安徽省县中联盟2023-2024学年高二下学期7月期末联考物理试题

高二物理A卷参考答案 第1 页(共5页) 2023—2024学年第二学期三市联合期末检测 高二物理A卷参考答案 1.【答案】 B 【解析】 阳光中的不同色光透过喷泉中的小水滴发生折射后产生色散,A项正确; 影子边缘越模糊是由于太阳光并非平行光,影子边缘有半影区,B项错误; 观察前窗玻璃时,既有车内的透射光,又有外界经车窗玻璃的反射光,其中反射光具有一定的偏 振,使用偏光眼镜能过滤前窗玻璃的偏振反射光,能够更清楚地透过前窗玻璃观察车内的物品,C 项正确; 眼镜镜片紧贴在一起,光镜片之间的空气薄层时,在薄层两界面发生反射,反射光会发生干涉,这 属于薄膜干涉,D项正确。 2.【答案】 C 【解析】 热量不能自发的由低温物体传到高温物体,A项错误; 玻璃没有确定的熔点,所以不是晶体,B项错误; 水银滴落到地板砖上会缩成小球,说明水银不浸润地板砖,C项正确; 一定质量的理想气体温度都升高1℃,内能增加量相等,等压变化时,气体体积变大,气体对外界 做功,等容变化时做功为零,根据热力学第一定律可知,气体等压变化的过程中吸收的热量更多, D项错误。 3.【答案】 C 【解析】 根据电荷数守恒和质量数守恒,核反应方程中的X是Be,A项错误; 反应前质量为(4.0026+9.0122)u=13.0148 u,反应后质量为(12+1.0087)u=13.0087 u,质量 发生亏损,该反应过程需要释放能量,B项错误; 若4个质子和5个中子结合为94Be,质量亏损为(1.0073×4+1.0087×5-9.0122)u=0.0605 u, 比结合能为0.0605u×931 MeV÷9≈6.26 MeV,C项正确; 能量守恒定律为普适定律,D项错误。 4.【答案】 A 【解析】 图甲中: U1 n1= U2 n2 ,P1= U22 2R ,解得P1= n22U21 2n21R ; 图乙中:U1 n1= U2 n2 2 = U3 n2 2 ,P2= U22 R+ U23 R ,解得P2= n22U21 2n21R ,A项正确。 5.【答案】 B 【解析】 由图可知,x=-3 m处的质点起振方向向下,任何一点的起振方向均与波源起振方向 相同,故波源P 起振方向向下,A错误; 0~3 s内波传播距离为3 m,所以波速为1 m/s,波再传播2 m到达x=-1 m,即需2 s,故在t= 5 s时刻到达,x=-1 m的质点振动时间为3 s;波长为2 m,波速为1 m/s,故周期为2 s,质点振 动了一个半周期,即6A=12 cm,故B正确; 根据多普勒效应,观察者与波源相向运动,接收到的频率大于波的频率,C错误; 同一介质的波传播速度相同,但波长不同,故两列波频率不同,不能产生干涉现象,D错误。 6.【答案】 B 高二物理A卷参考答案 第2 页(共5页) 【解析】 小钢球在振动过程中t3时刻,弹簧形变量为零,弹性势能最小,故A项错误; t1时刻小钢球处在正向最大位移处时,形变量为 2mg k ,故弹力为2mg,B项正确; t1 、t3两个时刻加速度等大反向,故C项错误; 振动周期与振幅无关,故D项错误。 7.【答案】 D 【解析】 根据图像可知,人在空中的时间为tcd=0.6 s,上升高度h=12g tcd 2 2 =0.45 m,A项错 误; 人离地时的速度v=g tcd 2=3 m/s,人的重力G=500 N,质量m=50 kg,自开始下蹲至离地,用时 tac=1.2 s,对人列动量定理有:FN-G tac=mv-0,解得FN=625 N,B项错误; bc过程,压力传感器对人的支持力先大于重力后小于重力,即先超重后失重,C项错误; 图中面积表示合力对人的冲量大小,S1对应的冲量向下,S2对应的冲量向上,a、b点人的速度均 为零,所以S1=S2,D项正确。 8.【答案】 D 【解析】 如图,粒子源发出的粒子做圆周运动的圆心都位于O1O2 连线上,M 点及O 点发出的 粒子恰好可打到O 点,OM 之间的粒子均可打到屏上,其中自OM 中点发出的粒子圆心位于NO 延长线上,该粒子打在屏上的位置距离O点最远,所以光屏上有粒子打到的区域长度为2-22 R ,即 2-1 2 L 。 9.【答案】 AB 【解析】 LC 振荡电路一个周期内,电容器经历两次充放电,线圈电流也经历两次最大值,所以每 个周期内磁场能、电场能均有两次最大值,A正确; 根据图示极板电性和电流方向可知,电容器处于充电状态,结合下图可知,此时q增大,i减小,B 正确; 高二物理A卷参考答案 第3 页(共5页) 减小两极板间距,电容C 增大,根据T=2π LC可知,周期增大,C错误; 结合上图可知,再经T 2 时间,电容器极性与电流方向均发生变化,仍处于充电状态,D错误。 10.【答案】 AC 【解析】 回路总电流I=E2R ,金属棒所受安培力F=BIL,解得F=BEL2R ,A正确,B错误; 若金属棒质量太小,将无法保证静止不动,当金属棒质量取最小时,金属棒恰好要滑动,如图所 示,设导轨对金属棒的支持力为FN,滑动摩擦力为f,金属棒恰好滑动时,磁感应强度取最大 值,有Fsinθ=μFN,FN+Fcosθ=mg,解得m= BEL Rg ,C正确,D错误。 11.(8分) 【答案】 (1)0.245(2分) (2)tn (2分) (3)<(2分) (4)>(2分) 【解析】 (1)该双线摆的摆长为40 cm×30 cm 50 cm +5 mm=0.245 m; (2)自小球第1次经过光电门至第2n+1次经过光电门,小球完成了n次全振动,故T=tn ; (3)由g= 4π2 T2l ,忘了加上小球半径,所以摆长测量值偏小,所以g测< g真; (4)如图,由向心力公式mgtanθ=m 4π2 T2lsinθ ,得g= 4π2lcosθ T2 , 故用g= 4π2 T2l 得出的测量值大于真实值。 12.(8分) 【答案】 (1)a(2分) d(2分) (2)7.870(7.868~7.872都给分,2分) 6.9×10-7(2分) 【解析】 (1)滤光片应位于透镜与单缝之间,使通过单缝的光为单色相干光源,红色滤光片可 以过滤掉其他色光,只让红光通过,故选a、d; (2)读数为7.5 mm+37.0×0.01 mm=7.870 mm, 波长λ=Δx ·d L = 7.870 mm-1.690 mm 6 ×0.50 mm 0.75 m =6.9×10 -7m。 高二物理A卷参考答案 第4 页(共5页) 13.(10分) 【解析】 【法一】:提起前:p1=p0+ρg(h+l)=130 cmHg 1分……………………………… 提起后:p2=p0+ρgl=100 cmHg 1分…………………………………………………………… 以提起前管内气体为研究对象,体积为V1,压强为p1, 提起后压强为p2,若管内剩余气体与逸出气体在压强p2下的体积记为V2, 有p1V1=p2V2 1分………………………………………………………………………………… 气体质量之比等于同温同压下的体积之比, 提起前后管内气体质量之比 m1 m2= V2 V1= p1 p2 1 分…………………………………………………… 解得:m1 m2= 13 10 1 分…………………………………………………………………………………… 【法二】:提起前:p1=p0+ρg(h+l)=130 cmHg 提起后:p2=p0+ρgl=100 cmHg 由pV T =nR ,n=mM ,得p1V p2V= m1 m2 解得:m1 m2= 13 10 (2)设玻璃管的横截面积为S, 按压前玻璃管内气体体积V1=Sl 按压回原位之后玻璃管内气体体积V2=S(l-x) 1分………………………… 气体压强p2=p0+ρgl,p3=p0+ρg(h+l-x) 1分…………………………… 根据玻意耳定律,有:p2V=p3V2 1分…………………………………………… 即(p0+ρgl)l=[p0+ρg(h+l-x)](l-x) 解得x=5 cm 1分………………………………………………………………………………… 所以p3=p0+ρg(h+l-x)=125 cmHg 1分………………………………………………… 14.(14分) 【解析】 (1)金属棒a进入磁场时, E=BLv0 2分……………………………………………………………………………………… I= BLv0 2R 2 分……………………………………………………………………………………… BIL+μmg=ma1 2分……………………………………………………………………………… 解得:a1= B2L2v0 2mR +μg 2 分……………………………………………………………………… (2)0~t时间内对金属棒a、b分别列动量定理: -BILt-μmgt=m v0 2-mv0 2 分………………………………………………………………… BILt=mv-0 2分………………………………………………………………………………… 解得:v= v0 2-μgt 2 分…………………………………………………………………………… 高二物理A卷参考答案 第5 页(共5页) 15.(18分) 【解析】 (1)小球恰好到达右侧圆弧管道末端时,两者恰好共速, 根据水平动量守恒及能量守恒有:mv0=2mv共 1分……………………………………………… 1 2mv 2 0=mg·2R+ 1 2 ·2mv2共 2分……………………………………………………………… 解得v0=2 2gR 2分……………………………………………………………………………… (2)设小球返回轨道从左侧离开小车时,小球的速度大小为v1,小车的速度大小为v2, mv0=-mv1+mv2 1分…………………………………………………………………………… 1 2mv 2 0= 1 2mv 2 1+ 1 2mv 2 2 2分……………………………………………………………………… 解得v1=0,v2=v0=2 2gR 2分………………………………………………………………… 故小球返回轨道,从小车左侧离开时速度为零,小车速度为2 2gR (3)若小球进入管道的初速度变为原来的2倍,小球将飞离管道,并做斜抛运动,上升至最高 点时, m·2v0=2mv共 1 2m2v0 2=mgh+ 1 2 ·2mv2共 1分……………………………………………………………… 解得h=8R 1分…………………………………………………………………………………… 即与小车表面的最大距离h=8R 小球离开小车时,小球与小车水平速度相同,设此时小球竖直速度分量为vy,水平速度分量 为vx, m·2v0=2mvx 1 2m2v0 2=mg·2R+ 1 2mv 2 x+ 1 2mv 2 x+v2y 2分…………………………………………… 解得vx=v0=2 2gR,vy=2 3gR 2分………………………………………………………… 小球在空中运动的时间 t= 2vy g 解得t=4 3Rg 1 分………………………………………………………………………………… 小车运动位移 x=vxt 解得:x=86R 1分……………………………………………………………………………… 2023-2024学年第二学期三市联合期末检测 高二物理A卷 满分：100分 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于光的说法错误的是 A.喷泉旁常能看到彩虹，这属于光的色散现象 B.观察太阳光下铅笔的影子，铅笔离地越高，影子边缘越模糊，这属于光的衍射现象 C.使用偏光眼镜能够更清楚地透过前车窗观察车内的物品，是偏光眼镜能过滤前车窗的反射光 D.将佩戴的两副眼镜镜片紧贴在一起，能看到贴合位置周围有明暗相间的条纹，这属于光的干涉现象 2．下列说法正确的是 A.热量不能由低温物体传到高温物体 B.摔碎的玻璃往往有棱有角，说明玻璃是一种晶体 C.水银滴落到地板砖上会像小球一样滚动说明水银不浸润地板砖 D．一定质量的理想气体分别通过等压变化和等容变化升高1℃需要吸收的热量相同 3．查德威克发现中子的核反应方程为，已知1He的相对原子质量为4.0026u，X 的相对原子质量为9.012的相对原子质量为12.0000u，1H的相对原子质量为1.0073u，中子的相对原子质量为1.0087u，1u相当于931MeV的能量。下列说法正确的是 A.该核反应方程中的X是氧的原子核 B．该核反应过程需要吸收能量约为5.68 MeV C．X的比结合能约为6.26 MeV D.该核反应不满足能量守恒定律 4．如图甲，理想变压器原线圈两端电压恒为，原、副线圈匝数比为，两定值电阻阻值均为R，变压器输入功率为 现从副线圈中间引出一根导线，连接成如图乙所示电路，此时变压器输入功率为，则:为 A.1:1 B.1:4 C.4:1 D.1:2 高二物理A卷 第1页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 5．如图，在某介质中建立坐标系，位于的波源P产生的简谐横波沿着x轴正方向传播，时刻开始振动s：时刻形成图中波形。下列说法正确的是 A.波源P的起振方向向上 B.0～8s时间内，平衡位置位于m的质点所走过的路程为12cm C.若一观察者从m处沿x轴负方向匀速运动，观察者接受到的此波频率小于波源频率 D.若在处另有一波源Q产生波长为3m的简谐横波沿着x轴负方向传播，则在两列波相遇区域会产生干涉现象 6．如图甲所示，一轻弹簧上端固定，下端悬吊一个质量为m的小钢球，把小钢球从平衡位置向下拉下一段距离，由静止释放，小钢球就沿竖直方向振动起来。以小钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向下为正方向建立x轴，从小钢球某次经过平衡位置时开始计时，小钢球运动的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。已知重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是 A.小钢球处在平衡位置时弹簧的弹性势能最小 B．t1时刻小钢球受到的弹力大小等于2mg C.t1、t3两个时刻小钢球的加速度相同 D.若增大初始时从平衡位置下拉的距离，小钢球振动的周期增大 7．如图是某人站在压力传感器上做下蹲、起跳动作时，压力随时间变化的图像，a点对应开始下蹲时刻，b点对应下蹲至最低位置的时刻，图中阴影面积分别为，重力加速度g取下列说法正确的是 高二物理A卷第2页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 A.人跳起后上升的最大高度为1.8m B．从人开始下蹲至离地，压力传感器对人的平均支持力大小为525N C.bc过程，人始终处于超重状态 D. 8．如图，空间存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场（未画出），线状粒子源OM与屏ON垂直，，粒子源能发射质量为m、电荷量为＋q、速度大小为v，方向与磁场垂直且与OM夹角θ＝45°的粒子，已知，不计粒子重力，则屏ON上有粒子打到的区域长度为 A.L B C. D. 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 9．如图为LC振荡电路示意图，不计任何电阻与能量损失，周期为T，下列说法正确的是 A.每个周期内磁场能有两次最大值 B.图示时刻，电流正在减小 C.减小两极板距离，T将减小 D.再经时间，电容器将处于放电状态 10．间距为L的平行金属导轨CD、FG位于同一水平面上，其中DG（垂直于CD）之间接一电源电动势为E、内阻为R的直流电源，长度也为L、电阻也为R、质量未知的金属棒垂直放置于导轨上且接触良好，与导轨间的动摩擦因数，空间存在垂直于DG边、斜向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，与水平面夹角。已知重力加速度为g，导轨CD、FG及电源均固定，导轨电阻不计，金属棒始终静止，金属棒与导轨间接触良好，下列说法正确的是 A.金属棒所受安培力大小为 B.金属棒所受安培力大小为 C.金属棒维持静止状态时，其质量的最小值为 D.金属棒维持静止状态时，其质量的最小值为 高二物理A卷 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 三、非选择题：共5小题，共58分。 11．（8分） 某同学在研究“使用单摆测重力加速度”实验时，为避免摆球摆动过程中做圆锥摆运动，制作了如下图所示的双线摆：A、B两悬点距离为50cm，O为两绳结点，A、O距离为40cm，B、O距离为30cm，紧靠O点下方悬挂一金属小球，小球半径为5mm。甲、乙两图分别是侧视、正视示意图。 图甲 图乙 图丙 （1）该双线摆的摆长l＝ m。 （2）将摆简化为一个单摆如图丙所示，将小球向右拉至一定角度后静止释放，从小球第1次经过光电门至小球第2n＋1次经过光电门总计用时为t，则单摆周期 （用题中字母表示）。 （3）若该同学计算摆长时误将O点当作单摆最低点，忘了加上小球半径，该同学测量了一组数据后计算得到重力加速度g，则测量值 真实值（选填“＞”或“＜”）。 （4）某同学采用一根细线悬挂小球做此实验时，若小球做圆锥摆运动，测出周期T和摆长l，用·l来计算重力加速度，则测量值 真实值（选填“＞”或“＜”）。12．（8分） 一实验小组做“双缝干涉实验测光的波长”，如图所示。 （1）实验小组忘记了安装滤光片，则滤光片应该置于 ；假如安装的是红色滤光片，此滤光片的作用是 。（均选填选项字母） a.透镜与单缝之间 b.单缝与双缝之间 c.过滤掉红色光 d.过滤掉除红色光外的其他色光 （2）在某次测量中，转动手轮，调节分划板位置，测得第1条亮条纹中心所对应的手轮读数为1.690mm，第7条亮条纹中心所对应的手轮示数如图乙所示，其读数为 mm。若双缝到屏距离双缝间距.5，则对应的光的波长 m（结果保留两位有效数字）。 高二物理A卷 第4页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 13．（10分） 如图1，长的圆柱形玻璃管一端封闭、另一端开口，将玻璃管开口向下竖直倒置于水银槽液面下方h＝30cm处，管内液面恰好与管口齐平。若用外力将玻璃管向上缓慢提起，由于被封气体压强大于所处位置液体压强，气体会以气泡的形式不断外泄，当玻璃管上升h时保持玻璃管不动，管内液面仍与管口齐平。设大气压强po＝75cmHg，水银槽内温度始终不变。 （1）求初始和最终状态下玻璃管内气体质量之比； （2）如图2，若用外力将玻璃管再次缓慢按压到原位置并保持不动，求此时玻璃管内气体压强。 图1 图2 14．（14分） 如图，M、N是两根固定在水平面内间距为L的平行金属导轨，导轨足够长且电阻可忽略不计；导轨间有一垂直于水平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，阻值均为R、质量均为m的两金属棒a、b垂直于导轨放置，金属棒a与导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒b光滑。 时刻金属棒a以初速度v。进入磁场，此后运动过程中a、b始终与导轨垂直且接触良好，并且a、b不相碰，经时间t，金属棒a的速度为初速度的一半。已知重力加速度为g，求： （1）金属棒a的初始加速度a1； （2）t时刻金属棒b的速度v。 高二物理A卷 第5页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 15．（18分） 如图，光滑水平面上放置一质量为m的小车，小车左侧固定有半径为R的圆形管道，右侧固定有半径为2R的圆形管道，中间用水平管道平滑连接分别为其圆心。一质量也为m的小球以某一水平初速度进入管道，小球恰好不会从右侧圆弧管道飞出，小球大小略小于管道内径，且管道内径远小于R，管道厚度及质量可忽略，不计所有阻力，重力加速度为g，求： （1）小球进入管道的初速度大小； （2）小球返回管道从左侧离开小车时，小球与小车的速度大小； （3）若小球进入管道的初速度变为原来的2倍，求小球运动过程中与小车表面的最大距离h以及小球在空中运动阶段小车运动的位移。 高二物理A卷 第6页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$