2023-2024學(xué)年陜西省咸陽市高二下學(xué)期7月期末考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1咸陽市2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期普通高中期末質(zhì)量檢測高二物理試題注意事項(xiàng)：1.本試題共6頁，滿分100分，時(shí)間90分鐘。2.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名和準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。3.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4.考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理；試題不回收。第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，計(jì)48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求；第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分；選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分。）1.利用微距相機(jī)可以拍攝到形狀各異的雪花圖像，其中有一種“彩虹”雪花，中間部分有一個(gè)夾有空氣的薄冰層，呈彩色花紋。下列現(xiàn)象的原理與之相同的是（）A.泊松亮斑B.陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋C.利用光導(dǎo)纖維傳遞信息，實(shí)現(xiàn)光纖通信D.電影院放映3D影片，佩戴立體眼鏡，形成立體效果〖答案〗B〖解析〗該現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象，則A．泊松亮斑是光的衍射，原理與該現(xiàn)象不相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉，原理與該現(xiàn)象相同，選項(xiàng)B正確；C．利用光導(dǎo)纖維傳遞信息，實(shí)現(xiàn)光纖通信，是全反射現(xiàn)象，原理與該現(xiàn)象不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電影院放映3D影片，佩戴立體眼鏡，形成立體效果，是光的偏振，原理與該現(xiàn)象不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。2.關(guān)于沖量、動(dòng)量，下列說法正確的是（）A.沖量方向與動(dòng)量方向一致B.動(dòng)量越大的物體受到的沖量越大C.物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能可能不變D.質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，其動(dòng)量不變〖答案〗C〖解析〗A．沖量方向與動(dòng)量變化的方向一致，與動(dòng)量方向不一定一致，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．物體受到的沖量等于物體動(dòng)量的變化，則動(dòng)量越大的物體受到的沖量不一定越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能可能不變，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，選項(xiàng)C正確；D．質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，其動(dòng)量大小不變，但是方向不斷變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，在通有電流I的長直導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線始終在同一個(gè)平面內(nèi)。線圈在導(dǎo)線的一側(cè)，其中產(chǎn)生了A→B→C→D→A方向的電流。已知距離載流直導(dǎo)線較近的位置磁場較強(qiáng)，下列說法正確的（）A.線圈向左平動(dòng)B.線圈向右平動(dòng)C.線圈以導(dǎo)線到AB的距離為半徑繞導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)D.導(dǎo)線遠(yuǎn)離線圈加速運(yùn)動(dòng)〖答案〗A〖解析〗A．線圈向左平動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量增大，所以感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，即線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳→B→C→D→A方向的電流，故A正確；B．線圈向右平動(dòng)，穿過線圈的磁通量減小，所以感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳→D→C→B→A方向的電流，故B錯(cuò)誤；C．線圈以導(dǎo)線到AB的距離為半徑繞導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)線遠(yuǎn)離線圈加速運(yùn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量減小，所以感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳→D→C→B→A方向的電流，故D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖為某單擺的振動(dòng)圖像，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.起始時(shí)刻速度最大 B.A、B點(diǎn)的回復(fù)力方向相反C.A、C點(diǎn)的速度大小相同，方向相反 D.擺長為〖答案〗D〖解析〗A．起始時(shí)刻位移最大，則速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．A、B點(diǎn)的位移方向相同，則回復(fù)力方向相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．圖像的斜率等于速度，可知A、C點(diǎn)的速度大小相同，方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．單擺周期根據(jù)可得擺長為選項(xiàng)D正確。故選D。5.關(guān)于下列四幅圖，說法正確的是（）A.甲：霍爾元件是將電壓轉(zhuǎn)換為磁感應(yīng)強(qiáng)度的一種磁傳感器B.乙：鳴笛的救護(hù)車迎面而來，我們聽到笛聲音調(diào)變高，屬于多普勒效應(yīng)C.丙：在LC振蕩電路中，若某個(gè)時(shí)刻電容器極板上的電荷量正在增加，則電路中的電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化D.?。涸贏、B、C三個(gè)擺中，其中A、C擺長相等先讓A擺擺動(dòng)起來，B、C擺隨后也跟著擺動(dòng)起來，擺動(dòng)穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)C擺振幅小于B擺振幅〖答案〗B〖解析〗A．霍爾元件是將磁感應(yīng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電壓的一種磁傳感器，故A錯(cuò)誤；B．鳴笛的救護(hù)車迎面而來，我們聽到笛聲音調(diào)變高，屬于多普勒效應(yīng)，故B正確；C．LC振蕩電路中，若某個(gè)時(shí)刻電容器極板上的電荷量正在增加，則電場能正在增大，電路中的磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化，故C錯(cuò)誤；D．在A、B、C三個(gè)擺中，其中A、C擺長相等先讓A擺擺動(dòng)起來，B、C擺隨后也跟著擺動(dòng)起來，由于C擺發(fā)生共振，所以擺動(dòng)穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)C擺振幅大于B擺振幅，故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，在正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，a、b為同一電場線上的兩點(diǎn)。將一個(gè)帶正電的試探電荷q從a點(diǎn)移至b點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢B.a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等C.電場力對(duì)試探電荷q做負(fù)功D.試探電荷q在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能〖答案〗D〖解析〗A．沿電場線電勢逐漸降低可知，a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)處電場線密集，可知a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．正的試探電荷受電場力方向由a到b，則電場力對(duì)試探電荷q做正功，電勢能減小，則試探電荷q在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。7.將橫截面相同、材料不同的兩段導(dǎo)體、無縫連接成一段導(dǎo)體，總長度為1.00m，接入圖甲電路。閉合開關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P的滑動(dòng)距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體、的電阻率之比約為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)電阻定律根據(jù)歐姆定律整理可得結(jié)合題圖可知導(dǎo)體、的電阻率之比故選B。8.如圖，質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以初速度滑上靜置于光滑水平面上質(zhì)量為的長木板，已知滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，且滑塊恰好不離開長木板，重力加速度為。關(guān)于滑塊的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.因存在摩擦力作用，滑塊與長木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B.滑塊和長木板共同速度大小為C.滑塊與長木板相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.長木板的長度為〖答案〗C〖解析〗A．因木板與地面之間不存在摩擦力作用，滑塊與長木板組成的系統(tǒng)受合外力為零，則滑塊與長木板組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；B．由系統(tǒng)動(dòng)量守恒可得解得滑塊和長木板共同速度大小為故B錯(cuò)誤；C．對(duì)木板，根據(jù)動(dòng)量定理得解得滑塊與長木板相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故C正確；D．由于滑塊恰好不離開長木板，由能量守恒可得解得長木板長度為故D錯(cuò)誤。故選C。9.6月24日13時(shí)36分在新疆巴音郭楞州尉犁縣發(fā)生4.9級(jí)地震，震源深度18公里，震中位于北緯40.95度，東經(jīng)84.10度。地震監(jiān)測站監(jiān)測到了一列沿x軸傳播的地震橫波，時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該波沿x軸負(fù)方向傳播B.該地震橫波傳播的速度為C.該波與頻率為的簡諧橫波相遇，可以形成穩(wěn)定的干涉圖樣D.該波在傳播過程中遇到尺寸為的障礙物時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象〖答案〗AD〖解析〗A．由圖乙可知時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A正確；B．由圖甲、乙可知，，，則該地震橫波傳播的速度為故B錯(cuò)誤；C．由于該波頻率為，則該波與頻率為的簡諧橫波相遇，不可以形成穩(wěn)定的干涉圖樣，故C錯(cuò)誤；D．由于該波的波長為，則該波在傳播過程中遇到尺寸為的障礙物時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確。故選AD。10.如圖所示矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路，線圈在有界勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈面積為S，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為，匝數(shù)為N，線圈電阻不計(jì)。下列說法正確的是（）A.線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，通過線圈的最大磁通量為NBSB.圖示位置時(shí)，矩形線圈中電流最大C.將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，燈泡變暗D.把電容器兩極板間距離減小，燈泡變亮〖答案〗CD〖解析〗A．線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，通過線圈的最大磁通量為BS，與線圈匝數(shù)無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．圖示位置時(shí)，線圈的ab邊與磁感線方向垂直，線圈處于中性面，故穿過矩形線圈的磁通量最大，磁通量變化率最小，感應(yīng)電流最小，故B錯(cuò)誤；C．在圖中將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，原線圈的匝數(shù)變大，根據(jù)變壓比可知，輸出的電壓變小，燈泡變暗，故C正確；D．把電容器兩極板間距離減小，根據(jù)，電容增大，對(duì)電流的阻礙作用變小，燈泡變亮，故D正確。故選CD。11.如圖甲所示，我國航天員王亞平在天宮課堂上演示了微重力環(huán)境下的神奇現(xiàn)象。液體呈球狀，往其中央注入空氣，可以在液體球內(nèi)部形成一個(gè)同心球形氣泡。假設(shè)此液體球其內(nèi)外半徑之比為，由a、b兩種顏色的光組成的細(xì)復(fù)色光束在過球心的平面內(nèi)，從A點(diǎn)以的入射角射入球中，a、b兩條折射光線如圖乙所示，其中b光的折射光線剛好與液體球內(nèi)壁相切。下列說法正確的是（）A.該液體材料對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率B.b光比a光在液體球中的傳播速度大C.該液體材料對(duì)b光的折射率為D.若繼續(xù)增大入射角i，b光可能因發(fā)生全反射而無法射出液體球〖答案〗BC〖解析〗A．根據(jù)折射率的公式可知，以相同的入射角射入球中時(shí)，a光的折射角較小，故其折射率較大，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)，a光的折射角較小，其折射率較大，則傳播速度較小，故B正確；C．根據(jù)幾何關(guān)系，b光的折射角為則有故C正確；D．若繼續(xù)增大入射角i，b光的折射角增大，光線遠(yuǎn)離同心球形氣泡，光線從液體材料射出時(shí)的入射角與射入液體材料時(shí)的折射角大小相等，根據(jù)光的可逆性可知不會(huì)發(fā)生全反射，D錯(cuò)誤。故選BC。12.航母艦載機(jī)返回甲板時(shí)有多種減速方式，其中一種電磁減速方式簡要模型如圖所示，足夠長的平行光滑導(dǎo)軌CE、DF的間距為L，左端接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）固定在水平面上，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。將艦載機(jī)等效為質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置給導(dǎo)體棒ab一個(gè)水平向右的動(dòng)量p，向右減速運(yùn)動(dòng)直至速度為0，則此過程中（）A.導(dǎo)體棒ab做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C.通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電荷量為D.導(dǎo)體棒ab減速過程中通過的位移大小為〖答案〗BC〖解析〗A．導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動(dòng)時(shí)受向左的安培力，則隨速度的減小，則加速度減小，即導(dǎo)體棒做加速度減小的變減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由能量關(guān)系可知電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)動(dòng)量定理則通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電荷量為選項(xiàng)C正確；D．導(dǎo)體棒ab減速過程中根據(jù)通過的位移大小為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題共2小題，計(jì)16分）13.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖所示，光具座放置的光學(xué)元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各元件的名稱依次是___________。（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）A.單縫、濾光片、雙縫、光屏 B.單縫、雙縫、濾光片、光屏C.濾光片、單縫、雙縫、光屏 D.濾光片、雙縫、單縫、光屏（2）在實(shí)驗(yàn)中觀察到的干涉條紋如圖甲所示，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，分劃板上的刻度線處于、位置時(shí)螺旋測微器對(duì)應(yīng)的示數(shù)如圖乙、丙所示，則___________mm。已知雙縫間距離為d，雙縫到光屏的距離為L，實(shí)驗(yàn)測得光的波長___________。（用、、d、L表示）。（3）如果把紅色濾光片換成綠色濾光片，相鄰兩條亮條紋中心的距離___________。（選填“增大”或“減小”）〖答案〗（1）C（2）7.870（3）減小〖解析〗（1）如圖所示，光具座放置的光學(xué)元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各元件的名稱依次是：濾光片、單縫、雙縫、光屏。故選C。（2）[1]螺旋測微器的精確值為，由圖丙可知[2]根據(jù)又聯(lián)立可得實(shí)驗(yàn)測得光的波長為（3）根據(jù)如果把紅色濾光片換成綠色濾光片，由于綠光的波長小于紅光的波長，則相鄰兩條亮條紋中心的距離減小。14.某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證兩小球在斜槽末端碰撞過程中動(dòng)量守恒。實(shí)驗(yàn)時(shí)將斜槽固定在桌面上，斜槽末端距地面高度。安裝光電門于斜槽末端附近，調(diào)整光電門的高度，使激光發(fā)射點(diǎn)與球心等高。接下來的操作步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量小球1直徑為；②小球2靜止于斜槽末端，小球1從斜槽上某一位置由靜止滑下，小球1通過光電門后與小球2對(duì)心正碰，碰后小球1反彈，再次經(jīng)過光電門，小球2水平拋出；③某次實(shí)驗(yàn)，光電門測得小球1與小球2碰撞前后兩次遮光的時(shí)間分別為、，隨即取走小球1；④測得小球2拋出的水平位移為。（1）對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作，小球1的質(zhì)量應(yīng)______（選填“大于”“小于”或“等于”）小球2的質(zhì)量。（2）已知1、2兩小球的質(zhì)量分別為、，取當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，?guī)定向右為正方向，則系統(tǒng)碰前的總動(dòng)量為______，碰后的總動(dòng)量為______。在誤、差允許的范圍內(nèi)，兩小球碰撞過程遵循動(dòng)量守恒定律。（均保留兩位有效數(shù)字）（3）多次改變小球1釋放的高度，將每次小球1先后遮光的時(shí)間、及小球2拋出的水平位移s記錄下來，以s為橫坐標(biāo)，以______（選填“”或“”）為縱坐標(biāo)，若繪制出一條正比例關(guān)系圖線，也可以得出碰撞過程動(dòng)量守恒的結(jié)論。〖答案〗（1）小于（2）0.200.18（3）〖解析〗（1）由于光電門能夠測得小球1與小球2碰撞前后兩次遮光的時(shí)間，可知，碰撞后小球1發(fā)生了反彈，則小球1的質(zhì)量應(yīng)小于小球2的質(zhì)量。（2）[1]根據(jù)光電門測速原理，碰撞前小球1的速度大小系統(tǒng)碰前的總動(dòng)量為[2]根據(jù)光電門測速原理，碰撞后小球1的速度大小小球2做平拋運(yùn)動(dòng)，則有，解得系統(tǒng)碰后的總動(dòng)量為（3）根據(jù)動(dòng)量守恒定律有結(jié)合上述有，，解得可知，應(yīng)該以為縱坐標(biāo)。三、計(jì)算題（本大題共4小題，計(jì)36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15.一底面邊長為L的正三棱柱形透明體，其橫截面如圖所示。一束極窄的光線在橫截面內(nèi)從P點(diǎn)以60°的入射角入射，光線恰好能經(jīng)過透明體上的Q點(diǎn)。已知P點(diǎn)和Q點(diǎn)分別是AB和AC的中點(diǎn)，光在真空中的傳播速率為c，求：（1）該透明體的折射率；（2）光線在透明體中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）由折射率的定義可得有幾何關(guān)系有解得（2）光線在透明體中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故有，，解得（1）水波的波長；（2）當(dāng)A位于波峰時(shí)，A、B間有幾個(gè)波峰（不包括A、B兩點(diǎn)）；若以此時(shí)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，在0~1.5s內(nèi)，浮標(biāo)B通過的路程為多少？〖答案〗（1）；（2）9個(gè)，〖解析〗（1）浮標(biāo)隨波上下振動(dòng)，每分鐘完成20次全振動(dòng)，可知周期為B浮標(biāo)比A浮標(biāo)振動(dòng)落后30s，則波速為水波的波長為（2）由于當(dāng)A位于波峰時(shí)，此時(shí)B也位于波峰，可知不包括A、B兩點(diǎn)，A、B間有9個(gè)波峰；振動(dòng)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)間的距離為20cm，可知振幅為在0~1.5s內(nèi)，由于浮標(biāo)B通過的路程為17.如圖甲為我國海上風(fēng)力發(fā)電簡化工作原理模型圖，風(fēng)輪帶動(dòng)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)輸出如圖乙所示的交流電，并通過兩理想變壓器遠(yuǎn)距離輸電給用戶供電。升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為1：10，輸電線的總電阻為，電壓表為理想電表，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率為75kW。求：（1）輸電線上損失的熱功率；（2）若電壓表的示數(shù)為220V，求降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）由圖可知升壓變壓器原線圈輸入電壓有效值為根據(jù)可得升壓變壓器副線圈的輸出電壓為則通過輸電線的電流為輸電線上損失的熱功率為（2）降壓變壓器原線圈輸入電壓為若電壓表的示數(shù)為220V，則降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比為18.如圖所示，一半徑為R的圓與x軸相切于原點(diǎn)O，圓內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，與x軸垂直的豎直虛線與磁場最右端相切于P點(diǎn)，其右側(cè)的第1象限內(nèi)存在沿方向的勻強(qiáng)電場?，F(xiàn)有一束比荷為的帶正電粒子沿著方向從原點(diǎn)O射入磁場，粒子從P點(diǎn)離開磁場時(shí)速度方向沿方向，進(jìn)入電場后，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)到達(dá)x軸上坐標(biāo)為的點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力。求：（1）粒子射入磁場時(shí)的速度大小。（2）電場強(qiáng)度的大小E。（3）若僅使從O點(diǎn)射入的帶電粒子初速度方向與軸方向成角，求粒子從O點(diǎn)出發(fā)經(jīng)磁場、電場偏轉(zhuǎn)到達(dá)x軸所用的時(shí)間。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）在圓形磁場中，沿徑向入射的粒子沿徑向飛出，作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為在磁場中由洛倫茲力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則有解得（2）進(jìn)入電場后，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)打到x軸上坐標(biāo)為的點(diǎn)，則有，解得（3）粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由于軌跡半徑與磁場圓半徑相等，則四邊形為棱形，可知飛出時(shí)速度沿x軸正方向，由幾何關(guān)系可知，軌跡對(duì)應(yīng)圓心角為磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的周期磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間粒子從到做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有在電場中豎直方向有粒子從O點(diǎn)出發(fā)經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)到達(dá)x軸所用的時(shí)間解得咸陽市2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期普通高中期末質(zhì)量檢測高二物理試題注意事項(xiàng)：1.本試題共6頁，滿分100分，時(shí)間90分鐘。2.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名和準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。3.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4.考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理；試題不回收。第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，計(jì)48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求；第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分；選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分。）1.利用微距相機(jī)可以拍攝到形狀各異的雪花圖像，其中有一種“彩虹”雪花，中間部分有一個(gè)夾有空氣的薄冰層，呈彩色花紋。下列現(xiàn)象的原理與之相同的是（）A.泊松亮斑B.陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋C.利用光導(dǎo)纖維傳遞信息，實(shí)現(xiàn)光纖通信D.電影院放映3D影片，佩戴立體眼鏡，形成立體效果〖答案〗B〖解析〗該現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象，則A．泊松亮斑是光的衍射，原理與該現(xiàn)象不相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉，原理與該現(xiàn)象相同，選項(xiàng)B正確；C．利用光導(dǎo)纖維傳遞信息，實(shí)現(xiàn)光纖通信，是全反射現(xiàn)象，原理與該現(xiàn)象不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電影院放映3D影片，佩戴立體眼鏡，形成立體效果，是光的偏振，原理與該現(xiàn)象不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。2.關(guān)于沖量、動(dòng)量，下列說法正確的是（）A.沖量方向與動(dòng)量方向一致B.動(dòng)量越大的物體受到的沖量越大C.物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能可能不變D.質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，其動(dòng)量不變〖答案〗C〖解析〗A．沖量方向與動(dòng)量變化的方向一致，與動(dòng)量方向不一定一致，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．物體受到的沖量等于物體動(dòng)量的變化，則動(dòng)量越大的物體受到的沖量不一定越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能可能不變，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，選項(xiàng)C正確；D．質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，其動(dòng)量大小不變，但是方向不斷變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，在通有電流I的長直導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線始終在同一個(gè)平面內(nèi)。線圈在導(dǎo)線的一側(cè)，其中產(chǎn)生了A→B→C→D→A方向的電流。已知距離載流直導(dǎo)線較近的位置磁場較強(qiáng)，下列說法正確的（）A.線圈向左平動(dòng)B.線圈向右平動(dòng)C.線圈以導(dǎo)線到AB的距離為半徑繞導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)D.導(dǎo)線遠(yuǎn)離線圈加速運(yùn)動(dòng)〖答案〗A〖解析〗A．線圈向左平動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量增大，所以感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，即線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳→B→C→D→A方向的電流，故A正確；B．線圈向右平動(dòng)，穿過線圈的磁通量減小，所以感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳→D→C→B→A方向的電流，故B錯(cuò)誤；C．線圈以導(dǎo)線到AB的距離為半徑繞導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)線遠(yuǎn)離線圈加速運(yùn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量減小，所以感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳→D→C→B→A方向的電流，故D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖為某單擺的振動(dòng)圖像，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.起始時(shí)刻速度最大 B.A、B點(diǎn)的回復(fù)力方向相反C.A、C點(diǎn)的速度大小相同，方向相反 D.擺長為〖答案〗D〖解析〗A．起始時(shí)刻位移最大，則速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．A、B點(diǎn)的位移方向相同，則回復(fù)力方向相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．圖像的斜率等于速度，可知A、C點(diǎn)的速度大小相同，方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．單擺周期根據(jù)可得擺長為選項(xiàng)D正確。故選D。5.關(guān)于下列四幅圖，說法正確的是（）A.甲：霍爾元件是將電壓轉(zhuǎn)換為磁感應(yīng)強(qiáng)度的一種磁傳感器B.乙：鳴笛的救護(hù)車迎面而來，我們聽到笛聲音調(diào)變高，屬于多普勒效應(yīng)C.丙：在LC振蕩電路中，若某個(gè)時(shí)刻電容器極板上的電荷量正在增加，則電路中的電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化D.丁：在A、B、C三個(gè)擺中，其中A、C擺長相等先讓A擺擺動(dòng)起來，B、C擺隨后也跟著擺動(dòng)起來，擺動(dòng)穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)C擺振幅小于B擺振幅〖答案〗B〖解析〗A．霍爾元件是將磁感應(yīng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電壓的一種磁傳感器，故A錯(cuò)誤；B．鳴笛的救護(hù)車迎面而來，我們聽到笛聲音調(diào)變高，屬于多普勒效應(yīng)，故B正確；C．LC振蕩電路中，若某個(gè)時(shí)刻電容器極板上的電荷量正在增加，則電場能正在增大，電路中的磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化，故C錯(cuò)誤；D．在A、B、C三個(gè)擺中，其中A、C擺長相等先讓A擺擺動(dòng)起來，B、C擺隨后也跟著擺動(dòng)起來，由于C擺發(fā)生共振，所以擺動(dòng)穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)C擺振幅大于B擺振幅，故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，在正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，a、b為同一電場線上的兩點(diǎn)。將一個(gè)帶正電的試探電荷q從a點(diǎn)移至b點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢B.a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等C.電場力對(duì)試探電荷q做負(fù)功D.試探電荷q在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能〖答案〗D〖解析〗A．沿電場線電勢逐漸降低可知，a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)處電場線密集，可知a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．正的試探電荷受電場力方向由a到b，則電場力對(duì)試探電荷q做正功，電勢能減小，則試探電荷q在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。7.將橫截面相同、材料不同的兩段導(dǎo)體、無縫連接成一段導(dǎo)體，總長度為1.00m，接入圖甲電路。閉合開關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P的滑動(dòng)距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體、的電阻率之比約為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)電阻定律根據(jù)歐姆定律整理可得結(jié)合題圖可知導(dǎo)體、的電阻率之比故選B。8.如圖，質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以初速度滑上靜置于光滑水平面上質(zhì)量為的長木板，已知滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，且滑塊恰好不離開長木板，重力加速度為。關(guān)于滑塊的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.因存在摩擦力作用，滑塊與長木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B.滑塊和長木板共同速度大小為C.滑塊與長木板相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.長木板的長度為〖答案〗C〖解析〗A．因木板與地面之間不存在摩擦力作用，滑塊與長木板組成的系統(tǒng)受合外力為零，則滑塊與長木板組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；B．由系統(tǒng)動(dòng)量守恒可得解得滑塊和長木板共同速度大小為故B錯(cuò)誤；C．對(duì)木板，根據(jù)動(dòng)量定理得解得滑塊與長木板相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故C正確；D．由于滑塊恰好不離開長木板，由能量守恒可得解得長木板長度為故D錯(cuò)誤。故選C。9.6月24日13時(shí)36分在新疆巴音郭楞州尉犁縣發(fā)生4.9級(jí)地震，震源深度18公里，震中位于北緯40.95度，東經(jīng)84.10度。地震監(jiān)測站監(jiān)測到了一列沿x軸傳播的地震橫波，時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該波沿x軸負(fù)方向傳播B.該地震橫波傳播的速度為C.該波與頻率為的簡諧橫波相遇，可以形成穩(wěn)定的干涉圖樣D.該波在傳播過程中遇到尺寸為的障礙物時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象〖答案〗AD〖解析〗A．由圖乙可知時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A正確；B．由圖甲、乙可知，，，則該地震橫波傳播的速度為故B錯(cuò)誤；C．由于該波頻率為，則該波與頻率為的簡諧橫波相遇，不可以形成穩(wěn)定的干涉圖樣，故C錯(cuò)誤；D．由于該波的波長為，則該波在傳播過程中遇到尺寸為的障礙物時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確。故選AD。10.如圖所示矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路，線圈在有界勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈面積為S，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為，匝數(shù)為N，線圈電阻不計(jì)。下列說法正確的是（）A.線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，通過線圈的最大磁通量為NBSB.圖示位置時(shí)，矩形線圈中電流最大C.將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，燈泡變暗D.把電容器兩極板間距離減小，燈泡變亮〖答案〗CD〖解析〗A．線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，通過線圈的最大磁通量為BS，與線圈匝數(shù)無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．圖示位置時(shí)，線圈的ab邊與磁感線方向垂直，線圈處于中性面，故穿過矩形線圈的磁通量最大，磁通量變化率最小，感應(yīng)電流最小，故B錯(cuò)誤；C．在圖中將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，原線圈的匝數(shù)變大，根據(jù)變壓比可知，輸出的電壓變小，燈泡變暗，故C正確；D．把電容器兩極板間距離減小，根據(jù)，電容增大，對(duì)電流的阻礙作用變小，燈泡變亮，故D正確。故選CD。11.如圖甲所示，我國航天員王亞平在天宮課堂上演示了微重力環(huán)境下的神奇現(xiàn)象。液體呈球狀，往其中央注入空氣，可以在液體球內(nèi)部形成一個(gè)同心球形氣泡。假設(shè)此液體球其內(nèi)外半徑之比為，由a、b兩種顏色的光組成的細(xì)復(fù)色光束在過球心的平面內(nèi)，從A點(diǎn)以的入射角射入球中，a、b兩條折射光線如圖乙所示，其中b光的折射光線剛好與液體球內(nèi)壁相切。下列說法正確的是（）A.該液體材料對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率B.b光比a光在液體球中的傳播速度大C.該液體材料對(duì)b光的折射率為D.若繼續(xù)增大入射角i，b光可能因發(fā)生全反射而無法射出液體球〖答案〗BC〖解析〗A．根據(jù)折射率的公式可知，以相同的入射角射入球中時(shí)，a光的折射角較小，故其折射率較大，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)，a光的折射角較小，其折射率較大，則傳播速度較小，故B正確；C．根據(jù)幾何關(guān)系，b光的折射角為則有故C正確；D．若繼續(xù)增大入射角i，b光的折射角增大，光線遠(yuǎn)離同心球形氣泡，光線從液體材料射出時(shí)的入射角與射入液體材料時(shí)的折射角大小相等，根據(jù)光的可逆性可知不會(huì)發(fā)生全反射，D錯(cuò)誤。故選BC。12.航母艦載機(jī)返回甲板時(shí)有多種減速方式，其中一種電磁減速方式簡要模型如圖所示，足夠長的平行光滑導(dǎo)軌CE、DF的間距為L，左端接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）固定在水平面上，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。將艦載機(jī)等效為質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置給導(dǎo)體棒ab一個(gè)水平向右的動(dòng)量p，向右減速運(yùn)動(dòng)直至速度為0，則此過程中（）A.導(dǎo)體棒ab做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C.通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電荷量為D.導(dǎo)體棒ab減速過程中通過的位移大小為〖答案〗BC〖解析〗A．導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動(dòng)時(shí)受向左的安培力，則隨速度的減小，則加速度減小，即導(dǎo)體棒做加速度減小的變減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由能量關(guān)系可知電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)動(dòng)量定理則通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電荷量為選項(xiàng)C正確；D．導(dǎo)體棒ab減速過程中根據(jù)通過的位移大小為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題共2小題，計(jì)16分）13.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖所示，光具座放置的光學(xué)元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各元件的名稱依次是___________。（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）A.單縫、濾光片、雙縫、光屏 B.單縫、雙縫、濾光片、光屏C.濾光片、單縫、雙縫、光屏 D.濾光片、雙縫、單縫、光屏（2）在實(shí)驗(yàn)中觀察到的干涉條紋如圖甲所示，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，分劃板上的刻度線處于、位置時(shí)螺旋測微器對(duì)應(yīng)的示數(shù)如圖乙、丙所示，則___________mm。已知雙縫間距離為d，雙縫到光屏的距離為L，實(shí)驗(yàn)測得光的波長___________。（用、、d、L表示）。（3）如果把紅色濾光片換成綠色濾光片，相鄰兩條亮條紋中心的距離___________。（選填“增大”或“減小”）〖答案〗（1）C（2）7.870（3）減小〖解析〗（1）如圖所示，光具座放置的光學(xué)元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各元件的名稱依次是：濾光片、單縫、雙縫、光屏。故選C。（2）[1]螺旋測微器的精確值為，由圖丙可知[2]根據(jù)又聯(lián)立可得實(shí)驗(yàn)測得光的波長為（3）根據(jù)如果把紅色濾光片換成綠色濾光片，由于綠光的波長小于紅光的波長，則相鄰兩條亮條紋中心的距離減小。14.某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證兩小球在斜槽末端碰撞過程中動(dòng)量守恒。實(shí)驗(yàn)時(shí)將斜槽固定在桌面上，斜槽末端距地面高度。安裝光電門于斜槽末端附近，調(diào)整光電門的高度，使激光發(fā)射點(diǎn)與球心等高。接下來的操作步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量小球1直徑為；②小球2靜止于斜槽末端，小球1從斜槽上某一位置由靜止滑下，小球1通過光電門后與小球2對(duì)心正碰，碰后小球1反彈，再次經(jīng)過光電門，小球2水平拋出；③某次實(shí)驗(yàn)，光電門測得小球1與小球2碰撞前后兩次遮光的時(shí)間分別為、，隨即取走小球1；④測得小球2拋出的水平位移為。（1）對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作，小球1的質(zhì)量應(yīng)______（選填“大于”“小于”或“等于”）小球2的質(zhì)量。（2）已知1、2兩小球的質(zhì)量分別為、，取當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，?guī)定向右為正方向，則系統(tǒng)碰前的總動(dòng)量為______，碰后的總動(dòng)量為______。在誤、差允許的范圍內(nèi)，兩小球碰撞過程遵循動(dòng)量守恒定律。（均保留兩位有效數(shù)字）（3）多次改變小球1釋放的高度，將每次小球1先后遮光的時(shí)間、及小球2拋出的水平位移s記錄下來，以s為橫坐標(biāo)，以______（選填“”或“”）為縱坐標(biāo)，若繪制出一條正比例關(guān)系圖線，也可以得出碰撞過程動(dòng)量守恒的結(jié)論?！即鸢浮剑?）小于（2）0.200.18（3）〖解析〗（1）由于光電門能夠測得小球1與小球2碰撞前后兩次遮光的時(shí)間，可知，碰撞后小球1發(fā)生了反彈，則小球1的質(zhì)量應(yīng)小于小球