福建省漳州市2023-2024学年高二下学期7月期末考试物理试题

这是一份福建省漳州市2023-2024学年高二下学期7月期末考试物理试题，共10页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
全卷满分100分。考试用时75分钟。请将所有答案用签字笔写在答题纸上。
一、单项选择题：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，只有一项符合题目要求的。
1．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波可以在真空中传播B．X射线广泛用于通信领域
C．医院利用红外线杀菌消毒D．医院利用紫外线加热理疗
2．如图，水平放置的弹簧振子在、之间做简谐运动。是平衡位置，、是振动过程中关于对称的两个位置，则（ ）
A．振子经过、两位置时，加速度相同
B．振子经过、两位置时，动能不相同
C．振子从到和从到的运动时间相等
D．振子从到过程中，所受回复力先增大后减小
3．为了装点夜景，常在喷水池水下安装彩灯。水下有一点光源S，发出不同频率的光和光，它们在水面恰好发生全反射时的光路如图所示，则（ ）
A．光发生全反射的临界角比光的大B．光在水中的传播速度比光的大
C．光在水中的波长比光的大D．水对光的折射率大于对光的折射率
4．如图，在直角边长为的等腰直角三角形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，电阻为、边长也为的正方形导线框在纸面上向右匀速运动，、始终在同一直线上。取逆时针方向的电流为正，在线框通过磁场的过程中，其感应电流和间电势差随位移变化的图像可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5．大蓝闪蝶以其熠熠生辉的蓝色翅膀而著名，它的翅膀光学结构示意图如图所示。大蓝闪蝶翅膀上的鳞片本身是无色的，当白光照在鳞片上时，会在上、下两层薄薄的鳞片上发生反射，两束反射光相互作用，使翅膀呈现蓝色。则（ ）
A．光经鳞片反射后频率变大B．光经鳞片反射后频率不变
C．翅膀呈现蓝色是光的干涉现象D．翅膀呈现蓝色是光的衍射现象
6．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为，为热敏电阻，其阻值随温度升高而变小，为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。原线圈接在电压瞬时值的交流电源上，则（ ）
A．电压表V的示数为9VB．变压器的输入、输出功率之比为
C．处温度降低时，电压表V的示数变小D．处温度升高时，电流表A的示数变大
7．如图甲，战绳训练是一项高爆发的减脂运动，可以提高身体协调能力、耐力和心肺功能等。健身者左手以1.25Hz的频率抖动绳子，以手抖动的平衡位置为坐标原点，某时刻的波形图如图乙所示，则（ ）
图甲 图乙
A．波的传播速度为B．再经过0.2s，质点通过路程为20cm
C．该时刻质点的振动方向沿轴负方向D．从该时刻起，质点比先到达波峰位置
8．如图，拉力传感器上端固定，下端悬挂一矩形线框，边长为，边长为，线框正下方处有一水平放置的长直导线，现在线框和中通入大小均为、方向如图所示的电流，静止时传感器的示数为零。已知长直通电导线在其周围某处产生的磁场磁感应强度，其中为电流，为某处到导线的距离，为常量，则（ ）
A．导线对边的安培力大小为
B．导线对边的安培力大小为
C．仅改变中电流方向，静止时传感器示数变为
D．仅改变中电流方向，静止时传感器示数变为
三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12题为实验题，13∼15题为计算题。考生根据要求作答。
9．（4分）
有“海上充电宝”之称的南鲲号是一个利用海浪发电的大型海上电站，其发电原理是海浪带动浪板摆动，从而驱动发电机转子线圈转动。若线圈逆时针转动，图示时刻线圈平面与磁场方向平行，则此时线圈产生的感应电动势__________（填“最小”或“最大”），端电势__________（填“低于、等于”或“高于”）端电势。
10．（4分）
冰壶（Curling）又称掷冰壶、冰上溜石。如图所示，某次投掷时，冰壶以某一速度与等质量静止的冰壶发生弹性正碰，碰后冰壶的速度大小为，则碰撞过程中、的动量变化量__________（填“相同”或“不同”），碰前的速度大小为__________。
11．（6分）
为探究影响感应电流方向的因素，同学们做了如下的实验。
甲 乙 丙
（1）所用电流计指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流计时，指针向右偏转；
（2）如图甲，将条形磁铁S极向下插入螺线管时，发现电流计的指针向右偏转。螺线管的绕线方向如图乙所示，则螺线管中感应电流产生的磁场方向__________（填“向下”或“向上”）；
（3）关于该实验，下列说法正确的是__________。（填正确答案标号）
A．将磁铁插入的速度越大，电流计指针偏转幅度越大
B．将磁铁插入的速度越大，电流计指针偏转幅度越小
C．将磁铁的N极向下，并将其抽出，电流计指针向左偏转
D．将磁铁的N极向下，并将其插入，电流计指针向右偏转
（4）本实验也可以用发光二极管代替电流计进行实验，如图丙所示，将条形磁铁N极向下插入螺线管，可观察到发光二极管__________（填“”或“”）短暂发光。由此可分析得出：当穿过螺线管的磁通量增加时，感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向__________（填“相同”或“相反”）。
12．（8分）
暑假期间，甲、乙两兴趣小组的同学们登上某山峰后，在帐篷内对山顶处的重力加速度进行测量。
甲 乙 丙
（1）甲组同学利用携带的实验器材组装单摆测量重力加速度，甲图中所列器材和操作最合理的是__________。（填正确答案标号）
（2）甲组同学首先利用刻度尺测出单摆的摆长，然后将小球拉开一个小角度由静止释放，使小球在竖直平面内摆动。为使周期测量精确，应从摆球经过__________（填“最低”或“最高”）位置时开始计时。实验结束后，某同学发现测得的重力加速度的值总是偏小，其原因可能是__________。（填正确答案标号）
A．单摆振幅偏小
B．摆球质量过大
C．铁夹未夹紧，小球摆动中出现松动，使摆线变长
D．把次摆动的时间误记为次摆动的时间
（3）乙组同学用细线拴好一块不规则的小石块做成一个简易单摆，如图乙所示，然后用钢卷尺、电子手表进行了测量。首先测出悬点到石块最上方结点的距离为，通过打结的方式改变，并测得相应单摆的周期，再绘制图像如图丙所示，若取，由丙图求出重力加速度__________（结果保留3位有效数字）。
13．（8分）
做磁共振（MRI）检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径，该圈肌肉组织的电阻。如图所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在内从均匀地减为零。取。求：
（1）该圈肌肉组织中的感应电动势；
（2）内通过该圈肌肉组织截面的电荷量。
14．（12分）
如图，光滑斜面倾角为，轻弹簧上端固定在斜面顶端，下端连接质量为的物块（可视为质点）。物块静止时恰好位于点，现将物块推至弹簧弹力刚好为零的点由静止释放。已知，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为。
（1）求从到过程重力对物块做的功；
（2）求该弹簧的劲度系数；
（3）弹簧弹性势能表达式（为弹簧形变量），求物块在运动过程中的最大速度；
15．（16分）
某校校园文化艺术节举行无线遥控车大赛，其赛道如图所示。质量为的遥控车（可视为质点）以额定功率在水平轨道的点由静止开始加速，经过时间到达点，此时通过遥控关闭其发动机，点右侧轨道均视为光滑轨道。遥控车经点进入半径的竖直圆轨道，恰好经过圆轨道最高点后，再次经过点沿着轨道运动，最终从平台末端点水平飞出后落到水平轨道上。取，求：
（1）遥控车经过点时的速度大小；
（2）遥控车经过点时，受到轨道的支持力大小；
（3）遥控车在段克服摩擦力所做的功；
（4）平台末端的高度为多少时，遥控车在水平轨道上的落点与点的水平距离最大。
漳州市2023-2024学年（下）期末高中教学质量检测
高二物理参考答案及评分标准
选择题 共40分
一、单项选择题（每小题4分，共16分）
1．A2．C3．D4．B
二、双项选择题（每小题6分，共24分）
5．BC6．AD7．AC8．BD
三、非选择题（共60分）
9．（4分）
最大 高于
评分标准：每空各2分，共4分
10．（4分）
不同 0.4
评分标准：每空各2分，共4分
11．（6分）
（2）向下（2分）（3）A（2分）（4）（1分） 相反（1分）
12．（8分）
（1）D（2）最低 C（3）9.65
评分标准：每空2分
13．（8分）
【答案】（1）；（2）
【详解】
（1）由法拉第电磁感应定律得
①
又②
代入数据得
③
（2）由闭合电路欧姆定律得
④
通过该圈肌肉组织截面的电荷量
⑤
代入数据得
⑥
评分细则：（1）题①式2分，②③式各1分，共4分；
（2）题④⑥式各1分，⑤式2分，共4分。
（用其它方法解答正确的同样给分）
14．（14分）
【答案】（1）（2）（3）
【详解】
（1）设子弹射入后瞬间与沙箱共速速度为，沙箱摆动到最高点的过程中，由机械能守恒定律得
①
由水平方向动量守恒得
②
解得③
（2）由能量守恒定律得，子弹与沙箱组成系统损失的机械能
④
解得⑤
（3）沙箱返回最低点时，第2颗子弹射入沙箱，由动量守恒得
⑥
解得
同理可知，第3颗子弹射入后瞬间，系统总动量为
第4颗射入后系统总动量为0⑦
对第4颗子弹，由动量定理得子弹受到沙箱的冲量
⑧
对沙箱⑨
解得（⑩）
评分标准：（1）题①②式各2分，③式1分，共5分；
（2）题④式3分，⑤式1分，共4分；
（3）题⑥⑦⑧⑨⑩式各1分，共5分。
（用其它方法解答正确的同样给分）
15．（16分）
【答案】（1）（2）（3）
【详解】
（1）粒子做匀速圆周运动，轨迹如图所示，
由洛伦兹力提供向心力得
①
由几何关系得
②
解得③
（2）由洛伦兹力提供向心力得
④
粒子运动轨迹如图所示，
粒子从边离开磁场，由几何关系得
⑤
又⑥
⑦
解得⑧
（3）将初速度分解为、，使对应的洛伦兹力恰好与电场力平衡，即
⑨
解得，⑩
易知与轴正方向的夹角为
粒子的运动可分解为以沿轴正方向的匀速直线运动和以的匀速圆周运动
解得
由几何关系可知，该圆周运动的轨迹恰好过点，粒子运动的时间为
⑪
粒子射出磁场时与点的距离
⑫
解得⑬
评分标准：（1）题①②式各2分，③式1分，共5分；
（2）题④⑤⑦⑧式各1分，⑥式2分，共6分；
（3）题⑨⑩⑪⑫⑬式各1分，共5分。