福建省龍巖市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1龍巖市2023～2024學(xué)年第二學(xué)期期末高二教學(xué)質(zhì)量檢查物理試題注意：請將試題的全部〖答案〗填寫在答題卡上。一、單項選擇題（本大題共4小題，每小題4分，共16分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求。）1.光在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列對光的應(yīng)用的說法正確的是（）A.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的衍射現(xiàn)象B.光導(dǎo)纖維傳輸信號利用的是光的全反射現(xiàn)象C.3D電影技術(shù)利用了光的干涉現(xiàn)象D.全息照相利用了光的偏振現(xiàn)象〖答案〗B〖解析〗A．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，A錯誤；B．光導(dǎo)纖維是一種由玻璃或塑料制成的纖維，光在其中傳播過程發(fā)生全反射，因此光導(dǎo)纖維傳輸信號利用的是光的全反射現(xiàn)象，B正確；C．3D電影技術(shù)利用了光的偏振現(xiàn)象，C錯誤；D．全息照相利用了光的干涉現(xiàn)象，D錯誤。故選B。2.如圖甲所示為家庭電路中的漏電保護器，其原理簡圖如圖乙所示，變壓器原線圈采用雙線繞法，由火線和零線并繞而成，副線圈接有控制器，當(dāng)副線圈兩端有電壓時，控制器會控制脫扣開關(guān)斷開，從而起保護作用。關(guān)于漏電保護器，下列說法正確的是（）A.當(dāng)無漏電時，副線圈內(nèi)的磁通量不為零B.當(dāng)無漏電時，通過副線圈的磁通量隨原線圈中電流的增加而增加C.當(dāng)站在地面人誤觸火線時，脫扣開關(guān)會斷開D.當(dāng)站在絕緣凳上的人雙手同時誤觸火線和零線時，脫扣開關(guān)會斷開〖答案〗C〖解析〗AB．控制器中線圈內(nèi)的磁通量，是由火線和零線中的電流產(chǎn)生的，當(dāng)無漏電時，火線和零線中的電流等大反向，在副線圈內(nèi)的磁通量始終為零，故AB錯誤；C．當(dāng)站在地面的人誤觸火線時，有一部分的電流會通過人體流入大地，火線和零線中的電流不相等，發(fā)生漏電現(xiàn)象，則此時線圈中的磁通量不為零，則在次級產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，通過控制器，則脫扣開關(guān)會自動斷開，故C正確；D．當(dāng)站在絕緣凳上的人雙手同時誤觸火線和零線時，人相當(dāng)于一個用電器，火線與零線的電流同時增大，但是電流仍相等，脫扣開關(guān)不會斷開，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，光滑的水平面上靜止放置一個表面光滑的弧形槽、物塊和滑板，小孩站在靜止的滑板上將物塊向弧形槽推出，物塊滑上弧形槽后未沖出弧形槽的頂端，則（）A.小孩推出物塊過程，小孩和物塊組成系統(tǒng)動量守恒B.物塊在弧形槽上運動過程，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)動量守恒C.物塊離開弧形槽時的速率比沖上弧形槽時的速率更大D.物塊離開弧形槽時，弧形槽、物塊、小孩和滑板組成的系統(tǒng)總動量為零〖答案〗D〖解析〗A．小孩推出物塊過程，小孩、滑板和物塊系統(tǒng)合外力為0，動量守恒，故A錯誤；B．冰塊在凹槽上運動過程，冰塊和凹槽系統(tǒng)水平方向合外力為0，所以水平方向動量守恒，但系統(tǒng)動量不守恒，故B錯誤；C．冰塊在凹槽上滑和下滑過程，凹槽對冰塊做負功，速度減小，冰塊離開凹槽時的速率比沖上凹槽時的速率小，故C錯誤D．初始動量為0，物塊離開弧形槽時，弧形槽、物塊、小孩和滑板組成的系統(tǒng)總動量為零，故D正確。4.如圖甲所示，在傾角α＝30°光滑的斜面上固定一擺長為L的單擺，單擺在斜面上以θ＜5°的角度來回擺動。某實驗小組通過力傳感器得到了擺線的拉力大小F隨時間t變化的圖線，如圖乙所示（圖中所標字母均為已知量）。已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.該單擺的周期為B.若把此單擺移至地球兩極，單擺的周期變大C.擺球的質(zhì)量D.擺球在最低點時的速度大小〖答案〗D〖解析〗A．由題圖乙可知，時刻是擺球自開始擺動后第一次所受拉力最小的時刻，對應(yīng)于到達最高點的時刻，而2時刻才是擺球第一次回到釋放點的時刻，故該單擺的周期為2，故A錯誤；B．根據(jù)單擺周期公式可知若把此單擺移至地球兩極，重力加速度變大，則單擺的周期變小，故B錯誤；CD．設(shè)擺球質(zhì)量為m，在最低點時的速度大小為v。小球在最高點時沿擺線方向受力平衡，有小球在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律有小球從最高點運動到最低點的過程中，根據(jù)機械能守恒定律有聯(lián)立可得故D正確，C錯誤；故選D。二、雙項選擇題（本大題共4小題，每小題6分，共24分。每小題給出的四個選項中，有兩個選項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全得3分，有錯選得0分。）5.關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）A.CT機是通過X射線拍攝人體組織B.驗鈔機通過發(fā)出紅外線使鈔票熒光物發(fā)光C.常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號來遙控電視機D.醫(yī)院里經(jīng)常通過射線摧毀病變細胞來對患者進行治療〖答案〗AD〖解析〗A．醫(yī)院里“CT”機使用的電磁波是X射線，利用X射線能夠穿透物質(zhì)，來檢查人體的內(nèi)部器官，故A正確；B．驗鈔機利用的是紫外線的熒光效應(yīng)，故B錯誤；C．用來控制電視機的遙控器發(fā)出的電磁波屬于紅外線,，故C錯誤；D．可以摧毀病變細胞，來治療癌癥利用的是射線高能量的特點，故D正確；故選AD。6.圖甲為一列橫波在t＝0.10s時刻的波形圖，Q是平衡位置為x＝4m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖像。則下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.Q處質(zhì)點的振動方程為（cm）C.Q處質(zhì)點再經(jīng)過0.10s沿x軸方向傳播4mD.若此波遇到另一列橫波并發(fā)生干涉現(xiàn)象，則所遇到波頻率為5Hz〖答案〗BD〖解析〗A．由Q點的振動圖像可知，在t=0.10s時刻質(zhì)點Q在平衡位置向下振動，結(jié)合波形圖可知，該波沿x軸負方向傳播，選項A錯誤；B．因可得Q處質(zhì)點的振動方程為（cm）選項B正確；C．質(zhì)點只能在平衡位置附近振動，而不隨波遷移，選項C錯誤；D．因該波的頻率為則若此波遇到另一列橫波并發(fā)生干涉現(xiàn)象，則所遇到波的頻率為5Hz，選項D正確。故選BD。7.如圖甲所示，我國航天員王亞平在天宮課堂上演示了微重力環(huán)境下的神奇現(xiàn)象。液體呈球狀，往其中央注入空氣，可以在液體球內(nèi)部形成一個同心球形氣泡。假設(shè)此液體球其內(nèi)外半徑之比為，由a、b兩種顏色的光組成的細復(fù)色光束在過球心的平面內(nèi)，從A點以i＝45°的入射角射入球中，a、b兩條折射光線如圖乙所示，其中b光的折射光線剛好與液體球內(nèi)壁相切。下列說法正確的是（）A.該液體材料對a光的折射率大于對b光的折射率B.a光在液體球中的傳播速度比b光的大C.該液體材料對b光的折射率為2D.若增大入射角i，b光可能因發(fā)生全反射而無法射出液體球〖答案〗AC〖解析〗AB．根據(jù)折射率的公式可知，以相同的入射角射入球中時，a光的折射角較小，故其折射率較大，由可知a光在液體球中的傳播速度比b光的大小，故A正確，B錯誤；C．如圖所示可知b光線的折射角故該液體對b光的折射率故C正確；D．若繼續(xù)增大入射角i，b光的折射角增大，光線遠離同心球形氣泡，光線從液體材料射出時的入射角與射入液體材料時的折射角大小相等，根據(jù)光的可逆性可知不會發(fā)生全反射，故D錯誤。故選AC。8.我國自主設(shè)計建造航空母艦“福建艦”采用了世界上最先進的電磁彈射技術(shù)。圖甲為飛機在航空母艦甲板上起飛的電磁彈射裝置，其工作原理可簡化為如圖乙所示，足夠長的水平固定金屬軌道處于豎直向下的勻強磁場中，左端與充滿電的電容器相連，與機身相連的金屬牽引桿ab垂直靜置在軌道上，開關(guān)S擲于1位置后，飛機向右加速到速度為v時與牽引桿ab脫離并起飛。已知兩金屬軌道電阻不計，間距為L，磁感應(yīng)強度大小為B，ab桿質(zhì)量為、電阻為R，飛機質(zhì)量為m，不計飛機與甲板之間的摩擦和空氣阻力。則下列說法正確的是（）A.飛機起飛過程做勻加速直線運動B.飛機起飛過程做加速度減小的加速直線運動C.飛機起飛過程中通過ab桿的電荷量為D.飛機起飛瞬間，開關(guān)S自動擲于2位置，ab桿能再向前運動的最大距離為〖答案〗BD〖解析〗AB．飛機向右加速，金屬桿ab切割磁感線產(chǎn)生電磁感應(yīng)，阻礙其運動，且隨著速度的增大，感應(yīng)電流減小，向左的安培力的阻礙作用減小，所以飛機起飛過程做加速度減小的加速直線運動，A錯誤，B正確；C．對金屬桿與飛機，由動量定理可得又聯(lián)立可得故C錯誤；D．飛機起飛瞬間，開關(guān)S自動擲于2位置，對金屬桿由動量定理可得又則有解得ab桿能再向前運動的最大距離為故D正確。故選BD。三、非選擇題（共60分，考生根據(jù)要求作答）9.如圖所示，將附著肥皂膜的圓形金屬線圈豎直放置，用單色光照射肥皂膜時可以觀測到如圖所示的干涉條紋，用紫光照射產(chǎn)生的條紋比紅光照射時產(chǎn)生的條紋___________（選填“窄”或“寬”）；若用白光照射，可以觀測到___________（選填“黑白”或“彩色”）條紋；若將金屬線圈在豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)90°，則干涉條紋___________（選填“同步旋轉(zhuǎn)”或“保持不變”）?！即鸢浮秸噬３植蛔儭冀馕觥絒1]紫光的波長比紅光波長短，根據(jù)可知用紫光照射產(chǎn)生的條紋比紅光照射時產(chǎn)生的條紋窄。[2]若用白光照射，因為白光為復(fù)色光，所以觀察到的條紋為彩色的。[3]將金屬線圈在豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)90°，肥皂膜在重力的作用下厚度的分布不會隨著改變，因此，干涉條紋保持不變。10.單匝矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生如圖所示的電動勢。則線圈轉(zhuǎn)動的角速度________rad/s。穿過線圈的磁通量最大值________Wb，在時，線圈平面與磁感強度方向的夾角等于________?！即鸢浮?00160°〖解析〗[1]由圖像可知，線圈轉(zhuǎn)動的周期為，故線圈轉(zhuǎn)動的角速度為[2]根據(jù)線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大瞬時值表達式為結(jié)合題圖得穿過線圈的磁通量最大值[3]由圖像可知，線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動，在時刻，線圈轉(zhuǎn)過的角度為則線圈平面與磁感強度方向的夾角等于。11.為了節(jié)能環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)。如圖為街道路燈自動控制電路，利用直流電源E為電磁鐵供電，照明電源為路燈供電，光控開關(guān)由光敏電阻R控制。為達到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，路燈應(yīng)接在___________（填“AB”或“CD”）之間；清晨，天逐漸變亮，通過電磁鐵螺線管的電流變（“大”或“小”）___________，為了更加節(jié)能，讓天色稍亮?xí)r，路燈熄滅，變阻器R＇的阻值應(yīng)適當(dāng)調(diào)些___________（選填“大”或“小”）。〖答案〗AB大小〖解析〗[1]由于天亮?xí)r照度較大，光敏電阻的阻值較小，電路中的電流較大，銜鐵被吸下，AB間斷開，CD間接通，為達到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，路燈應(yīng)接在AB間。[2]清晨，天逐漸變亮，光敏電阻的阻值較小，通過電磁鐵螺線管的電流變大。[3]為了更加節(jié)能，讓天色稍亮?xí)r，路燈熄滅，可知熄滅時，光敏電阻的阻值變大，則變阻器的阻值應(yīng)適當(dāng)調(diào)小些。12.圖甲是某同學(xué)設(shè)計的一個探究完全非彈性碰撞中不變量的實驗裝置。實驗時，長木板右端下面墊放小木片用以平衡摩擦力，小車a的前端粘有橡皮泥，后端連著紙帶，推動小車a使之做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車b相碰并粘合成一體，繼續(xù)勻速運動。已知電磁打點計時器所用的電源頻率為50Hz。（1）若獲得的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點間距（已標在圖上）。A為運動的起始點，則應(yīng)選___________段來計算a車的碰前速度（選填“BC”或“DE”）。（2）已測得小車a的質(zhì)量kg，小車b的質(zhì)量為kg，由以上測量結(jié)果可得碰后系統(tǒng)總動量為___________kg·m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）若打點計時器的實際工作頻率高于50Hz，而實驗者仍按照50Hz的頻率來分析，你認為對實驗結(jié)論（選填“有”或“無”）___________影響?！即鸢浮剑?）BC（2）1.01（3）無〖解析〗（1）碰撞前小車勻速且速度較大，碰撞后勻速且速度較小，所以應(yīng)選BC段來計算A的碰前速度。（2）碰撞后速度碰后系統(tǒng)總動量為（3）碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得即整理得打點計時器的打點時間間隔T不影響實驗結(jié)果，打點計時器的實際工作頻率高于50Hz，而實驗者仍按照50Hz的頻率來分析，對實驗沒有影響。13.某實驗小組想利用楊氏雙縫干涉裝置測量某紅光的波長，他們利用普通光源按照如圖甲所示的擺放順序安裝好實驗器材，最終在目鏡中觀察到了如圖乙所示的紅光干涉條紋。（1）若將普通光源換成紅色激光光源，則下列___________儀器可以撤掉；A.透鏡 B.紅色濾光片 C.單縫 D.雙縫（2）通過測量頭，記錄第二條亮條紋A和第八條亮條紋B位置的讀數(shù)分別為、，如丙圖所示，A位置的讀數(shù)___________mm；（3）已知雙縫的間距為d，雙縫到屏的距離為L，則該紅光波長的表達式為____________（結(jié)果用、、L、d字母表示）?！即鸢浮剑?）ABC（2）10.8（3）〖解析〗（1）激光具有相干性，因此透鏡、濾光片、單縫均不需要。故選ABC。（2）根據(jù)十分度游標卡尺讀數(shù)規(guī)則A位置的讀數(shù)為（3）由題可知根據(jù)條紋間距公式有解得14.如圖所示，一根彈性繩沿x軸方向放置，左端在原點O，用手握住繩的左端使其沿y軸方向做周期T＝2s的簡諧運動，在繩上形成一列簡諧波，M、N為繩上的兩質(zhì)點，其平衡位置坐標分別為，，從波傳到M質(zhì)點開始計時，求：（1）該機械波傳播速度的大??；（2）畫出波剛傳播到質(zhì)點N時的波形圖；（3）經(jīng)多長時間N質(zhì)點第一次到達波峰?！即鸢浮剑?）；（2）見〖解析〗；（3）5s〖解析〗（1）由圖可知簡諧波的波長為，可得（2）依題意，簡諧波沿x軸正方向傳播，根據(jù)平移法可得波剛傳播到質(zhì)點N時的波形圖為（3）由（2）中波的圖像，可得該波從M點傳播到N點所需時間為由圖可知，N質(zhì)點的起振方向為y軸負方向，可知從開始振動到第一次到達波峰所需時間為可得從計時時刻起經(jīng)N質(zhì)點第一次到達波峰。15.某廣場有一個噴泉，噴泉底部裝有五顏六色的彩燈。如圖所示，彩燈為一個正方形水平的小光帶MNPQ（PQ未標注），其邊長為a，離水面的高度差為h，燈帶發(fā)出綠光時，綠光在水中的折射率為n，真空中的光速為c，水池面積足夠大。求：（1）綠光射出水面的最短時間；（2）若在水面上方垂直于水面向下看，燈帶的視深；（3）有綠光直接射出水面的面積?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）從燈帶發(fā)出的豎直向上的光垂直穿出水面，所用路程最短為h，用時最短。因為則最短時間解得（2）如圖所示，作出兩條從綠色燈帶發(fā)出