江西省南昌市第十九中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试物理试题

这是一份江西省南昌市第十九中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试物理试题，共8页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1．下列说法正确的是（ ）
A．有感应电流就一定有感应电动势
B．带电粒子在磁场中运动时，一定受到洛伦兹力作用
C．感应电流的磁场方向总是和引发感应电流的磁场方向相反
D．电场、电场线、磁场、磁感线都是客观存在的物质
2．2024年3月，华为小折叠屏PcketS2手机正式发售。该款手机搭载了麒麟990E芯片，支持5G网络，可以满足用户对于高速网络的需求。5G网络相比4G网络具有更高的数据传输速率。已知4G网络通信技术采用1880MHz～2635MHz频段的无线电波，5G网络通信技术采用3300MHz～5000MHz频段的无线电波。下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，5G信号比4G信号传播速度快
B．5G信号和4G信号相遇会发生干涉现象
C．5G信号属于横波，4G信号属于纵波
D．5G信号比4G信号更难发生明显衍射现象
3．一个单匝矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴做匀速转动。通过线圈的磁通量随时间t的变化规律如图所示，则以下说法正确的是（ ）
A．零时刻线圈位于中性面B．时刻电流方向发生改变
C．感应电动势的有效值为D．时刻到时刻，感应电动势的平均值为零
4．通过对光现象的深入分析可以了解光的本质规律，以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装置及形成的条纹示意图，图乙是双缝干涉示意图，图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图，图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果。下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距不变
B．图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小
C．图丙中，a光在水珠中传播速度一定大于b光在水珠中传播速度
D．图丁中，从图示位置转动偏振片P，光屏上亮度将逐渐变暗
5．关于分子动理论，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线是该花粉颗粒做布朗运动的轨迹
C．图丙为分子力F与分子间距r的关系图，分子间距从到时，分子力先变小后变大
D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②比曲线①对应的温度高
6．“…青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归。”如图所示，这是古诗描述的情景。若斗笠的直径，细雨在空中分布均匀，竖直下落的速度始终为，湖可以看成一个露天的圆柱形的大容器，细雨持续的时间，导致湖面的水位上升了。（设雨滴垂直撞击斗笠后无反弹，且斗笠的坡面接近水平，不计雨滴所受重力，水的密度）则斗笠受到雨的平均作用力大小F最接近于（ ）
A．B．C．D．
7．如图甲所示，电阻不计、间距为0.5m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为3Ω的定值电阻，虚线下方存在垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为2T的匀强磁场。现将电阻为1Ω的金属杆ab从上方某处由静止释放，金属杆ab下落过程中始终水平且与导轨接触良好，其速度大小v与下落时间t的关系图像如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）
A．金属杆进入磁场后a端的电势较高B．金属杆进入磁场后产生的电功率为8W
C．金属杆进入磁场后两端的电压为4VD．金属杆的质量为0.1kg
8．如图所示，关于下列器材的原理和用途，正确的是（ ）
A．变压器可以改变交流电压，但不能改变频率
B．扼流圈对交流有阻碍作用是因为线圈存在电阻
C．真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流，涡流产生热量使炉内金属熔化
D．磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用
9．如图为南昌市某日的天气预报，下列说法正确的是（ ）
A．空气中细颗粒物（如PM1～2.5）在空气中做热运动
B．从05：00到14：00，空气分子中速率较大的分子所占总分子比例逐渐变大
C．若温度降为5℃，水蒸气液化为露珠的过程中分子间引力减小，斥力增大
D．当温度为21.8℃时，一段时间后露珠蒸发变成了水蒸气但温度不变，则这个过程中分子势能增加
10．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2：1。当开关闭合、断开，输入端ab的电压为时，四个完全相同的灯泡均可正常发光；当开关断开、闭合，输入端ab的电压为时，四个灯泡仍正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．电压和相同B．两次实验ab端输入电功率之比为2：1
C．和的阻值之比为8：1D．两次实验和的电功率相同
二、实验题（共14分，每空2分）
11．某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一块形状不规则的铁块并悬挂，铁块下面吸一小块磁铁，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机的磁传感器。
（1）用毫米刻度尺测量摆线长度l，使铁块在竖直面内做小角度摆动，手机的磁传感器记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，则铁块摆动的周期_________。
（2）多次改变摆线的长度，重复实验，得到多组摆线长度l及铁块摆动的周期T，作出的图像如图丙所示，根据图丙可得重力加速度的测量值为_________。（取3.14，计算结果保留3位有效数字）
（3）图丙中的图像不过原点的原因是_________，图像不过原点对重力加速度的测量_________（填“有”或“没有”）影响。
12．用激光测某种材料制成的长方体介质的折射率，介质与屏P平行放置，用红色激光笔以一定角度照射bc侧的O点，从ad一侧的出射，此时在屏P上的处有激光点，移走待测介质，光点移到处。请回答下列问题：
（1）关于此实验，下列说法正确的是_________。
A．与不平行
B．若改用宽ab更大的介质做实验，则间的距离会变大
C．若O处的入射角过大，有可能发生全反射，导致没有光线从介质ad面射出
（2）若测得，，，则该介质的折射率_________（结果保留三位有效数字）。
（3）该实验中，若改用绿色激光笔照射，其他条件不变，则光斑出现在处的_________（选填“左侧”或“右侧”）。
三、解答题（共40分，13题12分，14题12分，15题16分）
13．图（a）是一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，A、B为介质中两质点。已知该波的波速为6m/s，图（b）是质点A的振动图像。求：
（1）该波的传播方向及波长；
（2）时刻，质点A的位移；
（3）A、B两质点平衡位置之间的距离。
14．如图所示，半圆柱玻璃砖的半径为R，AB边为直径，O为圆心，一纸面内的单色光束从玻璃砖的P点射入，入射角可以任意变化，不考虑从AB上反射后的情况．已知角度，玻璃砖对该单色光的折射率，光在真空中的速度为c，求：
（1）光在玻璃砖中传播的最短时间t；
（2）光可从OB段出射的长度L。
15．如图所示，在平面的第一象限内有半径为R的圆形区域，该区域内有一匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。已知圆形区域的圆心为，其边界与x轴、y轴分别相切于P、Q点。位于P处的质子源均匀地向纸面内以大小为v的相同速率发射质量为m、电荷量为e的质子，且质子初速度的方向被限定在两侧与的夹角均为30°的范围内。第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，在x轴（）的某区间范围内放置质子接收装置MN。已知沿方向射入磁场的质子恰好从Q点垂直y轴射入匀强电场，不计质子受到的重力和质子间的相互作用力。
（1）求圆形区域内匀强磁场的磁感应强度大小B；
（2）求y轴正方向上有质子射出的区域范围；
（3）若要求质子源发出的所有质子均被接收装置MN接收，求接收装置MN的最短长度x。
参考答案：
一、选择题（共10小题，共46分。1～7题只有一个选项符合题目要求，选对得4分；8～10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）
1．A 2．D 3．C 4．C 5．D 6．A 7．D 8．AD 9．BD 10．AD
二、填空题（共14分，每空2分）
11．（1） （2）9.86 （3）l是摆线的长，不是摆长 没有
12．（1）B （2）1.33 （3）右侧
（2）如图所示
13（12分）．（1）沿x轴负方向，12m；（2）；（3）5m
【详解】（1）根据图（b）可知简谐波的周期为
则波长为
时刻质点A在平衡位置，将要向上振动，根据同侧法可知图（a）中该波的传播方向沿x轴负方向。
（2）A点的振动方程表达式为
从时刻开始到时质点A的位移为
（3）B点振动方程为
时刻代入得
由图像可得
则A、B两质点平衡位置之间的距离为
14．（12分）（1）；（2）
【详解】（1）光在玻璃砖中的传播速度
光在玻璃砖中传播的最短距离，最短时间
（2）临界角，解得
几何关系
15．（16分）（1）；（2）；（3）
【详解】（1）沿方向射入磁场的质子恰好从Q点垂直y轴射入匀强电场，
则该质子运动半径为R，有
解得
（2）如图所示，设在左右两侧30°角方向上射入磁场的质子，最终分别有磁场边界上的A、B两点射出，对应圆周运动的圆心分别为、，则四边形和均为，则粒子由A、B两点水平飞出，且与B点重合。
根据几何关系可知，
B点到x轴的距离为，
所以y轴正方向上有质子射出的区域范围为
（3）若质子由处飞入电场时打在M点，由处飞入电场时打在N点，根据类平抛运动的规律，有，，，，
解得，
MN的最短长度为