湖北省武漢市重點中學5G聯(lián)合體2023-2024學年高二上學期期中物理試題（原卷版）

2023—2024學年度上學期武漢市重點中學5G聯(lián)合體期中考試高二物理試卷考試時間：2023年11月9日試卷滿分：100分注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結束后，請將本試卷和答題卡一并上交。一、選擇題（本題共10小題，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1—7題為單選題，每題4分；第8—10題有多項符合題目要求，多選全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分）1.如圖所示，下列說法正確的是（）A.圖甲為等量同種點電荷形成的電場線B.圖乙離點電荷距離相等的a、b兩點場強相同C.圖丙中在c點靜止釋放一正電荷，可以沿著電場線運動到d點D.圖丁中e點與f點兩點場強相同2.某同學利用如圖甲所示玻璃制成的實心“水晶球”模擬彩虹的形成，該同學讓一細束復色光從P點射入水晶球，最后分成a、b兩束單色光從水晶球射出，光路圖如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.彩虹的形成是光的干涉現(xiàn)象B.遇到同樣的障礙物，a光比b光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.在“水晶球”中，a光的傳播速度比b光的大D.a光的頻率比b光的頻率高3.兩列相干水波的干涉圖樣如圖所示，圖中的實線表示波峰，虛線表示波谷．已知兩列波的振幅均為5cm，C點是BE連線的中點，下列說法中正確的是（）AP點保持靜止不動B.圖示時刻D點正處于平衡位置且向下運動C.再過半個周期，E點變?yōu)闇p弱點D.圖示時刻A、B兩點的豎直高度差為10cm4.彩帶舞深受廣大人民的喜愛，在公園、廣場隨處可見。彩帶舞愛好者，某次抖動彩帶形成一列彩帶波（可看成橫波），波形圖如圖所示，圖甲為時的彩帶波形圖，圖乙為處質(zhì)點的振動圖像。下列說法中正確的是（）A.該彩帶波沿x軸正方向傳播B.從開始，再過，處質(zhì)點的位移為C.彩帶波的波速為D.時，處質(zhì)點沿y軸負方向振動5.質(zhì)量均為m的三個帶電小球A、B、C用三根長度均為l的絕緣絲線相互連接，放置在光滑絕緣的水平面上，A球的電荷量為＋q．在C球上施加一個水平向右的恒力F之后，三個小球一起向右運動，三根絲線剛好都伸直且沒有彈力，F(xiàn)的作用線反向延長線與A、B間的絲線相交于絲線的中點，如圖所示．已知靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A.B球電荷量可能為＋2qB.C球的電荷量為C.三個小球一起運動的加速度為D.恒力F的大小為6.水波從深水區(qū)進入淺水區(qū)，水速變小，其折射規(guī)律類似于光的折射，若下圖中實線代表波峰，則下列水波折射示意圖可能正確的是（）A. B. C. D.7.如圖所示，S1、S2是水面上兩個振動情況完全相同的波源，其振動方向為豎直方向，S1、S2發(fā)出的波在水面上形成穩(wěn)定的干涉圖樣，且波長均為2cm。P是水面上的一點，且S1、S2、P三點剛好構成一個直角三角形，S1、S2兩點之間的距離為6cm，∠S1PS2=53°。下列說法中正確的是（）A.S1S2連線中點始終處于最大位移B.S1P連線上（不包含S1點）共有2個振動加強點C.S1S2連線上（不包含S1、S2兩點）共有3個振動加強點D.P點是振動減弱點8.下列四幅圖描述的場景依次為雷電擊中避雷針（圖甲）、高壓輸電線上方還有兩條與大地相連的導線（圖乙）、燃氣灶中的針尖狀點火器（圖丙）、工人穿戴著含金屬絲制成的工作服進行超高壓帶電作業(yè)（圖?。?，關于這四幅圖所涉及的物理知識，下列說法正確的是（）A.圖甲中避雷針的工作原理主要是靜電屏蔽B.圖丙中的點火器是利用尖端放電的原理進行點火的C.圖丙中的點火器的工作原理和圖丁中工作服內(nèi)摻入的金屬絲的工作原理是相同的D.圖乙中與大地相連兩條導線所起的作用和圖丁中工作服內(nèi)的金屬絲所起的作用是相同的9.在一個點電荷的電場中，讓軸與電場中的一條電場線重合，坐標軸上A、B兩點的坐標分別為0.3m和0.6m（如圖甲所示），在A、B兩點分別放置帶正電的試探電荷，其受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關系分別如圖乙中直線、所示，水平向右為正方向。已知靜電力常量，下列說法正確的是（）A.A點電場強度是，方向沿軸正方向B.B點的電場強度是，方向沿軸負方向C.點電荷帶正電，所在位置為處D.點電荷的帶電荷量約為10.某公園的水池底部有一排等間距的光源（視為點光源），如圖所示，每個光源可以依次發(fā)出紅、黃、藍三種顏色的光。水池底部水平，水深為h，紅、黃、藍三種顏色的光在水中的折射率分別為、、，下列說法正確的是（）A.藍光在水中的傳播速度最大B.紅光在水中的波長最長C.單個光源發(fā)出的黃光照亮的水面面積為D.相鄰光源的距離只要大于就可以使所有的光色在水面不交疊二、實驗題：（每空2分，共16分）11.“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，將實驗儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離。然后，接通電源使光源正常工作。（1）“用雙縫干涉測量光的波長”實驗裝置如圖1所示。光具座上a、b、c處放置的光學元件依次為_________（選填選項前字母）。A．濾光片雙縫單縫B．濾光片單縫雙縫C．單縫濾光片雙縫D．雙縫濾光片單縫（2）某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖2所示，分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數(shù)如圖2中所示，則①分劃板在圖中A位置時游標卡尺的讀數(shù)為_________mm，在B位置時游標卡尺讀數(shù)為_________mm，相鄰兩條紋間距_________mm；②該單色光的波長_________m（保留兩位有效數(shù)字）12.某研究性學習小組在進行“用單擺測定重力加速度”的實驗中（實驗裝置如圖甲所示），已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°；在測量單擺的周期時，從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點所用的時間為t；在測量單擺的擺長時，先用毫米刻度尺測得擺球懸掛后的擺線長（從懸點到擺球的最上端）為L，再用螺旋測微器測得擺球的直徑為d（讀數(shù)如圖乙所示）。（1）從圖可知，擺球的直徑為d=_________mm；（2）用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達式g=________；（3）實驗結束后，同學們在討論如何能夠提高測量結果的精確度時，提出了以下建議，其中可行的是___________。A．盡可能選擇細、輕且不易伸長的線作為擺線B．當單擺經(jīng)過最大位移時開始計時C．質(zhì)量相同、體積不同的擺球，應選用體積較大的D．測量多組周期T和擺長L，作L-T2關系圖像來處理數(shù)據(jù)三、計算題（本題共3小題，共44分。按題目要求作答。解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，三棱鏡的橫截面為等腰三角形，頂角，左側面上的A點到頂點的距離為L，一光線從A點以入射角射入棱鏡，折射后到達右側面上的B點（圖中未畫出）。三棱鏡對該光線的折射率，光在真空中的傳播速度大小為。求；（1）該光線從A點射入棱鏡的折射角r；（2）該光線從A點傳播到B點的時間t。14.一簡諧橫波沿水平繩沿x軸負方向以的波速傳播。已知時的波形如圖所示，繩上兩質(zhì)點M、N的平衡位置分別是、。從該時刻開始計時，求：（1）質(zhì)點N第一