湖南省岳阳市岳阳县第一中学2023-2024学年高二下学期4月期中考试物理试题2

2024年高二物理期中考试试题一、选择题（共7小题，每题4分，共28分）1.如图所示，光滑导轨M、N水平固定放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合电路。当一条形磁铁（下端为N极）从上方下落的过程中，下列说法正确的是（）A.条形磁铁穿入线框阶段，导体棒产生的感应电流从P到QB.条形磁铁穿入线框阶段，导体棒P、Q互相远离C.条形磁铁穿出线框阶段，导体棒P、Q互相靠拢D.条形磁铁穿出线框阶段，磁铁的机械能减小2.下列情况中系统的动量不守恒的是（）A.小车停在光滑水平面上，车上的人在车上走动时，对人与车组成的系统B.子弹水平射入放在光滑水平面上的木块中，对子弹与木块组成的系统C.子弹射入固定在墙角的木块中，对子弹与木块组成的系统D.斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时，对手榴弹组成的系统3.某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，组成了一个新变压器，如图甲所示，线圈作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，原、副线圈的匝数比为，电源输出的电压如图乙所示，线圈接小灯泡。若他组成的新变压器可视为理想变压器，则（）A.电源输出电压的频率为B.若小灯泡两端并联交流电压表，则此电压表示数为C.若小灯泡两端并联一个电阻，电源的输出功率减小D.将线圈改接在学生电源的直流输出端，小灯泡也能发光4.下列说法正确的是（）A.若把一个在成都地区走时准确的摆钟搬到北京去，则走时会变慢B.物体做简谐运动时经过平衡位置的加速度可能不等于0C.物体做受迫振动时如果增大驱动力的频率，则物体做受迫振动的振幅会增大D.物体做简谐运动时，回复力的方向与速度方向总是相反5.如图所示为某小型发电站高压输电示意图。发电站输出的电压U1不变；升压变压器输出电压为U2，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4。为了测高压电路的电压和电流，在输电线路的起始端接入电压互感器和电流互感器，若不考虑变压器和互感器自身的能量损耗，所有的电表均为理想电表，则（）A.①电流表，②为电压表B.采用高压输电可以增大输电线中的电流C.用户增多时，输电线损耗功率减少D.用户增多时，升压变压器原线圈中的电流增大6.如图所示，一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°，下面四个光路图中，正确的是()A. B.C. D.7.如图所示，一列简谐横波在水平方向传播，P、Q两质点平衡位置相距3m。当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到平衡位置，则这列波的波长不可能是（）A.12m B.4m C.2m D.m二、多选题（共3小题，每题5分，共15分）8.一简谐机械波沿x轴负方向传播，如图所示，波长为λ，周期为T。甲图为时刻的波形图，a、b、c是波上的三个质点。乙图是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是（）A.时，质点a的加速度比质点b的小 B.质点b和质点c的速度方向总是相反的C.图乙可以表示质点b的振动 D.图乙可以表示质点c的振动9.甲、乙两单摆在同一地点受驱动力的作用下振动，其振幅A随驱动力频率f变化的图像如图所示，下列说法正确的是（）A.甲、乙两单摆的摆球质量一定相等B.甲、乙两单摆的摆长之比为C.若驱动力的频率为，则甲、乙两单摆振动的振幅相同D.若驱动力的频率为，则甲、乙两单摆振动的周期均为10.下列有关光学现象的描述正确的是（）A.如图甲，光导纤维能够使光在有机玻璃内传播，内芯折射率比外套大B.图乙是双缝干涉所形成的图样C.若下方玻璃片上表面有一凹痕，则观察到的干涉条纹如图丙所示D.如图丁，相机使用偏振滤光片能减弱玻璃表面反射光的影响，说明光是横波三、实验题（共2小题，共20分）11.小明做“用单摆测定重力加速度”的实验，就地取材组装了如下几种实验装置。（1）下列最合理的装置是__________。A．B．C．D．（2）为了完成本实验，小明需要用游标卡尺测小球直径，如图甲所示，游标卡尺测摆球直径为d=____cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图乙所示为_____s。（3）在测量摆长后，测量周期时，摆球振动过程中悬点处摆线的固定出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。（4）在某次实验中，由于没有游标卡尺，无法测所使用小球的直径，实验中将摆线长度作为摆长L，测得多组周期T和L的数据，作出lT2图像，如图丙所示。实验得到的LT2图像是_____（选填“a”“b”或“c”）。12.两实验小组想验证动量守恒定律，第一组采用传统的如图甲所示的“碰撞实验装置”验证两小球碰撞前后的动量是否守恒；第二组设计了如图乙所示利用固定了两个光电门的气垫导轨验证两滑块碰撞前后的动量是否守恒。（1）①关于第一组实验，下列说法正确的是__________。A．斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道的末端切线无须保持水平C.入射球A和被碰球B的质量必须相等D.入射球A每次必须从斜槽轨道的同一位置由静止释放②验证第一组实验同学们用托盘天平测出了小球A的质量记为，小球B的质量记为，用毫米刻度尺测得O、M、P、N各点间的距离（图丙中已标出），则验证两小球碰撞过程中动量守恒的表达式为______________________________。（用题中涉及的物理量符号x1、x2、x3表示，表达式应为最简形式）（2）③第二组实验的同学用如图丁所示用螺旋测微器测量遮光板宽度_________。④第二组实验中测得P、Q的质量分别为和，左、右遮光板的宽度分别为和。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为、，则动量守恒应满足的关系式为________（用、、、、、表示）。⑤若左、右遮光板的宽度相同，上一问中动量守恒应满足的关系式简化为_____________（用题中字母表示）。四、计算题（共3小题，共34分）13.一列沿轴负方向传播的简谐横波，在时刻的波形如图所示，此时坐标为的质点刚好开始振动，已知在时刻，坐标为的质点首次位于波峰位置，点的坐标是。求：（1）这列波的传播速度；（2）时质点相对于平衡位置位移和总的运动路程。14.如图所示，截面为半圆形玻璃砖，一束波长λ=6×107m的激光从沿圆心O与直径成37°射入半圆形玻璃砖，在O点恰好发生全反射，从圆面水平射出后，进入双缝干涉装置，已知R=0.3m，光在真空中的传播速度为c=3×108m/s，sin37°=0.6。求：（1）玻璃砖的折射率n；（2）光线在玻璃砖中传播的时间t；（3）若P是光屏上的一点（图中未画出），P点与双缝S1、S2距离之差为2.1×106m，问P点是亮条纹还是暗条纹？（需要写出判断依据，只写结论不得分）15.如图甲所示，倾角θ为30°的绝缘斜面上固定有“∧”形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平，长为3m。M、N处设有支架，一根粗细均匀的金属杆CD放置在支架上，金属杆长度d为3m、电阻R为0.3Ω，在t=1.5s时，金属杆恰好离开支架。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox。在t=1.5s时，对金属杆施加沿x轴正方向的拉力F，使其从MN处以恒定速度v=1