2023-2024學(xué)年江西省宜春市豐城中學(xué)高二（上）期末物理試卷

豐城中學(xué)2023-2024學(xué)年上學(xué)期高二期末考試試卷物理本試卷總分值為100分考試時(shí)長(zhǎng)為75分鐘考試范圍：選擇性必修一、選擇性必修二一.選擇題(本題共10小題，1—7小題每題4分，8—10小題每題6分共46分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，8~10題有多項(xiàng)符合題目要求.)1.關(guān)于電磁波的下列說(shuō)法，正確的是（）A．電磁波不具有能量B．做變速運(yùn)動(dòng)的電荷也可以在周?chē)目臻g產(chǎn)生電磁波C．麥克斯韋第一次通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在 D．赫茲預(yù)言了電磁波的存在2.下列說(shuō)法正確的是（）A.圖（a）中，觀(guān)看3D電影時(shí)佩戴特殊的眼鏡是運(yùn)用了雙縫干涉的原理B.圖（b）叫牛頓環(huán)，是光的衍射現(xiàn)象C.圖（c）水中的氣泡看上去特別明亮，是由于光發(fā)生了折射引起的D.圖（d）所示光導(dǎo)纖維的內(nèi)芯折射率比外套大3．圖（a）所示是兩個(gè)同心且共面的金屬圓環(huán)線(xiàn)圈A和B，A中的電流按圖（b）所示規(guī)律變化，規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?。下列說(shuō)法中正確的是（）A．0～t1時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈B中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较駼．0～t1時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈B有擴(kuò)張的趨勢(shì)C．0～t2時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈B中的感應(yīng)電流大小、方向均不變D．t1時(shí)刻，線(xiàn)圈B有收縮的趨勢(shì)4、如圖甲所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比為3：1，RT為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表。原線(xiàn)圈所接電壓u隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.理想變壓器輸入、輸出功率之比為3：1B.理想變壓器原、副線(xiàn)圈中的電流之比為3：1C.u隨t變化的規(guī)律為D.若熱敏電阻RT的溫度升高，則電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大5.如圖為一有效擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺，現(xiàn)將質(zhì)量為m的擺球A向左拉高平衡位置一個(gè)很小的角度，使得A球升高了h，然后由靜止釋放。A球擺至平衡位置P時(shí)，恰與靜止在P處，質(zhì)量為0.2m的B球發(fā)生正碰，碰后A繼續(xù)向右擺動(dòng)，B球以速度v沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，與距離為d的墻壁碰撞后以原速率返回，當(dāng)B球重新回到位置P時(shí)，A球恰好碰后第一次回到P點(diǎn)，則下列說(shuō)法不正確的是（）A.單擺的周期為B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹镃.A球釋放到達(dá)P經(jīng)歷的時(shí)間小于A(yíng)球碰后再次到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間D.A球碰后的速度大小為6．在光滑水平地面上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的內(nèi)側(cè)帶有光滑弧形凹槽的滑塊M，凹槽的底端切線(xiàn)水平，如圖所示。質(zhì)量為1kg的小物塊m以的水平速度從滑塊M的底端沿槽上滑，恰好能到達(dá)滑塊M的頂端。重力加速度取不計(jì)空氣阻力。在小物塊m沿滑塊M滑行到離開(kāi)的整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小物塊m沿滑塊M上滑的最大高度為0.3mB．小物塊m沿滑塊M上滑的最大高度為0.6mC．合力對(duì)滑塊M的沖量大小為8N·sD．合力對(duì)滑塊M的沖量大小為16N·s7、如圖所示，光滑水平導(dǎo)軌置于磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，左側(cè)導(dǎo)軌間距為l，右側(cè)導(dǎo)軌間距為2l，導(dǎo)軌均足夠長(zhǎng)。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab和質(zhì)量為2m的導(dǎo)體棒cd均垂直于導(dǎo)軌放置，處于靜止?fàn)顟B(tài)。ab的電阻為R，cd的電阻為2R，兩棒始終在對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌部分運(yùn)動(dòng)，兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)?，F(xiàn)瞬間給cd一水平向右的初速度，則此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是（）A.ab棒最終的速度B.全過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒cd的電荷量為C.從cd獲得初速度到二者穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱為D.導(dǎo)體棒ab和cd組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒8.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸方向傳播，時(shí)刻的波形圖如圖甲，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像如圖乙。下列說(shuō)法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.該波的波速為C.質(zhì)點(diǎn)P起振后，9s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程可能為55cmD.時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為9.如圖所示，為一直角三棱鏡的橫截面，BC面涂有反光膜，，，垂足M與B點(diǎn)的距離為L(zhǎng)。與AC平行的一光線(xiàn)PM從M點(diǎn)射入三棱鏡，經(jīng)BC反射后的光線(xiàn)射到CA上的E點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）。三棱鏡對(duì)該光線(xiàn)的折射率，光在真空中的傳播速度大小為c。下列說(shuō)法正確的是（）A.該光線(xiàn)射到E點(diǎn)時(shí)不會(huì)發(fā)生全反射B.該光線(xiàn)射到E點(diǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生全反射C.該光線(xiàn)從M點(diǎn)傳播到E點(diǎn)的時(shí)間為D.該光線(xiàn)從M點(diǎn)傳播到E點(diǎn)的時(shí)間為10．如圖所示，S為一離子源，為足夠長(zhǎng)的熒光屏，S到的距離為，左側(cè)區(qū)域有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。某時(shí)刻離子源S一次性沿平行紙面各個(gè)方向均勻地噴發(fā)大量的質(zhì)量為m、電荷量為q、速率為的正離子（此后不再?lài)姲l(fā)），不計(jì)離子重力，不考慮離子之間的相互作用力。則（）A．打中熒光屏的最短時(shí)間為 B．打中熒光屏的最長(zhǎng)時(shí)間為C．打中熒光屏的寬度為 D．打到熒光屏的離子數(shù)與發(fā)射的離子數(shù)比值為二.實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，每空2分，共16分)11.（6分）如圖甲所示是用“雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）已知單縫與雙縫間的距離，雙縫與屏間的距離，雙縫間距。用測(cè)量頭來(lái)測(cè)量亮紋中心間的距離，測(cè)量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板左右移動(dòng)，讓分劃板的中心刻度線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋的中心（如圖乙所示）此時(shí)手輪的讀數(shù)如圖丙所示，是______mm，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭使分劃板中心刻度線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)第4條亮紋的中心，此時(shí)手輪的讀數(shù)如圖丁所示則該被測(cè)光的波長(zhǎng)為_(kāi)_____m（保留兩位有效數(shù)字）。（2）圖戊為上述實(shí)驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)化示意圖。S為單縫，S1，S2為雙縫，屏上會(huì)出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋。若實(shí)驗(yàn)時(shí)單縫偏離光軸，向下微微移動(dòng)，則可以觀(guān)察到______。A．干涉條紋消失B．仍能看到干涉條紋，且條紋整體向上平移C．仍能看到干涉條紋，且條紋整體向下平移12.（10分）某同學(xué)用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻約為1Ω）B．電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為6kΩ）C．電流表（量程為2A，內(nèi)阻約為0.3Ω）D．滑動(dòng)變阻器（0~5Ω，3A）E.電阻箱（最大阻值9999.9Ω）F.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干（1）為完成實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)需擴(kuò)大電壓表的量程。為測(cè)量電壓表的內(nèi)阻，他設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路圖，該同學(xué)按照?qǐng)D甲連接好電路，進(jìn)行了如下幾步操作：①將滑動(dòng)變阻器觸頭滑到最左端，把電阻箱的阻值調(diào)到零；②閉合開(kāi)關(guān)，緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭，使電壓表指針指到3.0V；③保持滑動(dòng)變阻器觸頭不動(dòng)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時(shí)，電阻箱的讀數(shù)為5970.0Ω，則電壓表的內(nèi)阻為Ω，該值電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值（選填“大于”“小于”或“等于”）。④保持電阻箱的阻值不變，忽略測(cè)量誤差，使電阻箱和電壓表串聯(lián)，改裝成新的電壓表，改裝后電壓表的量程為V。（2）將④中改裝后的電壓表（表盤(pán)未換）與電流表連成如圖乙所示的電路，測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭，讀出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，作出圖像如圖丙所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)為V，內(nèi)阻為Ω（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。三.計(jì)算題(本題共3小題，13、14題各12分，15題14分，共38分)13.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)且相距m的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角的絕緣斜面上，頂端接有一盞額定電壓為V的小燈泡（電阻恒定），兩導(dǎo)軌間有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為T(mén)、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。今將一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量kg、電阻Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，在頂端附近無(wú)初速度釋放，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知金屬棒下滑m后速度穩(wěn)定，且此時(shí)小燈泡恰能正常發(fā)光，重力加速度g取，，。求：（1）金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí)的速度大??；（2）金屬棒從開(kāi)始下滑到穩(wěn)定過(guò)程中，金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。14.如圖所示，在xOy平面的第二象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在x≥0區(qū)域中存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電場(chǎng)中P點(diǎn)坐標(biāo)為（-L，L），帶電粒子a自P點(diǎn)以初速度v0水平向右射入電場(chǎng)，一段時(shí)間后，與靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)的不帶電粒子b相碰并立即結(jié)合成粒子c，此后c又恰好回到了P點(diǎn)，已知a、b的質(zhì)量均為m，a的電荷量為q，不計(jì)粒子重力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）碰撞過(guò)程損失的機(jī)械能；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。15.如圖所示，水平地面上固定一個(gè)傾角、長(zhǎng)的光滑斜軌道，斜軌道底部通過(guò)一段很小的光滑圓弧與靜止在水平地面上、質(zhì)量為薄木板平滑連接，板右邊某處有一質(zhì)量為的薄木板C。現(xiàn)讓質(zhì)量為的小物塊（可以視為質(zhì)點(diǎn)），從斜軌道頂端由靜止滑下，物塊滑上木板后，開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑到的右端時(shí)，、速度剛好相等，而且、C剛好碰撞，碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，已知與間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g取。求：（1）物塊在斜軌道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）B在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中木板和地面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量；題號(hào)12345678910答案BDCDCCCABDBDAD11、①.2.190②.③.B12、（1）③5970.0或5970；大于；④6；（2）5.90；0.6013、【答案】（1）v=4m/s；（2）Q=0.08J（1）(6分)設(shè)金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí)速度為v，回路中的電流為I，由平衡條件得由閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)聯(lián)立解得（2）（6分）金屬程從開(kāi)始下滑到穩(wěn)定過(guò)程中，由能量守恒定律得解得則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為14.【答案】（1）；（2）；（3）（1）（4分）粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，則水平方向解得（2）（4分）從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小速度為方向即方向與x軸正向夾角為60°；a粒子與c粒子相碰后的速度為解得則碰撞過(guò)程損失的機(jī)械能（3）（4分）粒子c從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)，從M點(diǎn)出離磁場(chǎng)，速度方向與y軸夾角為30°，然后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，再次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，則解得y=2L則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為根據(jù)解得15、【答案】（1）2.4s；（2）10J；（1）（6分）在軌道上滑動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，設(shè)到達(dá)軌道底部時(shí)的速度為v，