安徽省芜湖市2023-2024学年高二下学期7月期末物理试题

2023—2024学年度第二学期芜湖市高中教学质量监控高二年级物理试题卷注意事项：1．本卷共四大题，20小题，满分100分，考试时间100分钟。2．本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。“试题卷”共6页，“答题卷”共3页。3．请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。4．考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。一、选择题（每小题4分，共40分，18小题为单选题，910小题为多选题，其中多选题全部选对得4分，选不全得2分，选错或不答得0分）1．无线电波和光波都是电磁波，下列关于电磁波的说法正确的是（）A．电磁波只是一种传播形式，不具有能量B．不同波长的电磁波，在真空中的传播速度大小不同C．赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦首次通过实验证实了电磁波的存在D．不同电磁波具有不同特性，微波可以用来卫星通信，紫外线可以灭菌消毒2．如图是物理知识在生活中的一些实际应用，其中有关原理说法错误的是（）A．甲图中，雷达测速应用了多普勒效应B．乙图中，光导纤维导光的原理是应用了光的干涉现象C．丙图中，灯焰在肥皂膜上所成的像出现了明暗相间的条纹，这是由于光的干涉造成的D．丁图中，要想减弱汽车玻璃表面反射光的干扰，拍出清晰的车窗内景象，可以在相机镜头前装一片偏振滤光片3．如图所示，水平桌面上放着一个圆形金属线圈，在其圆心的正上方固定一个柱形磁体，现通过加热的方式使柱形磁体磁性减弱，圆形金属线圈始终静止，则（）A．线圈有扩张的趋势 B．水平桌面对线圈支持力增大C．线圈中感应电流产生的磁场方向竖直向上 D．从上往下看，线圈中感应电流沿逆时针方向4．如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略。A、B是两个相同的小灯泡，L是一个有一定的电阻且自感系数很大的线圈。关于这个电路，以下说法正确的是（）A．开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭B．开关由闭合到断开瞬间，A灯中电流一直自左向右C．从开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定D．从开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定5．甲图表示LC振荡电路，乙图图像为其电流随时间变化的图像。在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板仍带正电，则这段时间对应图像中（）A．Oa段 B．ab段 C．bc段 D．cd段6．如图甲所示是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为、，电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。根据上述原理，判断下列说法中正确的是（）A．开关闭合后电压表的示数为5VB．开关闭合后电压表的示数为2.5VC．变压器原、副线圈的匝数满足才能实现点火D．变压器原、副线圈的匝数满足才能实现点火7．某同学利用如图甲所示的单摆测量当地重力加速度g，他通过多次改变摆长L，并测出不同摆长对应的周期T的数据，作出的图像如图乙所示。则下列说法正确的是（）A．为减小误差，应尽量增大摆角B．为减小误差，测周期时应从摆球到达最高点时开始计时C．由图乙可得，当地重力加速度D．本实验用图像计算重力加速度，可以消除因摆球质量分布不均匀而造成的误差8．质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为；B为速度选择器，其间匀强电场方向水平向左，场强大小为E，磁场与电场正交（磁场方向未画出），磁感应强度为，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），由静止开始经加速后，恰能沿直线通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动，最后打到照相底片D上，下列说法正确的是（）A．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外B．粒子经加速器加速后的速度大小为C．速度选择器两板间电压为D．粒子做匀速圆周运动的半径为9．如图甲为无线充电的工作原理示意图，主要由送电线圈和受电线圈组成。已知受电线圈的匝数匝，电阻，在它的c、d两端接一阻值的电阻。接交流电源的送电线圈产生的磁场方向与受电线圈平面垂直，其磁通量随时间按图乙所示的规律变化，可在受电线圈中产生电动势最大值为20V的交流电，设磁场竖直向上穿过受电线圈时的磁通量为正，则（）A．在时，受电线圈中产生的电流为2.0AB．在时，c端电势低于d端C．在一个周期内，电阻R上产生的热量为D．从到时间内，通过电阻R的电荷量为10．如图所示，粗糙的水平桌面上有一个正三角形闭合单匝导线框，虚线MN右侧存在垂直于桌面向下的匀强磁场。导线框在外力F的作用下沿垂直MN方向匀速进入磁场区域。在导线框进入匀强磁场的过程中，导线框中产生的感应电流大小用i表示，导线框的电功率用P表示，通过导线框某截面的电荷量用q表示，已知导线框运动时受到桌面的摩擦阻力恒定不变。从导线框进入磁场开始计时，则下列图像中可能正确的是（）A． B．C． D．二、填空题（每空2分，共16分）11．将两支铅笔并排放在一起，中间留一条狭缝，通过这条狭缝去看与其平行的日光灯，能观察到彩色条纹，这是由于光发生______现象造成的，当铅笔间狭缝变窄时，彩色条纹区域将______（选填“增大”或“减小”）。12．A、B两个物体在光滑水平面上沿同一直线做同向运动，A的质量是4kg，速度是6m/s，B的质量是6kg，速度是4m/s。A从后面追上B且相互作用一段时间后，B的速度增大为10m/s，方向不变，此时A的速度大小为______m/s，运动方向与B的______（选填“相同”或“相反”）。13．如图甲为研究单摆共振现象的装置，其中a、c小球摆长相同，三个小球质量相等且均可视为质点。图乙为a球做受迫振动时振幅随驱动力频率变化的图像。所有小球静止时，现将a球向后拉开一个小角度后释放（可视为简谐运动），一段时间后，其余小球也摆动起来，其中振幅最大的是______（选填“b”或“c”）球，在同一个“”图像中，b球图像的峰值与乙图中峰值相比应向______（选填“左”或“右”）移动。14．如图所示，有一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.2kg，在该平面上以5m/s且与导线成角方向的初速度运动，初始时环中产生的感应电流方向是______（选填“顺”或“逆”）时针，最终环中能产生______J的电能。三、实验题（每空2分，共14分）15．某研究小组根据所学光学知识，设计了一个可以直接读出液体折射率的仪器。其主要原理如下：在如图所示的圆盘上，过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF，在半径OA上垂直盘面插上两枚大头针、并保持位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC重合，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察、，在圆周EC部分插上，使挡住、的像。同学们通过计算，在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据所插的位置，就可以直接读出液体折射率的值。（1）若与OC之间的夹角为30°，则处刻的折射率的值为______；（结果用根号表示）（2）图中、两处，对应折射率的值较大的是______；（3）下列关于该实验的说法，正确的是（）______。A．大头针、应适当远一些 B．可以非常小C．EC弧上的刻度是均匀的 D．插大头针时应垂直于盘面16．某同学用如甲图所示的实验装置探究电磁感应现象的规律。其中M为原线圈，N为副线圈，G为灵敏电流计，且经检查发现灵敏电流计的指针偏转方向与电流流入方向相同。（1）该同学已将电池组、滑动变阻器、副线圈N、灵敏电流计G及开关按甲图所示部分连接，请在甲图中用笔画线代替导线将实验电路连接完整。（2）该同学将电路连接完整且正确后，继续进行实验，在实验过程中观察到，闭合开关时灵敏电流计的指针向右偏转了一下，则在电路稳定后，再将滑动变阻器迅速向右滑动，电流计的指针将向______偏转（选填“左”或“右”）；（3）经多次探究发现，产生电磁感应现象的原因是穿过线圈______（选填“M”或“N”）的磁通量发生了变化；（4）现将甲图中线圈M换为条形磁铁，将条形磁铁N极迅速插入线圈N时，观察到电流表指针向左偏转，则可以判断出线圈N的绕线方向如乙图中的______（选填“A”或“B”）所示。四、计算题（第17小题5分，第18小题5分，第19小题7分，第20小题13分，共30分。要求写出主要的计算公式、解题步骤和必要的文字说明）17．如图甲所示为某一简谐横波在时刻的图像，处的质点P的振动图像如图乙所示。求：（1）该波的传播方向和波速v；（2）0至17s内质点P运动的路程。18．水面下有一点光源S，如图所示为它向水面发射的一道光线，入射角，从水面上出射时的折射角。（1）求光在水面下发生全反射的临界角的正弦值；（2）若该点光源位于水面下处，求点光源在水面照亮的圆形区域半径。19．如图所示，第一象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；第四象限有与y轴负方向平行的匀强电场。一质量为m、电荷量为的带电粒子从M点以与y轴正方向夹角为30°的速度v垂直于磁场射入，一段时间后从x轴上N点进入电场，经过电场偏转后恰好从O点射出。已知M点坐标为、N点坐标为，不计粒子的重力。求：（1）粒子从M点射入磁场的速度v的大小；（2）匀强电场的电场强度E的大小。20．如图所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为。abed区域有匀强磁场