湖南省永州市2022-2023学年高二上学期物理期末质量监测试卷

试卷更新日期：2023-03-15 类型：期末考试

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一、单选题

1. 如图所示的现象中，解释成因正确的是（）

A、图甲所示泊松亮斑是由于光的干涉形成的 B、图乙所示水中的气泡看上去特别明亮，主要是由于光的折射引起的 C、图丙所示疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于多普勒效应引起的 D、图丁所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的衍射产生的

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2. 下列各图所描述的物理情境，有感应电流产生的是（）

A、图甲中条形磁体附近的金属框从A位置向B位置运动，金属框中有感应电流 B、图乙中矩形线圈绕与磁场平行的水平轴 $O O^{'}$ 匀速转动时，线圈中有感应电流 C、图丙中开关S闭合稳定后，线圈N中有感应电流 D、图丁中线圈垂直于磁场方向在磁场中向右平移时，线圈中有感应电流

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3. 如图所示，直角三角形ABD为某种透明介质的横截面， $∠ B = 30 °$ ， P为BD边上的一点。若某单色光从P点垂直BD射入介质，在AB边恰好发生全反射，则介质对该光的折射率为（　　）

A、 $\sqrt{3}$ B、 $\sqrt{2}$ C、2 D、 $\frac{3}{2}$

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4. 如图所示，一束带电粒子（不计重力）先以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B（方向垂直纸面，未画出）和匀强电场E组成的速度选择器，然后通过平板S上的狭缝P，进入另一垂直纸面向外的匀强磁场 $B^{'}$ ，最终打在平板S上的 $A_{1} A_{2}$ 之间。下列正确的是（）

A、通过狭缝P的粒子带负电 B、磁场B的方向垂直纸面向外 C、粒子打在 $A_{1} A_{2}$ 上的位置距P越远，粒子的速度越小 D、粒子打在 $A_{1} A_{2}$ 上的位置距P越远，粒子的比荷越小

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5. 贵州省坝陵河特大悬索桥，高370米，蹦极爱好者段树军在此打破了以往的陆地蹦极记录。某次他从平台自由落下，下落125m时绳索达到自然长度，此后又经7s，他达到最低点。已知段树军的质量为70kg，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，忽略空气阻力，则这7s内绳对他的平均作用力大小为（）

A、500N B、700N C、1200N D、1760N

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6. 如图所示，电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着边长为l的正三角形线圈，匝数为n，底边水平，一半高度处于方框内的匀强磁场中，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过图示方向的电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时需要在左盘中减少质量为m的砝码，才能使两臂再达到新的平衡，下列正确的是（）

A、方框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度 $B = \frac{m g}{n I l}$ B、方框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度 $B = \frac{m g}{n I l}$ C、方框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度 $B = \frac{m g}{2 n I l}$ D、方框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度 $B = \frac{m g}{2 n I l}$

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二、多选题

7. 某实验小组通过如图甲所示的实验电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U－I图像，下列正确的是（）

A、干电池电动势的测量值为1.40V B、干电池内阻的测量值为3.50Ω C、干电池内阻的测量值偏大 D、考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，误差主要来源于电压表的分流作用

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8. 某同学在粗细均匀的木筷下端绕上铁丝，将其竖直浮在装有水的杯子中，如图甲所示。现把木筷竖直向上提起一段距离后放手，从该时刻开始计时，之后木筷做简谐运动，以竖直向上为正方向作出木筷振动的位移—时间图像，如图乙所示。不计水的阻力，下列正确的是（）

A、t＝0.05s时，木筷的重力小于其所受的浮力 B、t＝1.0s时，木筷处于平衡位置 C、前1.2s内，木筷运动的路程为0.6m D、木筷的位移—时间关系可表示为 $x = 0.05 \sin (5 π t + \frac{π}{2}) m$

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9. 如图所示，表头的量程为0~100mA，内阻 $R_{g} = 100 Ω$ 。现将该表头改装成电流、电压两用的电表， $R_{1} = 20 Ω$ ， $R_{2} = 400 Ω$ ，下列正确的是（）

A、用oa两端时可作为电流表，最大测量值为120mA B、用oa两端时可作为电流表，最大测量值为600mA C、用ob两端时可作为电压表，最大测量值为250V D、用ob两端时可作为电压表，最大测量值为50V

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10. 如图所示，在直角坐标系xOy中，有一半径为R的圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于xOy平面向外，该区域圆心Q的坐标为（0，R）。有一个负离子从点 $M (\frac{R}{2} ， 0)$ 沿y轴正方向射入第Ⅰ象限。若负离子在该磁场中做一个完整圆周运动的周期为T，下列正确的是（）

A、若负离子在磁场中运动的半径为 $\frac{R}{2}$ ，则在磁场中运动的时间为 $\frac{T}{2}$ B、若负离子在磁场中的射入点与射出点相距最远，则在磁场中运动的时间为 $\frac{T}{6}$ C、若负离子从点N（0，2R）射出磁场，则在磁场中运动的时间为 $\frac{T}{8}$ D、若负离子能够过磁场圆心Q（0，R），则在磁场中运动的时间为 $\frac{T}{3}$

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三、实验题

11. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件，把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。

(1)、将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示为2.320mm；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，为mm，求得相邻亮纹的间距 $Δ x$ 。

(2)、已知双缝间距 $d = 2.0 \times 10^{- 4} m$ ，测得双缝到屏的距离L＝1.000m，由计算公式 $λ =$ ，求得所测红光的波长为m（结果保留2位有效数字）。

(3)、若要使屏上条纹间距离减小，下列方法可行的是。
A．换用缝间距较小的双缝

B．减小双缝到屏的距离

C．减小单缝到双缝的距离

D．将红色滤光片换成绿色滤光片

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12. 某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率，用一根两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水。

(1)、某同学用游标卡尺测得玻璃管的内径d；
用多用电表的电阻挡粗略测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“ $\times 10$ ”挡，发现指针偏转如图甲所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：①换选（填“ $\times 1$ ”或“ $\times 100$ ”或“ $\times 1 k$ ”）挡；②；

(2)、该组同学按图乙连好电路闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向最左端移动的整个过程中，发现电压表有示数，但几乎不变，可能的原因是。
A．滑动变阻器阻值太小 B．电路中4、5之间断路

C．电路中6、7之间断路 D．电路中3、4之间短路

(3)、该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水柱的长度L，电压表示数U，电流表示数I，改变玻璃管中的水量来改变水柱的长度，测出多组数据，并描绘出相应的图像如图丙所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率 $ρ =$ （用题中字母表示）。

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四、解答题

13. 如图所示，实线和虚线分别表示沿x轴传播的一列简谐横波在 $t_{1} = 0$ 和 $t_{2} = 0.2 s$ 时刻的波形图，已知在 $t_{1} = 0$ 时刻，介质中x＝0.6m处的质点P沿y轴正方向运动。

(1)、判断该波的传播方向及波长；

(2)、若 $T > 0.2 s$ ，求该波的波速；

(3)、若 $T > 0.2 s$ ，求从 $t_{1} = 0$ 时刻开始，介质中x＝0.1m处的质点Q第4次到达波谷所用的时间。

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14. 如图所示，虚线MN上方为匀强电场，下方为匀强磁场，匀强电场的场强大小为E，方向竖直向下且与边界MN成 $θ = 45^{\circ}$ ，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，在电场中有一点P，P点到边界MN的竖直距离为d。现将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P处由静止释放（不计粒子所受重力，电场和磁场范围足够大）。求：

(1)、粒子第一次进入磁场时的速度大小；

(2)、粒子第一次在磁场中运动时，离MN最远的距离；

(3)、粒子从第一次进入磁场到第二次进入磁场所用的时间。

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15. 如图所示，一滑板的上表面由长度为L的水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止于光滑的水平地面上。物体P置于滑板上表面的A点，与滑板水平部分的动摩擦因数为 $μ$ 。一根长度为L、不可伸长的细线，一端固定于 $O^{'}$ 点，另一端系一质量为 $m_{1}$ 的小球Q。小球Q位于最低点时与物体P处于同一高度并恰好接触。现将小球Q拉至与 $O^{'}$ 同一高度（细线处于水平拉直状态），然后由静止释放，小球Q向下摆动并与物体P发生弹性碰撞，碰后Q的最大摆角小于5°，可视为做简谐运动，物体P将在滑板上向左运动，从C点飞出后又落回滑板，最终相对滑板静止于AB之间的某一点，此时Q恰好是碰后第10次经过最低点。已知物体P的质量为 $m_{2}$ ，滑板的质量为 $3 m_{2}$ ，物体P、Q均可视为质点，运动过程中不计空气阻力，重力加速度为g。求

(1)、小球Q与物体P碰撞前瞬间细线对小球拉力的大小；

(2)、物体P从C点飞出后相对C点的最大高度；

(3)、物体P从第一次经过B点到第二次经过B点的时间。

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