浙江省寧波金蘭聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月期中物理試題2

20232024學(xué)年高二第二學(xué)期五校聯(lián)考物理試卷考生須知：1.本卷共7頁滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并填涂相應(yīng)數(shù)字。3.所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4.考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.一個(gè)質(zhì)量為的壘球，以的水平速度飛向球棒，被球棒擊打后，反向水平飛回，速度大小為，以壘球初速度的方向?yàn)檎较颍瑒t壘球被棒擊打前后動(dòng)量變化量為（）A. B. C. D.2.下列運(yùn)動(dòng)中屬于機(jī)械振動(dòng)的是（）A.人趴在地上做俯臥撐B.水塘里的蘆葦在微風(fēng)作用后的左右擺動(dòng)C.五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng)D.乒乓球在乒乓球桌上上下跳動(dòng)3.如圖甲所示，單擺在豎直面內(nèi)的A、C之間做簡諧運(yùn)動(dòng)。小華同學(xué)利用傳感器得到了單擺的擺球沿?cái)[線方向的關(guān)系圖（圖乙）。為了進(jìn)一步的研究單擺的特性，小華繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。先使擺球（視為質(zhì)點(diǎn)）帶負(fù)電（擺線是絕緣的），然后分別將其放在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。對(duì)于此次研究，小華的猜想正確的是（）A.由圖像可得單擺擺動(dòng)的周期為B.擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)，回復(fù)力為零，所受合力為零C.加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，A與C不在同一水平面D.加上勻強(qiáng)電場(chǎng)后，單擺周期變小4.某列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在時(shí)的波形圖如圖所示，P為平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)。已知該波在此介質(zhì)中的傳播速度為，關(guān)于該波，下列說法正確的是（）A.從時(shí)刻開始再經(jīng)過0.125秒，P點(diǎn)走過的路程為B.P點(diǎn)沿y軸做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為C.從時(shí)刻開始，經(jīng)0.25秒質(zhì)點(diǎn)P沿x軸正方向傳播了D.該波在傳播過程中，若遇到長的障礙物，不能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象5.單鏡頭反光相機(jī)簡稱單反相機(jī)，它用一塊放置在鏡頭與感光部件之間的透明平面鏡把來自鏡頭的圖像投射到對(duì)焦屏上。對(duì)焦屏上的圖像通過五棱鏡的反射進(jìn)入人眼中。如圖為單反照相機(jī)取景器的示意圖，ABCDE為五棱鏡的一個(gè)截面，AB⊥BC。一束紅光垂直AB射入，分別在CD和EA上發(fā)生全反射，且兩次全反射的入射角相等，最后光線垂直BC射出。則（）A.紅光從空氣進(jìn)入五棱鏡后傳播速度變大B.若將紅光改為綠光，則在EA上不能發(fā)生全反射C.若將紅光改為白光，則人眼通過BC觀察到彩色光束D.該五棱鏡對(duì)紅光的折射率最小值是6.為測(cè)量儲(chǔ)物罐中不導(dǎo)電液體的高度，有人設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)液面高度變化的傳感器。將與儲(chǔ)物罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲(chǔ)罐中，電容C可通過開關(guān)S與電感或電源相連，如圖所示。當(dāng)開關(guān)從a撥到b時(shí)，由電感L和電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生振蕩電流。通過檢測(cè)振蕩電流的頻率變化，可以推知液面的升降情況。關(guān)于此裝置下面說法正確的是（）A.電源電動(dòng)勢(shì)越小，則振蕩電流的頻率越低B.當(dāng)電路中電流最大時(shí)，電容器兩端電壓也最大C.開關(guān)a撥向b瞬間，電感L自感電動(dòng)勢(shì)為最大D.檢測(cè)到振蕩電流的頻率增加，說明液面高度在升高7.光學(xué)技術(shù)作為一門高精密度的學(xué)科，應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象的說法，正確的是（）A.如圖甲使光信號(hào)在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射，內(nèi)芯的折射率小于外套的折射率B.觀看3D電影時(shí)需要佩戴特殊的眼鏡，此過程利用了光的偏振現(xiàn)象，光是橫波C.讓激光束通過一個(gè)狹縫，可能觀察到光屏上出現(xiàn)丙圖且波長越大，條紋間距越大D.在丁圖中激光束沿液流傳播，若改用折射率更小的液體，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯8.如圖所示，在盛有導(dǎo)電液體的水平玻璃皿中心放一個(gè)圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣內(nèi)壁放另一個(gè)圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)液體實(shí)驗(yàn)”，其中蹄形磁鐵兩極間正對(duì)部分的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁鐵上方為S極。電源的電動(dòng)勢(shì)，限流電阻。閉合開關(guān)S后，當(dāng)導(dǎo)電液體旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定時(shí)理想電壓表的示數(shù)為3.5V，理想電流表示數(shù)為0.5A。則（）A.從上往下看，液體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)B.玻璃皿中兩電極間液體的電阻為7ΩC.液體消耗的電功率為1.75WD.電源的內(nèi)阻為5Ω9.如圖所示，關(guān)于帶電粒子（不計(jì)重力）在以下四種器件中運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.甲圖中，僅增大加速電壓，粒子離開加速器的動(dòng)能就會(huì)增加。B.乙圖中，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小C.丙圖中，等離子體進(jìn)入A、B極板之間后，A極板是磁流體發(fā)電機(jī)的負(fù)極D.丁圖中，從左側(cè)射入的帶負(fù)電粒子，若速度滿足，將向下極板偏轉(zhuǎn)10.水平桌面上固定一根絕緣長直導(dǎo)線，矩形導(dǎo)線框abcd靠近長直導(dǎo)線固定桌面上，如圖甲所示。當(dāng)長直導(dǎo)線中電流按圖乙的規(guī)律變化時(shí)（圖甲所示電流方向?yàn)槠湔较颍瑒t（）A.，線框內(nèi)電流的方向?yàn)閍bcda B.，線框內(nèi)電流的方向?yàn)閍bcdaC.，線框所受安培力方向一直向左 D.，線框所受安培力方向一直向右11.如圖甲，某實(shí)驗(yàn)小組用電壓傳感器研究電感線圈特性，圖甲中三個(gè)燈泡相同，燈泡電阻不變。閉合開關(guān)S，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后再斷開開關(guān)，與傳感器相連的電腦記錄的電感線圈L兩端電壓u隨時(shí)間t變化的ut圖像如圖乙所示。不計(jì)電源內(nèi)阻及電感線圈L的直流電阻，下列說法正確的是（）A.圖乙中電壓U1與U2的比值為3：4B.開關(guān)S閉合瞬間，L2、L3同時(shí)點(diǎn)亮C.開關(guān)S斷開瞬間，燈L2閃亮一下再逐漸熄滅D.從開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈L1的電流保持不變12.5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電波通信頻率是以上的超高頻段和極高頻段，比目前通信頻率在間的特高頻段的4G網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率，如圖所示5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率是4G網(wǎng)絡(luò)的倍。與4G網(wǎng)絡(luò)相比（）A.5G信號(hào)的頻率更小B.5G信號(hào)的傳播速度超過光速C.5G信號(hào)相同時(shí)間內(nèi)能傳遞更大的信息量D.5G信號(hào)不屬于無線電波，它的波長小于可見光13.某位同學(xué)利用力敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖甲所示，將力敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣光滑重球，力敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小。小車向右做直線運(yùn)動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)如圖乙所示，下列判斷正確的是（）A.小車在0—t1時(shí)間內(nèi)小車的加速度變大B.小車在t1—t2時(shí)間內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.小車在t1—t2時(shí)間內(nèi)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)D.小車在t2—t3時(shí)間內(nèi)一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）14.如圖為交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，線圈的匝數(shù)、總電阻，線圈圍成的面積。線圈兩端與阻值的電阻相連，交流電壓表可視為理想電表。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，圖示位置矩形線圈與磁感線平行。則（）A.圖示位置，線圈中的電流最大，電流方向?yàn)锽.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，通過線圈的磁通量隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為C.電路中交流電壓表示數(shù)為D.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量為15.如圖所示，、為相同的等腰直角三角形，且、、在同一條直線上．內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．一電阻分布均勻的正方形導(dǎo)線框的邊長為，且為長度的一半。該線框沿向右以速度勻速穿過磁場(chǎng)，時(shí)刻恰好位于圖中所示位置．線框平行于方向所受的安培力為，向左為正，導(dǎo)線框中電流以順時(shí)針方向?yàn)檎较?，二者與時(shí)間的關(guān)系圖像正確的是（）A. B.C. D.三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.在用單擺測(cè)量重力加速度實(shí)驗(yàn)中:（1）某同學(xué)組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺量得從懸點(diǎn)到擺球最頂端的長度，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖甲所示，則擺球直徑___________。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，他利用如圖乙所示裝置記錄振動(dòng)周期，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，光敏電阻與某自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光每每電阻阻值隨時(shí)間的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為_______s。（3）根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)可得重力加速度________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。17.驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，將上端固定有遮光片的兩個(gè)滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)兩滑塊位置，使滑塊1位于光電門A的左側(cè)，滑塊2位于光電門A與光電門B之間，與光電門所連的數(shù)字計(jì)時(shí)器可記錄遮光片通過光電門的時(shí)間。請(qǐng)回答下列實(shí)驗(yàn)操作中的相關(guān)問題。（1）開動(dòng)氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，使氣墊導(dǎo)軌水平，借助光電門來檢驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是____________________________________________________________________________________。（2）輕推滑塊1，使滑塊1與滑塊2發(fā)生彈性碰撞，滑塊1被反彈，若與某個(gè)光電門相連的數(shù)字計(jì)時(shí)器先后測(cè)得兩個(gè)遮光時(shí)間、，則該光電門是光電門__________（選填“A”或“B”），另一個(gè)數(shù)字計(jì)時(shí)器測(cè)得遮光時(shí)間為。（3）為完成該實(shí)驗(yàn)，還必須測(cè)量的物理量有（）A.擋光片的寬度 B.滑塊1的總質(zhì)量C.滑塊2的總質(zhì)量 D.光電門A到光電門B的距離（4）若兩滑塊碰撞過程中動(dòng)量守恒，則滿足表達(dá)式__________（用測(cè)得各物理量的字母表示）。18.在“探究通過變壓器原、副線圈的電流與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。（1）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈匝數(shù)一定，只改變通過原線圈的電流或者副線圈匝數(shù)，測(cè)量通過副線圈的電流。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)方法是__________。A．控制變量法B．等效替代法C．演繹法D．理想實(shí)驗(yàn)法（2）在實(shí)驗(yàn)中，將電源接在匝數(shù)為1000匝的原線圈兩端，副線圈的匝數(shù)為500匝，用多用電表測(cè)得通過副線圈的電流為，則通過原線圈的電流可能為__________。A．B．C．D．四、解答題19.一列簡諧橫波，如圖中的實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖像，虛線是經(jīng)過時(shí)的波形圖像。（1）假定波向左傳播，求它傳播的可能距離；（2）若這列波向右傳播，求它的最大周期；（3）假定波速是，求波的傳播方向。20.如圖所示，水平軌道與固定在豎直面內(nèi)半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB在B處平滑連接，圓弧軌道在B點(diǎn)切線水平，一輕彈簧放在水平軌道的左側(cè)，彈簧的左端與固定擋板連接，水平軌道CD段粗糙，其它部分光滑，用質(zhì)量為m的物塊P向左壓縮彈簧再由靜止釋放，同時(shí)將質(zhì)量為m的物塊Q在圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止釋放，兩物塊剛好在CD中點(diǎn)相碰并粘在一起，然后向右運(yùn)動(dòng)，并剛好滑到A點(diǎn)，兩物塊在CD段與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，CD部分長為R，不計(jì)物塊大小，重力加速度為g，求：（1）物塊Q第一次滑到圓弧的最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力多大；（2）Q與P相碰前一瞬間，Q的速度多大；（3）彈簧開始被壓縮具有的彈性勢(shì)能多大。21.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶負(fù)電荷粒子電荷量為q、不計(jì)重力的帶電粒子從x軸上的P點(diǎn)以速度ν沿與＋x軸成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，恰好垂直于y軸射出第一象限。已知。（1）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）讓大量這種帶電粒子同時(shí)從x軸上的P點(diǎn)以速度ν沿與＋x軸成0~180°的方向垂直磁場(chǎng)射入第一象限內(nèi)，求y軸上有帶電粒子穿過的區(qū)域范圍和帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間。（3）為了使該粒子能以速度ν垂直于y軸射出，實(shí)際上只需在第一象限適當(dāng)?shù)牡胤郊右粋€(gè)垂直于xOy平面、磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。若此磁場(chǎng)僅分布在一個(gè)矩形區(qū)域內(nèi)，試求這矩形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。22.如圖所示，在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩條相互平行且相距為d的光滑固定金屬導(dǎo)軌P1P2P3和Q1Q2Q3，兩導(dǎo)軌間用阻值為R的電阻連接，導(dǎo)軌P1P2、