四川省達州市通川區(qū)二校2023-2024學年高二下學期4月期中考試物理試題

物理試題考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題，共100分?？荚嚂r間75分鐘。2．請將各題答案填寫在答題卡上。3．本試卷主要考試內(nèi)容：教科版選擇性必修第一冊，選擇性必修第二冊。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，只有一項是符合題目要求的。1.醫(yī)學上用“彩超”進行身體檢查時，向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血液反射后又被儀器接收，根據(jù)接收到的反射波的頻率變化，就能知道血流的速度。該技術(shù)重點應(yīng)用了（）A.共振 B.多普勒效應(yīng) C.干涉 D.衍射【答案】B【解析】【詳解】該技術(shù)重點應(yīng)用了多普勒效應(yīng)。故選B2.無線話筒是一個將聲信號轉(zhuǎn)化為電信號并將信號發(fā)射出去的裝置，其內(nèi)部電路中有一部分是LC振蕩電路。若話筒使用時，某時刻話筒中LC振蕩電路的磁場方向如圖所示，且電流正在減小，下列說法正確的是（）A.電容器正在放電B.電容器下板帶負電C.俯視看，線圈中電流沿逆時針方向D.電場能正在轉(zhuǎn)化為磁場能【答案】C【解析】【詳解】ABD．振蕩電路電流正在減小，則電容器正在充電，磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能，電容器下板帶正電，選項ABD均錯誤；C．根據(jù)安培定則可知，從俯視的視角觀察線圈，線圈中電流沿逆時針方向，故C正確；故選C。3.如圖所示，一輛裝滿西瓜的貨車靜止在平直道路上，車廂中西瓜A的質(zhì)量為m，重力加速度大小為g，現(xiàn)貨車從靜止開始經(jīng)時間t速度增加到v，在此過程中，下列說法正確的是（）A.周圍西瓜對西瓜A的沖量大小為mvB.西瓜A受到的重力在時間t內(nèi)的沖量為0C.外界對西瓜A的總沖量大小為mvD.其他條件不變的情況下，時間t越短，外界對西瓜A的總沖量越大【答案】C【解析】【詳解】ABC．根據(jù)動量定理可知外界對西瓜的總沖量方向水平向左，重力對西瓜的沖量為方向豎直向下，根據(jù)平行四邊形法則，可知周圍西瓜對西瓜A的沖量大小為故C正確，AB錯誤；D．西瓜的加速度不變，可知西瓜所受合外力不變，根據(jù)可知其他條件不變的情況下，時間t越短，外界對西瓜A的總沖量越小，故D錯誤。故選C。4.交流發(fā)電機模型如圖所示，矩形線圈ABCD在勻強磁場中繞其中心軸勻速轉(zhuǎn)動，從線圈平面與磁場垂直時開始計時，已知線圈轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是（）A.時，線圈位于中性面B.時，穿過線圈的磁通量變化率最大C.時，線圈的感應(yīng)電動勢最小D.線圈中產(chǎn)生余弦變化規(guī)律的交變電流【答案】A【解析】【詳解】AB．時，線圈處于中性面，穿過線圈的磁通量最大，產(chǎn)生的電流為零，根據(jù)則和時，線圈均位于中性面，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于零，磁通量的變化率最小，故A正確，B錯誤；C．時，穿過線圈的磁通量為零，磁通量的變化率最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，故C錯誤；D．線圈從中性面開始周期性轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦變化規(guī)律的交變電流，故D錯誤。故選A。5.2023年2月，廣東省某地發(fā)生了3.2級地震，震源深度8千米。地震監(jiān)測站監(jiān)測到了一列沿x軸傳播的地震橫波，時刻的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點P的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.該地震橫波傳播的速度為4km/sC.該波在傳播過程中遇到寬為50m的障礙物時不會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D.該波與頻率為1.2Hz的簡諧橫波相遇，可以形成穩(wěn)定的干涉圖樣【答案】B【解析】【詳解】A．由題圖乙可知，質(zhì)點時刻沿軸負方向振動，結(jié)合題圖甲根據(jù)同側(cè)法可知，該波沿軸負方向傳播，故A錯誤；B．由題圖甲可知，波長為，由題圖乙可知周期為，波速故B正確；C．由于波長為，該波在傳播過程中遇到寬的障礙物時，波長遠大于障礙物的尺寸，因此會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C錯誤；D．該波的頻率該波與頻率為的簡諧橫波相遇，相位差不恒定，不能形成穩(wěn)定的干涉圖樣，故D錯誤。故選B。6.動車上裝有煙霧報警裝置，其原理如圖所示，M為煙霧傳感器，其阻值隨著煙霧濃度的改變而變化，N為定值電阻，滑動變阻器的滑片P已調(diào)整至合適位置，電源電動勢和內(nèi)阻恒定不變。當車廂內(nèi)有人抽煙時，煙霧濃度增大，導(dǎo)致N兩端的電壓增大，裝置發(fā)出警報。下列說法正確的是（）A.煙霧濃度增大時，的阻值減小B.煙霧濃度增大時，通過滑動變阻器的電流增大C.滑片P向右移動可以提高報警靈敏度D.煙霧濃度增大時，煙霧傳感器消耗的功率一定增大【答案】A【解析】【詳解】A．定值電阻N兩端的電壓增大，干路電流增大，傳感器兩端的電壓一定減小，則并聯(lián)部分電阻一定減小，可知煙霧濃度增大時，的阻值減小，故A正確；B．煙霧濃度增大時，阻值減小，并聯(lián)部分電壓減小，根據(jù)歐姆定律可知，通過滑動變阻器的電流減小，故B錯誤；C．滑動變阻器接入電路的阻值越大，滑動變阻器與煙霧傳感器并聯(lián)的電阻越接近，煙霧濃度增大時，N兩端的電壓增大得越明顯，即能夠提高報警靈敏度，可知滑片P向左移動可以提高報警靈敏度，故C錯誤；D．煙霧濃度增大時，的阻值減小，干路電流增大；煙霧傳感器兩端的電壓一定減小，通過滑動變阻器的電流減小，通過煙霧傳感器的電流增大，其消耗的功率可能增大，也可能減小或不變，故D錯誤。故選A。7.如圖所示，圓O的半徑為R，圓內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場（圖中未畫出），MN為豎直方向的直徑，CD為水平方向的直徑。一比荷為的帶正電的粒子，從圓形磁場邊界上的A點以一定的速度沿水平方向射入磁場，恰好從N點射出，且，下列說法正確的是（）A.粒子在磁場中做圓周運動半徑為2RB.粒子的速度大小為C.粒子在磁場中運動的時間為D.若粒子從C點以相同的速度入射，則粒子從N點射出【答案】D【解析】【詳解】ABC．根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑根據(jù)洛倫茲力提供向心力有則粒子的速度大小粒子在磁場中運動的時間故ABC錯誤；D．若粒子從點以相同的速度人射，根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子一定從點射出，故D正確。故選D。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，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.霓是大氣中有時和虹一起出現(xiàn)的一種光現(xiàn)象，也叫“副虹”。它是太陽光經(jīng)過水珠發(fā)生兩次折射和兩次全反射形成的，其成因的簡化示意圖如圖所示，其中a、b是兩種不同頻率的單色光，下列說法正確的是（）A.b光的頻率比a光的頻率小B.a光在真空中的波長大于b光在真空中的波長C.在水珠中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度D.使用同一雙縫干涉實驗裝置做干涉實驗時，用b光觀測到的干涉條紋比用a光寬一些【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)題中光路圖可知，第一次折射時，b光的折射角較大，而入射角相等，根據(jù)折射定律可知，水對a光的折射率比對b光的折射率大，則a光的頻率比b光的頻率大，故A正確：C．由公式可知在同一介質(zhì)中傳播時，a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故C錯誤；BD．由于a光的頻率比b光的頻率大，因此a光的波長小于b光的波長，使用同雙縫干涉實驗裝置做于涉實驗時，用b光觀測到的干涉條紋比用a光寬一些，故B錯誤，D正確。故選AD。9.法拉第發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機——法拉第圓盤發(fā)電機，銅質(zhì)圓盤豎直放置在水平向左的勻強磁場中，圓盤圓心處固定一個搖柄，邊緣和圓心處各有一個銅電刷與其緊貼，用導(dǎo)線將電刷與電阻R連接起來形成回路。轉(zhuǎn)動搖柄，使圓盤按圖示方向轉(zhuǎn)動，已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，圓盤半徑為r，圓盤勻速轉(zhuǎn)動的周期為T。下列說法正確的是（）A.流過電阻R的電流方向為從a到b B.流過電阻R的電流方向為從b到aC.圓盤產(chǎn)生的電動勢為 D.圓盤產(chǎn)生的電動勢為【答案】BC【解析】【詳解】AB．轉(zhuǎn)動的圓盤可看成由無數(shù)根沿著半徑的導(dǎo)體棒組成，每根導(dǎo)體棒均切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（感應(yīng)電流），根據(jù)右手定則可知，圓盤上感應(yīng)電流從圓周邊緣流向圓心，則流過電阻的電流方向為從到，故B正確，A錯誤；CD．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得圓盤產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢故C正確、D錯誤。故選BC。10.如圖所示，a、b接在電壓有效值不變的正弦交流電源上，T為理想變壓器，、、為三個相同的定值電阻，S閉合時，三個電阻消耗的電功率相等。下列說法正確的是（）A.原、副線圈的匝數(shù)比為B.原、副線圈的匝數(shù)比為C.S斷開后，消耗的電功率與消耗的電功率之比為D.S斷開后，消耗的電功率與消耗的電功率之比為【答案】AC【解析】【詳解】AB．S閉合時，三個電阻消耗的電功率相等，可知此時三個電阻的電流相同，設(shè)通過電阻的電流為，設(shè)原線圈電流為，副線圈電流為，則有，根據(jù)原、副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系，可知原、副線圈的匝數(shù)比為故A正確，B錯誤；CD．S斷開后，設(shè)原線圈電流為，則副線圈電流為可知，消耗的電功率與消耗的電功率之比為故C正確，D錯誤。故選AC。三、非選擇題：共54分。11.章飛同學利用圖甲所示的裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象并測量光的波長，實驗裝置中的①②③元件分別為濾光片、單縫和雙縫。通過調(diào)節(jié)，現(xiàn)已觀察到明顯的干涉條紋。（1）為了增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，章飛同學可以更換間距______（填“更大”或“更小”）的雙縫。（2）觀察到的干涉條紋如圖乙所示。轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板中心刻線對準a位置時，手輪的讀數(shù)記作；繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線對準b位置時，手輪的示數(shù)如圖丙所示，此時手輪的讀數(shù)為______mm，此讀數(shù)記作。（3）已知雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為L，則待測光的波長為______。（用題中物理量符號表示）【答案】①.更?、?13.720（13.719～13.722均可給分）③.【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)相鄰亮條紋間距公式可知，要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可以更換間距d更小的雙縫。（2）[2]手輪上的示數(shù)為（3）[3]由圖乙知結(jié)合相鄰亮條紋間距公式，可得12.徐同學做“用單擺測定重力加速度”的實驗，就地取材組裝了幾種實驗裝置。（1）下列最合理的裝置是__________。A. B. C. D.（2）徐同學用游標卡尺測量小球直徑，示數(shù)如圖甲所示，則擺球的直徑__________。（3）徐同學用秒表記錄單擺振動的周期，為了獲得更準確的實驗結(jié)果，實驗中多次改變擺線長度，并測得對應(yīng)的周期T，由于馬虎，該同學誤將擺線長度當成了擺長，作出的周期的平方一擺長（）圖像如圖乙所示，該圖像的斜率為__________（填“”“”或“”）；根據(jù)圖乙可以計算得出當?shù)氐闹亓铀俣却笮________（取3.14，計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）D（2）21.25（3）①.②.9.86【解析】【小問1詳解】為了減小誤差，小球應(yīng)選取質(zhì)量大體積小即密度大的鐵球，還需要保證擺動過程中擺線的長度不變，應(yīng)選用細繩，且要保證擺動過程中擺點不發(fā)生移動固定，應(yīng)采取鐵夾夾住細絲線。故選D。【小問2詳解】該游標卡尺的有標尺為20分度，其精度，擺球直徑【小問3詳解】[1][2]根據(jù)單擺周期公式可得則圖像的斜率結(jié)合題圖乙有解得當?shù)氐闹亓铀俣却笮?3.如圖所示，第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場（圖中未畫出），一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上的M點以速度垂直于x軸射入磁場，從y軸上的N點射出時速度方向與y軸正方向的夾角，M點和原點O間的距離為d，不計粒子受到的重力。求：（1）勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大??；（2）粒子在第一象限內(nèi)運動時間t。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)粒子在磁場中做半徑為r的勻速圓周運動，軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有粒子受到的洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有解得（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期粒子在第一象限內(nèi)運動的時間為解得14.如圖所示，在光滑的水平地面上放置一個質(zhì)量、足夠長的木板B，在B的左端放有一個質(zhì)量的小滑塊A（可視為質(zhì)點），初始時A、B均靜止?，F(xiàn)對A施加的水平向右的拉力，后撤去拉力F。已知A、B間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小，求：（1）撤去拉力F時小滑塊A的速度大??；（2）最終A到B左端的距離s?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）在拉力F作用的時間內(nèi)，對A根據(jù)動量定理有解得（2）撤去拉力F前，A的位移拉力F做的功最終A、B相對靜止，根據(jù)動量定理有根據(jù)能量守恒定律有解得15.如圖所示，間距的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌右端連接有一阻值的定值電阻，整個裝置被固定在絕緣水平面上，整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小。質(zhì)量均為，電阻均為、長度均為的金屬棒MN、CD垂直放在導(dǎo)軌上，金屬棒CD與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)給金屬棒MN施加一水平向左的作用力F