湖南省益陽博雅高級中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題（原卷版+解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

一、單選題（6*4=24分）
1. 下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是（）
A. 在光的衍射現(xiàn)象中縫的寬度d越小，衍射現(xiàn)象越明顯；入射光的波長越短，衍射現(xiàn)象越明顯
B. 在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變窄
C. 光導(dǎo)纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大
D. 只有橫波能發(fā)生偏振，縱波不能發(fā)生偏振，光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波
2. 某研究小組通過實(shí)驗(yàn)測得兩滑塊碰撞前后運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到如圖所示的位移—時(shí)間圖像。圖中的線段a、b、c分別表示沿光滑水平面上同一條直線運(yùn)動的滑塊Ⅰ、Ⅱ和它們發(fā)生正碰后結(jié)合體的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系。已知相互作用時(shí)間極短。由圖像給出的信息可知，下列說法錯(cuò)誤的是（）
A. 碰前滑塊Ⅰ與滑塊Ⅱ的速度大小之比為7：2
B. 碰前滑塊Ⅰ動量比滑塊Ⅱ的動量小
C. 碰前滑塊Ⅰ的動能比滑塊Ⅱ的動能大
D. 滑塊Ⅰ的質(zhì)量是滑塊Ⅱ的質(zhì)量的
3. 如圖所示為同一地點(diǎn)兩個(gè)單擺甲、乙的振動圖像，下列說法正確的是（）
A. 甲單擺的周期大于乙單擺的周期
B. 在時(shí)有正向最大加速度的是甲擺
C. 甲單擺的擺長約為2米
D. 甲單擺的機(jī)械能大于乙單擺的機(jī)械能
4. 如圖，①②③④各圖中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，帶電粒子的速率均為v，電荷量均為q。以、、、依次表示四圖中帶電粒子在磁場中所受洛倫茲力的大小，則（）
A. B. C. D.
5. 如圖是水面上兩列頻率相同的波在某時(shí)刻的疊加情況,以波源S1、S2為圓心的兩組同心圓弧分別表示同一時(shí)刻兩列波的波峰(實(shí)線)和波谷(虛線);S1的振幅A1=4 cm,S2的振幅A2=3 cm,則下列說法正確的是( )
A. 質(zhì)點(diǎn)D是振動減弱點(diǎn)
B. 質(zhì)點(diǎn)A、D在該時(shí)刻的高度差為14 cm
C. 再過半個(gè)周期,質(zhì)點(diǎn)B、C是振動加強(qiáng)點(diǎn)
D. 質(zhì)點(diǎn)C的振幅為7 cm
6. 回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，則下列說法正確的是（）
A. 要增大帶電粒子射出時(shí)的動能，需增大電場的加速電壓
B. 粒子是從電場中獲得能量的
C. 粒子在磁場中的轉(zhuǎn)速越來越大
D. 只要磁感應(yīng)強(qiáng)度及D形金屬盒半徑趨于無限大，粒子獲得的能量就可以無限大
二、多選題（4*5=20分，選對不全的得3分，選錯(cuò)或不選的得0分）
7. 如圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像，則（）
A. t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到正向最大
B. t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向
C. 從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6m
D. 從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm
8. 如圖所示，質(zhì)量為1kg的滑塊靜止在光滑的水平面上，滑塊的弧面光滑，底部與水平軌道相切，一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球以3m/s的初速度滑上滑塊，已知小球不能越過滑塊，g取10m/s2。則（）
A. 小球滑到滑塊最高點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小為零
B. 小球滑到滑塊最高點(diǎn)時(shí)，滑塊速度大小為2m/s
C. 小球滑到滑塊最高點(diǎn)時(shí)上升的高度為0.15m
D. 滑塊所能獲得的最大速度為4m/s
9. 如圖所示，一束光由空氣射到透明介質(zhì)球上的A點(diǎn)，入射角為i，則（）
A. 當(dāng)i足夠大時(shí)，在A點(diǎn)將發(fā)生全反射
B. 當(dāng)i足夠大時(shí)，光從球內(nèi)向外射出時(shí)將發(fā)生全反射
C. 無論i多大，在A點(diǎn)都不會發(fā)生全反射
D. 無論i多大，光從球內(nèi)向外射出時(shí)，都不會發(fā)生全反射
10. 磁流體推進(jìn)船的動力來源于電流與磁場間的相互作用．圖甲是在平靜海面上某實(shí)驗(yàn)船的示意圖，磁流體推進(jìn)器由磁體、電極和矩形通道（簡稱通道）組成．模型原理簡化如圖乙所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.2m、c=0.10m，工作時(shí)，在通道內(nèi)沿z軸正方向加B=6.0T的勻強(qiáng)磁場；沿x軸負(fù)方向加勻強(qiáng)電場，使兩金屬板間的電壓U=200V，海水沿y軸方向流過通道，已知海水的電阻率，則（）
A. 船靜止時(shí)，接通電源瞬間通道內(nèi)電阻R=20
B. 船靜止時(shí)，接通電源瞬間通道內(nèi)電流大小I=1000A
C. 船靜止時(shí)，接通電源瞬間推進(jìn)器對海水推力大小F=120N
D. 船勻速前進(jìn)時(shí)，若以船為參考系，通道內(nèi)海水速率v=5.0m/s，則由于海水相對船體運(yùn)動而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢
三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共22分）
11. 某實(shí)驗(yàn)小組利用圖裝置測量重力加速度。擺線上端固定在點(diǎn)，下端懸掛一小鋼球，通過光電門傳感器采集擺動周期。
（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_______________。（多選）
A.小鋼球擺動平面應(yīng)與光電門形平面垂直 B.應(yīng)在小鋼球自然下垂時(shí)測量擺線長度
C.小鋼球可以換成較輕的橡膠球 D.應(yīng)無初速度、小擺角釋放小鋼球
（2）組裝好裝置，用毫米刻度尺測量擺線長度，用螺旋測微器測量小鋼球直徑。螺旋測微器示數(shù)如圖，小鋼球直徑_______________，記擺長。

（3）多次改變擺線長度，在小擺角下測得不同擺長對應(yīng)小鋼球擺動周期，并作出圖像，如圖。
根據(jù)圖線斜率可計(jì)算重力加速度_______________（保留3位有效數(shù)字，取9.87）。
（4）若將擺線長度誤認(rèn)為擺長，仍用上述圖像法處理數(shù)據(jù)，得到的重力加速度值將_______________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
12. 在“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）某同學(xué)以線狀白熾燈為光源，對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)并觀察了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，總結(jié)出以下幾點(diǎn)，下列說法中正確的是________。
A．干涉條紋與雙縫垂直
B．單縫和雙縫應(yīng)相互平行放置
C．若取下濾光片，光屏上可觀察到白光的干涉圖樣
D．想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，可以將單縫向雙縫靠近
（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上螺旋測微器示數(shù)如圖甲所示。然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)為_________mm。

（3）已知雙縫間距d為2.0×10﹣4m，測得雙縫到屏的距離L為0.600m，求所測量光的波長為____m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
13. 某同學(xué)用“插針法”測一玻璃磚的折射率。
（1）在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩根大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側(cè)豎直插大頭針P3時(shí)，應(yīng)使P3擋住_______，用同樣的方法插上大頭針P4。
（2）在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)O為圓心作一半徑為5.00cm的圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn)，再過A、B點(diǎn)作法線NN′的垂線，垂足分別為C、D點(diǎn)，如圖甲所示。測得AC=4.00cm，BD=2.80cm，則玻璃的折射率n=_______（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。
（3）如圖乙所示，在實(shí)驗(yàn)過程中畫出界面a后，不小心將玻璃磚向上平移了一些，導(dǎo)致界面a′畫到圖中虛線位置，而在作光路圖時(shí)界面a仍為開始所畫的，則所測得的折射率將_______（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
（4）如上圖丙所示，圓心為O、半徑為R的半圓形玻璃磚置于水平桌面上，光線從P點(diǎn)垂直界面入射后，恰好在玻璃磚圓形表面發(fā)生全反射：當(dāng)入射角θ=60°時(shí)，光線從玻璃磚圓形表面出射后恰好與入射光平行，則玻璃磚的折射率為_______。
四、解答題（10+12+12=34分）
14. 如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=30°，兩導(dǎo)軌間距L=1.0m，底端NQ兩點(diǎn)連接R=1.0Ω的電阻，勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.6T，質(zhì)量m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置，在平行于平面向上的拉力F作用下沿導(dǎo)軌向上做勻速直線運(yùn)動，速度v=10m/s。撤去拉力F后，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌繼續(xù)運(yùn)動x=2.0m后速度減為零。運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直并接觸良好，g=10m/s2，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。求：
（1）拉力F的大??；
（2）撤去拉力F后導(dǎo)體棒繼續(xù)沿導(dǎo)軌上滑的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳QR和通過電阻R的電荷量q。
15. 一列簡諧橫波沿x方向傳播，如圖所示，其中實(shí)線和虛線分別為t=0和t=0.5 s兩時(shí)刻的波形圖，坐標(biāo)為x=8 m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向．
(1)判斷這列波的傳播方向；
(2)如果T>0.5 s，求波速；
(3)如果T

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