2023-2024學(xué)年天津市河?xùn)|區(qū)高二下學(xué)期7月期末考試物理試題(解析版)_第1頁
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高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河?xùn)|區(qū)2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測高二物理一、單項(xiàng)選擇題(每題5分,共25分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的)1.2016年在貴州建成了500米口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡——“中國天眼”,這是世界上單口徑最大、靈敏度最高的射電望遠(yuǎn)鏡,它對(duì)電磁波的各個(gè)波段都具有良好的接收能力。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.頻率越高的電磁波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B.在水中紅外線的傳播速度小于紫外線的傳播速度C.利用X射線的穿透本領(lǐng),可在機(jī)場等地進(jìn)行安全檢查D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng),溫度較低的物體不能輻射紅外線〖答案〗C〖解析〗A.頻率越高的電磁波波長越短,越不容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.紅外線的頻率小于紫外線的頻率,則紅外線的折射率小于紫外線的折射率,根據(jù)在水中紅外線的傳播速度大于紫外線的傳播速度,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.利用X射線的穿透本領(lǐng),可在機(jī)場等地進(jìn)行安全檢查,選項(xiàng)C正確;D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng),任何溫度的物體都能輻射紅外線,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場,A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場的水平軸OO'沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從圖甲所示位置開始計(jì)時(shí),產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是()A.該交流電的頻率為100HzB.電流表的示數(shù)為10AC.t=0.01s時(shí),線圈平面與磁場方向垂直D.t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間,通過電阻R的電荷量為0〖答案〗B〖解析〗A.該交流電的頻率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.電流表的示數(shù)為選項(xiàng)B正確;C.t=0.01s時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢最大,此時(shí)線圈平面與磁場方向平行,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間,線圈從中性面位置轉(zhuǎn)過半周回到中性面,磁通量的變化量為2BS,則根據(jù)通過電阻R的電荷量不為0,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波,遇到人體組織會(huì)產(chǎn)生不同程度的反射。探頭接收到的超聲波信號(hào)形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡諧超聲波圖像,時(shí)刻波恰好傳到M質(zhì)點(diǎn)。已知此超聲波的周期為,下列說法正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的位移為0.4mmC.超聲波在血管中的傳播速度為340m/sD.時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰〖答案〗D〖解析〗A.根據(jù)同側(cè)法可知,質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿軸負(fù)方向,故A錯(cuò)誤;B.由題可知,質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)了,因此M的位移為,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖像讀出波長為根據(jù)波長與波速關(guān)系解得故C錯(cuò)誤;D.由圖可知,M左側(cè)的波峰與N之間的距離為則波峰傳播到N的時(shí)間為可知在2.0×10-7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰,故D正確。故選D。4.為了裝點(diǎn)夜景,常在噴水池水下安裝彩燈。如圖甲所示,水下有一點(diǎn)光源S,同時(shí)發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光,在水面上形成了一個(gè)有光射出的圓形區(qū)域,俯視如圖乙所示,環(huán)狀區(qū)域只有b光,中間小圓為復(fù)色光,下列說法正確的是()A.a光發(fā)生全反射的臨界角大B.a光在真空中的傳播速度更大C.水對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),b光條紋間距更大〖答案〗D〖解析〗A.做出光路圖,如下圖所示。在被照亮的圓形區(qū)域邊緣光線恰好發(fā)生了全反射,入射角等于臨界角,由于a光照射的面積較小,則知a光的臨界角較小,故A錯(cuò)誤;B.光在真空中的傳播速度一致,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)臨界角公式可知水對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率,故C錯(cuò)誤;D.因?yàn)閍光的折射率大,故a光波長短,又由雙縫干涉條紋間距公式可知用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),b光條紋間距更大,故D正確。故選D。5.如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面相切,一個(gè)質(zhì)量為m(m<M)的小球從弧形槽h高處由靜止開始下滑,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是()A.在下滑過程中弧形槽對(duì)小球的彈力始終不做功B.在小球壓縮彈簧的過程中,小球的機(jī)械能減小C.小球離開彈簧后,小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,小球仍能回到弧形槽h高處D.在整個(gè)過程中,小球、弧形槽和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,水平方向動(dòng)量守恒〖答案〗B〖解析〗A.在小球下滑過程中,雖然小球總是沿著弧形槽的上表面運(yùn)動(dòng),但弧形槽有水平向左的位移,故小球相對(duì)于地面的速度方向不是沿著弧形槽的切線的,而弧形槽對(duì)小球的作用力是彈力,方向始終垂直于接觸面,故彈力和小球運(yùn)動(dòng)速度不垂直,彈力對(duì)小球要做功,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)小球壓縮彈簧的過程中,彈簧和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。但彈簧對(duì)小球的彈力做負(fù)功,故小球的機(jī)械能減小,故B正確;C.小球在弧形槽上下滑過程中,系統(tǒng)水平方向不受力,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,小球與弧形槽分離時(shí)兩者動(dòng)量大小相等,由于m<M,則小球的速度大小大于弧形槽的速度大小,小球被彈簧原速率彈回后將追上弧形槽并要滑上弧形槽。在小球離開彈簧后,只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功,故小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。由于球與弧形槽組成的系統(tǒng)總動(dòng)量水平向左,球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)兩者共速,則此共同速度也必須水平向左,則二者從靜止開始運(yùn)動(dòng)到共速狀態(tài),系統(tǒng)的動(dòng)能增加,重力勢能一定要減小,小球上升的最大高度要小于h,故C錯(cuò)誤;D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小球和弧形槽、彈簧所組成系統(tǒng)只有重力與系統(tǒng)內(nèi)彈力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,小球與彈簧接觸過程中,墻壁對(duì)系統(tǒng)作用力水平向左,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒,故D錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題(每題5分,共15分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,選錯(cuò)或不答的得0分)6.關(guān)于光現(xiàn)象的分析和理解,下列說法中正確的是()A.圖甲是一束單色光進(jìn)入平行玻璃磚后傳播的示意圖,當(dāng)入射角θ1逐漸增大到某一值后不再會(huì)有光線從a'面射出B.圖乙是自然光通過偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí),光屏上的光亮度將明暗交替變化,此現(xiàn)象表明光波是橫波C.圖丙是雙縫干涉示意圖,若只減小雙縫到屏的距離,兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小D.圖丁是光經(jīng)過大頭針尖時(shí)的照片,這種現(xiàn)象反映了光的干涉現(xiàn)象〖答案〗BC〖解析〗A.圖甲中,根據(jù)幾何關(guān)系可知,上表面的折射角等于下表面的入射角,當(dāng)θ1等于90°時(shí),下表面的入射角才等于臨界角,下表面才發(fā)生全反射,所以無論怎么增大入射角,下表面的入射角都不會(huì)達(dá)到臨界角,下表面都不會(huì)發(fā)生全反射,光線一定能從下表面射出,A錯(cuò)誤;B.圖乙是自然光通過偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí),光屏上的光亮度將明暗交替變化,此現(xiàn)象表明光波是橫波,B正確;C.圖丙是雙縫干涉示意圖,根據(jù),若只減小雙縫到屏的距離L,兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小,C正確;D.圖丁是光經(jīng)過大頭針尖時(shí)的照片,這種現(xiàn)象反映了光的衍射現(xiàn)象,D錯(cuò)誤。故選BC。7.圖甲為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa=2m和xb=6m,圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像,下列說法正確的是()A.t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向B.t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相同C.質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過4s振動(dòng)的路程為1mD.該波沿x軸的負(fù)方向傳播,波速為0.5m/s〖答案〗AC〖解析〗D.根據(jù)質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像可知,t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置向上振動(dòng),結(jié)合波形圖可知,波沿x軸負(fù)向傳播,波速為選項(xiàng)D錯(cuò)誤;AB.因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a從平衡位置向下振動(dòng),可知t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置與最低點(diǎn)之間向下振動(dòng),此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向,加速度方向向上,速度方向向下,即t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相反,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;C.質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過4s=0.5T振動(dòng)的路程為2A=1m,選項(xiàng)C正確。故選AC。8.如圖所示的理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)分別為8和5,且原線圈兩端的輸入電壓U0不變,所接的電表均為理想交流電表,兩個(gè)定值電阻的阻值均為R0,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0,兩個(gè)端點(diǎn)分別是M、N,滑片為P,下列說法正確的是()A.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,電壓表的示數(shù)會(huì)逐漸減小B.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,電流表A1、A2的示數(shù)均逐漸增大C.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,流過滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大D.當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí),電源輸出的功率為〖答案〗CD〖解析〗A.電壓表的示數(shù)等于變壓器的次級(jí)電壓,由初級(jí)電壓和匝數(shù)比決定,總是不變的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;BC.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,滑動(dòng)變阻器阻值減小,則次級(jí)總電阻減小,總電流變大,即電流表A1的示數(shù)逐漸增大、與A1串聯(lián)的電阻R0的電壓變大,則與A2串聯(lián)的電阻R0上的電壓減小,即電流表A2示數(shù)減小,則流過滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,C正確;D.變壓器次級(jí)電壓當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí)次級(jí)電阻次級(jí)功率為則電源輸出的功率為,選項(xiàng)D正確。故選CD。9.如圖所示,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放,找到其平均落點(diǎn)的位置P,測量平拋射程OP。然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置由靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是______A.用天平分別測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B.測量小球m1開始釋放時(shí)的高度hC.測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N,測量OM、ON的長度(2)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1______m2(選填“>”“<”或“=”);(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為______(用前面測量的量表示)?!即鸢浮剑?)AD(2)>(3)〖解析〗(1)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的關(guān)系式為因小球碰撞后均做平拋運(yùn)動(dòng),且下落的高度相同,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,則水平位移與初速度成正比,可知可以由水平射程代替小球的水平速度,則要驗(yàn)證的關(guān)系可寫成接下來要完成的必要步驟是:用天平分別測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2;分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N,測量OM、ON的長度,故選AD;(2)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,防止入射球碰后反彈,則兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1>m2;(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為10.小明同學(xué)想用單擺來測重力加速度,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,在擺球的平衡位置處安放一個(gè)光電門,連接數(shù)字計(jì)時(shí)器,記錄小球經(jīng)過光懸點(diǎn)電門的次數(shù)。(1)下列說法中正確的是______A.在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)B.質(zhì)量相同鐵球和軟木球,應(yīng)選用鐵球作為擺球C.可將擺球從平衡位置拉開一個(gè)較大角度然后釋放擺球D.擺長就是繩子的長度(2)在擺球自然懸垂的情況下,用毫米刻度尺測得從懸點(diǎn)至擺球頂端的長度為L,再用螺旋測微器測量擺球直徑,則擺球直徑d=______mm;(3)將擺球從平衡位置拉開一個(gè)合適的角度,靜止釋放擺球,擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動(dòng)后,啟動(dòng)數(shù)字計(jì)時(shí)器,擺球通過平衡位置時(shí)從1開始計(jì)數(shù),同時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)擺球第n次(n為大于3的奇數(shù))通過光電門時(shí)停止計(jì)時(shí),記錄的時(shí)間為t,此單擺的周期T=______(用t、n表示),重力加速度的大小為______(用L、d和T表示)?!即鸢浮剑?)B(2)7.882##7.883##7.884(3)〖解析〗(1)A.在擺球擺到最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.質(zhì)量相同的鐵球和軟木球,應(yīng)選用鐵球作為擺球,以減小阻力的影響,選項(xiàng)B正確;C.?dāng)[角應(yīng)不超過5°,否則就不是簡諧振動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.?dāng)[長是擺球半徑與繩子的長度之和,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(2)擺球直徑d=7.5mm+0.01mm×38.3=7.883mm(3)[1]單擺的周期[2]根據(jù)其中解得重力加速度的大小為11.飯卡是學(xué)校等單位最常用的輔助支付手段,其內(nèi)部主要部分是一個(gè)多匝線圈,當(dāng)刷卡機(jī)發(fā)出電磁信號(hào)時(shí),置于刷卡機(jī)上的飯卡線圈的磁通量發(fā)生變化,發(fā)生電磁感應(yīng),產(chǎn)生電信號(hào),其原理可簡化為如圖所示。設(shè)線圈的匝數(shù)為1000匝,每匝線圈面積均為,線圈的總電阻為,線圈連接一電阻,其余部分電阻不計(jì)。線圈處磁場的方向不變,其大小按如圖所示的規(guī)律變化,(1)請(qǐng)計(jì)算時(shí)間內(nèi)MN間的電壓和電阻R產(chǎn)生的焦耳熱;(2)請(qǐng)計(jì)算時(shí)間內(nèi),通過電阻R的電荷量?!即鸢浮剑?),;(2)〖解析〗(1)0~0.1s時(shí)間內(nèi),由法拉第電磁感應(yīng)定律,線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為根據(jù)閉合電路歐姆定律,則有解得時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為(2)0.1~0.4s時(shí)間內(nèi),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有根據(jù)閉合電路歐姆定律有則通過電阻R的電荷量為結(jié)合圖像可得12.質(zhì)量為的木板B靜止于光滑水平面上,質(zhì)量為的物塊A停在B的左端,質(zhì)量為的小球用長為的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上;將輕繩拉直至水平位置后,由靜止釋放小球,小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短且無機(jī)械能損失,物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度。求:(1)小球與A碰撞前的瞬間,繩子對(duì)小球的拉力F的大??;(2)小球與A碰撞后的瞬間物塊A的速度的大小及為使A恰好不滑離木板時(shí)木板的長度L。〖答案〗(1);(2),〖解析〗(1)小球下擺過程機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得解得對(duì)小球由牛頓第二定律得解得(2)小球與A碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以小球的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得聯(lián)立解得,物塊A與木板B相互作用過程,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以A的速度方向?yàn)檎较?,由?dòng)量守恒定律得解得由能量守恒定律得解得13.如圖所示,兩根平行光滑足夠長金屬導(dǎo)軌固定在傾角θ=30°的斜面上,其間距L=1m。導(dǎo)軌間存在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。兩根金屬棒NQ和ab與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,NQ棒通過一絕緣細(xì)線與固定在斜面上的拉力傳感器連接(連接前,傳感器已校零),細(xì)線平行于導(dǎo)軌。已知ab棒和NQ棒的質(zhì)量均為1kg,NQ棒和ab棒接入電路的電阻均為0.5Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。將ab棒從靜止開始釋放,其v—t圖像如圖乙所示,同時(shí)拉力傳感器開始測量細(xì)線拉力FT,當(dāng)ab棒的位移為x=10m時(shí),其速度已達(dá)到了最大速度vm=5m/s,重力加速度g取10m/s2。求:(1)金屬棒ab的速度為v=2m/s時(shí)拉力FT的大小;(2)金屬棒ab的位移為10m過程中NQ棒上產(chǎn)生的焦耳熱;(3)金屬棒ab的位移為10m過程中所用時(shí)間為多少?!即鸢浮剑?);(2);(3)〖解析〗(1)金屬棒ab的速度為v=2m/s時(shí),產(chǎn)生的電動(dòng)勢為根據(jù)右手定則可知,電動(dòng)勢方向從b指向a?;芈分械碾娏鳛殡娏鞣较驈腘流向Q,對(duì)NQ棒受力分析,由平衡條件可知解得(2)金屬棒ab的位移為10m過程中,由能量守恒定律可得可得NQ棒上產(chǎn)生的焦耳熱為(3)對(duì)ab棒分析,由動(dòng)量定理可得又因?yàn)?,?lián)立解得河?xùn)|區(qū)2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測高二物理一、單項(xiàng)選擇題(每題5分,共25分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的)1.2016年在貴州建成了500米口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡——“中國天眼”,這是世界上單口徑最大、靈敏度最高的射電望遠(yuǎn)鏡,它對(duì)電磁波的各個(gè)波段都具有良好的接收能力。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.頻率越高的電磁波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B.在水中紅外線的傳播速度小于紫外線的傳播速度C.利用X射線的穿透本領(lǐng),可在機(jī)場等地進(jìn)行安全檢查D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng),溫度較低的物體不能輻射紅外線〖答案〗C〖解析〗A.頻率越高的電磁波波長越短,越不容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.紅外線的頻率小于紫外線的頻率,則紅外線的折射率小于紫外線的折射率,根據(jù)在水中紅外線的傳播速度大于紫外線的傳播速度,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.利用X射線的穿透本領(lǐng),可在機(jī)場等地進(jìn)行安全檢查,選項(xiàng)C正確;D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng),任何溫度的物體都能輻射紅外線,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場,A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場的水平軸OO'沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從圖甲所示位置開始計(jì)時(shí),產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是()A.該交流電的頻率為100HzB.電流表的示數(shù)為10AC.t=0.01s時(shí),線圈平面與磁場方向垂直D.t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間,通過電阻R的電荷量為0〖答案〗B〖解析〗A.該交流電的頻率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.電流表的示數(shù)為選項(xiàng)B正確;C.t=0.01s時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢最大,此時(shí)線圈平面與磁場方向平行,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間,線圈從中性面位置轉(zhuǎn)過半周回到中性面,磁通量的變化量為2BS,則根據(jù)通過電阻R的電荷量不為0,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波,遇到人體組織會(huì)產(chǎn)生不同程度的反射。探頭接收到的超聲波信號(hào)形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡諧超聲波圖像,時(shí)刻波恰好傳到M質(zhì)點(diǎn)。已知此超聲波的周期為,下列說法正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的位移為0.4mmC.超聲波在血管中的傳播速度為340m/sD.時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰〖答案〗D〖解析〗A.根據(jù)同側(cè)法可知,質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿軸負(fù)方向,故A錯(cuò)誤;B.由題可知,質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)了,因此M的位移為,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖像讀出波長為根據(jù)波長與波速關(guān)系解得故C錯(cuò)誤;D.由圖可知,M左側(cè)的波峰與N之間的距離為則波峰傳播到N的時(shí)間為可知在2.0×10-7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰,故D正確。故選D。4.為了裝點(diǎn)夜景,常在噴水池水下安裝彩燈。如圖甲所示,水下有一點(diǎn)光源S,同時(shí)發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光,在水面上形成了一個(gè)有光射出的圓形區(qū)域,俯視如圖乙所示,環(huán)狀區(qū)域只有b光,中間小圓為復(fù)色光,下列說法正確的是()A.a光發(fā)生全反射的臨界角大B.a光在真空中的傳播速度更大C.水對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),b光條紋間距更大〖答案〗D〖解析〗A.做出光路圖,如下圖所示。在被照亮的圓形區(qū)域邊緣光線恰好發(fā)生了全反射,入射角等于臨界角,由于a光照射的面積較小,則知a光的臨界角較小,故A錯(cuò)誤;B.光在真空中的傳播速度一致,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)臨界角公式可知水對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率,故C錯(cuò)誤;D.因?yàn)閍光的折射率大,故a光波長短,又由雙縫干涉條紋間距公式可知用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),b光條紋間距更大,故D正確。故選D。5.如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面相切,一個(gè)質(zhì)量為m(m<M)的小球從弧形槽h高處由靜止開始下滑,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是()A.在下滑過程中弧形槽對(duì)小球的彈力始終不做功B.在小球壓縮彈簧的過程中,小球的機(jī)械能減小C.小球離開彈簧后,小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,小球仍能回到弧形槽h高處D.在整個(gè)過程中,小球、弧形槽和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,水平方向動(dòng)量守恒〖答案〗B〖解析〗A.在小球下滑過程中,雖然小球總是沿著弧形槽的上表面運(yùn)動(dòng),但弧形槽有水平向左的位移,故小球相對(duì)于地面的速度方向不是沿著弧形槽的切線的,而弧形槽對(duì)小球的作用力是彈力,方向始終垂直于接觸面,故彈力和小球運(yùn)動(dòng)速度不垂直,彈力對(duì)小球要做功,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)小球壓縮彈簧的過程中,彈簧和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。但彈簧對(duì)小球的彈力做負(fù)功,故小球的機(jī)械能減小,故B正確;C.小球在弧形槽上下滑過程中,系統(tǒng)水平方向不受力,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,小球與弧形槽分離時(shí)兩者動(dòng)量大小相等,由于m<M,則小球的速度大小大于弧形槽的速度大小,小球被彈簧原速率彈回后將追上弧形槽并要滑上弧形槽。在小球離開彈簧后,只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功,故小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。由于球與弧形槽組成的系統(tǒng)總動(dòng)量水平向左,球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)兩者共速,則此共同速度也必須水平向左,則二者從靜止開始運(yùn)動(dòng)到共速狀態(tài),系統(tǒng)的動(dòng)能增加,重力勢能一定要減小,小球上升的最大高度要小于h,故C錯(cuò)誤;D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小球和弧形槽、彈簧所組成系統(tǒng)只有重力與系統(tǒng)內(nèi)彈力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,小球與彈簧接觸過程中,墻壁對(duì)系統(tǒng)作用力水平向左,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒,故D錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題(每題5分,共15分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,選錯(cuò)或不答的得0分)6.關(guān)于光現(xiàn)象的分析和理解,下列說法中正確的是()A.圖甲是一束單色光進(jìn)入平行玻璃磚后傳播的示意圖,當(dāng)入射角θ1逐漸增大到某一值后不再會(huì)有光線從a'面射出B.圖乙是自然光通過偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí),光屏上的光亮度將明暗交替變化,此現(xiàn)象表明光波是橫波C.圖丙是雙縫干涉示意圖,若只減小雙縫到屏的距離,兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小D.圖丁是光經(jīng)過大頭針尖時(shí)的照片,這種現(xiàn)象反映了光的干涉現(xiàn)象〖答案〗BC〖解析〗A.圖甲中,根據(jù)幾何關(guān)系可知,上表面的折射角等于下表面的入射角,當(dāng)θ1等于90°時(shí),下表面的入射角才等于臨界角,下表面才發(fā)生全反射,所以無論怎么增大入射角,下表面的入射角都不會(huì)達(dá)到臨界角,下表面都不會(huì)發(fā)生全反射,光線一定能從下表面射出,A錯(cuò)誤;B.圖乙是自然光通過偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí),光屏上的光亮度將明暗交替變化,此現(xiàn)象表明光波是橫波,B正確;C.圖丙是雙縫干涉示意圖,根據(jù),若只減小雙縫到屏的距離L,兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小,C正確;D.圖丁是光經(jīng)過大頭針尖時(shí)的照片,這種現(xiàn)象反映了光的衍射現(xiàn)象,D錯(cuò)誤。故選BC。7.圖甲為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa=2m和xb=6m,圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像,下列說法正確的是()A.t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向B.t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相同C.質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過4s振動(dòng)的路程為1mD.該波沿x軸的負(fù)方向傳播,波速為0.5m/s〖答案〗AC〖解析〗D.根據(jù)質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像可知,t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置向上振動(dòng),結(jié)合波形圖可知,波沿x軸負(fù)向傳播,波速為選項(xiàng)D錯(cuò)誤;AB.因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a從平衡位置向下振動(dòng),可知t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置與最低點(diǎn)之間向下振動(dòng),此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向,加速度方向向上,速度方向向下,即t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相反,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;C.質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過4s=0.5T振動(dòng)的路程為2A=1m,選項(xiàng)C正確。故選AC。8.如圖所示的理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)分別為8和5,且原線圈兩端的輸入電壓U0不變,所接的電表均為理想交流電表,兩個(gè)定值電阻的阻值均為R0,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0,兩個(gè)端點(diǎn)分別是M、N,滑片為P,下列說法正確的是()A.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,電壓表的示數(shù)會(huì)逐漸減小B.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,電流表A1、A2的示數(shù)均逐漸增大C.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,流過滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大D.當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí),電源輸出的功率為〖答案〗CD〖解析〗A.電壓表的示數(shù)等于變壓器的次級(jí)電壓,由初級(jí)電壓和匝數(shù)比決定,總是不變的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;BC.滑片P由M向N移動(dòng)的過程中,滑動(dòng)變阻器阻值減小,則次級(jí)總電阻減小,總電流變大,即電流表A1的示數(shù)逐漸增大、與A1串聯(lián)的電阻R0的電壓變大,則與A2串聯(lián)的電阻R0上的電壓減小,即電流表A2示數(shù)減小,則流過滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,C正確;D.變壓器次級(jí)電壓當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí)次級(jí)電阻次級(jí)功率為則電源輸出的功率為,選項(xiàng)D正確。故選CD。9.如圖所示,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放,找到其平均落點(diǎn)的位置P,測量平拋射程OP。然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置由靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是______A.用天平分別測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B.測量小球m1開始釋放時(shí)的高度hC.測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N,測量OM、ON的長度(2)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1______m2(選填“>”“<”或“=”);(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為______(用前面測量的量表示)?!即鸢浮剑?)AD(2)>(3)〖解析〗(1)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的關(guān)系式為因小球碰撞后均做平拋運(yùn)動(dòng),且下落的高度相同,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,則水平位移與初速度成正比,可知可以由水平射程代替小球的水平速度,則要驗(yàn)證的關(guān)系可寫成接下來要完成的必要步驟是:用天平分別測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2;分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N,測量OM、ON的長度,故選AD;(2)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,防止入射球碰后反彈,則兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1>m2;(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為10.小明同學(xué)想用單擺來測重力加速度,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,在擺球的平衡位置處安放一個(gè)光電門,連接數(shù)字計(jì)時(shí)器,記錄小球經(jīng)過光懸點(diǎn)電門的次數(shù)。(1)下列說法中正確的是______A.在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)B.質(zhì)量相同鐵球和軟木球,應(yīng)選用鐵球作為擺球C.可將擺球從平衡位置拉開一個(gè)較大角度然后釋放擺球D.擺長就是繩子的長度(2)在擺球自然懸垂的情況下,用毫米刻度尺測得從懸點(diǎn)至擺球頂端的長度為L,再用螺旋測微器測量擺球直徑,則擺球直徑d=______mm;(3)將擺球從平衡位置拉開一個(gè)合適的角度,靜止釋放擺球,擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動(dòng)后,啟動(dòng)數(shù)字計(jì)時(shí)器,擺球通過平衡位置時(shí)從1開始計(jì)數(shù),同時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)擺球第n次(n為大于3的奇數(shù))通過光電門時(shí)停止計(jì)時(shí),記錄的時(shí)間為t,此單擺的周期T=______(用t、n表示),重力加速度的大小為______(用L、d和T表示)?!即鸢浮剑?)B(2)7.882##7.883##7.884(3)〖解析〗(1)A.在擺球擺到最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.質(zhì)量相同的鐵球和軟木球,應(yīng)選用鐵球作為擺球,以減小阻力的影響,選項(xiàng)B正確;C.?dāng)[角應(yīng)不超過5°,否則就不是簡諧振動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.?dāng)[長是擺球半徑與繩子的長度之和,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(2)擺球直徑d=7.5mm+0.01mm×38.3=7.883mm(3)[1]單擺的周期[2]根據(jù)其中解得重力加速度的大小為11.飯卡是學(xué)校等單位最

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