2023-2024学年福建省泉州某中学高二（下）期末考试物理试卷+答案解析.pdf

2023-2024学年福建省泉州第一中学高二（下）期末考试物理试卷一、单选题：本大题共4 小题，共 16分1.下列四种情况中，不属于光的干涉现象是（）检测平面的平滑度IIIIIIHIIID.肥皂泡表面有彩色条纹2.如图所示是利用位移传感器测速度的装置，发射器/固定在被测的运动物体上，接收器3 固定在桌面上测 量 时/向 3 同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲从 3 接收到红外线脉冲开始计时，到接收到超声波脉冲时停止计时，根据两者时间差确定/与8 间距离则下列说法正确的是（）连接到计算机红外线超 声 波LA运动方向 接一AA.B接收的超声波与A发出的超声波频率相等B.时间差不断增大时说明A 一定在加速远离B第 1页，共 18页C.红外线与超声波均能在真空中传播D.红外线能发生偏振现象，而超声波不能发生偏振现象3.气垫鞋通过气垫的缓冲减小地面对脚的冲击力，某同学的重力为G,穿着平底布鞋时双脚竖直着地过程中与地面的作用时间为八，受到地面的平均冲击力大小为4G若脚着地前的速度保持不变，该同学穿上某型号的气垫鞋时，双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为*,则该同学受到地面的平均冲击力大小变为（）A.3.；B.3.（X7 C.2.V；D.2.W；4.两个相互平行的竖直边界内存在正交的匀强磁场和电场，磁场沿水平方向，磁 感 应 强 度 大：x x X：小为3,电场沿竖直方向，电场强度大小为E,带电微粒从左边界上某点垂直边界射入恰：X X X：；VX X X；好沿直线运动。

若保持其它条件不变，仅改变电场方向，变为与原来相反，该 带 电 微 粒 仍 以 7 T x x；!x x x 相同的速度入射，做匀速圆周运动，恰好不从右边界射出已知两边界的宽度为力 该 微 粒：的比荷为（）二、多选题：本大题共4 小题，共 24分5.滑板运动非常有趣如图所示，某同学踩着滑板在弧形轨道的内壁来回滑行，若人和滑板的运动可视为简谐运动，设该同学站在滑板上与蹲在滑板上滑行时，滑板到达了相同的最高点，贝 1（）A.站在滑板上运动时周期比较大 B.站在滑板上运动时周期比较小C.站着运动到最低点时的速度比较小 D.站着运动到最低点时的速度比较大6.如图，某科技小组要探究长直导线周围磁场分布情况，将长直导线沿南北方向水平放置，在导线正下方的尸处放置一枚可自由转动的小磁针当导线中通以恒定电流后，小磁针N 极向纸外偏转，测得小磁针静止时N极偏离南北方向的角度为已知实验所在处地磁场水平分量大小恒为/九，则下列判断正确的是（）南-1-北工ONPA.导线中的电流方向由北向南B.电流在P处产生的磁场方向就是小磁针静止时N 极所指的方向第 2页，共 18页C.电流在导线正下方尸处产生的磁场的磁感应强度大小为3D.导线正下方尸处磁场的磁感应强度大小为7.如图所示，一矩形线圈在磁感应强度为3 的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴,，以转速I小匀速转动，线圈的匝数为N,面积为S,电阻不计。

线圈通过电刷与一理想变压器的原线圈相连，变压器的副线圈接 有 两 只电阻均为的相同灯泡/.和 变 压 器 原、副线圈的匝数比为10：1,若开关S 断开时心 正常发光，此时电流表示数为“L I,电表为理想电表，贝!1()A.若从线圈平面平行于磁场方向开始计时，线 圈 中 感 应 电 动 势 的 瞬 时 值 为 人 小 片“I B.若增大原、副线圈匝数比，变压器输入功率减小C.若开关S闭合，灯泡I.将变暗D.若开关S 闭合，电流表示数将变大8.如图甲所示为电磁感应加速器核心部分俯视图，圆心为半径为R 的圆形光滑真空绝缘细管固定放置于圆形边界的匀强磁场中，圆心O与磁场圆心重合磁场方向竖直向下，当磁场的磁感应强度3 随时间变化时，会在空间中产生涡旋电场，其电场线是在水平面内一系列以O为圆心的同心圆，同一条电场线上各点场强大小相等某时刻在细管内P点静止释放一带电量为，八质量为优的小球，小球沿逆时针方向运动，其动能随转过圆心角”的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是()A.磁感应强度大小均匀增大C.磁感应强度变化率大小为三、填空题：本大题共3 小题，共 12分B.细管所在位置的电场强度大小为硬D.小球运动第一周所用时间为.第 3页，共 18页9 .我国唐代对彩虹形成的原因已有记载，礼记月令季春之月中提到“日照雨滴则虹生。

一束太阳光射入球形雨滴形成彩虹的光路如图所示，则光线的频率，选 填“大于”、“等于”或“小于”光线6的频率，已知太 阳 光 射 入 雨 滴 时 入 射 角 1 3,光线6 偏折角 1 6,光线6 在雨滴中的折 射 率 等 于,结果保留两位有效数字，由1 三U.S,s in,.Hs in.a s （1.6）o1 0 .如图所示，两相同灯泡八、I.,心与一理想二极管连接，线圈 的直流电阻与灯泡阻值相等闭合开关S 后，“会（填“立即亮”或“逐渐变亮”I;断开开关S 的瞬间，冬会（填“闪亮一下再熄灭”或“立即熄灭”合，且指针指在标尺的零刻度；当血W 中有电流时，指针示数可表示电流强度始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g则 标 尺 上 的 电 流 刻 度 是，填“均匀”或“不均匀”，的；为使电流表正常工作,流 过 金 属 杆 的 电 流 方 向 为 填”.V .1/”或“M -.V ”）；该 电 流 表 所 测 电 流 的 最 大 值 为四、实验题：本大题共2小题，共 1 2 分1 2.1 8 3 4年，物理学家楞次在分析了许多实验事实后，总结得到电磁学中一重要的定律一一楞次定律，某兴趣小组为了探究该定律做了以下物理实验：探究影响感应电流方向的因素”的实验装置中滑动变阻器采用限流接法，请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路补充完整。

第 4页，共 18页p乙图甲实验电路连接后，开关闭合瞬间，发现电流计指针向左偏转；开关处于闭合状态时，电流计指针 选 填“偏转”或“不偏转”）；滑动变阻器滑片尸向右快速移动时，电流计指针 偏转I选填“向左”“向右”或“不”）同I为了进一步研究，该小组又做了如图乙实验，磁体从靠近线圈上方由静止下落在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示电流i 随时间，的图像如图丙所示，由图可得到的结论是丙4 感应电流方向与线圈中的磁通量增减有关8.感应电流方向与磁铁下落速度的大小有关C 感应电流大小与线圈中磁通量的变化快慢有关13.某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律，设计了如下实验：用纸板搭建如图所示的滑道，使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中N 2为水平段，在水平段取一点选择相同材质的一元硬币和一角硬币进行实验测量硬币的质量，得到一元硬币和一角硬币的质量分别为小和，放置在斜面上某一位置，标记此位置为C由静止释放,当停在水平面上某处时，测量点的距离尸，如图甲所示；将硬币b 放置在处，左侧与点重合，再将点由静止释放，当两枚硬币发生碰撞后，a、b分别停在水平面上时，测量点的距离OM、b 左侧到点的距离O N,如图乙所示。

保持释放位置不变，重复实验若干次，得到”、O M （八的平均值分别为 华111在本实验中，6 选 用 的 是 选 填“一元”或“一角”硬币2 i若 、6 碰撞前后动量守恒，则 应 满 足 的 表 达 式 为 用 口 和 J 表示 ；若碰撞前后动量守恒且机械能相等，则 应 满 足 的 表 达 式 为 用、和 r表示）第 5页，共 18页五、计算题：本大题共3小题，共36分14.如图所示，图为亚运会艺术体操比赛中中国队选手赵槌进行带操比赛的画面，某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴正方向传播的简谐横波，图甲为这列简谐横波在某时的波形图，M点刚开始振动，图乙为某质点以该时刻作为计时起点的振动图像，求：U该波的波速大小；图乙是尸、“中哪一质点的振动图像；平衡位置位于/，处的N点I未画出I经多长时间第一次到达波峰；|：h经1s的时间质点走过的路程15.如图所示，平 面 直 角 坐 标 系 面 内，y轴右侧第一象限内存在竖直向上的匀强电场，第四象限内存在垂直于纸面向内匀强磁场一带电粒子以速度”从y轴上的M点 5 垂直于y轴射入电场，从N点，未画出，进2入第四象限，恰好不穿过y轴而再回到电场已知粒子的质量为机，电荷量为 q,匀 强 电 场 场 强 大 小 为 上 上 不 计 粒 子 重 力，求：时L1 ：点的坐标；2匀强磁场的磁感应强度大小；I；11粒子从M点开始到第三次到达x轴经历的时间。

16.如图所示，间距为Z.的两平行光滑金属导轨由倾斜部分和水平部分（足够长:，平滑连接而成，倾斜部分导轨与水平面夹角为“射，导轨上端接有 一 个 电 阻 户11.空间存在垂直斜面向上和竖直向上的两部分匀强磁场，两磁场互不干扰，大 小 均 为 广的质量为，.二“，b的 质 量 为 八3A ,则 波 速2=2,5，M 第 14页，共 18页由图乙可知，该质点在零时刻从平衡位置开始向负向最大位移处运动，根据图甲可判断该质点为尸1 2：”时 刻 处 质 点 处 于 波 峰 位 置，此状态传播到N点的时间为A，A，v 2.5八经 1 s 的 时 间 即 一/，则 经 I s 的时间质点走过的路程、；1 1 卜 i*【解析】详细解答和解析过程见【答案】1 5.【答案】解：I粒子在电场中做类平抛运动2解得%，粒子进入磁场时，速度方向与一方向的夹角满足_ of It a n,.一坨解得0 S 3()速度大小坨 2/3V ,-t i nCO H 0 3在磁场中轨迹如图R+R c oi 60=工、根据洛伦兹力提供向心力第 15页，共 18页qvBR联立解得v3rnfy)u-3qL.li粒子在磁场中转过的圆心角0=360-60 31M T用时9 2Km/=x360 qB解得5v/3ir/二3坨由磁场射入电场到再进入磁场过程=2 x-2 x-2。

a a则粒子从M点开始到第三次到达x轴经历的时间t=+2+=禺|2：)，-棒在斜面上从静止下滑到刚刚达到最大速度的过程中，电阻R产生的焦耳热为1,设此过程a棒下滑的距离为x,取向右为正方向，根据能量守恒可得,1，八=5%叫；+Q又根据闭合电路欧姆定律可得QR=*=联立解得x=3ni棒在离开斜面的瞬间闭合电键A 1,断开电键/、，棒与b 棒受到的安培力大小相等，方向相反，则两棒组成的系统满足动量守恒，当两棒共速时，达到稳定状态，取向右为正方向，则有%为*(m.+解得f K 2，“/#从a棒离开斜面瞬间到刚刚达到实现稳定状态的过程中，根据能量守恒可知电路中产生的焦耳热为Q 弓，小嫌-5(m+e”A 以6 棒为对象，取向右为正方向，根据动量定理可得BILt=ntv又q=it联立解得流过b棒的电荷量为q=3c第17页，共18页1，此过程中b棒产生的焦耳热为且QA-n i w解得/3答：1 1：”棒在斜面上达到的最大速度的大小1(2)下滑距离3 岛|该过程中通过6的电量3C；h上一小题中/时间内b棒发生的位移大小,o【解析】1 1，当棒在斜面上匀速运动时，速度达到最大，根据平衡条件以及法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力公式相结合求解a 棒在斜面上达到的最大速度壮M棒在斜面上从静止下滑到刚刚达到最大速度，的过程中，根据能量守恒定律可以求出此过程。

棒下滑的距离；从 a 棒离开斜面瞬间到刚刚达到实现稳定状态的过程中，棒与6 棒受到的安培力大小相等，方向相反,两棒组成的系统合外力为零，系统满足动量守恒，根据动量守恒定律求出共同速度，以b 棒为研究对象，利用动量定理求流过b棒的电荷量分U由门间再结合能量守恒定律计算电路中产生的焦耳热，结合电路可以得出6 棒的焦耳热，再根据安培力的功表达式可以求解出/时间内b 棒发生的位移大小本题考查电磁感应中力学综合问题，分析金属棒的运动过程，把握每个过程遵循的力学规律是关键对于双棒在水平导轨上运动过程，类型于非弹性碰撞，利用动量守恒定律、能量守恒定律和动量定理处理第18页，共18页。