天津市五区县重点校联考2023-2024学年高二下学期7月期末物理试题

2023~2024学年度第二学期期末重点校联考高二物理出题学校：静海一中蓟州一中第Ⅰ卷（共40分）一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分）1.在近代物理发展的过程中，实验和理论相互推动，促进了人们对世界的认识。对下列实验描述正确的是A．卢瑟福通过A图所示的实验，发现了质子和中子B．汤姆孙通过B图所示的气体放电管，提出了原子的核式结构模型C．C图所示的实验中，验电器因为带上负电指针张开D．D图的理论可以很好的解释氢原子光谱的规律2.下列说法正确的是A．交警通过发射超声波测量车速可以利用波的多普勒效应B．紫外线的穿透本领较强，医疗方面可以杀菌消毒还可以透视C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加偏振片来加强橱窗玻璃表面的反射光D．观看立体电影时，所带的眼镜是利用光的衍射原理3.光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I-U图线，Uc1、Uc2表示遏止电压。下列说法中正确的是A．甲、乙、丙三束光的光子动量p甲=p乙>p丙B．若甲光能使处于基态的氢原子电离，则丙光也一定能C．分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄D．甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能大4.如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知，下列说法正确的是A．该简谐运动的振幅是10.0cmB．在t=0.2s时，弹簧振子的回复力为最大值，且指向x轴的正方向C．从t=0.6s到t=0.8s时间内，弹簧振子做加速度减小的加速运动D．在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的速度相同5.如图所示是某小型水电站进行电能输送时的简化模型。发电机的输出功率P=100kw，，发电机的电压U1=250V，，经升压变压器后向远处输电，输电线总电阻R线=8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为U4=220V。已知输电线上损失的功率P线=5kw，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是A．发电机输出的电流I1=40AB．升压变压器匝数比n1：n2=1：160C．降压变压器的匝数比n3：n4=190：10D．当水电站输出电压一定时，若用电用户增多，则P线增加二、多项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分；全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）6.一束复色光射到平行玻璃砖的上表面，经玻璃砖下表面射出后分为a、b两束光，下列说法正确的是A．若从同一介质射入真空，发生全反射时a光的临界角比b光的大B．在玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度C．通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹间距D．a、b两束光分别照射到同种金属上，相应的遏止电压分别为Ua和Ub，则Ua>Ub7.如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0.4s时刻的波形图像，图乙为质点A的振动图像，下列说法正确的是A．该波沿x轴正方向传播，波速为20m/sB．该波可以与另一列频率为5Hz的波发生稳定的干涉C．观察者向着波源方向奔跑，观察者接收到的频率大于2.5HzD．波在传播过程中遇到160m大小的障碍物能发生明显的衍射8.如图所示，理想变压器原线圈接在u=36sin100πt（V）的交流电源上，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头P0初始位置在副线圈正中间。定值电阻R1=6Ω，，滑动变阻器R的最大阻值为25Ω，滑片P1初始位置在R=3Ω处。电流表、电压表均为理想交流电表，电源内阻不计，下列说法正确的是A．初始时，电压表示数为9V，电流表示数为2AB．若保持P1位置不变，P0向下滑动，则电压表示数先变大后变小，电流表示数变小C．若保持P1位置不变，P0向上滑动时，R上的功率变大D．若保持P0位置不变，P1逐渐向上滑动时，理想变压器的输出功率逐渐减小第Ⅱ卷（共60分）三、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分）9.（1）用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。①他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，这样做的目的是（填字母代号）。A．保证摆动过程中摆长不变B．可使周期测量更加准确C．需要改变摆长时便于调节D．保证摆球在同一竖直平面内摆动②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最底端的长度l=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图乙所示，则该摆球的直径D为mm。③若某次实验中测得n次全振动的时间为t，则重力加速度g可表示为（用题中字母l，D，n，t来表示）④下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程。图中横坐标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图像，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是（填字母代号）。（2）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直于纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直于纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3，图中MN为分界线，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。①设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，则玻璃砖折射率的表达式可以表示为②若该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度，则由此测得玻璃砖的折射率将（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。四、计算题（本题共3小题，10题12分，11题16分，12题20分，共48分）10.如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀变化。正方形硬质单匝金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻R=0.1Ω，边长l=0.2m。求：（1）在t=0到t=0.1s时间内，金属框中的感应电动势E；（2）t=0.05s时，金属框ab边受到的安培力F；（3）在t=0到t=0.1s时间内，金属框中通过某一横截面的电荷量q。11.如图所示，质量m=1kg的滑块B静止放置于光滑平台上，B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量M=4kg的小车C，其上表面与平台等高，小车与水平面间的摩擦不计。平台左侧的光滑圆弧轨道与平台平滑连接，圆弧轨道半径R=1.6m，其左侧端点P与圆弧圆心O的连线与竖直方向的夹角θ=60°。现将质量为m₀=0.6kg的滑块A从P点由静止开始释放，滑块A滑至平台上挤压弹簧，经过一段时间弹簧恢复原长后，滑块B离开平台滑上小车C，最终滑块B恰好未从小车C上滑落。已知滑块B与小车C之间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度大小g=10m/s2，滑块A、B均可视为质点，求：（1）滑块A滑至N点时的速度VA；（2）物块B刚滑上小车C时的速度v0；（3）小车的长度L至少为多少？12.如图甲所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成（θ=30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上。质量为m=0.2kg的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的阻值为r。现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示。已知MN、PQ两平行金属轨道间距离为L=1m，重力加速度g取10m/s2，轨道足够长且电阻不计。求：（1）金属杆ab运动过程中所受安培力的最大值F安；（2）磁感应强度B的大小和r的阻值；（3）当变阻箱R取4Ω，且金属杆ab在下滑x=9.0m前速度已达最大，ab杆下滑x=9.0m的过程中，电阻R上产生的焦耳热QR。2023~2024学年度第二学期期末重点校联考高二物理参考答案一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分）题号12345答案DABCD二、多项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分；全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）题号678答案BDACCD三、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分）9.（1）①AC②11.4③④A（2）①②偏大四、计算题（本题共3小题，10题12分，11题16分，12题20分，共48分）10.（1）在t=0到t=0.1s的时间Δt内，磁感应强度的变化量ΔB=0.2T…1分设穿过金属框的磁通量变化量为Δφ，有Δφ=ΔBl²…1分由于磁场均匀变化，金属框中产生的电动势是恒定的，有。1分解得E=0.08V…1分（2）设金属框中的电流为I，由闭合电路欧姆定律，有…1分由图可知，t=0.05s时，磁感应强度为B1=0.1T`…1分金属框ab边受到的安培力F=IlB1…1分解得F=0.016N…1分方向垂直于ab向左。…1分（3）在t=0到t=0.ls时间内，金属框中电流的电荷量q=It…2分解得q=0.08C…1分11.（1）滑块A自P点滑至平台的过程中，由动能定理有…3分解得vA=4m/s…1分（2）设滑块A挤压弹簧结束后（弹簧恢复原长时）的速度大小为v1，滑块A与滑块B在水平平台上相互作用的时间内，两者组成的系统满足动量守恒定律和机械能守恒定律，根据动量守恒定律有3分根据机械能守恒定律有；…2分解得v0=3m/s…1分（3）设滑块B滑至小车C右端时它们的共同速度大小为v，滑块B从滑上小车C到滑至小车C右端的过程中，滑块B和小车C两者组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律有mv0=（M+m）v…2分根据能量守恒定律有