2023-2024學(xué)年天津市河?xùn)|區(qū)高二下學(xué)期7月期末考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河?xùn)|區(qū)2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)高二物理一、單項(xiàng)選擇題（每題5分，共25分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）1.2016年在貴州建成了500米口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡——“中國(guó)天眼”，這是世界上單口徑最大、靈敏度最高的射電望遠(yuǎn)鏡，它對(duì)電磁波的各個(gè)波段都具有良好的接收能力。下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（）A.頻率越高的電磁波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B.在水中紅外線的傳播速度小于紫外線的傳播速度C.利用X射線的穿透本領(lǐng)，可在機(jī)場(chǎng)等地進(jìn)行安全檢查D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，溫度較低的物體不能輻射紅外線〖答案〗C〖解析〗A．頻率越高的電磁波波長(zhǎng)越短，越不容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．紅外線的頻率小于紫外線的頻率，則紅外線的折射率小于紫外線的折射率，根據(jù)在水中紅外線的傳播速度大于紫外線的傳播速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．利用X射線的穿透本領(lǐng)，可在機(jī)場(chǎng)等地進(jìn)行安全檢查，選項(xiàng)C正確；D．紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，任何溫度的物體都能輻射紅外線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO'沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖甲所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.該交流電的頻率為100HzB.電流表的示數(shù)為10AC.t=0.01s時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直D.t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間，通過(guò)電阻R的電荷量為0〖答案〗B〖解析〗A．該交流電的頻率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電流表的示數(shù)為選項(xiàng)B正確；C．t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間，線圈從中性面位置轉(zhuǎn)過(guò)半周回到中性面，磁通量的變化量為2BS，則根據(jù)通過(guò)電阻R的電荷量不為0，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波，遇到人體組織會(huì)產(chǎn)生不同程度的反射。探頭接收到的超聲波信號(hào)形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡(jiǎn)諧超聲波圖像，時(shí)刻波恰好傳到M質(zhì)點(diǎn)。已知此超聲波的周期為，下列說(shuō)法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的位移為0.4mmC.超聲波在血管中的傳播速度為340m/sD.時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)同側(cè)法可知，質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向沿軸負(fù)方向，故A錯(cuò)誤；B．由題可知，質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)了，因此M的位移為，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像讀出波長(zhǎng)為根據(jù)波長(zhǎng)與波速關(guān)系解得故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，M左側(cè)的波峰與N之間的距離為則波峰傳播到N的時(shí)間為可知在2.0×10-7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰，故D正確。故選D。4.為了裝點(diǎn)夜景，常在噴水池水下安裝彩燈。如圖甲所示，水下有一點(diǎn)光源S，同時(shí)發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個(gè)有光射出的圓形區(qū)域，俯視如圖乙所示，環(huán)狀區(qū)域只有b光，中間小圓為復(fù)色光，下列說(shuō)法正確的是（）A.a光發(fā)生全反射的臨界角大B.a光在真空中的傳播速度更大C.水對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光條紋間距更大〖答案〗D〖解析〗A．做出光路圖，如下圖所示。在被照亮的圓形區(qū)域邊緣光線恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角，由于a光照射的面積較小，則知a光的臨界角較小，故A錯(cuò)誤；B．光在真空中的傳播速度一致，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)臨界角公式可知水對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閍光的折射率大，故a光波長(zhǎng)短，又由雙縫干涉條紋間距公式可知用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光條紋間距更大，故D正確。故選D。5.如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量為m（m<M）的小球從弧形槽h高處由靜止開(kāi)始下滑，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.在下滑過(guò)程中弧形槽對(duì)小球的彈力始終不做功B.在小球壓縮彈簧的過(guò)程中，小球的機(jī)械能減小C.小球離開(kāi)彈簧后，小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球仍能回到弧形槽h高處D.在整個(gè)過(guò)程中，小球、弧形槽和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，水平方向動(dòng)量守恒〖答案〗B〖解析〗A．在小球下滑過(guò)程中，雖然小球總是沿著弧形槽的上表面運(yùn)動(dòng)，但弧形槽有水平向左的位移，故小球相對(duì)于地面的速度方向不是沿著弧形槽的切線的，而弧形槽對(duì)小球的作用力是彈力，方向始終垂直于接觸面，故彈力和小球運(yùn)動(dòng)速度不垂直，彈力對(duì)小球要做功，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)小球壓縮彈簧的過(guò)程中，彈簧和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。但彈簧對(duì)小球的彈力做負(fù)功，故小球的機(jī)械能減小，故B正確；C．小球在弧形槽上下滑過(guò)程中，系統(tǒng)水平方向不受力，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，小球與弧形槽分離時(shí)兩者動(dòng)量大小相等，由于m<M，則小球的速度大小大于弧形槽的速度大小，小球被彈簧原速率彈回后將追上弧形槽并要滑上弧形槽。在小球離開(kāi)彈簧后，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，故小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。由于球與弧形槽組成的系統(tǒng)總動(dòng)量水平向左，球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)兩者共速，則此共同速度也必須水平向左，則二者從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到共速狀態(tài)，系統(tǒng)的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能一定要減小，小球上升的最大高度要小于h，故C錯(cuò)誤；D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球和弧形槽、彈簧所組成系統(tǒng)只有重力與系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球與彈簧接觸過(guò)程中，墻壁對(duì)系統(tǒng)作用力水平向左，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒，故D錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題（每題5分，共15分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分）6.關(guān)于光現(xiàn)象的分析和理解，下列說(shuō)法中正確的是（）A.圖甲是一束單色光進(jìn)入平行玻璃磚后傳播的示意圖，當(dāng)入射角θ1逐漸增大到某一值后不再會(huì)有光線從a'面射出B.圖乙是自然光通過(guò)偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí)，光屏上的光亮度將明暗交替變化，此現(xiàn)象表明光波是橫波C.圖丙是雙縫干涉示意圖，若只減小雙縫到屏的距離，兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小D.圖丁是光經(jīng)過(guò)大頭針尖時(shí)的照片，這種現(xiàn)象反映了光的干涉現(xiàn)象〖答案〗BC〖解析〗A．圖甲中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，上表面的折射角等于下表面的入射角，當(dāng)θ1等于90°時(shí)，下表面的入射角才等于臨界角，下表面才發(fā)生全反射，所以無(wú)論怎么增大入射角，下表面的入射角都不會(huì)達(dá)到臨界角，下表面都不會(huì)發(fā)生全反射，光線一定能從下表面射出，A錯(cuò)誤；B．圖乙是自然光通過(guò)偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí)，光屏上的光亮度將明暗交替變化，此現(xiàn)象表明光波是橫波，B正確；C．圖丙是雙縫干涉示意圖，根據(jù)，若只減小雙縫到屏的距離L，兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小，C正確；D．圖丁是光經(jīng)過(guò)大頭針尖時(shí)的照片，這種現(xiàn)象反映了光的衍射現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。故選BC。7.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa=2m和xb=6m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A.t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向B.t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相同C.質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4s振動(dòng)的路程為1mD.該波沿x軸的負(fù)方向傳播，波速為0.5m/s〖答案〗AC〖解析〗D．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像可知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置向上振動(dòng)，結(jié)合波形圖可知，波沿x軸負(fù)向傳播，波速為選項(xiàng)D錯(cuò)誤；AB．因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a從平衡位置向下振動(dòng)，可知t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置與最低點(diǎn)之間向下振動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向，加速度方向向上，速度方向向下，即t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相反，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4s=0.5T振動(dòng)的路程為2A=1m，選項(xiàng)C正確。故選AC。8.如圖所示的理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)分別為8和5，且原線圈兩端的輸入電壓U0不變，所接的電表均為理想交流電表，兩個(gè)定值電阻的阻值均為R0，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0，兩個(gè)端點(diǎn)分別是M、N，滑片為P，下列說(shuō)法正確的是（）A.滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表的示數(shù)會(huì)逐漸減小B.滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，電流表A1、A2的示數(shù)均逐漸增大C.滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大D.當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí)，電源輸出的功率為〖答案〗CD〖解析〗A．電壓表的示數(shù)等于變壓器的次級(jí)電壓，由初級(jí)電壓和匝數(shù)比決定，總是不變的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器阻值減小，則次級(jí)總電阻減小，總電流變大，即電流表A1的示數(shù)逐漸增大、與A1串聯(lián)的電阻R0的電壓變大，則與A2串聯(lián)的電阻R0上的電壓減小，即電流表A2示數(shù)減小，則流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．變壓器次級(jí)電壓當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí)次級(jí)電阻次級(jí)功率為則電源輸出的功率為，選項(xiàng)D正確。故選CD。9.如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。（1）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的必要步驟是______A.用天平分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放時(shí)的高度hC.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N，測(cè)量OM、ON的長(zhǎng)度（2）為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足m1______m2（選填“>”“<”或“=”）；（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_(kāi)_____（用前面測(cè)量的量表示）。〖答案〗（1）AD（2）>（3）〖解析〗（1）實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的關(guān)系式為因小球碰撞后均做平拋運(yùn)動(dòng)，且下落的高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，則水平位移與初速度成正比，可知可以由水平射程代替小球的水平速度，則要驗(yàn)證的關(guān)系可寫(xiě)成接下來(lái)要完成的必要步驟是：用天平分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2；分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N，測(cè)量OM、ON的長(zhǎng)度，故選AD；（2）為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，防止入射球碰后反彈，則兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足m1>m2；（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為10.小明同學(xué)想用單擺來(lái)測(cè)重力加速度，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在擺球的平衡位置處安放一個(gè)光電門(mén)，連接數(shù)字計(jì)時(shí)器，記錄小球經(jīng)過(guò)光懸點(diǎn)電門(mén)的次數(shù)。（1）下列說(shuō)法中正確的是______A.在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)B.質(zhì)量相同鐵球和軟木球，應(yīng)選用鐵球作為擺球C.可將擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)較大角度然后釋放擺球D.擺長(zhǎng)就是繩子的長(zhǎng)度（2）在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺測(cè)得從懸點(diǎn)至擺球頂端的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，再用螺旋測(cè)微器測(cè)量擺球直徑，則擺球直徑d=______mm；（3）將擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)合適的角度，靜止釋放擺球，擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動(dòng)后，啟動(dòng)數(shù)字計(jì)時(shí)器，擺球通過(guò)平衡位置時(shí)從1開(kāi)始計(jì)數(shù)，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球第n次（n為大于3的奇數(shù)）通過(guò)光電門(mén)時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄的時(shí)間為t，此單擺的周期T=______（用t、n表示），重力加速度的大小為_(kāi)_____（用L、d和T表示）。〖答案〗（1）B（2）7.882##7.883##7.884（3）〖解析〗（1）A．在擺球擺到最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．質(zhì)量相同的鐵球和軟木球，應(yīng)選用鐵球作為擺球，以減小阻力的影響，選項(xiàng)B正確；C．?dāng)[角應(yīng)不超過(guò)5°，否則就不是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．?dāng)[長(zhǎng)是擺球半徑與繩子的長(zhǎng)度之和，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。（2）擺球直徑d=7.5mm+0.01mm×38.3=7.883mm（3）[1]單擺的周期[2]根據(jù)其中解得重力加速度的大小為11.飯卡是學(xué)校等單位最常用的輔助支付手段，其內(nèi)部主要部分是一個(gè)多匝線圈，當(dāng)刷卡機(jī)發(fā)出電磁信號(hào)時(shí)，置于刷卡機(jī)上的飯卡線圈的磁通量發(fā)生變化，發(fā)生電磁感應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)，其原理可簡(jiǎn)化為如圖所示。設(shè)線圈的匝數(shù)為1000匝，每匝線圈面積均為，線圈的總電阻為，線圈連接一電阻，其余部分電阻不計(jì)。線圈處磁場(chǎng)的方向不變，其大小按如圖所示的規(guī)律變化，（1）請(qǐng)計(jì)算時(shí)間內(nèi)MN間的電壓和電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；（2）請(qǐng)計(jì)算時(shí)間內(nèi)，通過(guò)電阻R的電荷量?！即鸢浮剑?），；（2）〖解析〗（1）0～0.1s時(shí)間內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有解得時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為（2）0.1～0.4s時(shí)間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有根據(jù)閉合電路歐姆定律有則通過(guò)電阻R的電荷量為結(jié)合圖像可得12.質(zhì)量為的木板B靜止于光滑水平面上，質(zhì)量為的物塊A停在B的左端，質(zhì)量為的小球用長(zhǎng)為的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上；將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且無(wú)機(jī)械能損失，物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度。求：（1）小球與A碰撞前的瞬間，繩子對(duì)小球的拉力F的大??；（2）小球與A碰撞后的瞬間物塊A的速度的大小及為使A恰好不滑離木板時(shí)木板的長(zhǎng)度L。〖答案〗（1）；（2），〖解析〗（1）小球下擺過(guò)程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得解得對(duì)小球由牛頓第二定律得解得（2）小球與A碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以小球的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得聯(lián)立解得，物塊A與木板B相互作用過(guò)程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以A的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得解得由能量守恒定律得解得13.如圖所示，兩根平行光滑足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌固定在傾角θ=30°的斜面上，其間距L=1m。導(dǎo)軌間存在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。兩根金屬棒NQ和ab與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，NQ棒通過(guò)一絕緣細(xì)線與固定在斜面上的拉力傳感器連接（連接前，傳感器已校零），細(xì)線平行于導(dǎo)軌。已知ab棒和NQ棒的質(zhì)量均為1kg，NQ棒和ab棒接入電路的電阻均為0.5Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。將ab棒從靜止開(kāi)始釋放，其v—t圖像如圖乙所示，同時(shí)拉力傳感器開(kāi)始測(cè)量細(xì)線拉力FT，當(dāng)ab棒的位移為x=10m時(shí)，其速度已達(dá)到了最大速度vm=5m/s，重力加速度g取10m/s2。求：（1）金屬棒ab的速度為v=2m/s時(shí)拉力FT的大??；（2）金屬棒ab的位移為10m過(guò)程中NQ棒上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）金屬棒ab的位移為10m過(guò)程中所用時(shí)間為多少?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）金屬棒ab的速度為v=2m/s時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為根據(jù)右手定則可知，電動(dòng)勢(shì)方向從b指向a?；芈分械碾娏鳛殡娏鞣较驈腘流向Q，對(duì)NQ棒受力分析，由平衡條件可知解得（2）金屬棒ab的位移為10m過(guò)程中，由能量守恒定律可得可得NQ棒上產(chǎn)生的焦耳熱為（3）對(duì)ab棒分析，由動(dòng)量定理可得又因?yàn)?，?lián)立解得河?xùn)|區(qū)2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)高二物理一、單項(xiàng)選擇題（每題5分，共25分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）1.2016年在貴州建成了500米口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡——“中國(guó)天眼”，這是世界上單口徑最大、靈敏度最高的射電望遠(yuǎn)鏡，它對(duì)電磁波的各個(gè)波段都具有良好的接收能力。下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（）A.頻率越高的電磁波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B.在水中紅外線的傳播速度小于紫外線的傳播速度C.利用X射線的穿透本領(lǐng)，可在機(jī)場(chǎng)等地進(jìn)行安全檢查D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，溫度較低的物體不能輻射紅外線〖答案〗C〖解析〗A．頻率越高的電磁波波長(zhǎng)越短，越不容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．紅外線的頻率小于紫外線的頻率，則紅外線的折射率小于紫外線的折射率，根據(jù)在水中紅外線的傳播速度大于紫外線的傳播速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．利用X射線的穿透本領(lǐng)，可在機(jī)場(chǎng)等地進(jìn)行安全檢查，選項(xiàng)C正確；D．紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，任何溫度的物體都能輻射紅外線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO'沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖甲所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.該交流電的頻率為100HzB.電流表的示數(shù)為10AC.t=0.01s時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直D.t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間，通過(guò)電阻R的電荷量為0〖答案〗B〖解析〗A．該交流電的頻率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電流表的示數(shù)為選項(xiàng)B正確；C．t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．t=0.005s到t=0.015s這段時(shí)間，線圈從中性面位置轉(zhuǎn)過(guò)半周回到中性面，磁通量的變化量為2BS，則根據(jù)通過(guò)電阻R的電荷量不為0，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波，遇到人體組織會(huì)產(chǎn)生不同程度的反射。探頭接收到的超聲波信號(hào)形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡(jiǎn)諧超聲波圖像，時(shí)刻波恰好傳到M質(zhì)點(diǎn)。已知此超聲波的周期為，下列說(shuō)法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的位移為0.4mmC.超聲波在血管中的傳播速度為340m/sD.時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)同側(cè)法可知，質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向沿軸負(fù)方向，故A錯(cuò)誤；B．由題可知，質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)了，因此M的位移為，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像讀出波長(zhǎng)為根據(jù)波長(zhǎng)與波速關(guān)系解得故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，M左側(cè)的波峰與N之間的距離為則波峰傳播到N的時(shí)間為可知在2.0×10-7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰，故D正確。故選D。4.為了裝點(diǎn)夜景，常在噴水池水下安裝彩燈。如圖甲所示，水下有一點(diǎn)光源S，同時(shí)發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個(gè)有光射出的圓形區(qū)域，俯視如圖乙所示，環(huán)狀區(qū)域只有b光，中間小圓為復(fù)色光，下列說(shuō)法正確的是（）A.a光發(fā)生全反射的臨界角大B.a光在真空中的傳播速度更大C.水對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光條紋間距更大〖答案〗D〖解析〗A．做出光路圖，如下圖所示。在被照亮的圓形區(qū)域邊緣光線恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角，由于a光照射的面積較小，則知a光的臨界角較小，故A錯(cuò)誤；B．光在真空中的傳播速度一致，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)臨界角公式可知水對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閍光的折射率大，故a光波長(zhǎng)短，又由雙縫干涉條紋間距公式可知用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光條紋間距更大，故D正確。故選D。5.如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量為m（m<M）的小球從弧形槽h高處由靜止開(kāi)始下滑，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.在下滑過(guò)程中弧形槽對(duì)小球的彈力始終不做功B.在小球壓縮彈簧的過(guò)程中，小球的機(jī)械能減小C.小球離開(kāi)彈簧后，小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球仍能回到弧形槽h高處D.在整個(gè)過(guò)程中，小球、弧形槽和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，水平方向動(dòng)量守恒〖答案〗B〖解析〗A．在小球下滑過(guò)程中，雖然小球總是沿著弧形槽的上表面運(yùn)動(dòng)，但弧形槽有水平向左的位移，故小球相對(duì)于地面的速度方向不是沿著弧形槽的切線的，而弧形槽對(duì)小球的作用力是彈力，方向始終垂直于接觸面，故彈力和小球運(yùn)動(dòng)速度不垂直，彈力對(duì)小球要做功，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)小球壓縮彈簧的過(guò)程中，彈簧和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。但彈簧對(duì)小球的彈力做負(fù)功，故小球的機(jī)械能減小，故B正確；C．小球在弧形槽上下滑過(guò)程中，系統(tǒng)水平方向不受力，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，小球與弧形槽分離時(shí)兩者動(dòng)量大小相等，由于m<M，則小球的速度大小大于弧形槽的速度大小，小球被彈簧原速率彈回后將追上弧形槽并要滑上弧形槽。在小球離開(kāi)彈簧后，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，故小球和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。由于球與弧形槽組成的系統(tǒng)總動(dòng)量水平向左，球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)兩者共速，則此共同速度也必須水平向左，則二者從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到共速狀態(tài)，系統(tǒng)的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能一定要減小，小球上升的最大高度要小于h，故C錯(cuò)誤；D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球和弧形槽、彈簧所組成系統(tǒng)只有重力與系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球與彈簧接觸過(guò)程中，墻壁對(duì)系統(tǒng)作用力水平向左，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒，故D錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題（每題5分，共15分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分）6.關(guān)于光現(xiàn)象的分析和理解，下列說(shuō)法中正確的是（）A.圖甲是一束單色光進(jìn)入平行玻璃磚后傳播的示意圖，當(dāng)入射角θ1逐漸增大到某一值后不再會(huì)有光線從a'面射出B.圖乙是自然光通過(guò)偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí)，光屏上的光亮度將明暗交替變化，此現(xiàn)象表明光波是橫波C.圖丙是雙縫干涉示意圖，若只減小雙縫到屏的距離，兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小D.圖丁是光經(jīng)過(guò)大頭針尖時(shí)的照片，這種現(xiàn)象反映了光的干涉現(xiàn)象〖答案〗BC〖解析〗A．圖甲中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，上表面的折射角等于下表面的入射角，當(dāng)θ1等于90°時(shí)，下表面的入射角才等于臨界角，下表面才發(fā)生全反射，所以無(wú)論怎么增大入射角，下表面的入射角都不會(huì)達(dá)到臨界角，下表面都不會(huì)發(fā)生全反射，光線一定能從下表面射出，A錯(cuò)誤；B．圖乙是自然光通過(guò)偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，右邊是光屏。當(dāng)P固定不動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí)，光屏上的光亮度將明暗交替變化，此現(xiàn)象表明光波是橫波，B正確；C．圖丙是雙縫干涉示意圖，根據(jù)，若只減小雙縫到屏的距離L，兩相鄰亮條紋間距離Δx將減小，C正確；D．圖丁是光經(jīng)過(guò)大頭針尖時(shí)的照片，這種現(xiàn)象反映了光的衍射現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。故選BC。7.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa=2m和xb=6m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A.t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向B.t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相同C.質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4s振動(dòng)的路程為1mD.該波沿x軸的負(fù)方向傳播，波速為0.5m/s〖答案〗AC〖解析〗D．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像可知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置向上振動(dòng)，結(jié)合波形圖可知，波沿x軸負(fù)向傳播，波速為選項(xiàng)D錯(cuò)誤；AB．因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a從平衡位置向下振動(dòng)，可知t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置與最低點(diǎn)之間向下振動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)向，加速度方向向上，速度方向向下，即t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與速度方向相反，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4s=0.5T振動(dòng)的路程為2A=1m，選項(xiàng)C正確。故選AC。8.如圖所示的理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)分別為8和5，且原線圈兩端的輸入電壓U0不變，所接的電表均為理想交流電表，兩個(gè)定值電阻的阻值均為R0，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0，兩個(gè)端點(diǎn)分別是M、N，滑片為P，下列說(shuō)法正確的是（）A.滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表的示數(shù)會(huì)逐漸減小B.滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，電流表A1、A2的示數(shù)均逐漸增大C.滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大D.當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí)，電源輸出的功率為〖答案〗CD〖解析〗A．電壓表的示數(shù)等于變壓器的次級(jí)電壓，由初級(jí)電壓和匝數(shù)比決定，總是不變的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．滑片P由M向N移動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器阻值減小，則次級(jí)總電阻減小，總電流變大，即電流表A1的示數(shù)逐漸增大、與A1串聯(lián)的電阻R0的電壓變大，則與A2串聯(lián)的電阻R0上的電壓減小，即電流表A2示數(shù)減小，則流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流會(huì)增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．變壓器次級(jí)電壓當(dāng)滑片P位于M點(diǎn)時(shí)次級(jí)電阻次級(jí)功率為則電源輸出的功率為，選項(xiàng)D正確。故選CD。9.如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。（1）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的必要步驟是______A.用天平分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放時(shí)的高度hC.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N，測(cè)量OM、ON的長(zhǎng)度（2）為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足m1______m2（選填“>”“<”或“=”）；（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_(kāi)_____（用前面測(cè)量的量表示）。〖答案〗（1）AD（2）>（3）〖解析〗（1）實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的關(guān)系式為因小球碰撞后均做平拋運(yùn)動(dòng)，且下落的高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，則水平位移與初速度成正比，可知可以由水平射程代替小球的水平速度，則要驗(yàn)證的關(guān)系可寫(xiě)成接下來(lái)要完成的必要步驟是：用天平分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2；分別找到m1、m2相碰后平均落點(diǎn)的位置M、N，測(cè)量OM、ON的長(zhǎng)度，故選AD；（2）為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，防止入射球碰后反彈，則兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足m1>m2；（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為10.小明同學(xué)想用單擺來(lái)測(cè)重力加速度，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在擺球的平衡位置處安放一個(gè)光電門(mén)，連接數(shù)字計(jì)時(shí)器，記錄小球經(jīng)過(guò)光懸點(diǎn)電門(mén)的次數(shù)。（1）下列說(shuō)法中正確的是______A.在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)B.質(zhì)量相同鐵球和軟木球，應(yīng)選用鐵球作為擺球C.可將擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)較大角度然后釋放擺球D.擺長(zhǎng)就是繩子的長(zhǎng)度（2）在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺測(cè)得從懸點(diǎn)至擺球頂端的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，再用螺旋測(cè)微器測(cè)量擺球直徑，則擺球直徑d=______mm；（3）將擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)合適的角度，靜止釋放擺球，擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動(dòng)后，啟動(dòng)數(shù)字計(jì)時(shí)器，擺球通過(guò)平衡位置時(shí)從1開(kāi)始計(jì)數(shù)，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球第n次（n為大于3的奇數(shù)）通過(guò)光電門(mén)時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄的時(shí)間為t，此單擺的周期T=______（用t、n表示），重力加速度的大小為_(kāi)_____（用L、d和T表示）。〖答案〗（1）B（2）7.882##7.883##7.884（3）〖解析〗（1）A．在擺球擺到最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．質(zhì)量相同的鐵球和軟木球，應(yīng)選用鐵球作為擺球，以減小阻力的影響，選項(xiàng)B正確；C．?dāng)[角應(yīng)不超過(guò)5°，否則就不是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．?dāng)[長(zhǎng)是擺球半徑與繩子的長(zhǎng)度之和，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。（2）擺球直徑d=7.5mm+0.01mm×38.3=7.883mm（3）[1]單擺的周期[2]根據(jù)其中解得重力加速度的大小為11.飯卡是學(xué)校等單位最