江苏省苏州市2023-2024学年高二上学期期末学业质量阳光指标调研物理试题（Word版附答案）

这是一份江苏省苏州市2023-2024学年高二上学期期末学业质量阳光指标调研物理试题（Word版附答案），共10页。

高 二 物 理 2024.01
注意事项：
1. 本调研卷选择题11题，非选择题5题，共16题，满分为100分，调研时间75分钟.
2. 答卷前，学生务必将自己的姓名、学校、班级、调研序列号填在答题卷的相应位置.
3. 将每题的答案或解答写在答题卷上，在调研卷上答题无效.调研结束，只交答题卷.
一、单项选择题：共11题，每题4分，共计44分，每题只有一个选项最符合题意．
1．下列关于电磁波和机械波的说法中，正确的是
A．都属于横波
B．传播都需要介质
C．都能传递信息和能量
D．机械波能产生干涉、衍射现象，电磁波不能
2．关于下列四个场景的说法中，正确的是
甲：泊松亮斑 乙：彩色的肥皂泡 丙：彩虹 丁：立体电影
图甲中是光的全反射现象
B．图乙中是光的干涉现象
C．图丙中是光的衍射现象
D．图丁中是光的折射现象
3．如图，单摆在AB之间做简谐运动，A、B为运动最高点，O为平衡位置．下列关于单摆说法正确的是
A．经过O点时，向心力和回复力均不为零
B．经过A点时，向心力和回复力均为零
C．在半个周期内，合外力的冲量一定为零
D．在半个周期内，合外力做的功一定为零
4．“甩水袖”是京剧常用的表演手法（如图甲）．某水袖由厚薄程度不同的重水袖A和轻水袖B连接而成，现将其放置在水平玻璃面上，抖动重水袖端来研究波的传播，若将水袖上的波简化成简谐波，图乙是某时刻该波的示意图，则
甲 乙
A．波在A、B中传播的速度相等
B．波在A、B中传播的周期相同
C．波传至轻水袖时，交界点将向右开始运动
D．波经过交界点后，形状不会发生变化
5．为解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在下列四幅图中，能正确表示安培假设的是
A B C D
西
西
西
西
东
东
东
东
6．在“测量玻璃折射率”的实验中，通过“插针法”作出的光路图如图所示．关于此实验
A．插大头针P4时，P4只须挡住P3即可
B．相邻两个大头针插得较近可提高测量精度
C．若将玻璃砖的下边PQ画到图中P′Q′位置，测得折射率偏大
D．也可使用两侧面MN、PQ不平行的玻璃砖
7．如图所示，在磁感应强度大小为B，方向水平向右的匀强磁场中，放有一根半圆形金属导线，线中通有如图所示恒定电流I．现将该导线绕轴OO′由图示位置向纸面外缓慢转过90°，在该过程中导线所受的安培力
A．大小和方向均不变
B．大小和方向均改变
C．大小改变，方向不变
D．大小不变，方向改变
8．高空坠物已成为危害极大的社会安全问题．若一个50 g的鸡蛋从居民楼约45m高处的窗户边自由落下，与地面的碰撞时间约为0.003s，不计空气阻力，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为
A．5 N B．50 N C．500 N D．5000 N
9．如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板A、B与电阻R相连，板间有一强磁场．现将等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场．下列说法正确的是
A．B板的电势低于A板电势
B．R中有从b到a的电流
C．若只增大磁感应强度，R中电流不变
D．若只增大两板间距，R中电流减小
10．空间存在着匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直于纸面（图中xy平面）向里，电场方向沿y轴正方向向上．某一重力不计、带正电的粒子自坐标原点O沿y轴正方向以初速度v0射出．在下列四幅图中，能正确描述该粒子运动轨迹的是
A． B．
C． D．
头部
底部
弹簧
11．如图所示为一款近期火爆的玩具“弹簧小人”，由头部、轻质弹簧及底部组成，头部质量为m，底部质量为，弹簧劲度系数为k．将“弹簧小人”置于水平桌面上，轻压头部后由静止释放，头部会不停地上下振动．不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，弹簧始终处于弹性限度内．下列判断正确的是
A．若头部刚释放时的加速度大小为g，则振动过程中底部能离开桌面
B．若头部刚释放时的加速度大小为g，则振动过程中“弹簧小人”对
桌面的最大压力为3mg
C．若振动过程中底部恰好能离开桌面，头部在最高点时的加速度为
D．若振动过程中底部恰好能离开桌面，则释放头部时弹簧压缩量为
二、非选择题：共5题，共56分．其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（15分）（1）“用双缝干涉测量光的波长”实验装置如图甲所示，已知双缝间距为d，毛玻璃屏与双缝的距离为L．
甲 乙
①组装仪器时，应将双缝固定在 ▲ 处（填“a”或“b”）．
②若实验中在毛玻璃屏上得到的干涉图样如图乙所示，分划板刻度线在图乙中A、B位置的读数分别为x1、x2（x1（2）利用如图所示装置完成“验证动量守恒定律”的实验．在槽轨右下方的水平木板上铺有白纸，白纸上面铺放着复写纸，半径相等的小球1和小球2质量分别为m1、m2．先不放小球2，将小球1从斜槽上S处由静止释放，P点为其在水平木板上的落点．再将小球2静置于斜槽轨道末端，重复上述操作，小球1和小球2碰撞后分别落在水平木板上的M、N点，记下轨道末端的铅垂线在木板上所指位置O．用刻度尺测量出OM、OP、ON的距离分别为xM、xP和xN．
①在本实验中， ▲ ．
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端必须是水平的
C．两小球的质量必须满足m1②若两球相碰前后的动量守恒，则有xP= ▲ （用m1、m2、xM和xN表示）．
③在上述实验中换用不同材质的小球，其它条件不变，记录下小球的落点位置，下面三幅图中，可能正确的是 ▲ ．
A B C


13．（6分）用折射率的透明介质做成的四棱柱，其横截面如图所示，其中∠B=60°，∠A=∠C=90°．一光线从图示位置垂直入射到棱柱AB 面上，进入介质后在CD面上发生反射和折射．
（1）求折射角θ2；
（2）通过计算判断反射光能否从BC面射出．

14．（8分）图甲中，青蛙在平静的水面上鸣叫时引起水面振动．把水波视作横波，以青蛙所在位置为原点O，某时刻波源垂直xy平面振动所产生波的示意图如图乙所示，实线圆、虚线圆分别表示相邻的波峰和波谷，图丙为某质点的振动图像，求：
（1）波在水中的传播速度大小v；
（2）从图乙所示状态开始，P点到达波谷所需时间Δt．
甲 乙 丙


15．（12分）如图所示，左端为四分之一圆弧的木板静止置于光滑水平面上，圆弧与木板水平部分相切于B点．在木板右端固定一轻弹簧，其自由端位于木板上C点正上方，将质量为m的小物块P（可视为质点）自A点上方高度为R处的某点静止释放，沿切线进入圆弧，已知长木板质量为5m，圆弧的半径为R，BC=2R，BC段粗糙，与小物块间的动摩擦因数为μ，其余部分均光滑．重力加速度为g．
（1）若将木板锁定在水平面上，求小物块第一次到达圆弧最低点时受到木板的支持力大小FN；
（2）若木板未锁定，求小物块到达圆弧最低点时，小物块速度大小v1与木板速度大小v2；
（3）求在（2）问情况中弹簧弹性势能的最大值Epm．
16．（15分）如图所示，在直角坐标系xy平面内，有一离子源沿x轴正方向发射出大量速率均为v0的同种正离子，这些离子均匀分布在离x轴距离为0~R的范围内，离子的质量为m，电荷量为q．在离子源右侧有一圆形磁场区域Ⅰ，其圆心O′的坐标为（0，R），半径为R，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B1（未知）．在y<0无限大区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ，磁感应强度大小为B2（未知），已知． CD为离子收集板，C点位置坐标为（，），且CD平行于y轴．若离子群经过磁场I后均从O点进入磁场Ⅱ，其中从离子源最上方射出的离子经过磁场Ⅰ偏转后恰好从O点沿y轴负方向射入磁场Ⅱ，离子打到收集板上即刻被吸收，不考虑离子从磁场Ⅱ出去后的运动，不计收集板和离子间的作用．
（1）求B1的大小；
（2）若从O点射出的离子恰好全部被收集板右侧吸收，求收集板的长度L；
（3）若收集板的长度为2R，则被板右侧收集的离子数与所有射入磁场的离子数的比值为多大？
苏州市2023~2024学年第一学期学业质量阳光指标调研卷
高二物理参考答案 2024.01
一、单项选择题：共11小题，每题4分，共44分．
1．C 2．B 3．D 4．B 5．B 6．D
7．A 8．C 9．B 10．D 11．C
二、非选择题：共5题，共56分．
12．（共15分）
（1）① b 3分
② 3分
（2）① B 3分
②3分
③ C 3分
13．（共6分）解：
（1）由几何关系得： 1分
由折射定律：1分
代入数据得：1分
（2）由几何关系，反射光射到BC面的入射角为1分
设棱镜全反射临界角为C，则
（或）1分
故在BC面上发生全反射，不能从BC面射出．1分
14. （共8分）解：
（1）由图乙，波长1分
由图丙，周期1分
波速2分
（2）从图乙所示状态开始，P点第1次到达波谷的时间2分
代入数据得： 1分
则P点到达波谷的所有时间（n=0、1、2……）
代入数据得：（n=0、1、2……）1分
15．（12分）解：
（1）木板锁定不动，研究小物块P从静止开始到最低点的过程，
根据能量关系：2分
最低点： 1分
得1分
木板未锁定，小物块P从静止开始到最低点的过程中，两物体构成的系统
水平方向上动量守恒，根据动量守恒定律：1分
根据能量守恒定律：1分
联立得：， 2分
（3） = 1 \* GB3 ①若μ≥1，小物块将停止在BC部分，弹簧将无形变发生1分
= 2 \* GB3 ②若μ<1，从小物块P静止开始下落到弹簧压缩到最短的过程中，
系统水平方向上动量守恒：，得： 1分
根据能量守恒定律：1分
得：1分
16（15分）解：
（1）根据题意可知，粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径1分
粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即2分
解得1分
（2）由可知粒子在磁场Ⅱ中的运动半径为2R1分
从O点射出沿y轴负方向的离子刚好经过C点1分
与x轴正向成β角的离子到达CD板最远处的D点，OD=4R1分
1分
离子的轨迹如图甲所示则收集板CD的长度为：1分

甲 乙
如图乙所示，从O点射出沿y轴负方向的离子在磁场Ⅱ中偏转后恰好经过C点，
设从O点射出与x轴正方向夹角为θ的离子刚好经过D点，则
因OC=CD=2R，则C点为经过D点离子轨迹的圆心．1分
由，得1分
若从O点出发沿x轴正方向射入的离子也能被磁场Ⅱ作用，则圆心坐标为(0，），
由图可知该离子也是刚好经过D点．1分
所以从O点出发与x轴正方向夹角为之间的离子能被CD板收集1分
如图丙所示，从O点射出与x轴正方向夹角为的离子射入圆形磁场Ⅰ时与x轴的距
离为PQ，，从O点出发沿y轴负方向射入磁场Ⅱ的离子射入圆形磁场
Ⅰ时与x轴的距离为R，则能被CD板右侧收集的离子对应的离子源的宽度为：
1分
可知被板右侧收集的离子数与所有射入磁场离子数的比值为1分
丙