湖北省部分省級示范高中2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期11月期中測試試題含解析

湖北省部分省級示范高中2023~2024學(xué)年上學(xué)期高二期中測試物理試卷滿分：100分★?？荚図樌镒⒁馐马棧?.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第17題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.以下說法中正確的是（）A.由圖甲可知，驅(qū)動力頻率越大，振動幅度越大B.圖乙是雙縫干涉示意圖，若只將光源由紅色光改為紫色光，兩相鄰亮條紋間距離變大C.圖丙是水波的干涉圖樣，兩列頻率相同的水波相遇后，振動加強點始終處于波峰位置D.圖丁中的是偏振片，是光屏，當(dāng)固定不動，繞水平軸在豎直面內(nèi)順時針緩慢轉(zhuǎn)動時，從圖示位置開始轉(zhuǎn)動90度的過程中，光屏上的光亮度逐漸減小【答案】D【解析】【詳解】A．圖甲為共振曲線，當(dāng)驅(qū)動力頻率等于振動系統(tǒng)固有頻率時，振幅最大，故A錯誤；B．乙圖中，根據(jù)，若只將光源由紅色光改為紫色光，波長減小，兩相鄰亮條紋間距離將減小，故B錯誤；C．穩(wěn)定干涉中的振動加強點，加強的是振幅，并不會始終處于波峰位置，例如質(zhì)點仍會從最大位移處運動到平衡位置，故C錯誤；D．當(dāng)M固定不動，緩慢轉(zhuǎn)動N時，從圖示位置開始轉(zhuǎn)動90°的過程時，透光量逐漸減小，光屏P上的光亮度也逐漸減小，當(dāng)M、N的振動方向垂直，此時光屏P上的光亮度最暗，故D正確。故選D2.靜電植絨技術(shù)，于3000多年前在中國首先起步，現(xiàn)代靜電植絨于50、60年代在德國首先研制出并使用，如圖所示為植絨流程示意圖，將絨毛放在帶負(fù)電荷的容器中，使絨毛帶負(fù)電，容器與帶電極板之間加恒定的電壓，絨毛成垂直狀加速飛到需要植絨的物體表面上。假設(shè)容器和極板間的電勢差越大，植絨效果越好。下列正確的是（）A.若增大容器與帶電極板之間的距離，植絨效果會更好B.帶電極板帶負(fù)電C.質(zhì)量相同的絨毛，帶電荷量越多，到達需要植絨的物體表面時速率越大D.絨毛在飛往需要植絨的物體的過程中，動能和電勢能都不斷增大【答案】C【解析】【詳解】A．若增大容器與帶電極板之間的距離，電勢差不變，故植絨效果不變。故A錯誤；B．帶電極板吸引帶負(fù)電的絨毛，則極板帶正電。故B錯誤；C．由動能定理得可知，質(zhì)量相同的絨毛，帶電荷量越多，到達需要植絨的物體表面時速率越大。故C正確；D．絨毛在飛往需要植絨的物體的過程中，絨毛在加速運動，電場力做正功，動能增大，電勢能不斷減小。故D錯誤。故選C。3.在同一均勻介質(zhì)中，分別位于坐標(biāo)原點和處的兩個波源和，沿軸振動，形成了兩列相向傳播的簡諧橫波和，某時刻和分別傳播到和處，波形如圖所示。下列說法正確的是（）A.與的頻率之比為 B.比更早開始振動C.與相遇后會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象 D.開始振動時沿軸正方向運動【答案】B【解析】【詳解】A．由同一均勻介質(zhì)條件可得a和b兩列波在介質(zhì)中傳播速度v相同，由圖可知，a和b兩列波的波長之比為根據(jù)，可得a和b的頻率之比為故A錯誤；B．因a和b兩列波的波速相同，相同時間波傳播的距離應(yīng)該相同，由a和b兩列波分別傳播到x=3m和x=5m處的時刻相同，可知a波傳播的距離更遠，即O比P更早開始振動，故B正確；C．因a和b的頻率不同，a和b相遇后不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故C錯誤；D．a(chǎn)波剛傳到3m處，由同側(cè)法知，3m處質(zhì)點開始振動方向沿y軸負(fù)方向，而所有質(zhì)點的開始振動方向都相同，所以O(shè)點開始振動的方向也沿y軸負(fù)方向，故D錯誤。故選B。4.如圖所示，在做“測量玻璃的折射率”實驗時，先在白紙上放好塊兩面平行的玻璃磚，描出玻璃磚的兩個邊和，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針和，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，再插上大頭針，然后做出光路圖，根據(jù)光路圖計算得出玻璃的折射率。關(guān)于此實驗，下列說法中正確的是（）A.大頭針只須擋住的像B.在測量數(shù)據(jù)時，僅用毫米刻度尺也能獲得計算折射率所需要的全部數(shù)據(jù)C.利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃磚的折射率D.如果誤將玻璃磚的邊畫到，折射率的測量值將偏大【答案】B【解析】【詳解】A．確定P4大頭針的位置的方法是大頭針P4能擋住P3和P1、P2的像，故A錯誤；B．在測量數(shù)據(jù)時，僅用毫米刻度尺，根據(jù)幾何關(guān)系，也能獲得計算折射率所需要的全部數(shù)據(jù)，故B正確；C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃磚的折射率故C錯誤；D．如果誤將玻璃磚的邊PQ畫到P′Q′，則折射角i2，將偏大，折射率的測量值將偏小，故D錯誤。故選B。5.如圖所示，一電場的電場線分布關(guān)于軸（沿豎直方向）對稱，是軸上的三個點，且，P點在軸的右側(cè)，，則下列不正確的是（）A.點的電勢比點的電勢低B.在點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿軸做直線運動C.兩點間的電勢差小于兩點間的電勢差D.將負(fù)電荷由點移動到點，電場力做負(fù)功【答案】A【解析】【詳解】A．沿著電場線方向，電勢逐漸降低，所以M點的電勢比P點的電勢高，故A錯誤，符合題意；B．在O點靜止釋放一帶正電粒子，粒子受電場力豎直向上，該粒子將沿y軸做直線運動，故B正確，不符合題意；C．電場線越密集的地方場強越大，根據(jù)U=Ed可知M、N兩點間的電勢差小于O、M兩點間的電勢差，故C正確，不符合題意；D．負(fù)電荷往低電勢移動，電勢能增大，電場力做負(fù)功，故D正確，不符合題意。故選A。6.如圖所示，傾角為的斜面體置于水平地面上，小物塊置于斜面上，通過絕緣細繩跨過光滑的定滑輪與帶正電小球M連接，定滑輪左側(cè)連接物塊的一段細繩與斜面平行，帶負(fù)電的小球N用絕緣細線懸掛于點。設(shè)兩帶電小球在緩慢漏電的過程中，兩球心始終處于同一水平面上，并且都處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中正確的是（）A.地面對的支持力不變 B.對的摩擦力可能減小C.地面對的摩擦力一定變大 D.絕緣細繩對N的拉力一定變大【答案】B【解析】【詳解】BD．由題意可知，兩帶電小球緩慢漏電，則兩小球所受庫侖力逐漸減小，根據(jù)平衡條件，可知繩子的拉力逐漸減小，則b所受的拉力也逐漸減小，若b相對于斜面有向上運動的趨勢，則摩擦力減小，若b相對于斜面有向下運動的趨勢，則摩擦力增大，故B正確，D錯誤；AC．將b和c看成一個整體，其整體受重力（方向豎直向下），支持力（方向豎直向上），繩子給的拉力（方向沿斜面向上）以及水平地面的摩擦力，根據(jù)正交分解法，在豎直方向上，拉力在豎直方向上的分力與支持力的合力大小等于重力大小，當(dāng)拉力減小時，地面對c的支持力一定變大，在水平方向上，拉力在水平方向上的分力大小等于地面對c摩擦力大小，由平衡條件可知，地面對c的摩擦力一定向左，當(dāng)拉力不斷減小時，地面對c的摩擦力不斷減小。故AC錯誤。故選B。7.如圖甲所示為示波管，如果在之間加如圖乙所示的交變電壓，同時在之間加如圖丙所示的鋸齒形電壓，使的電勢比高，則在熒光屏上會看到的圖形為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】電極所加電壓先為正(Y電勢高于且先增后減)，后為負(fù)(Y電勢低于且先增后減)，對電子豎直方向受力分析知，其先向Y偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)位移先增大后減小，后向偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)位移先增大后減??；電極所加電壓一直為正，說明一直是X板電勢高，對電子水平方向受力分析知，其所受電場力一直指向X，故水平方向粒子軌跡只會出現(xiàn)在X這一側(cè)。故選C。8.關(guān)于教科書中出現(xiàn)的以下四張圖片，下列說法正確的是（）A.圖1所示疾馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變化，是由于多普勒效應(yīng)引起的B.圖2所示豎直的肥皂膜看起來常常是水平橫紋，是因為光的干涉C.圖3所示泊松亮斑現(xiàn)象是由于光的偏振產(chǎn)生的D.圖4所示水中氣泡看上去特別明亮，是由于光的折射引起的【答案】AB【解析】【詳解】A．圖1所示疾馳而過的急救車使人感覺音調(diào)發(fā)生變化，當(dāng)急救車靠近時，感覺聲調(diào)變高，反之急救車遠離時，感覺聲調(diào)變低。這是由于多普勒效應(yīng)引起的，故A正確；B．圖2所示豎直的肥皂膜看起來常常是水平橫紋，是由于光的干涉產(chǎn)生的，故B正確；C．圖3所示泊松亮斑現(xiàn)象是由于光的衍射產(chǎn)生的，故C錯誤；D．圖4所示水中的氣泡看上去特別明亮，是由于光從水進入氣泡時發(fā)生了全反射引起的，故D錯誤。故選AB。9.如圖所示，將一平行板電容器接在直流電源上，現(xiàn)將開關(guān)閉合，電路穩(wěn)定后平行板電容器兩極板帶等量異種電荷，下極板接地，一帶電油滴位于電容器中的點且處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A.若增大兩極板間的距離，則電容器電容減小B.若減小兩極板間的距離，則兩極板間的電場強度減小C.若斷開開關(guān)，把上極板豎直下移時，帶電油滴將向下運動D.若斷開開關(guān)，把下極板豎直上移時，帶電油滴的電勢能增大【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)平行板電容器電容的決定式可知，若增大兩極板間的距離d，電容器電容減小，故A正確；B．根據(jù)若開關(guān)閉合，電容器兩極板之間電壓一定，若減小兩極板間的距離，則兩極板間的電場強度增大，故B錯誤；C．根據(jù)，結(jié)合上述可得，若斷開開關(guān)，則平行板電容器極板所帶電荷量不變，將平行板電容器的上極板豎直向下移動一小段距離，由于電容器兩板帶電量不變，可知板間場強不變，油滴所受的電場力不變，則油滴仍靜止，故C錯誤；D．根據(jù)上述可知，若斷開開關(guān)，把下極板豎直上移時，場強E不變，由于P點與下極板間的距離減小，根據(jù)U=Ed可知P點與下極板間電勢差減小，則P點的電勢降低，帶負(fù)電油滴的電勢能增大，故D正確。故選AD。10.如圖所示，是半徑為的圓弧形光滑絕緣軌道，軌道位于豎直平面內(nèi)，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中，電場強度為?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的帶電小滑塊（體積很小可視為質(zhì)點），在軌道的點釋放后可以在該點保持靜止不動，已知與豎直方向的夾角為。隨后把它從點由靜止釋放，滑到水平軌道上的A點時速度減為零。若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為，且，取重力加速度為。下列說法正確的是（）A.物塊帶正電，電荷量 B.物塊到達點時受到的支持力為C.水平軌道上兩點之間距離 D.水平軌道上兩點之間的距離【答案】AD【解析】【詳解】A．受力分析可知物塊受電場力向左才能保證受力平衡，故物塊帶正電可得電荷量故A正確；B．物塊從C點由靜止釋放到達B點過程中，由動能定理在B點解得，在B點時，支持力為=3mg故B錯誤；CD．接著物塊繼續(xù)滑行，從B點到A點解得故C錯誤，D正確。故選AD。二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.電容器是一種重要的電學(xué)元件，在電工、電子技術(shù)中應(yīng)用廣泛。使用圖甲所示電路觀察電容器的充、放電過程。電路中的電流傳感器可以捕捉瞬時的電流變化，它與計算機相連，可顯示電流隨時間的變化。圖甲直流電源兩端的電壓恒為，充電前電容器帶電量為零。先使S與“1”端相連，電源向電容器充電。充電結(jié)束后，使S與“2”端相連，直至放電完畢。計算機記錄的電流隨時間變化的曲線如圖乙所示。（1）在電容器放電過程中，通過電阻的電流方向____________（選填“水平向左”或“水平向右”或“無電流”）；（2）圖像陰影為曲線與時間軸所圍成的面積，乙圖中陰影部分的面積____________（選填“>”、“<”或“=”）；（3）已知，則該電容器的電容值為____________法拉（保留兩位有效數(shù)字）；（4）由甲、乙兩圖可判斷阻值____________（選填“>”或“<”“=”）；（5）關(guān)于電容器在整個充、放電過程中的圖像和圖像的大致形狀，可能正確的有____________（為電容器極板所帶的電荷量，為電容器兩板的電勢差）。A.B.C.D.【答案】①.水平向右②.=③.0.30④.<⑤.AB##BA【解析】【詳解】（1）[1]由圖甲可知，電容器充電時，通過電阻R0的電流方向水平向左，放電時通過R0的電流方向水平向右，故在電容器充電與放電過程中，通過電阻R0的電流方向相反。（2）[2]I-t曲線圖像與對應(yīng)時間軸所圍成的面積表示電荷量，充電和放電電荷量相等，所以乙圖中陰影部分的面積（3）[3]根據(jù)電容的定義，該電容器的電容值為（4）[4]由圖乙可知，充電時的最大電流大于放電時的最大電流，則可知（5）[5]AD．電容器在充電過程中，電流由最大逐漸減小，放電過程電流也是由最大逐漸減小，根據(jù)可知圖像的傾斜程度表示電流的大小，故A正確，D錯誤；BC．電容器在充電過程中，電流由最大逐漸減小，放電過程電流也是由最大逐漸減小，根據(jù)電容器的電容不變，圖像的傾斜程度表示電流的大小，C錯誤，B正確。故選AB。12.物理興趣小組的同學(xué)在實驗室利用單擺來測量黃岡市區(qū)的重力加速度，甲同學(xué)的實驗裝置如圖（a）所示，其實驗報告上記錄的操作步驟是：A．選擇體積小、密度大的金屬小球，用不可伸長的細線一端系住小球，細線的另一端固定于鐵架臺上；B．用刻度尺測量細線的長度l作為擺長；C．把單擺從平衡位置處拉開一個很小的角度（不超過5°），然后由靜止釋放金屬小球；D．待單擺擺動平穩(wěn)后，測出擺球連續(xù)50次全振動的總時間t，算出單擺的振動周期為；E．改變細線的長度再做幾次實驗，記下相應(yīng)的l和T；F．根據(jù)公式分別計算出每組l和T對應(yīng)的重力加速度g，然后取平均值作為重力加速度的測量結(jié)果。（1）乙同學(xué)看了甲同學(xué)的實驗報告后，認(rèn)為上述實驗操作步驟_____（填操作步驟前的字母序號）存在問題，按照步驟F計算重力加速度會導(dǎo)致測量結(jié)果_____真實值（填“大于”、“小于”或“等于”）；（2）丙同學(xué)認(rèn)為通過圖像處理數(shù)據(jù)可以避免步驟F帶來的誤差。他利用甲同學(xué)實驗中記錄的多組l和T數(shù)據(jù)，作出的l-T2圖像如圖（b）所示，可得黃岡市區(qū)的重力加速度g=_____m/s2，實驗中使用的金屬小球的半徑為_____cm；（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。（3）甲同學(xué)實驗完成后，丁同學(xué)整理儀器時發(fā)現(xiàn)甲同學(xué)使用的金屬小球因保管不善，金屬小球表面有部分缺失（小球質(zhì)量減小且質(zhì)量分布不均勻），若按丙同學(xué)方案處理實驗數(shù)據(jù)，會導(dǎo)致重力加速度測量結(jié)果______真實值（填“大于”、“小于”或“等于”）?！敬鸢浮竣?B②.小于③.9.77④.1.20⑤.等于【解析】【詳解】（1）[1][2]細線的長度l與小球半徑之和作為擺長，所以操作步驟B存在問題，根據(jù)擺長偏小，按照步驟F計算重力加速度會導(dǎo)致測量結(jié)果小于真實值。（2）[3][4]設(shè)小球半徑r，根據(jù)可知實驗中使用的金屬小球的半徑為r=1.20cm將坐標(biāo)（3.6，0.88）代入得重力加速度g=977m/s2（3）[5]金屬小球表面有部分缺失（小球質(zhì)量減小且質(zhì)量分布不均勻），不影響圖像斜率，所以重力加速度測量結(jié)果等于真實值。13.用下面的方法可以測量液體的折射率：取一個半徑為的軟木塞，在它的圓心處插上一枚大頭針，讓軟木塞浮在液面上（下圖）。調(diào)整大頭針插入軟木塞的深度，使它露在外面的長度為。這時從液面上方的各個方向向液體中看，恰好看不到大頭針。利用測得的數(shù)據(jù)和即可求出液體的折射率。（1）寫出用和求折射率的計算式；（2）用這種方法測某種液體的折射率時，測得，，求該液體折射率?！敬鸢浮浚?）；（2）1.25【解析】【詳解】（1）觀察者在水面上各個方向都剛好看不到水下的大頭針，說明由大針頭射出的光線，恰好在水面與木塞的邊緣處發(fā)生全反射，由題意作出光路圖如圖所示這時入射角等于臨界角C，由幾何關(guān)系可得又，由以上兩式解得水的折射率為（2）實驗測得r=4cm，h=3cm，由（1）中，可得n=1.2514.如圖中實線是一列簡諧橫波在時刻的波形，虛線是這列波在時刻的波形。（1）若這列波的周期符合，該波的波速多大？（2）若波速大小為，則波的傳播方向如何？【答案】（1）沿x軸正方向傳播時波速為54m/s，沿x軸負(fù)方向傳播時波速為58m/s；（2）正方向傳播【解析】【詳解】（1）①當(dāng)波沿x軸正方向傳播時，傳播距離滿足由可知，傳播時間滿足由可知即由波形圖知