安徽省安慶市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末考試物理試題

2023—2024學(xué)年第二學(xué)期三市聯(lián)合期末檢測高二物理B卷滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡簽字筆書寫，字體工整，筆跡清晰。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列關(guān)于光的說法錯(cuò)誤的是（）A.噴泉旁常能看到彩虹，這屬于光的色散現(xiàn)象B.觀察太陽光下鉛筆的影子，鉛筆離地越高，影子邊緣越模糊，這屬于光的衍射現(xiàn)象C.使用偏光眼鏡能夠更清楚地透過前車窗觀察車內(nèi)的物品，是偏光眼鏡能過濾前車窗的反射光D.將佩戴的兩副眼鏡鏡片緊貼在一起，能看到貼合位置周圍有明暗相間的條紋，這屬于光的干涉現(xiàn)象【答案】B【解析】【詳解】A．噴泉旁常能看到彩虹是因?yàn)殛柟庵胁煌馔高^噴泉中的小水滴發(fā)生折射后產(chǎn)生色散，A正確；B．影子邊緣越模糊是由于太陽光并非平行光，影子邊緣有半影區(qū)，B錯(cuò)誤；C．觀察前窗玻璃時(shí)，既有車內(nèi)的透射光，又有外界經(jīng)車窗玻璃的反射光，其中反射光具有一定的偏振，使用偏光眼鏡能過濾前窗玻璃的偏振反射光，能夠更清楚地透過前窗玻璃觀察車內(nèi)的物品，C正確；D．眼鏡鏡片緊貼在一起，光鏡片之間的空氣薄層時(shí)，在薄層兩界面發(fā)生反射，反射光會(huì)發(fā)生干涉，這屬于薄膜干涉，D正確。本題選擇錯(cuò)誤的，故選B。2.如圖為某交流電電流隨時(shí)間變化的圖像，其有效值為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)電流的熱效應(yīng)，可得解得故選D。3.如圖所示，，線圈自感系數(shù)足夠大、不計(jì)其電阻，下列說法正確的是（）A.開關(guān)閉合后瞬間，兩端電壓與兩端電壓之比為2：3B.開關(guān)閉合后瞬間，兩端電壓與兩端電壓之比為1：1C.開關(guān)閉合足夠長時(shí)間后，兩端電壓與兩端電壓之比為2：3D.開關(guān)閉合足夠長時(shí)間后，兩端電壓與兩端電壓之比1：1【答案】C【解析】【詳解】AB.開關(guān)閉合后瞬間，線圈相當(dāng)于短斷路，此時(shí)流過的電流與流過的電流相同，所以兩端電壓與兩端電壓之比為1：2，故AB錯(cuò)誤；CD.開關(guān)閉合足夠長時(shí)間后，此時(shí)線圈相當(dāng)于短路，電路簡化為與并聯(lián)，與并聯(lián)，然后兩個(gè)并聯(lián)電路再串聯(lián)，與并聯(lián)電路的電阻為與并聯(lián)電路的電阻為通過兩者的電流相同，則兩端電壓與兩端電壓之比等于兩個(gè)并聯(lián)電路的電壓之比，即兩個(gè)并聯(lián)電路的電阻之比故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖，在某介質(zhì)中建立坐標(biāo)系，位于的波源P產(chǎn)生的簡諧橫波沿著x軸正方向傳播，時(shí)刻開始振動(dòng)，s時(shí)刻形成圖中波形。下列說法正確的是（）A.波源P的起振方向向上B.0～8s時(shí)間內(nèi)，平衡位置位于m的質(zhì)點(diǎn)所走過的路程為12cmC.若一觀察者從m處沿x軸負(fù)方向勻速運(yùn)動(dòng)，觀察者接受到的此波頻率小于波源頻率D.若在處另有一波源Q產(chǎn)生波長為3m的簡諧橫波沿著x軸負(fù)方向傳播，則在兩列波相遇區(qū)域會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，處的質(zhì)點(diǎn)起振方向向下，任何一點(diǎn)的起振方向均與波源起振方向相同，故波源起振方向向下，A錯(cuò)誤；B．0～3s內(nèi)波傳播距離為，所以波速為，波再傳播到達(dá)，即需，故在時(shí)刻到達(dá)，的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為；波長為，波速為，故周期為，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了一個(gè)半周期，即B正確；C．根據(jù)多普勒效應(yīng)，觀察者與波源相向運(yùn)動(dòng)，接收到的頻率大于波的頻率，C錯(cuò)誤；D．同一介質(zhì)的波傳播速度相同，但波長不同，故兩列波頻率不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖甲，理想變壓器原線圈兩端電壓恒為，原、副線圈匝數(shù)比為，兩定值電阻阻值均為R，變壓器輸入功率為。現(xiàn)從副線圈中間引出一根導(dǎo)線，連接成如圖乙所示電路，此時(shí)變壓器輸入功率為，則為（）A.1:1 B.1:4 C.4:1 D.1:2【答案】A【解析】【詳解】圖甲中解得圖乙中解得聯(lián)立可得故選A。6.如圖甲所示，一輕彈簧上端固定，下端懸吊一個(gè)質(zhì)量為m的小鋼球，把小鋼球從平衡位置向下拉下一段距離，由靜止釋放，小鋼球就沿豎直方向振動(dòng)起來。以小鋼球的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向下為正方向建立x軸，從小鋼球某次經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，小鋼球運(yùn)動(dòng)的位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。已知重力加速度為g，彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A.小鋼球處在平衡位置時(shí)彈簧彈性勢能最小B.時(shí)刻小鋼球受到的彈力大小等于2mgC.、兩個(gè)時(shí)刻小鋼球的加速度相同D.若增大初始時(shí)從平衡位置下拉的距離，小鋼球振動(dòng)的周期增大【答案】B【解析】【詳解】A．小鋼球在振動(dòng)過程中時(shí)刻，彈簧形變量為零，彈性勢能最小，在平衡位置時(shí)彈簧的伸長量不為零，彈性勢能不為零，故A錯(cuò)誤；B．時(shí)刻小鋼球處在正向最大位移處時(shí)，形變量為，故彈力為，B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可知兩個(gè)時(shí)刻加速度等大反向，C錯(cuò)誤；D．振動(dòng)周期與振幅無關(guān)，D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖是某人站在壓力傳感器上做下蹲、起跳動(dòng)作時(shí)，壓力隨時(shí)間變化的圖像，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)開始下蹲時(shí)刻，b點(diǎn)對(duì)應(yīng)下蹲至最低位置的時(shí)刻，圖中陰影面積分別為S1、S2，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.人跳起后上升的最大高度為1.8mB.從人開始下蹲至離地，壓力傳感器對(duì)人的平均支持力大小為525NC.bc過程，人始終處于超重狀態(tài)D.S1=S2【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，人在空中的時(shí)間為上升高度故A錯(cuò)誤；B．人離地時(shí)的速度為人的重力為質(zhì)量自開始下蹲至離地，用時(shí)對(duì)人，根據(jù)動(dòng)量定理有解得故B錯(cuò)誤；C．bc過程，壓力傳感器對(duì)人的支持力先大于重力后小于重力，即先超重后失重，故C錯(cuò)誤；D．圖中面積表示合力對(duì)人的沖量大小，S1對(duì)應(yīng)的沖量向下，S2對(duì)應(yīng)的沖量向上，a、b點(diǎn)人的速度均為零，所以故D正確。故選D。8.如圖，空間存在垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場（未畫出），線狀粒子源OM與屏ON垂直，，粒子源能發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為、速度大小為v，方向與磁場垂直且與OM夾角的粒子，已知，不計(jì)粒子重力，則屏ON上有粒子打到的區(qū)域長度為（）A.L B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】如圖粒子源發(fā)出的粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心都位于連線上，點(diǎn)及點(diǎn)發(fā)出的粒子恰好可打到點(diǎn)，之間的粒子均可打到屏上，其中自中點(diǎn)發(fā)出的粒子圓心位于延長線上，該粒子打在屏上的位置距離點(diǎn)最遠(yuǎn)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得根據(jù)幾何關(guān)系可得光屏上有粒子打到的區(qū)域長度為故選D。二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分。9.如圖為LC振蕩電路示意圖，不計(jì)任何電阻與能量損失，周期為T，下列說法正確的是（）A.每個(gè)周期內(nèi)磁場能有兩次最大值 B.圖示時(shí)刻，電流正在減小C.減小兩極板距離，T將減小 D.再經(jīng)時(shí)間，電容器將處于放電狀態(tài)【答案】AB【解析】【詳解】A．LC振蕩電路一個(gè)周期內(nèi)，電容器經(jīng)歷兩次充放電，線圈電流也經(jīng)歷兩次最大值，所以每個(gè)周期內(nèi)磁場能、電場能均有兩次最大值，A正確；B．根據(jù)圖示極板電性和電流方向可知，電容器處于充電狀態(tài)，結(jié)合下圖可知，此時(shí)q增大，i減小，B正確；C．減小兩極板間距，電容增大，根據(jù)可知，周期增大，C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上圖可知，再經(jīng)時(shí)間，電容器極性與電流方向均發(fā)生變化，仍處于充電狀態(tài)，D錯(cuò)誤。故選AB。10.如圖，長直導(dǎo)線a、b、c、d、e位于正多邊形的五個(gè)頂點(diǎn)上，通以大小相等、方向均垂直于紙面向外的電流，O為正多邊形的中心，P為ab邊的中點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.P點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿PO方向C.若去掉長直導(dǎo)線e，O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿Pe方向D.若將導(dǎo)線a中的電流增加為原來2倍，方向不變，O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)榇怪盿O連線向右【答案】AD【解析】【詳解】A．五個(gè)頂點(diǎn)上通以大小相等方向均垂直于紙面向外的電流，其在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，如圖所示由對(duì)稱性可知O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，故A正確；D．若將導(dǎo)線a中的電流增加為原來2倍方向不變，則導(dǎo)線a在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，將此磁感應(yīng)強(qiáng)度看成兩個(gè)等大的，其中一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度與另外4個(gè)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度仍然為零，則O點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向?yàn)榇怪盿O連線向右，故D正確；B．P點(diǎn)的5個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示根據(jù)對(duì)稱性可知合磁感應(yīng)強(qiáng)度沿Pa方向，故B錯(cuò)誤；C．因5個(gè)在O點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則去掉長直導(dǎo)線e，O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向與導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，即垂直斜向左下方，故C錯(cuò)誤。故選AD。三、非選擇題：共5小題，共58分。11.某同學(xué)在研究“使用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為避免擺球擺動(dòng)過程中做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，制作了如下圖所示的雙線擺：A、B兩懸點(diǎn)距離為50cm，O為兩繩結(jié)點(diǎn)，A、O距離為40cm，B、O距離為30cm，緊靠O點(diǎn)下方懸掛一金屬小球，小球半徑為5mm。甲、乙兩圖分別是側(cè)視、正視示意圖。（1）該雙線擺的擺長______m。（2）將擺簡化為一個(gè)單擺如圖丙所示，將小球向右拉至一定角度后靜止釋放，從小球第1次經(jīng)過光電門至小球第次經(jīng)過光電門總計(jì)用時(shí)為t，則單擺周期______（用題中字母表示）。（3）若該同學(xué)計(jì)算擺長時(shí)誤將O點(diǎn)當(dāng)作單擺最低點(diǎn)，忘了加上小球半徑，該同學(xué)測量了一組數(shù)據(jù)后計(jì)算得到重力加速度g，則測量值_____真實(shí)值（選填“＞”或“＜”）。（4）某同學(xué)采用一根細(xì)線懸掛小球做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，若小球做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，測出周期T和擺長l，用來計(jì)算重力加速度，則測量值______真實(shí)值（選填“＞”或“＜”）?！敬鸢浮浚?）0.245（2）（3）（4）【解析】【小問1詳解】根據(jù)幾何關(guān)系可得該雙線擺的擺長為【小問2詳解】自小球第1次經(jīng)過光電門至第次經(jīng)過光電門，小球完成了次全振動(dòng)，故【小問3詳解】由，忘了加上小球半徑，所以擺長測量值偏小，所以【小問4詳解】如圖由向心力公式得故用得出的測量值大于真實(shí)值。12.一實(shí)驗(yàn)小組做“雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測光的波長”，如圖所示。（1）實(shí)驗(yàn)小組忘記了安裝濾光片，則濾光片應(yīng)該置于_____；假如安裝是紅色濾光片，此濾光片的作用是______。（均選填選項(xiàng)字母）a.透鏡與單縫之間b.單縫與雙縫之間c.過濾掉紅色光d.過濾掉除紅色光外的其他色光（2）在某次測量中，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，調(diào)節(jié)分劃板位置，測得第1條亮條紋中心所對(duì)應(yīng)的手輪讀數(shù)為1.690mm，第7條亮條紋中心所對(duì)應(yīng)的手輪示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_____mm。若雙縫到屏距離，雙縫間距.5，則對(duì)應(yīng)的光的波長_____m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）①.a②.d（2）①.7.870②.【解析】【小問1詳解】[1][2]濾光片應(yīng)位于透鏡與單縫之間，使通過單縫的光為單色相干光源，紅色濾光片可以過濾掉其他色光，只讓紅光通過，故選a，d；【小問2詳解】[1]螺旋測微器的讀數(shù)為[2]波長13.間距為L的平行金屬導(dǎo)軌CD、FG位于同一水平面上，其中DG（垂直于CD）之間接一電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為R的直流電源，長度也為L、電阻也為R、質(zhì)量未知的金屬棒垂直放置于導(dǎo)軌上且接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，空間存在垂直于DG邊、斜向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，與水平面夾角。已知重力加速度為g，導(dǎo)軌CD、FG及電源均固定，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬棒始終靜止，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好。求：（1）金屬棒所受安培力大??；（2）金屬棒維持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，其質(zhì)量的最小值?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）金屬棒的電流為金屬棒所受安培力大小解得（2）根據(jù)平衡條件得解得14.如圖，M、N是兩根固定在水平面內(nèi)間距為L的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌足夠長且電阻可忽略不計(jì)；導(dǎo)軌間有一垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，阻值均為R、質(zhì)量均為m的兩金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置，金屬棒a與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，金屬棒b光滑。時(shí)刻金屬棒a以初速度進(jìn)入磁場，此后運(yùn)動(dòng)過程中a、b始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，并且a、b不相碰，經(jīng)時(shí)間t，金屬棒a的速度為初速度的一半。已知重力加速度為g，求：（1）金屬棒a的初始加速度；（2）t時(shí)刻金屬棒b的速度v?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）金屬棒進(jìn)入磁場時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢感應(yīng)電流根據(jù)牛頓第二定律解得（2）時(shí)間內(nèi)對(duì)金屬棒分別列動(dòng)量定理解得15.如圖，光滑水平面上放置一質(zhì)量為m小車，小車左側(cè)固定有半徑為R的圓形管道，右側(cè)固定有半徑為2R的圓形管道，中間用水平管道平滑連接分別為其圓心。一質(zhì)量也為m的小球以某一水平初速度進(jìn)入管道，小球恰好不會(huì)從右側(cè)圓弧管道飛出，小球大小略小于管道內(nèi)徑，且管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R，管道厚度及質(zhì)量可忽略，不計(jì)所有阻力，重力加速度為g，求：（1）小球進(jìn)入管道的初速度大?。唬?）小球返回管道從左側(cè)離開小車時(shí)，小球與小車的速度大??；（3）若小球進(jìn)入管道的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，求小球運(yùn)動(dòng)過程中與小車表面的最大距離h以及小球在空中運(yùn)動(dòng)階段小車運(yùn)動(dòng)的位移。【答案】（1）；（2）小球速度為零，小車