拉出，線圈a、b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向分別是（）A.順時針，順時針B.順時針，逆時針C.逆時針，順時針D.逆時針，逆時針二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項(xiàng)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0分。5.磁流體發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，MN和PQ是兩平行金屬極板，勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里。等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）從左側(cè)以某一速度平行于極板噴入磁場，極板間便產(chǎn)生電壓。下列說法正確的是（）A.極板MN是發(fā)電機(jī)的正極B.僅增大兩極板間的距離，極板間的電壓減小C.僅增大等離子體的噴入速率，極板間的電壓增大D.僅增大噴入等離子體的正、負(fù)帶電粒子數(shù)密度，極板間的電壓增大6.應(yīng)用物理原理制成儀器設(shè)備可用于我們生活中的很多方面。圖甲是夜晩用紅外觸發(fā)相機(jī)拍攝到的野外東北豹的照片，圖乙是雷達(dá)天線，圖丙為生產(chǎn)線上使用的自動計數(shù)器，圖丁為霍爾元件，下列說法中正確的是（）A.紅外觸發(fā)相機(jī)是利用紅外線的熱效應(yīng)進(jìn)行成像B.雷達(dá)可用于測定物體位置，是利用長波波長較長、衍射現(xiàn)象明顯的特點(diǎn)C.自動計數(shù)器中的光敏電阻可以將光學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量D.霍爾元件可以把電學(xué)量轉(zhuǎn)化為磁學(xué)量7.如圖所示，磁場方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，甲粒子速度方向與磁場垂直，乙粒子速度方向與磁場方向平行，丙粒子速度方向與磁場方向間的夾角為θ。所有粒子的質(zhì)量均為m，電荷量均為，且粒子的初速度方向在紙面內(nèi)，不計粒子重力和粒子間的相互作用，則下列說法正確的是（）A.甲粒子受力大小為qvB，方向水平向右B.乙粒子的運(yùn)動軌跡是直線C.丙粒子在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，其動能不變D.從圖中所示狀態(tài)，經(jīng)過時間后，丙粒子位置改變了8.質(zhì)量為的物塊從距離地面高度為處自由下落，在下落到距離地面高度為時，質(zhì)量為的子彈以的水平速度瞬間擊中物塊并留在其中。重力加速度取，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A.子彈擊中物塊后瞬間，物塊水平方向速度大小變?yōu)锽.子彈擊中物塊后瞬間，物塊豎直方向的速度大小變?yōu)镃.物塊下落的總時間為D.物塊下落的總時間為三、非選擇題：共60分，其中9、10、11題為填空題，12、13題為實(shí)驗(yàn)題，14、15、16題為計算題?？忌鶕?jù)要求作答。9.如圖所示，一個用透明材料制成的截面為直角三角形的三棱鏡ABC，現(xiàn)在有一束單色光從空氣中以θ=的入射角自直角邊AB射入，折射時的偏轉(zhuǎn)角為，然后光線射到AC面而剛好發(fā)生了全反射，則這種透明材料的折射率為________，全反射的臨界角為____，∠A=________。10.一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭頭所示的方向進(jìn)行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即A→B→C→A（其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行），這一過程稱為一個循環(huán)，則：（1）由A→B，氣體的溫度______（填“升高”“、降低”或“不變”）（2）由B→C，氣體分子的平均動能______（填“增大”、“減小”或“不變”）（3）由C→A，氣體的內(nèi)能______（填“增大”、“減小”或“不變”）11.某同學(xué)在“利用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，測出多組單擺的擺長L和周期T。如圖為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的T2-L圖像，由圖像可得重力加速度g為___________m/s2（精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位），圖像不過原點(diǎn)可能是由于擺長測量___________造成的。（選填“偏大”“偏小”）。12.某同學(xué)從家里舊電器上拆得一環(huán)形變壓器（如圖），但變壓器的銘牌已經(jīng)污損無法看清參數(shù)。該同學(xué)利用高中所學(xué)知識來探究該變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系，操作步驟如下：（1）確定繞組：結(jié)合銘牌殘存數(shù)據(jù)可知圖中1、2為輸入端，3、4和5、6為兩次級繞組輸出端，用多用電表___________（填“電壓”“電流”或“歐姆”）擋測量發(fā)現(xiàn)都導(dǎo)通。（2）測量變壓器的初級（原）與兩次級（副）線圈匝數(shù)分別為n1、n2和n3：先在該變壓器閉合鐵芯上緊密纏繞n=100匝漆包細(xì)銅線，并將理想交流電壓表接在細(xì)銅線兩端；然后在初級線圈（1、2端）上輸入有效值為220V的交流電，若理想交流電壓表的示數(shù)為55.0V，則初級線圈的匝數(shù)n1=___________匝；把理想交流電壓表接在3、4接線柱上，n2=240匝，則交流電壓表的示數(shù)U2=___________V。（3）該同學(xué)通過裸露部分觀察，發(fā)現(xiàn)該變壓器使用了兩種規(guī)格銅線繞制，結(jié)合前面數(shù)據(jù)可以推想其中較粗的銅線屬于___________（填“原線圈”或“副線圈”）。13.如圖甲所示是驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，氣墊導(dǎo)軌上安裝了1、2兩個光電門，兩滑塊上均固定一相同的豎直遮光條。（1）用螺旋測微器測量遮光條寬度d，如圖乙所示，可知遮光條的寬度d=______mm，并將兩寬度均為d的遮光條安裝到兩滑塊上。（2）測出滑塊A和遮光條的總質(zhì)量為，滑塊B和遮光條的總質(zhì)量為，遮光條的寬度用d表示。將滑塊A靜置于兩光電門之間，將滑塊B靜置于光電門2右側(cè)，推動B，使其獲得水平向左的速度，經(jīng)過光電門2并與A發(fā)生碰撞且被彈回，再次經(jīng)過光電門2，光電門2先后記錄的擋光時間為、，光電門1記錄的擋光時間為，則實(shí)驗(yàn)中兩滑塊的質(zhì)量應(yīng)滿足______（選填“＞”、“<”或“=”）。若兩滑塊碰撞過程動量守恒，則必須滿足的關(guān)系式為______。（3）若滑塊A、B之間的碰撞為彈性碰撞，則下列關(guān)系式成立一定成立的是______。AB.C.D.14.如圖所示，水平金屬U型框的寬度為，固定在水平面上，左端接一電動勢為、內(nèi)阻的電源，框上放有質(zhì)量為的金屬桿ab，金屬桿接入電路的有效電阻為?？蛩趨^(qū)域加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，磁場方向與水平面成斜向上，金屬桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，其余電阻不計，取重力加速度，，。求：（1）金屬桿ab受到的安培力大小；（2）金屬桿ab受到的摩擦力大小和方向；（3）金屬桿ab對水平框的壓力大小。15.如圖所示，有一對平行金屬板，兩板相距d，電壓為U，兩板之間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向與金屬板面平行并垂直于紙面向里。平行金屬板右側(cè)圓形區(qū)域內(nèi)也存在勻強(qiáng)磁場，圓心為O，半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里。一正離子沿平行于金屬板面，從A點(diǎn)垂直于磁場的方向射入平行金屬板間，沿直線射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的F點(diǎn)射出。已知與夾角，不計離子重力。求：（1）離子速度v的大?。唬?）離子的比荷；（3）離子在圓形磁場區(qū)域中運(yùn)動時間t。16.如圖，平行金屬導(dǎo)軌MM'、NN'和平行金屬導(dǎo)軌PQR、P'Q'R'固定在水平臺面上，平行金屬導(dǎo)軌間距均為，M'N'與高度差為。導(dǎo)軌MM、NN'左端接有的電阻，導(dǎo)軌平直部分存在寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場；導(dǎo)軌PQR與，其中PQ與P'Q'是圓心角為、半徑為的圓弧形導(dǎo)軌，QR與Q'R'是水平長直導(dǎo)軌。QQ'右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)體棒a質(zhì)量，接在電路中的電阻；導(dǎo)體