福建省福州市2023-2024学年高二下学期期末联考物理试题（原卷版）

2023—2024学年第二学期高二年级校内期末质量检测物理学科试卷（全卷共8页，16小题，完卷时间75分钟，满分100分）第Ⅰ卷（选择题共40分）一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）1.如图所示，关于电和磁的情景中，下列说法正确的是（）A.图（a）是奥斯特利用实验装置发现了电磁感应现象B.图（b）是研究电磁感应的实验，只要开关一直接通，即使小螺线管A插入大螺线管B中不动，电流计中也有感应电流通过C.图（c）表示通电方向相反的两长直导线相互排斥，是通过电场实现的D.图（d）是手机无线充电的原理，若将交流电接入送电线圈中，可以利手机进行充电，这运用的是电磁感应原理2.如图所示，S为水面上一波源，M、N是两块挡板，两板中间有一狭缝，此时观察不到A处叶子的振动，为使水波能带动叶片振动，可采用的方法是（）A.增大波源的振幅 B.增大波源的频率C.将N板向左移 D.将波源S向左移3.如图所示，通电直导体棒放在倾角为的光滑斜面上，并处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。当电流为I时，导体棒恰好处于平衡状态，若电流突然反向（电流大小不变），则该导体棒的加速度大小为（已知重力加速度为g）（）A. B. C. D.4.如图所示，为理想自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头，Q为滑动变阻器上的滑片，则以下说法正确的是（）A.适当调节变压器上的滑动触头P，该自耦变压器既可升压也可降压B.滑片Q不动，滑动触头P逆时针转动，电流表读数变大C.图示位置，D.滑动触头P不动，滑片Q缓慢向下滑动时，一直在减小二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分，全部选对得6分，选不全得3分，有选错或不答得0分。）5.如图所示，将一张白纸平放在水平桌面上，在白纸的上面放一水杯，把白纸从水杯下抽出：如果快速抽出白纸，水杯几乎不动；如果较慢抽出白纸，水杯却被拉动了。对于这种现象，下列说法中正确的是（）A.较慢抽出白纸，白纸对水杯的摩擦力大于水杯对白纸的摩擦力B.快速抽出白纸，水杯受到的摩擦力小C.缓慢抽出白纸，水杯受到的冲量大D.快速抽出白纸，水杯的动量变化更小6.如图（a）所示，一个半径为、匝数为n、电阻值为R的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻连接成闭合回路，导线的电阻不计。在线圈中半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的图像如图（b）所示，下列关于0-时间内的分析正确的是（）A.中电流方向由b到a B.电流的大小为C.线圈两端的电压为 D.时刻，通过线圈的磁通量7.大型发电机设计输出的电压一般都达不到远距离输电的要求。因此，在发电厂（站）内，要用变压器升压，然后向远处送电；到达目的地后，根据不同的需求，再用降压变压器经过多次降压，最后输送给用户。从发电厂（站）到用户的输电过程如图所示。根据图上信息，以下说法正确的是（）A.发电站内，用变压器升压然后向远处送电，是为了加快输电的速度B.若不计输送过程的能量损失，变电站①的变压比为55：1C.上述输送过程，变压器功不可没，它也可以改变直流电压D.在输送电能总功率不变的情况下，将输电电压550KV降为55KV，输电线上损失的电压变为原来的10倍8.共享电动单车大大方便了市民出行，骑行者通过拧动手把来改变车速，手把内部结构如图（甲）所示，其截面如图（乙）所示。稍微拧动手把，霍尔元件保持不动，磁铁随手把转动，与霍尔元件间的相对位置发生改变，穿过霍尔元件的磁场强弱和霍尔电压大小随之变化。已知霍尔电压越大，电动车能达到的最大速度越大，霍尔元件工作时通有如图（乙）所示的电流I，载流子为电子，则（）A.霍尔元件下表面电势高于上表面B.霍尔元件下表面电势低于上表面C.从图（乙）所示位置沿a方向稍微拧动手把，可以增大D.提速过程，洛伦兹力对运动电子做正功第Ⅱ卷（非选择题，共60分）三、非选择题（本大题8小题，共60分）9.“战绳”是一种比较流行的健身器械，如图（甲）所示。以手的平衡位置为坐标原点，图（乙）是健身者左手在抖动绳子过程中某时刻的波形图，波向右传播，若左手振动图像如图（丙）所示，则该时刻Q点的振动方向沿______方向（选填“y轴正方向”或“y轴负方向”），此波的波速______m/s。10.“卓越超越最福清”2024年元宵灯会在福清利桥古街顺利亮灯，如图所示。本次灯会除了传统风格的花灯外，灯组聚焦海丝文化、自然景观和优秀民俗文化等福清特色，让市民游客感受浓浓年味。已知湖水对红光的全反射角为45°，则水对红光的折射率为______﹔若真空中光速为c，则红光在水中传播的速度______（结果用含“c”的式子表示）。11.如图所示，电源电动势E为6V，小灯泡L的规格为“3V，0.6W”，开关S接“1”，当滑动变阻器调到时，小灯泡L正常发光。现将开关S接“2”，小灯泡L和电动机M均正常工作，则电源内阻为______；电动机的输入功率为______W。12.某小组用插针法做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸。（1）关于实验操作，下列说法中止确的是______。A.为了测量准确性，必须选用平行玻璃砖来测量B.入射角应适当小些，防止光在玻璃砖的下表面发生全反射C.在白纸上放好玻璃砖后，可以用铅笔贴着光学面画出界面D.应选用细的大头针完成实验，可以提高实验准确度（2）该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是______。A. B. C. D.（3）该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、C点，再过A、C点作法线的垂线，垂足分别为B、D点，如图所示，则玻璃的折射率______（用图中线段的字母表示）13.某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作：（1）按如图（甲）所示安装器材，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球，做成一个单摆。图（乙）、图（丙）分别是细线上端的两种不同的悬挂方式，你认为图______（选填“乙”或“丙”）的悬挂方式较好。（2）如图（丁）所示，用游标卡尺测得小钢球的直径______cm，测出摆线的长度，算出摆长L，再测出摆的周期T，得到一组数据，改变摆线的长度，再得到几组数据。（3）根据实验数据作出图像，发现图像是过坐标原点的倾斜直线，其斜率为k，则根据单摆周期公式，可以测得当地的重力加速度______（结果用k、表示）。14.据外媒报道，中国最新的洲际弹道导弹东风-51已经研发完成，东风-51采用固体燃料发动机，最多可携带14枚分导式多弹头。假设一枚在空中飞行的东风-51导弹，质量为，飞行到某点时速度的方向水平，大小为，方向如图所示，导弹在该点突然炸裂成两部分，其中质量的一个弹头沿着v的方向飞去，其速度大小为，求（1）炸裂后另一块质量弹头的速度；（2）炸裂后导弹两部分总动能比炸裂前增加了多少。15.中国电子科技集团有限公司宣布，集团突破了高性能离子源、高速晶圆传输等“卡脖子”技术，自主研制出中束流、大束流、高能等离子注入机，工艺段覆盖至28纳米。在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略、质量为m、电荷量为q的磷离子，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁场方向垂直于纸面向里、宽度为d的匀强磁场区域，在磁场中转过后从磁场右边界射出，如图所示。不计磷离子所受的重力，求（1）磷离子射出电场时的速度大小；（2）磁感应强度大小B；（3）磷离子磁场中运动时间t。16.2024年6月2日清晨，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区，着陆器实现软着陆时，着陆器接触地面前经过喷火反冲减速后的速度为，此速度仍大于要求的软着陆设计速度，为此科学家设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示。主要部件为缓冲滑块K及固定在绝缘光滑缓冲轨道MN和PQ上的着陆器主体，着陆器主体中还有超导线圈（图中未画出），能在两轨道间产生垂直于导轨平面的匀强磁场B，导轨内的缓冲滑块由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有n匝矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，ab边长为L，当着陆器接触地面时，滑块K立即停止运动，此后线圈与轨道间的磁场发生作用，使着陆器主体持续做减速运动，从而实现缓冲。已知着