廣東省佛山市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年下學(xué)期佛山市普通高中教學(xué)質(zhì)量檢測高二物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫在答題卡上，將條形碼橫貼在答題卡右上角“條形碼粘貼處”。2.作答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆在答題卡上對應(yīng)題目后面的〖答案〗信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗?！即鸢浮讲荒艽鹪谠嚲砩稀?.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，〖答案〗必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的〖答案〗，然后再寫上新〖答案〗；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將答題卡交回。第一部分選擇題（共46分）一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。選對的得4分，錯(cuò)選、不選的得0分。1.2024年4月25日，搭載葉光富等三名航天員的神舟十八號載人飛船順利發(fā)射升空，并與天宮空間站順利對接。飛船在升空過程中，航天員能與地面工作人員保持實(shí)時(shí)聯(lián)絡(luò)，直播畫面通過無線電波傳送到地面。下列關(guān)于無線電波說法正確的是（）A.在無線電波傳播過程中，電場和磁場是周期性變化的B.在真空中無線電波的波長比可見光波長短C.要有效發(fā)射無線電波，振蕩電路要有較低的振蕩頻率D.太空中航天員講話時(shí)畫面與聲音同步，說明無線電波與聲波具有相同的傳播速度〖答案〗A〖解析〗A．無線電波屬于電磁波，根據(jù)電磁波產(chǎn)生的原理，在無線電波傳播過程中，電場和磁場是周期性變化的，A正確；B．由電磁波譜可知，在真空中無線電波的波長比可見光波長長，B錯(cuò)誤；C．無線電波屬于電磁波，要有效地向外界發(fā)射電磁波，振蕩電路要有足夠高的振蕩頻率，頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大，C錯(cuò)誤；D．太空中航天員講話時(shí)畫面與聲音都是通過無線電波傳播到地面的，所以畫面和聲音同步，無線電波與聲波具有不同的傳播速度，D錯(cuò)誤；2.如圖所示，用紅色激光對準(zhǔn)球狀水滴照射，背面放上一副白屏，就可以獲得水中微生物的衍射圖樣，對此，下列說法正確的是（）A.激光是一種橫波，傳播時(shí)需要介質(zhì)B.激光進(jìn)入水滴后波長不會發(fā)生變化C.微生物的大小接近激光波長時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯D.換綠色激光照射水滴，一定不能得到微生物衍射圖樣〖答案〗C〖解析〗A．激光屬于電磁波，是一種橫波，傳播時(shí)不需要介質(zhì)，A錯(cuò)誤；B．激光進(jìn)入水滴后，頻率不變，光速變小，根據(jù)公式則波長減小，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)障礙物的大小小于等于光的波長時(shí)，會發(fā)生明顯的衍射，故微生物的大小接近激光波長時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯，C正確；D．綠色激光的波長小于紅色激光的波長，但如果微生物的大小小于等于綠光的波長，也能發(fā)生明顯的衍射，也能得到微生物的衍射圖樣，D錯(cuò)誤；3.醫(yī)用彩色B超可以利用超聲波多普勒效應(yīng)測量人體血液流向和流速，在彩色多普勒超聲圖像中，紅色代表朝向探頭的血流，藍(lán)色代表背離探頭的血流，亮度高表示血流速度較快，亮度低表示血流速度較慢。當(dāng)超聲波探頭在皮膚表面固定不動時(shí)，對于彩色多普勒超聲圖像，下列說法正確的是（）A.紅色時(shí)，接收波的頻率比發(fā)射波的頻率大B.藍(lán)色時(shí)，接收波的波長比發(fā)射波的波長短C.亮度高時(shí)，接收波的波速比發(fā)射波的波速小D.亮度低時(shí)，接收波的波長比發(fā)射波的波長長〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)物體靠近波源時(shí)，物體接收到波的頻率大于波源頻率，當(dāng)物體遠(yuǎn)離波源時(shí)，物體接收到波的頻率小于波源頻率，紅色代表朝向探頭的血流，藍(lán)色代表背離探頭的血流，故紅色時(shí)，接收波的頻率比發(fā)射波的頻率大；藍(lán)色時(shí)，接收波的頻率比發(fā)射波的頻率小，由于多普勒效應(yīng)不改變波速，故接收波的波長比發(fā)射波的波長長，故A正確，B錯(cuò)誤；C．多普勒效應(yīng)不改變波速，波所處的介質(zhì)未發(fā)生變化，故亮度高時(shí)，接收波的波速與發(fā)射波的波速相等，C錯(cuò)誤；D．亮度低時(shí)，由于不能確定血流朝向探頭或者背離探頭，故不能確定接收波的頻率與發(fā)射波的頻率大小關(guān)系，也不能確定接收波的波長與發(fā)射波的波長關(guān)系，D錯(cuò)誤；故選A。4.2023年9月，杭亞會滑板男子碗池決賽，中國年僅15歲小將陳燁以84.41分奪冠。如圖所示，陳燁在比賽中騰空飛出碗池做斜拋運(yùn)動，若忽略空氣阻力，在騰空過程中，下列關(guān)于運(yùn)動員和滑板構(gòu)成的系統(tǒng)，說法正確的是（）A.系統(tǒng)的動量守恒B.系統(tǒng)的機(jī)械能先減小后增大C.在最高點(diǎn)，系統(tǒng)的動量為0D.系統(tǒng)的動量變化量的方向豎直向下〖答案〗D〖解析〗A．從開始起跳到達(dá)到最高點(diǎn)的過程中，在豎直方向上運(yùn)動員和滑板所構(gòu)成的系統(tǒng)所受合外力不為零，故運(yùn)動員和滑板構(gòu)成的系統(tǒng)動量不守恒，故A錯(cuò)誤；B．忽略空氣阻力，整個(gè)過程系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C．由于運(yùn)動員做斜拋運(yùn)動，在最高點(diǎn)，系統(tǒng)豎直方向的速度為0，水平方向的速度不為0，則在最高點(diǎn)系統(tǒng)的動量不為0，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)向上為正方向，初始時(shí)系統(tǒng)豎直方向的速度向上，豎直方向初動量方向?yàn)檎?，在最高點(diǎn)，系統(tǒng)豎直方向的速度為0，豎直方向末動量為0，系統(tǒng)的豎直方向動量變化量為豎直方向末動量減去豎直方向初動量，則豎直方向動量變化量為負(fù)，即系統(tǒng)的豎直方向動量變化量的方向豎直向下；運(yùn)動員在水平方向上不受外力作用，水平方向動量守恒，沒有動量變化，所以系統(tǒng)的動量變化量為豎直方向動量變化量，方向豎直向下，故D正確；故選D。5.設(shè)計(jì)師在對音樂廳進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)會利用到機(jī)械振動、機(jī)械波等相關(guān)知識，確保音樂的音質(zhì)和聽眾的體驗(yàn)，關(guān)于音樂廳中的聲學(xué)現(xiàn)象和設(shè)計(jì)意圖，下列說法正確的是（）A.聲音傳進(jìn)墻面上的吸音材料后頻率會改變B.頻率越高的聲音越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.不同樂器發(fā)出的聲音的在空氣中傳播速度相同D.小提琴和大提琴發(fā)出的聲波會產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象〖答案〗C〖解析〗A．聲音的頻率由聲源決定，聲音傳進(jìn)墻面上的吸音材料后頻率不會改變，A錯(cuò)誤；B．波長越長越容易發(fā)生衍射，頻率越高的聲音，其波長越短，衍射現(xiàn)象越不明顯，B錯(cuò)誤；C．不同樂器發(fā)出的聲音均為機(jī)械波，在空氣中傳播速度相同，C正確；D．若想產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象，兩列聲波的頻率需相同，小提琴和大提琴發(fā)出的聲波頻率不同，發(fā)出的聲波不會產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤；故選C。6.如圖所示的LC振蕩電路，在電容器右側(cè)放置一個(gè)用導(dǎo)線與低功率LED燈泡連接成的閉合電路。單刀雙擲開關(guān)先打到a，待電容器充滿電后，再打到b，此時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡被點(diǎn)亮，對此下列說法正確的是（）A.開關(guān)打到b瞬間，通過電感的電流最大B.若電感中插入鐵芯，振蕩電流的頻率減小C.增大電容器兩極板距離，振蕩電流的頻率減小D.小燈泡被點(diǎn)亮后會逐漸變暗，是因?yàn)槠浣邮盏诫姶挪ǖ念l率逐漸減小〖答案〗B〖解析〗A．開關(guān)打到b瞬間，通過電感的電流最小，電流變化率最大。故A錯(cuò)誤；B．若電感中插入鐵芯，則自感系數(shù)增大，根據(jù)可知振蕩電流的頻率減小。故B正確；C．由可知增大電容器兩極板距離，電容器的電容減小，根據(jù)可知振蕩電流的頻率增大。故C錯(cuò)誤；D．開關(guān)打到b后，LC振蕩電路開始傳播電磁波，致使燈泡所在閉合回路產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，小燈泡被點(diǎn)亮后會逐漸變暗，是因?yàn)殡姶挪ǖ哪芰吭谥饾u減小。故D錯(cuò)誤。故選B。7.碓窩，是古代巴人常用的食品加工工具，主要用途是舂米。如圖所示，先將木杵提升0.45m后松開，使其自由下落，已知木杵質(zhì)量約為5kg，木杵與谷物作用0.1s后靜止，則木杵對谷物的平均作用力約為（）A.50N B.100N C.150N D.200N〖答案〗D〖解析〗設(shè)向下為正方向，木杵在重力作用下向下運(yùn)動，設(shè)木杵剛與谷物作用時(shí)的速度為，由動能定理可得解得木杵與谷物作用時(shí)，木杵與谷物作用過程，谷物對木杵的平均作用力為，木杵與谷物作用0.1s后靜止，由動量定理可得解得根據(jù)牛頓第三定律可得木杵對谷物的平均作用力約為200N；故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯(cuò)選或不選的得0分。8.圖甲是氯化鋰濕敏電阻原理示意圖，當(dāng)空氣濕度升高時(shí)，其電阻率變大。某同學(xué)設(shè)計(jì)圖乙的電路來監(jiān)測空氣濕度變化，其中是氯化鋰濕敏電阻，是定值電阻，在環(huán)境溫度一定時(shí)，閉合開關(guān)，以下說法正確的是（）A.空氣濕度越高，阻值越小B.空氣濕度越低，電路中電流越大C.空氣濕度越高，電壓表的示數(shù)越大D.空氣濕度越低，電源兩端電壓越大〖答案〗BC〖解析〗A．依題意，空氣濕度越高，其電阻率越大，根據(jù)可知阻值越大。故A錯(cuò)誤；BD．同理，空氣濕度越低，阻值越小，根據(jù)可知電路中電流越大由電源兩端電壓越小。故B正確；D錯(cuò)誤；C．同理，可知，空氣濕度越高，阻值越大，電路中電流越小，由可知電壓表的示數(shù)越大。故C正確。故選BC。9.O點(diǎn)處有一質(zhì)點(diǎn)從時(shí)刻開始沿y軸方向做簡諧運(yùn)動，產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的波，時(shí)形成的波形圖如圖所示，此時(shí)刻后波源質(zhì)點(diǎn)的振動頻率突然變?yōu)樵瓉淼?倍，振幅不變，則（）A.波源的起振方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向B.后波速變?yōu)?0m/sC.平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)A正處于波谷D.0~1.5s時(shí)間內(nèi)，平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的總路程為100cm〖答案〗AD〖解析〗A．由于該波沿x軸正方向傳播，傳播到處，故處質(zhì)點(diǎn)的振動形式與波源相同，根據(jù)“上下坡”法，可得波源的起振方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向，A正確；B．由時(shí)形成的波形圖可知，時(shí)，該波正好傳播了一個(gè)波長，故周期，波長，故前波速為后波源質(zhì)點(diǎn)的振動頻率突然變?yōu)樵瓉淼?倍，但傳播的介質(zhì)未發(fā)生變化，故后波速不變，仍為，B錯(cuò)誤；C．后波源質(zhì)點(diǎn)的振動頻率突然變?yōu)樵瓉淼?倍，則新波周期變?yōu)樵瓉淼?，即后新波的周期變?yōu)橛捎诓ㄋ伲瑥臅r(shí)開始計(jì)時(shí)，波傳播到B點(diǎn)時(shí)所需要的時(shí)間波剛傳到B點(diǎn)時(shí)，B點(diǎn)向下振動，B第一次到達(dá)波峰還需要時(shí)間時(shí)開始計(jì)時(shí)，新波波速不變，傳到處的A點(diǎn)需要的時(shí)間為0.2s，此時(shí)A點(diǎn)向下振動，再經(jīng)過，即，質(zhì)點(diǎn)A處于平衡位置正向上振動，C錯(cuò)誤；D．由以上分析易知，從開始計(jì)時(shí)，波傳到處的質(zhì)點(diǎn)B需要的時(shí)間為，新波傳到處的質(zhì)點(diǎn)B需要的時(shí)間為，故時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B在時(shí)開始振動，時(shí)B點(diǎn)的振動周期為，振動時(shí)間為1個(gè)，路程為4個(gè)振幅，時(shí)B點(diǎn)的振動周期為，振動時(shí)間為1.5個(gè)，路程為6個(gè)振幅，故質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動的總路程為10個(gè)振幅，即100cm，D正確；故選AD。10.如圖所示，傾角為37°的斜面上有兩個(gè)質(zhì)量均為1kg的貨物P、Q，P、Q與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為、，P沿斜面向下運(yùn)動，Q沿斜面向上運(yùn)動，已知P、Q碰撞前瞬間，P的速度大小為4m/s，Q的速度為零，碰撞時(shí)間極短，碰后瞬間Q的速度大小為3m/s，重力加速度，下列說法正確的是（）A.P、Q發(fā)生的是彈性碰撞B.P、Q碰后瞬間P的動量大小為C.P、Q碰后到P停下的過程中，P、Q系統(tǒng)動量守恒D.P、Q碰后到P停下的過程中，兩者位移之比為〖答案〗BCD〖解析〗A．依題意，碰撞過程，系統(tǒng)動量守恒，可得解得可得即P、Q發(fā)生的是非彈性碰撞。故A錯(cuò)誤；B．P、Q碰后瞬間P的動量大小為故B正確；C．P、Q碰后到P停下的過程中，系統(tǒng)所受合力為所以P、Q系統(tǒng)動量守恒。故C正確；D．P、Q碰后到P停下的過程中，由牛頓第二定律可得可知碰后P做勻減速直線運(yùn)動，Q做勻加速直線運(yùn)動。根據(jù)解得此時(shí)二者的位移分別為，可得兩者位移之比故D正確。故選BD。第二部分非選擇題（共54分）三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.如圖所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。（1）在平鋪的白紙上畫出玻璃磚上表面和圓心O，先畫出入射光線，讓入射光線過圓心O，放置好玻璃磚，在入射光線適當(dāng)位置垂直紙面插入大頭針、，從玻璃磚圓面一側(cè)觀察，垂直紙面插入大頭針，使擋住_____的像；（2）圖中A、B分別是入射光線延長線、折射光線上與O點(diǎn)等距的兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)到法線的距離分別為4.25cm、2.80cm，則該玻璃磚的折射率_____；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）在該實(shí)驗(yàn)中，入射光線需要過圓心O點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是：_____。〖答案〗（1）、的像（2）1.52（3）不需要知道圓形玻璃磚的半徑，測量數(shù)據(jù)少，減少實(shí)驗(yàn)誤差，計(jì)算方便（2）設(shè)半圓形玻璃磚的半徑為，根據(jù)幾何關(guān)系可得入射角的正弦值折射角的正弦值則該玻璃磚的折射率（3）在該實(shí)驗(yàn)中，入射光線需要過圓心O點(diǎn)，根據(jù)第（2）問計(jì)算可知，該方法不需要知道圓形玻璃磚的半徑，只需測量A、B兩點(diǎn)到法線的距離即可，故其優(yōu)點(diǎn)是：不需要知道圓形玻璃磚的半徑，測量數(shù)據(jù)少，減少實(shí)驗(yàn)誤差，計(jì)算方便。12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置做“用單擺測量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：鐵架臺、足夠長的細(xì)線、夾子、球心開有小孔的鐵球和塑料球、游標(biāo)卡尺、1m長的毫米刻度尺和秒表。上述器材中，實(shí)驗(yàn)中不需要的是：_____；（2）在挑選合適的器材后開始實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：①用細(xì)線和擺球制作一個(gè)單擺，然后將細(xì)線纏繞在支柱上，使擺球自由下垂，擺球靜止后用米尺測量細(xì)線懸點(diǎn)到擺球上邊緣的距離L，然后用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑_____cm，如圖乙所示；②將擺球從平衡位置拉開一個(gè)角度（小于5°）后靜止釋放；③待小球擺動穩(wěn)定后，記錄下小球第1次至第51次通過最低點(diǎn)的時(shí)間間隔，得到單擺的振動周期_____s；④多次改變距離L，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到一系列的周期測量值；（3）以為橫軸、L為縱軸，做出圖像，如圖丙所示。已知圖像與橫軸的截距為a、與縱軸的截距為-b，則測量出的重力加速度_____；（用a、b和表示）〖答案〗（1）球心開有小孔的塑料球（2）1.641.5（3）（4）①〖解析〗（1）為減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用，應(yīng)選用球心開有小孔的鐵球，故實(shí)驗(yàn)中不需要的是球心開有小孔的塑料球。（2）[1]小球的直徑[2]小球第1次至第51次通過最低點(diǎn)的時(shí)間間隔為25個(gè)單擺周期，故單擺的振動周期（3）細(xì)線懸點(diǎn)到擺球上邊緣的距離L，則單擺擺長又根據(jù)單擺周期公式綜合解得又圖像與橫軸的截距為a、與縱軸的截距為-b，則圖像斜率解得（4）實(shí)驗(yàn)操作①中有一處操作不當(dāng)，用細(xì)線和擺球制作一個(gè)單擺，然后將細(xì)線纏繞在支柱上，單擺擺動過程中，懸點(diǎn)不固定，擺長會發(fā)生變化，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。四、解答題：本大題共3小題，共38分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.某同學(xué)為了測量苯和純凈水的折射率，設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置：在水平桌面上放置一個(gè)長方體水槽，水槽底部上表面鍍有反射銀鏡，槽中倒入厚度均為d的純凈水和苯，激光束從緊貼水槽左壁，苯和水的分界面P點(diǎn)處射向空氣分界面，當(dāng)激光射向分界面Q點(diǎn)時(shí)剛好發(fā)生全反射，此時(shí)由水槽底部鏡面第一次反射的激光束經(jīng)水和苯折射后射向空氣分界面處的M點(diǎn)，測得M、Q兩點(diǎn)到水槽左邊緣的距離分別為b和a．已知苯的折射率比純凈水大，空氣折射率近似等于1，光由折射率為的介質(zhì)（入射角）射向折射率為的介質(zhì)（折射角）滿足。求：（1）苯的折射率；（2）水的折射率?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）激光束從緊貼水槽左壁，苯和水的分界面P點(diǎn)處射向空氣分界面，當(dāng)激光射向分界面Q點(diǎn)時(shí)剛好發(fā)生全反射，設(shè)發(fā)生全反射的臨界角為C，則則苯的折射率（2）由圖中幾何關(guān)系可知，光由苯射向水的入射角由光路可逆可知，從Q點(diǎn)到M點(diǎn)的光線是對稱的，則光由苯射向水的折射角的正弦值滿足由于則水的折射率14.如圖所示，底面積為S、高為5l的圓柱體浮筒漂浮于平靜的水面上，靜止時(shí)浮筒水面以下部分的長度為3l，已知水的密度為，重力加速度為g，將浮筒豎直往下按壓長度x（小于2l）后由靜止釋放，浮筒開始上下振動，忽略水對浮筒的粘滯阻力和空氣阻力。有關(guān)浮筒的振動，分析回答以下問題：（1）由哪些力提供浮筒振動的回復(fù)力？（2）浮筒是否做簡諧運(yùn)動？并進(jìn)行證明；（3）若按壓長度x值減小，浮筒的振動頻率怎么改變？〖答案〗（1）浮力和重力；（2）浮筒做簡諧運(yùn)動，證明過程見〖解析〗；（3）不變〖解析〗（1）浮筒受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力，浮力和重力提供浮筒振動的回復(fù)力。（2）浮筒做簡諧運(yùn)動。證明如下：浮筒的平衡位置就在原來靜止的位置，浮筒漂浮（靜止）時(shí)由力平衡可得現(xiàn)在以浮筒振動到平衡位置下方情形為例來證明，取向下為正方向，將浮筒豎直往下按壓長度x（小于2l），其偏離平衡位置的位移大小為x，所受到的浮力變?yōu)榛貜?fù)力為顯然回復(fù)力大小與偏離平衡位置的位移大小成正比，同理可證，浮筒振動