廣西欽州市浦北縣2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年春季學(xué)期高中期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)高二物理（時(shí)間：75分鐘，滿分100分）一、單項(xiàng)選擇題：本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.關(guān)于機(jī)械振動(dòng)相關(guān)的描述，下列說(shuō)法正確的是（）A.單擺的周期隨擺球質(zhì)量的增大而減小B.水平放置的彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)的能量等于在平衡位置時(shí)振子的動(dòng)能C.單擺運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)，速度最大，回復(fù)力為零，合力也為零D.只有發(fā)生共振時(shí)，受迫振動(dòng)的頻率才等于驅(qū)動(dòng)力的頻率【答案】B【解析】A．根據(jù)單擺周期公式T=2π可知單擺的周期和擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．水平放置的彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)的平衡位置位于彈簧原長(zhǎng)，此位置彈性勢(shì)能為零，動(dòng)能最大，彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，所以水平放置的彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)的能量等于在平衡位置時(shí)振子的動(dòng)能，B正確；C．單擺運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)，速度最大，回復(fù)力為零，由于單擺做圓周運(yùn)動(dòng)，徑向的合力提供向心力，所以合力不為零，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)受迫振動(dòng)的特征，受迫振動(dòng)的頻率一定等于外界驅(qū)動(dòng)力的頻率，D錯(cuò)誤。故選B。2.關(guān)于機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的是（）A.波的傳播過(guò)程中介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)隨波遷移B.只有縱波介質(zhì)分界面上能夠發(fā)生反射C.機(jī)械波在不同介質(zhì)中傳播其波長(zhǎng)保持不變D.機(jī)械波的傳播速度是由介質(zhì)本身決定的【答案】D【解析】A．機(jī)械波在傳播過(guò)程中，傳播的是振動(dòng)形式，介質(zhì)本身并不隨波遷移，故A錯(cuò)誤；B．縱波和橫波均可在介質(zhì)分界面上發(fā)生反射，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)波速與波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系公式，可知當(dāng)機(jī)械波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中時(shí)，波速變化（波速由介質(zhì)決定）而頻率不變（頻率由波源決定），故波長(zhǎng)一定變化，故C錯(cuò)誤；D．機(jī)械波的傳播速度由介質(zhì)決定，與波源無(wú)關(guān)，故D正確；3.下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A.用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查工件表面的平整程度利用了光的反射現(xiàn)象B.陽(yáng)光下水面上的油膜呈現(xiàn)出彩色條紋是光的衍射現(xiàn)象C.照相機(jī)鏡頭加增透膜利用光電效應(yīng)原理D.唐詩(shī)“潭清疑水淺，荷動(dòng)知魚(yú)散”中“疑水淺”是由于發(fā)生了光的折射【答案】D【解析】A．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查工件表面的平整程度利用了兩個(gè)工件間的空氣薄膜形成的光的干涉，即薄膜干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．陽(yáng)光下水面上的油膜呈現(xiàn)出彩色條紋是光的薄膜干涉現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．照相機(jī)鏡頭加增透膜是通過(guò)光的干涉，減少反射光的強(qiáng)度，從而增加透射光的強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；D．人看到的水底是光從水中斜射入空氣中時(shí)發(fā)生折射形成的虛像，屬于光的折射，像的位置比實(shí)際物體要淺，所以看上去水底淺，實(shí)際上很深，故D正確。4.如圖甲所示，理想變壓器的原線圈接在交流電源上，副線圈接有R＝5Ω的電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為10：1，交流電壓表的示數(shù)是10.0V，電流表、電壓表均可看作理想電表。圖乙是交流電源輸出電壓u隨時(shí)間t變化的圖像。則下列說(shuō)法正確的是（）A.電源輸出電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式u＝100cos100πt（V）B.變壓器的輸入功率與輸出功率之比為10：1C.變壓器原、副線圈磁通量的變化率之比為10：1D.電流表的讀數(shù)為0.2A【答案】D【解析】A．變壓器輸入電壓為ω=電源輸出電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．變壓器的輸入功率與輸出功率相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．變壓器原、副線圈共用相同的鐵芯，則磁通量的變化率相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．次級(jí)電流有效值為原、副線圈匝數(shù)之比為10∶1，可知初級(jí)電流為I1=0.2A選項(xiàng)D正確。故選D。5.如圖甲所示，橫截面積的線圈的匝數(shù)匝，線圈總電阻，沿線圈軸向有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，設(shè)圖示的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍艌?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化，則在內(nèi)（）A.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低B.線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.2VC.穿過(guò)每匝線圈的磁通量的變化率為0.2Wb/sD.在a、b間接一個(gè)理想電流表時(shí)，電流表的示數(shù)為0.4A【答案】B【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)選項(xiàng)B正確；C．穿過(guò)每匝線圈的磁通量的變化率為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在a、b間接一個(gè)理想電流表時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電流表的示數(shù)選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖，一學(xué)生練習(xí)用頭顛球。某次足球由靜止開(kāi)始自由下落80cm，被頭部重新頂起，離開(kāi)頭部后足球豎直上升的最大高度為45cm。已知足球與頭部作用的時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度大小取。則頭部對(duì)足球的平均作用力大小為（）A.32N B.28N C.8N D.4N【答案】A【解析】設(shè)足球從高處自由落下根頭部接觸瞬間速度大小為，離開(kāi)頭部做豎直上拋運(yùn)動(dòng)瞬間速度大小為，有解得取向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理有解得故選A7.如圖所示，絕緣水平面上固定有兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為d，左端連接阻值為R的定值電阻，一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一個(gè)水平向右的初速度，導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.從上往下看，回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鰾.電阻R上產(chǎn)生的熱量為C.通過(guò)導(dǎo)體棒某截面的電荷量為D.導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為【答案】C【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，回路中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)能量守恒，可知回路中產(chǎn)生的熱量為電阻上產(chǎn)生的熱量為故B錯(cuò)誤；C．通過(guò)導(dǎo)體棒某截面的電荷量為由動(dòng)量定理可得聯(lián)立解得故C正確；D．設(shè)導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為L(zhǎng)，則有聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本大題共3小題，每小題6分，共18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6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得零分。8.松果采摘機(jī)利用機(jī)械臂抱緊樹(shù)干，通過(guò)采摘振動(dòng)頭振動(dòng)而搖動(dòng)樹(shù)干使松果脫落。下列說(shuō)法正確的是（）A.樹(shù)干振動(dòng)的頻率等于采摘振動(dòng)頭振動(dòng)的頻率B.采摘振動(dòng)頭停止振動(dòng)后樹(shù)干的振動(dòng)頻率逐漸減小C.采摘振動(dòng)頭振動(dòng)的頻率越大落果效果一定越好D.不同的樹(shù)木落果效果最好時(shí)采摘振動(dòng)頭的振動(dòng)頻率不同【答案】AD【解析】A．工作中，樹(shù)干做的是受迫振動(dòng)，其振動(dòng)頻率等于采摘振動(dòng)頭的振動(dòng)頻率。故A正確；B．采摘振動(dòng)頭停止振動(dòng)，則樹(shù)干的振動(dòng)頻率不變，振幅逐漸減小，故B錯(cuò)誤。C．當(dāng)采摘振動(dòng)頭振動(dòng)頻率等于樹(shù)干的固有頻率時(shí)，將發(fā)生共振現(xiàn)象，此時(shí)樹(shù)干的振幅最大，采摘落果的效果最好，所以采摘振動(dòng)頭振動(dòng)的頻率越大落果效果不一定越好，故C錯(cuò)誤；D．由于不同的樹(shù)木樹(shù)干的固有頻率不同，所以落果效果最好時(shí)采摘振動(dòng)頭的振動(dòng)頻率也應(yīng)不同，故D正確。故選AD。9.某機(jī)械波在軸上傳播，如圖所示，實(shí)線代表時(shí)刻的波形圖，虛線代表時(shí)的波形圖。下列關(guān)于這列波的說(shuō)法中正確的是（）A.若波沿軸正方向傳播，它的周期B.若波沿軸正方向傳播，速度可能為C.若波沿軸負(fù)方向傳播，它的周期D.若波速為，時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)的位移是0【答案】BD【解析】A．若波沿x軸正方向傳播，則由圖可知解得周期為當(dāng)n=0時(shí)，T=1.2s，因此它的周期可能為1.2s，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，波長(zhǎng)，若波沿x軸正方向傳播，則速度當(dāng)n=2時(shí)，v=30m/s，故B正確；C．若波沿x軸負(fù)方向傳播，則由圖可知解得周期為當(dāng)n=0時(shí)，T=0.4s，因此它的周期可能為0.4s，故C錯(cuò)誤；D．若波沿x軸負(fù)方向傳播，則速度當(dāng)n=0時(shí)，v=10m/s，故波沿x軸負(fù)方向傳播，且周期為T(mén)=0.4s。因t=0時(shí)刻，x=1m處質(zhì)點(diǎn)位移是0，則t=0.4s時(shí)刻，x=1m處質(zhì)點(diǎn)的位移是0，故D正確。故選BD。10.某同學(xué)受如圖甲所示極限運(yùn)動(dòng)的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的簡(jiǎn)化模型，質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平面上，滑塊的左側(cè)面為光滑弧面，弧面底部與水平面相切，一質(zhì)量為m的小球以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，若小球未能沖出滑塊的頂端，則下列說(shuō)法正確的是（）A.小球在滑塊上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為零B.小球和滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒C.小球滑離滑塊時(shí)的速度方向一定向左D.小球滑離滑塊后滑塊的速度大小為【答案】BD【解析】AB．小球和滑塊組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，當(dāng)豎直方向上動(dòng)量不守恒；當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小球和滑塊具有相同的速度，且速度不為零，故A錯(cuò)誤，B正確；解得，因?yàn)閙、M的大小關(guān)系未知，v1的值可能為正，即小球滑離滑塊時(shí)的速度方向可能向右，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：每空2分，共16分，請(qǐng)把答案寫(xiě)在答題卡上11.利用“插針?lè)ā笨梢詼y(cè)量不平行玻璃磚的折射率。如圖a，就是利用“插針?lè)ā睖y(cè)量玻璃磚（玻璃磚的入射面AB和出射面CD不平行）折射率的實(shí)驗(yàn)光路圖，請(qǐng)你分析與該實(shí)驗(yàn)相關(guān)的下列問(wèn)題：（1）出射光線與入射光線______（填“平行”或“不平行”）；（2）如圖a所示，本實(shí)驗(yàn)光線是由空氣射入玻璃磚，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫(huà)出的圖線如圖b所示，從圖線可知玻璃磚的折射率______；（3）對(duì)本題實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理也可采用如下圖c方法：以入射點(diǎn)O為圓心，取一合適的長(zhǎng)度為半徑作圓，該圓與入射光線交于M點(diǎn)，與折射光線的延長(zhǎng)線交于F點(diǎn)，過(guò)M、F點(diǎn)分別向法線作垂線，其垂足分別為N、E，現(xiàn)測(cè)得；，則該玻璃磚的折射率______。【答案】不平行1.51.5【解析】（1）[1]因?yàn)樯舷卤砻娌黄叫?，光線在上表面的折射角與在下表面的折射角不等，可知出射光線和入射光線不平行。（2）[2]根據(jù)折射定律有結(jié)合圖b可得，折射率為（3）[3]根據(jù)題意，由折射定律有12.某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)中優(yōu)先選用的擺球是______。A.鋼球 B.塑料球 C.橡膠球（2）該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)度為，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖乙所示，則擺球的直徑______mm，擺長(zhǎng)______（用字母表達(dá)）。（3）該同學(xué)通過(guò)。多次實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)畫(huà)出擺長(zhǎng)和周期圖像，如圖丙，根據(jù)圖像求出重力加速度______（取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（4）圖丙中點(diǎn)不在圖線上，導(dǎo)致該點(diǎn)偏離圖線的原因可能是______。A.實(shí)驗(yàn)中將40次全振動(dòng)記為41次 B.實(shí)驗(yàn)中將40次全振動(dòng)記為39次C.實(shí)驗(yàn)中將擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng) D.實(shí)驗(yàn)中將擺線長(zhǎng)與擺球直徑之和作為擺長(zhǎng)【答案】（1）A（2）12.0l+d2（3）9.68（9.65~9.75）（4【解析】（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，擺球應(yīng)該選擇質(zhì)量大，體積小，即選擇密度大的鋼球。故選A。（2）[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為[2]擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)與鋼球半徑之和即有L=l+（3）根據(jù)單擺周期公式有T=2π解得結(jié)合圖像有解得（4）AB．圖中P點(diǎn)在直線上側(cè)，若擺長(zhǎng)測(cè)量準(zhǔn)確，表明周期偏小，即可能是40次全振動(dòng)記為41次，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．圖中P點(diǎn)在直線上側(cè)，若周期測(cè)量準(zhǔn)確，表明波長(zhǎng)偏大，即可能是將擺線長(zhǎng)與擺球直徑之和作為擺長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。四、解答題：本題共3小題，共38分，解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位，請(qǐng)把答案寫(xiě)在答題卡上。13.如圖所示，一根豎直插入水中的桿AB，在水中部分長(zhǎng)1.0m，露出水面部分長(zhǎng)0.3m，已知水的折射率為，則當(dāng)陽(yáng)光與水平面成37°角時(shí)，桿AB在水下的影長(zhǎng)為多少？（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（答題卡上要體現(xiàn)出光路圖）【答案】1.15m【解析】根據(jù)題意可知，入射角為，則繪制出的光路圖如下所示根據(jù)折射定律可得，折射角大小為因此影子的長(zhǎng)度解得14.如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直xOy平面向里，電場(chǎng)線平行于y軸，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)以初速度v0水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)第一次離開(kāi)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，已知OM=2OA，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求:（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；（2）M、N兩點(diǎn)之間的距離；【答案】（1），電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上；（2）【解析】（1）小球在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電場(chǎng)力和重力平衡，有求得電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上；（2）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為圓心，弦長(zhǎng)為，，如圖所示設(shè)半徑為，由幾何關(guān)系知根據(jù)牛頓第二定律有在第一象限中，小球做平拋運(yùn)動(dòng)可得聯(lián)立求得15.如圖所示，某超市兩輛相同的手推購(gòu)物車(chē)靜置于水平地面上，相距x1=2m沿直線排列，質(zhì)量均為m=10kg。第2輛車(chē)前方是超市的瓷磚墻，據(jù)瓷磚說(shuō)明書(shū)，當(dāng)其受沖擊力超過(guò)600N會(huì)發(fā)生碎裂。為節(jié)省收納空間，工人給第一輛車(chē)一個(gè)瞬間的水平速度v?=6m/s，使其運(yùn)動(dòng)2m后與第二輛車(chē)相碰，且在極短時(shí)間內(nèi)相互嵌套結(jié)為一體，以共同的速度運(yùn)