廣東省廣州廣雅中學2023-2024學年高二下學期期中考試物理試卷

廣雅中學2023-2024學年高二下學期期中考試物理一、單項選擇題．本題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確．1．下列關(guān)于光的說法正確的是（）A．圖甲中，陽光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的折射現(xiàn)象B、圖乙中，激光切割主要利用了激光的相干性C．圖丙中，雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)利用了衍射圖樣D．圖丁中，戴特制的眼鏡觀看立體電影，是利用了光的干涉現(xiàn)象2．如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖。勵磁線圈產(chǎn)生的勻強磁場方向垂直紙面向外，電子束由電子槍產(chǎn)生，其速度方向與磁場方向垂直。電子速度的大小和磁場強弱可分別由通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)（電流越大，磁場越強）。下列說法中正確的是（）A．僅增大勵磁線圈中電流，電子束徑跡的半徑變大B．僅提高電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變大C．僅增大勵磁線圈中電流，電子做圓周運動的周期將變大D．僅提高電子槍加速電壓，電子做圓周運動的周期將變大3．在光纖制造過程中，拉伸速度不均勻，會使得拉出的光纖偏離均勻的圓柱體，而呈圓臺狀，如圖，已知此光纖長度為L，圓臺對應(yīng)底角為，光纖材料的折射率為n，真空中光速為c．現(xiàn)光從下方垂直射入下臺面，則（）A．光從真空射入光纖，光的頻率變小B．光通過此光纖到達小截面的最短時間為C．從上方截面射出的光束一定是平行光D．若滿足，則光在第一次到達光纖側(cè)面時不會從光纖側(cè)面射出4．如圖甲所示，裝有一定量液體的玻璃管豎直漂浮在水中，水面足夠大，把玻璃管向下緩慢按壓后放手，忽略空氣阻力，玻璃管的運動可以視為豎直方向的簡諧運動，測得玻璃管振動周期為，以豎直向上為正方向，某時刻開始計時，其振動圖像如圖乙所示，其中A為振幅，對于玻璃管（包括管內(nèi)液體），下列說法正確的是（）A．回復力等于玻璃管所受的浮力B．在時間內(nèi)，玻璃管加速度減小，速度增大C．在時刻玻璃管加速度為零，速度為正向最大D．振動過程中動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，玻璃管的機械能守恒5．圖（a）中醫(yī)生正在用“彩超”技術(shù)給病人檢查身體；圖（b）是某地的公路上拍攝到的情景，在路面上均勻設(shè)置了41條減速帶，從第1條至第41條減速帶之間的間距為．上述兩種情況是機械振動與機械波在實際生活中的應(yīng)用．下列說法正確的是（）A．圖（a）“彩超”技術(shù)應(yīng)用的是共振原理B．圖（b）中汽車在行駛中顛簸是多普勒效應(yīng)C．圖（b）中汽車在行駛中顛簸是自由振動D．如果圖（b）中某汽車的固有頻率為，當該汽車以的速度勻速通過減速帶時，顛簸最厲害6．某種光電式火災報警器原理如圖，由紅外光源發(fā)射的光束經(jīng)煙塵粒子散射后照射到光敏電阻上，光敏電阻接收的光強與煙霧的濃度成正比，其阻值隨光強的增大而減小．閉合開關(guān)，當煙霧濃度達到一定值時，干簧管中的兩個簧片被磁化而接通，觸發(fā)蜂鳴器報警，為了能在更低的煙霧濃度下觸發(fā)報警，下列調(diào)節(jié)正確的是（）A．增大電阻箱的阻值 B．增大電阻箱的阻值C．增大電源的電動勢 D．增大干簧管上線圈的匝數(shù)7．如圖所示，水平面上固定著兩根相距L且電阻不計的足夠長的光滑金屬導軌，導軌處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．相同的銅棒a、b平行地靜止在導軌上且與導軌接觸良好，每根銅棒的長度等于兩導軌的間距、電阻為R、質(zhì)量為m．現(xiàn)給銅棒a一個平行于導軌向右的瞬時沖量I，關(guān)于此后的過程，下列說法正確的是（）A．銅棒b獲得的最大速度為 B．銅棒b的最大加速度為C．銅棒b中的最大電流為 D．銅棒b中產(chǎn)生的最大焦耳熱為二、多項選擇題．本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分．8．擺鐘是一種較有年代的計時鐘表．其基本原理是利用了單擺的周期性，結(jié)合巧妙的擒縱器設(shè)計，實現(xiàn)計時的功能．如圖為其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)簡圖，設(shè)原先擺鐘走時準確，則（）A．擺動過程中，金屬圓盤所受合力為其回復力B．擺鐘在太空實驗室內(nèi)也可以正常使用的C．該擺鐘從北京帶到廣州，為使走時準確，需旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺母使金屬圓盤沿擺桿向上移動D．該擺鐘在冬季走時準確，到夏季為了準時，考慮熱脹冷縮需旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺母使金屬圓盤沿擺桿向上移動9．我國的海上風電基地發(fā)電、輸電簡易模型如圖所示，已知風輪機葉片轉(zhuǎn)速為每秒k轉(zhuǎn)，通過轉(zhuǎn)速比為的升速齒輪箱帶動發(fā)電機線圈高速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機線圈面積為S，匝數(shù)為N，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，時刻，線圈所在平面與磁場方向垂直，發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流經(jīng)過理想變壓器升壓后，輸出電壓為U，忽略線圈電阻，下列說法正確的是（）A．發(fā)電機輸出交變電流的頻率為B．時刻，穿過線圈的磁通量變化率最大C．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為D．發(fā)電機產(chǎn)生的瞬時電動勢10．一列波長為的簡諧橫波，沿x軸的正方向傳播，該波的振幅為．已知時刻波上相距的兩質(zhì)點a、b的位移都是，運動方向相反，如圖所示．若質(zhì)點a比質(zhì)點b提前到達平衡位置，下列說法正確的是（）A．該列簡諧橫波的周期為B．該列簡諧橫波的傳播速度為C．當質(zhì)點b的位移為時，質(zhì)點a的位移為負D．在時刻質(zhì)點a的速度最大三、實驗題；把答案填在答題卡對應(yīng)橫線上，本題共2題，共14分．11．（6分）某同學在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中：（1）雙縫干涉實驗裝置如圖所示：下列說法中正確的是____________A．光源發(fā)出的光要經(jīng)濾光片成為單色光，濾光片一般裝在單縫前B．實驗中要注意使單縫與雙縫相互平行，以便在光屏上觀察到清晰干涉條紋C．為了減小測量誤差，最好測量相鄰條紋間的中心距離D．如果把普通光源換成激光光源，則光具座上透鏡、濾光片、單縫可以撤去（2）該同學以某種單色光做實驗時，先將測量頭的分劃板中心刻度線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第一條亮紋，此時手輪上的刻度如圖所示，讀數(shù)為____________；轉(zhuǎn)動手輪，當分劃板中心刻度線與第6條亮紋中心對齊時，讀數(shù)是，已知裝置中雙縫間距為，雙縫到屏的距離是，則測得此單色光的波光為____________m（保留兩位有效數(shù)字）．12．（8分）某探究小組探究單擺的裝置如圖甲所示，細線端拴一個球，另一端連接力傳感器，固定在天花板上，將球拉開一定的角度（不大于）靜止釋放，傳感器可繪制出球在擺動過程中細線拉力周期性變化的圖象，如圖乙．（1）用20分度的游標卡尺測出小球直徑d如圖丙所示，讀數(shù)為____________；（2）從圖乙中可知此單擺的周期為____________（選填“”或“”），現(xiàn)求得該單擺的擺長為L，則當?shù)氐闹亓铀俣葹開___________（用題中的字母表示，包括圖乙中）；（3）若科學探險隊員在珠穆朗瑪峰山腳與山頂利用該裝置分別作了實驗，在山腳處，他作出了單擺周期T與擺長L之間的關(guān)系圖象，為圖丁中直線c．當他成功攀登到山頂后，他又重復了在山腳做的實驗，則利用山頂實驗數(shù)據(jù)作出的圖線可能是圖丁中的直線____________．四、計算題；本題共3題，共40分．按題目要求在答題卡的指定區(qū)域內(nèi)作答，超出答題框的不給分．解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要步驟，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．（11分）如圖所示為半徑為R的半圓柱形玻璃磚的橫截面，O為該橫截面的圓心．光線沿著與成角的方向射入玻璃磚，入射點Q到圓心O的距離為，光線恰好從玻璃磚的中點E射出，已知光在真空中的傳播速度為c．（1）求玻璃磚的折射率及光線從Q點傳播到E點所用的時間；（2）現(xiàn)使光線向左平移，求移動多大距離時恰不能使光線從圓弧面射出（不考慮經(jīng)半圓柱內(nèi)表面反射后射出的光）．14．（13分）在一列沿水平直線傳播的簡諧橫波上有相距的A、B兩點，如圖甲、乙分別是A、B兩質(zhì)點的振動圖象．已知該波波長大于，求這列波可能的波速．15．（16分）如圖1，一端封閉的兩條平行光滑長導軌相距L，距左端L處的右側(cè)一段被彎成半徑為的四分之一圓弧，圓弧導軌的左、右兩段處于高度相差的水平面上．以弧形導軌的末端點O為坐標原點，水平向右為x軸正方向，建立坐標軸，圓弧導軌所在區(qū)域無磁場；左段區(qū)域存在空間上均勻分布，但隨時間t均勻變化的磁場，如圖2所示；右段區(qū)域存在磁感應(yīng)強度大小不隨時間變化，只沿x方向均勻變化的磁場，如圖3所示；磁場和的方向均豎直向上，在圓弧導軌最上端，放置一質(zhì)量為m的金屬棒，與導軌左段形成閉合回路，金屬棒由靜止開始下滑時左段磁場開始變化，金屬棒與導軌始終