内容正文:
龙岩市2023~2024学年第二学期期末高二教学质量检查
物理试题
(考试时间:75分钟满分:100分)
注意:请将试题的全部答案填写在答题卡上。
一、单项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.光在生产、生活中有着广泛的应用,下列对光的应用说法正确的是
镜头上的增透膜 我国自主生产的光纤 3D电影播放示意图 全息再现
A.光学镜头上的增透膜是利用了光的衍射原理
B.光导纤维传输信号是利用了光的全反射原理
C.3D电影技术是利用了光的干涉原理
D.全息照相是利用了光的偏振原理
2.如图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈采用双线绕法,由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈两端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。关于漏电保护器,下列说法正确的是
A.当无漏电时,副线圈内的磁通量不为零
B.当无漏电时,通过副线圈的磁通量随原线圈中电流的增加而增加
C.当站在地面的人误触火线时,脱扣开关会断开
D.当站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线时,脱扣开关会断开
3.如图所示,光滑的水平面上静止放置一个表面光滑的弧形槽、物块和滑板,小孩站在静止的滑板上将物块向弧形槽推出,物块滑上弧形槽后未冲出弧形槽的顶端,则
A.小孩推出物块过程,小孩和物块组成的系统动量守恒
B.物块在弧形槽上运动过程,物块和弧形槽组成的系统动量守恒
C.物块离开弧形槽时的速率比冲上弧形槽时的速率更大
D.物块离开弧形槽时,弧形槽、物块、小孩和滑板组成的系统总动量为零
4.如图甲所示,在倾角a=30°光滑的斜面上固定一摆长为L的单摆,单摆在斜面上以θ<5°的角度来回摆动。某实验小组通过力传感器得到了摆线的拉力大小F随时间t变化的图线,如图乙所示(图中所标字母均为已知量)。已知重力加速度为g,下列说法正确的是
A.该单摆的周期为t0
B.若把此单摆移至地球两极,单摆的周期变大
C.摆球的质量
D.摆球在最低点时的速度大小
二、双项选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分。每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全得3分,有错选得0分。)
5.关于电磁波,下列说法正确的是
A.CT机是通过X射线拍摄人体组织
B.验钞机通过发出红外线使钞票荧光物发光
C.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
D.医院里经常通过γ射线摧毁病变细胞来对患者进行治疗
6.图甲为一列横波在t=0.10s时刻的波形图,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图像。则下列说法正确的是
A.该波沿x轴正方向传播
B.Q处质点的振动方程为y=10sin10πt(cm)
C.Q处质点再经过0.10s沿x轴方向传播4m
D.若此波遇到另一列横波并发生干涉现象,则所遇到波的频率为5Hz
7.如图甲所示,我国航天员王亚平在天宫课堂上演示了微重力环境下的神奇现象。液体呈球状,往其中央注入空气,可以在液体球内部形成一个同心球形气泡。假设此液体球其内外半径之比为,由a、b两种颜色的光组成的细复色光束在过球心的平面内,从A点以i=45°的入射角射入球中,a、b两条折射光线如图乙所示,其中b光的折射光线刚好与液体球内壁相切。下列说法正确的是
A.该液体材料对a光的折射率大于对b光的折射率
B.a光在液体球中的传播速度比b光的大
C.该液体材料对b光的折射率为2
D.若增大入射角i,b光可能因发生全反射而无法射出液体球
8.我国自主设计建造的航空母舰“福建舰”采用了世界上最先进的电磁弹射技术。图甲为飞机在航空母舰甲板上起飞的电磁弹射装置,其工作原理可简化为如图乙所示,足够长的水平固定金属轨道处于竖直向下的匀强磁场中,左端与充满电的电容器相连,与机身相连的金属牵引杆ab垂直静置在轨道上,开关S掷于1位置后,飞机向右加速到速度为v时与牵引杆ab脱离并起飞。已知两金属轨道电阻不计,间距为L,磁感应强度大小为B,ab杆质量为m0、电阻为R,飞机质量为m,不计飞机与甲板之间的摩擦和空气阻力。则下列说法正确的是
A.飞机起飞过程做匀加速直线运动
B.飞机起飞过程做加速度减小的加速直线运动
C.飞机起飞过程中通过ab杆的电荷量为
D.飞机起飞瞬间,开关S自动掷于2位置,ab杆能再向前运动的最大距离为
三、非选择题(共60分,考生根据要求作答)
9.(3分)如图所示,将附着肥皂膜的圆形金属线圈竖直放置,用单色光照射肥皂膜时可以观测到如图所示的干涉条纹,用紫光照射产生的条纹比红光照射时产生的条纹________(选填“窄”或“宽”);若用白光照射,可以观测到________(选填“黑白”或“彩色”)条纹;若将金属线圈在竖直平面内缓慢旋转90°,则干涉条纹________(选填“同步旋转”或“保持不变”)。
10.(3分)单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生如图所示的电动势。则线圈转动的角速度ω=________rad/s。穿过线圈的磁通量最大值Φmax=________Wb,在时,线圈平面与磁感强度方向的夹角等于________。
11.(3分)为了节能环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统。如图为街道路灯自动控制电路,利用直流电源E为电磁铁供电,照明电源为路灯供电,光控开关由光敏电阻R控制。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果,路灯应接在________(填“AB”或“CD”)之间;清晨,天逐渐变亮,通过电磁铁螺线管的电流变________(“大”或“小”),为了更加节能,让天色稍亮时,路灯熄灭,变阻器R′的阻值应适当调________些(选填“大”或“小”)。
12.(6分)图甲是某同学设计的一个探究完全非弹性碰撞中不变量的实验装置。实验时,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力,小车a的前端粘有橡皮泥,后端连着纸带,推动小车a使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车b相碰并粘合成一体,继续匀速运动。已知电磁打点计时器所用的电源频率为50Hz。
(1)若获得的纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)。A为运动的起始点,则应选________段来计算a车的碰前速度(选填“BC”或“DE”)。
(2)已测得小车a的质量,小车b的质量为m2=0.20kg,由以上测量结果可得碰后系统总动量为________kg·m/s。(结果保留三位有效数字)
(3)若打点计时器的实际工作频率高于50Hz,而实验者仍按照50Hz的频率来分析,你认为对实验结论________(选填“有”或“无”)影响。
13.(6分)某实验小组想利用杨氏双缝干涉装置测量某红光的波长,他们利用普通光源按照如图甲所示的摆放顺序安装好实验器材,最终在目镜中观察到了如图乙所示的红光干涉条纹。
(1)若将普通光源换成红色激光光源,则下列________仪器可以撤掉;
A.透镜 B.红色滤光片 C.单缝 D.双缝
(2)通过测量头,记录第二条亮条纹A和第八条亮条纹B位置的读数分别为xA、xB,如丙图所示,A位置的读数xA=________mm;
(3)已知双缝的间距为d,双缝到屏的距离为L,则该红光波长的表达式为λ=___________(结果用xA、xB、L、d字母表示)。
14.(11分)如图所示,一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期T=2s的简谐运动,在绳上形成一列简谐波,M、N为绳上的两质点,其平衡位置坐标分别为xM=1m,xN=4.5m,从波传到M质点开始计时,求:
(1)该机械波传播速度的大小;
(2)画出波刚传播到质点N时的波形图;
(3)经多长时间N质点第一次到达波峰。
15.(12分)某广场有一个喷泉,喷泉底部装有五颜六色的彩灯。如图所示,彩灯为一个正方形水平的小光带MNPQ(PQ未标注),其边长为a,离水面的高度差为h,灯带发出绿光时,绿光在水中的折射率为n,真空中的光速为c,水池面积足够大。求:
(1)绿光射出水面的最短时间;
(2)若在水面上方垂直于水面向下看,灯带的视深;
(3)有绿光直接射出水面的面积。
16.(16分)如图所示,质量为m,电荷量为q的带正电小球B静置于光滑的水平绝缘板右端,板的右侧空间有竖直高度足够高的匀强电场,方向水平向左,电场强度的大小。与B球大小相同,质量为3m的不带电小球A以速度v0沿水平绝缘板向右运动,两球发生弹性碰撞后进入电场,在空中两球可能发生多次弹性碰撞。已知每次碰撞时间极短,小球A始终不带电,小球B的电量始终不变,两小球均可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)第一次碰撞后A和B的速度大小;
(2)若电场宽度足够,当两球再次碰撞时,小球B下降的高度h;
(3)若电场有一定的宽度,为了让两球能再次碰撞,电场水平宽度应满足的条件。
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