福建三明2024年高二年级下册期末考试物理试题+答案

三明市2023-2024学年第二学期普通高中期末质量检测

高二物理试题

（满分：100分；考试时间：90分钟）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，

用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试

卷上无效。

3.考试结束后，将答题卡交回。

一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分）

1.与光的偏振原理有关的是（）

A.泊松亮斑B.3D电影C.小孔成像D.海市蜃楼

2.我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米

波雷达发射无线电波的波长在卜10m范围内，则对该无线电波的判断正确的是（）

A.米波的频率比厘米波频率高B.和机械波一样须靠介质传播

C.同光波一样均为横波D.比声波的传播速度小

3.如图甲，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，下列说法中正确的是（）

A.换用间距更小的双缝，观察到的条纹宽度会变小

B.若用红光替换绿光实验，观察到的条纹个数会增加

C.若实验中将条纹数量多数一条，则波长测量值将偏小

D.若乙图中亮条纹与分划板中心刻线未对齐，需旋转双缝进行调整

4.如图甲，轻弹簧上端固定，下端拴接一钢球，将钢球从平衡位置向下拉一段距离A,然后由静止释放。

以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向下为正方向建立x轴，当钢球经过平衡位置时开始计时，钢球运动

的位移一时间图像如图乙所示。若振动过程中弹簧始终未恢复原长，则钢球（）

A.在"时处于失重状态B.在芍时速度方向向上

C.在内动能逐渐增大D.在0内机械能逐渐减小

5.如图，光滑水平面上一质量为相、速度大小为v的A球与质量为2加、静止的2球发生对心正碰。碰后A

的速度方向与碰撞前相反，则碰后8的速度大小可能是（）

A.0.40vB.0.50vC.0.60vD.0.70v

6.三明公交明通卡（IC卡）内部有一LC振荡电路，当刷卡时读卡机（刷卡时会发出“滴”的一声）向外

发射某一特定频率的电磁波，卡内的线圈工中产生较强感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱

动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是（）

A.IC卡工作所需要的能量来源于卡内的电池

B.仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC卡才能有效工作

C.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈L中不会产生感应电流

D.IC卡只能接收读卡机发射的电磁波，不能向读卡机传输自身的数据信息

7.如图甲，水波干涉实验中形成两列水波相向传播，波长为1.2cm,振幅为4。取两波源连线上某点为坐

标原点，以两波源连线为x轴，以垂直于水面方向向上为y轴正方向，某时刻两波源传播的波形如图乙所示，

实线与虚线分别为向右、向左传播的波形图，则0.2cm处质元（）

A.为振动减弱点，位移始终为零

B.为振动加强点，振动方向沿y轴正方向

C.再经过,7，位移为2A

4

D.再经过振动方向沿y轴负方向

6

8.喷砂除锈是将砂料以高速喷射到工件表面，通过磨料的冲击和切削作用，去除工件表面的铁锈污渍。若

高速射流时间，内均匀喷出砂料的质量为相，平均密度为0,射流垂直喷到工件表面反弹后速度大小变为原

来的左倍（左＜1）。现对工件的某一平面进行除锈，需要高速射流在工件表面产生的压强为p。忽略高速射

流在空中的形状变化与速度变化，则喷嘴横截面积的最大值为（）

二、双项选择题（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，全部

选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不答得0分）

9.体积相同的两容器，装着质量相等，温度分别为0℃与100℃的氮气。如图所示是二者的分子速率分布

图像，则（）

A.分布曲线的峰值是相同的B.。线对应的气体压强更小

C.。线对应的气体温度是0℃D.6线对应的气体分子平均动能更小

10.一列沿x轴正方向传播的横波，/=0时刻恰好传播至。点，其波形如图甲所示，图乙为M、N、P、Q

四个质点中某一质点的振动图像。则（）

A.该波的传播速度为lm/s

B.波源起振方向沿y轴正方向

C.图乙为质点M的振动图像

D.质点。起振后的振动方程为y=—lOsin；兀/cm

11.如图为一圆柱状的光导纤维，其纵截面MVPQ为矩形，为材料的截面直径。与MNPQ在同一平面

内的一束单色光，以入射角夕=30。从空气经圆心。射入光导纤维内，恰好未从跖V边界射出，则（）

B.折射率为Y5

A.临界角为60。

2

C.单色光射入后波长变长D.减小入射角a,传播的时间变短

12.如图甲，湖泊水面上有一列浮球，用来警示过往船只注意安全。图乙为简化俯视图，所有浮球等间距

排成一条直线，水面上的O点垂直于水面xOy持续沿z轴振动，形成了沿水面传播波长％=24m的水波。

当所有浮球全部振动后开始计时，以竖直向上为z轴正方向，其中浮球A、8的振动图像如图丙所示，已知

03=18m,OA>OB,OA-OB<Ao贝。()

A.。=0时，1号浮球位于平衡位置下方且沿z轴正向运动

B./=0时，6号浮球位于平衡位置上方且沿z轴负向运动

C.f=ls时，1号浮球与2号浮球都位于平衡位置的上方且运动方向相反

D./=ls时，5号浮球与6号浮球都位于平衡位置的上方且运动方向相反

三、填空实验题（本大题共5小题，共21分）

13.（3分）

一定质量的理想气体，经历如图所示A-BfC的状态变化，则此过程气体温度变化情况是（选填“先

减后增”“先增后减”或“不变”），温度几TA（（选填或"="）o

14.（3分）

双缝干涉实验中，光的波长越长，干涉条纹的间距（选填“越大”“越小”或“不变”）。如图所示,

用波长为X的单色光垂直照射双缝H,点尸出现第2条暗条纹，则P到S］、S2的路程差r2-rx=。

15.（3分）

高空作业须系安全带。如果质量为相的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前，

用时为0,再经历时间马安全带伸长到最长，则芍内人的动量______（选填“始终减小”或“先增大后减

小”），若安全带对人的作用力始终竖直向上,重力加速度为g,则内，安全带对人的平均作用力大小为苏=

16.（5分）

某同学通过实验测定玻璃砖的折射率〃。开始玻璃砖的位置如图甲所示，描出玻璃砖的两个透光面边界a和

两大头针耳、鸟插在玻璃砖的一侧，同时在另一侧透过玻璃砖观察片、鸟的像，且鸟的像挡住々的

像，再依次插上大头针鸟和舄。

（1）在插舄时，应使（选填选项前的字母）

A.鸟只挡住鸟的像B.舄同时挡住《、鸟的像

（2）如图乙，请在答题卡上画出光路图，标出在。界面的法线、入射角a和折射角P；根据光路图，该玻

A.入射角£越小，误差越小

B.《、巴间与舄、鸟间距离应适当大些

（4）如图丙，因为操作不当，玻璃砖下边界描成图中虚线优，该测量值_____真实值（选填填“大于”“等

于”或“小于”）。

17.（7分）

“用单摆测量重力加速度的大小”实验中:

（1）先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图甲所示，则摆球直径d=cm；

（2）如图乙所示，安装力传感器、连接计算机进行测量。根据图丙显示的F-f图像信息中可测出摆球的

周期T=s,若测得摆长为0.64m,兀合3.14,则8=______m/s2（保留3位有效数字）

（3）若将摆球直径d计入摆长中，g测量值将（填“偏大”“相等”或“偏小”）。

四、计算题（本大题3小题，共39分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,

只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

18.（12分）英国物理学家查德威克通过实验测出某种不带电的“未知粒子”的质量几乎与质子的质量相等,

进而发现这就是中子。其测量思路是：用初速度%的“未知粒子”与静止的原子核弹性正碰。

（1）若“未知粒子”的质量为相，被碰原子核的质量为求弹性正碰后“未知粒子”的速度大小均和被

碰原子核的速度大小吃；

（2）若实验测得“未知粒子”以初速度%与静止的氢原子核（：H）发生弹性正碰后，氢原子核的速度为

22

—%，求“未知粒子”的质量机与氢原子核的质量Af之比a:M。

21

19.（12分）

如图甲为一气压型弹跳杆，其核心部分可简化为由连杆、活塞及竖直倒立的、导热性良好的圆柱形汽缸组

成。如图乙所示，连杆一端与水平地面接触，另一端与面积为S的活塞连接，汽缸内密封有一定质量的气

体（可视为理想气体），初始气体压强为Pi。没有站人时，活塞位于A处与缸底的距离为H；当人踩在踏板

上稳定时（静止在汽缸顶端），活塞位于B处与缸底的距离为已知大气压强为"o,pi=p0,

外界温度为27℃,人的质量加=&工，重力加速度为g,汽缸始终保持竖直，忽略汽缸质量与厚度，不计

6g

其与活塞间的摩擦。

（1）求活塞位于2处与缸底的距离〃'；

（2）人静止在踏板上，通过热传递使活塞回到A处，求气体升高的温度AT。

20.（15分）

如图，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为心而cd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为2,方向竖

直向上。初始时刻，磁场内的金属杆N处于静止状态，磁场外的金属杆”以初速度%向右运动。两金属杆

与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直。杆〃、N的质量分别为m、2m,在导轨间的电阻分别为尺、

2R,除两金属杆电阻外，其他电阻不计，忽略金属杆的粗细及感应电流产生的磁场。

(1)求M刚进入磁场时受到安培力F的大小和方向;

(2)若两杆在磁场内未相撞，杆N出cd时的速度为个，求：

(i)杆N在磁场内运动过程，整个回路产生的焦耳热；

(ii)初始时刻N到ab的最小距离x；

(3)若金属杆N的质量为“冽(〃>0)。初始时刻，杆N到ab的距离为日(x为前问中的最小距离)，从ab

至右侧无穷远处区域均有大小、方向不变的上述匀强磁场。试分析，无论n取何值，两杆在磁场内都不相

撞，满足该条件下求k的取值范围。

三明市2023-2024学年第二学期普通高中期末质量检测

高二物理参考答案

一、单项选择题(每小题3分，共24分)

题号12345678

答案BCCBCBDA

二、多项选择题(每小题4分，共16分)

题号9101112

答案BCADBCAC

三、填空实验题(本题共5小题，共21分)

一g(1+：)

13.先增后减>14.越大1.5X15.先增大后减小

'2

16.(1)B(2)如图器⑶B(4)小于

17.(1)1.84(2)1.69.86(3)偏大

四、计算题(本题3小题，共39分)

18.(12分)

分)

(1)(8mv0=mvi+Mv2

mV

；相片=~l②

m公/口m-M

联立①②得％

2m

v二------%④

2m+M0

(2)(4分)

2m22

rrj

m1—=i.i⑥

M

19.(12分)

(1)(8分)

以被密封气体为研究对象，在位置3处由平衡条件得加g+p0S=p2s

②

活塞从位置A到位置B,由玻意耳定律p0HS=p2Hs

由①②解得③

7

(2)(4分)

活塞从5回到A的过程之包=£辿

④

解得(=350K⑤

AT=(-7]=50K⑥

20.(15分)

(1)(5分)

金属杆M以初速度%向右刚进入磁场时

电动势E=①

E

电流/=三②

3R

安培力F=BIL③

联立①②③解得尸=0包

④

3R

安培力的方向水平向左⑤

(2)(6分)

(i)N到ab边的速度大小恒为个，根据动量守恒定律可知

mv0=mvl+2m-y⑥

3

解得力=1%

2

19191%

回路中产生的焦耳热Q总=]mv；⑦

7

解得。总=天雨⑧

(ii)

法一：对金属杆N,由动量定理有£当"二』。=2加'%

人3R5

Z(v“iN)△”以

若两杆在磁场内刚好相撞，N到ab的最小距离为

口A6mv7?

由⑨⑩解得x=\x=—%n

5B2L2

法二:

设两杆在磁场中相对靠近的位移为Ax,有

BL\x-E

E=

N'~3R

-