陕西省西安市2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试题

高级中学名校试卷PAGE2024学年度第二学期第二次阶段性检测高二物理一．选择题（共10小题，每小题3分，共30分。在四个选项中，只有一项符合要求）1.如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。关于上述过程，下列说法中正确的是（）A.男孩和木箱组成的系统动量守恒B.小车与木箱组成的系统动量守恒C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小不相等2.蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为200Hz，下列说法正确的是（）A．“落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大B．当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时，丝网不振动C．当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.005s时，丝网的振幅最大D．昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定3.一列横波在某介质中沿x轴传播，如图甲所示为t=1.0s时的波形图，如图乙所示为x=2.0m处的质点L的振动图像。已知图甲中M、N两点的平衡位置分别为，，则下列说法正确的是（）A．该波沿x轴负方向传播B．图甲中质点M的速度与加速度均为零C．在t=2.5s时刻，该质点L与质点N位移相同D．该波在传播过程中遇到宽度为0.1m的障碍物，不能发生明显的衍射现象4.研究光的波动现象的实验装置如图甲所示，实验中光屏上得到了如图乙所示的图样。下列说法正确的是（）A．挡板上有两条平行的狭缝B．减小激光器和狭缝间的距离，中央亮条纹将变窄C．增大狭缝和光屏间的距离，中央亮条纹将变窄D．将红色激光换成蓝色激光，中央亮条纹将变窄5.如图所示，光滑绝缘的水平面正上方有垂直纸面向里，大小为匀强磁场。现将一质量为，带电量为的带电小球（可看成点电荷）静止放于水平面上，并对点电荷施加一水平向右的恒力。（重力加速度为），则下列说法正确的是（）A．点电荷离开水平面前做变加速运动B．当点电荷速度达到时点电荷将要离开水平面C．点电荷离开水平面前在水平面上运动的时间为D．点电荷离开水平面前在水平面上所发生的位移为6.通电直导线ab的质量为m，长为l，用两根细线把导线ab水平吊起，导线上的电流为I，方向如图所示。在竖直方向加一个方向向上的匀强磁场，磁感应强度为B，导线处于平衡时悬线与竖直方向成=30角，下列说法不正确的是（）A．mg=BIlB．悬线的拉力T=mgC．若增大磁感应强度，则悬线的偏角将增大D．若将导线ab拉到最低处由静止释放，则导线ab可摆过的最大角度为607.如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是（）A.开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的S极朝垂直纸面向外的方向转动8.如图所示的变压器，接如图甲所示的交流电时，灯泡正常发光，电容器能正常工作，现将电源换成如图乙所示的交流电，则（）A．由于乙交变电流的周期短，因此灯泡比第一次亮B．由于乙的频率比甲的大，因此电容器有可能被击穿C．无论接甲电源，还是接乙电源，若滑动触头P向上移动，灯泡都变暗D．若将原线圈n1的匝数增加，灯泡消耗的功率将变大9.2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图甲所示，其中R、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为研究其磁敏特性设计了如图乙所示电路，闭合开关S，下列说法中正确的是（）图乙中只减小磁感应强度，电压表示数增大B．图乙中只减小磁感应强度，电流表示数增大C．图乙中只使磁场方向反向，电压表示数减小D．图乙中只使磁场方向反向，电流表示数减小10.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列正确的是（）A．从0到t1时间内，小车做匀速直线运动B.从t1到t2时间内，小车做变加速直线运动C.从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动D．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动二．多项选择题（共4小题，每小题4分，共16分。本小题〖答案〗至少为两个及以上选项，选对得4分，少选得2分，选错不得分）11.如图，一人站在静止的平板车上，不计平板车与水平地面的摩擦，空气的阻力也不考虑。则下列说法不正确的是（）A．人在车上向右行走时，车将向左运动B．当人停止走动时，由于车的惯性大，车将继续运动C．人缓慢地在车上行走时，车可能不动D．当人从车上的左端走到右端，人在车上行走的速度多大，车在地面上移动的距离都相同12.弹簧振子在光滑水平面上做简谐振动，把小钢球从平衡位置向左拉一段距离，放手让其运动，从小钢球第一次通过平衡位置时开始计时，其振动图像如图所示，下列正确的是（）A．在t0时刻弹簧的形变量为4cmB．钢球振动半个周期，回复力做功为零C．钢球振动一个周期，通过的路程等于10cmD．钢球振动方程为y＝5sinπtcm13.在一条软绳上选个等间距的质点，质点在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波，由波的形成及图可知，下列正确的是（）A.质点带动质点是利用绳上质点间的弹力实现的，因此每个质点均做受迫振动B.每个质点开始运动后，均在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动C.绳上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同D.绳上波的传播过程也是能量的传递过程，每个质点均做等幅振动，故每个质点的机械能守恒14.计算机光驱的主要部分是激光头，它可以发射脉冲激光信号，激光扫描光盘信息时，激光头利用光敏电阻自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统，再通过计算机显示出相应信息。光敏电阻自动计数器的示意图如图所示，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是（）当有光照射R1时，处理系统获得高电压B．当有光照射R1时，处理系统获得低电压C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次三、实验题（共2小题，总分18分）15.如图所示为质谱仪的原理图，某同学欲使用该装置测量某带正电粒子的比荷。粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后，进入速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B1，磁场方向如图，匀强电场的场强为E。带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点既垂直直线MN又垂直于磁场的方向射入偏转磁场。偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点。已知偏转磁场的磁感应强度为B（1）为保证粒子在速度选择器中做直线运动，速度选择器a板需与电源______（选填“正极”或“负极”）相连，b板需与电源______（选填“正极”或“负极”）相连；（2）射入偏转磁场粒子的速度为______（用题目所给物理量字母表示）。16.已知霍尔效应中导体两侧电势差U与通电电流I的关系为等，其中k为霍尔系数（常量）、B为磁感应强度、I为电流、d为导体的厚度，如图甲所示。为验证霍尔效应，实验小组准备了电源、开关、滑动变阻器、保护电阻、一块金属板、电流表、静电计、导线等器材。已连接部分电路，如图乙所示，金属板区域的匀强磁场竖直向上。（1）用笔画线代替导线，完成图中电路的连接，要求通过金属板的电流从零逐渐增加。开关闭合前，滑片应置于（填“最左端”或“最右端”）。（2）改变滑片的位置，读出电流表的示数，并用静电计测量金属板（填“前后”或“上下”）两表面的电势差。（3）重复步骤（2），多测几组金属板中U-I的数据，验证霍尔效应中电势差U与电流I的关系，并画出U-I图像。（4）验证了导体两侧电势差U与通电电流I之间遵循关系后，若将磁场方向改为垂直金属板前表面，测得滑动变阻器在某位置时，电流为I，电压为U，该材料的霍尔系数为k，金属板的各边长度图中已标出，则所加磁场的磁感应强度大小B=。四、计算题（共36分）17.（12分）将一测力传感器连接到计算机上就可以用来测量快速变化的力，图甲表示小滑块（可视为质点）沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面内的A、A′之间来回滑动，A、A′两点与O点连线与竖直方向的夹角相等且都为θ，θ小于5°。图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线，且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻，试根据力学规律和题中（包括图中）所给的信息，求：（g取10m/s2）（1）小滑块的质量m；（2）容器的半径R。

18.（12分）宽度为d的平行玻璃砖，一束单色光从上表面点以的入射角射入，玻璃砖的折射率为。（已知光在真空中传播速度为）（1）画出单色光从射入到射出的光路图；（2）求该单色光在玻璃砖中折射角的大小及时间。

19.（12分）大型交流发电机采用的是旋转磁极式发电机，其原理图简化后如图甲所示，其矩形线圈在匀强磁场中不动，线圈匝数为1800匝，内阻不可忽略。产生匀强磁场的磁极绕垂直于磁场方向的固定轴（沿水平方向）匀速转动，线圈中的磁通量随时间按如图乙所示正弦规律变化。线圈的两端连接理想变压器，理想变压器原、副线圈的匝数比，电阻，电流表示数为80A。求：（1）发电机产生的电动势的最大值；（2）交流电压表的示数；（3）发电机线圈的电阻。

——★参考答案★——1-5CDADB6-10DACDD11BC12ABD13ACD14BD15.（1）正极；负极；（16.最左端前后17.（1）0.05kg；（2）0.1m（1）在最高点A，有在最低点B，有由题图