四川省雅安市四校2023-2024學年高二下物理期中考試試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．醫學上用“彩超”進行身體檢查時，向人體內發射頻率已知的超聲波，超聲波被血液反射后又被儀器接收，根據接收到的反射波的頻率變化，就能知道血流的速度。該技術重點應用了（）A．共振 B．多普勒效應 C．干涉 D．衍射2．靈敏電流計的零刻度位于刻度盤中央，為了使靈敏電流計的指針在零刻度附近快速停下，實驗小組的同學設計利用“電磁阻尼”來實現這一目的。他們設計了如圖所示的甲、乙兩種方案，甲方案和乙方案中的相同磁場均位于零刻度線下方，甲方案在指針轉軸上裝上扇形鋁板，乙方案在指針轉軸上裝上扇形鋁框，下列說法正確的是（）A．因為鋁框較鋁板質量小，所以乙方案比甲方案更加合理B．乙方案中，鋁框小幅度擺動時一定會產生感應電流C．甲方案中，即使鋁板擺動幅度很小，鋁板中也能產生渦流D．因為穿過鋁框的磁通量更大，所以乙方案更合理3．如圖所示，一輛裝滿西瓜的貨車靜止在平直道路上，車廂中西瓜A的質量為m，重力加速度大小為g，現貨車從靜止開始經時間t速度增加到v，在此過程中，下列說法正確的是（）A．周圍西瓜對西瓜A的沖量大小為mvB．西瓜A受到的重力在時間t內的沖量為0C．外界對西瓜A的總沖量大小為mvD．其他條件不變的情況下，時間t越短，外界對西瓜A的總沖量越大4．交流發電機模型如圖所示，矩形線圈ABCD在勻強磁場中繞其中心軸OO'勻速轉動，從線圈平面與磁場垂直時開始計時，已知線圈轉動的角速度A．t=1.B．t=0.C．t=0.D．線圈中產生余弦變化規律的交變電流5．2023年2月，廣東省某地發生了3.2級地震，震源深度8千米。地震監測站監測到了一列沿x軸傳播的地震橫波，t=0時刻的波形圖如圖甲所示，質點P的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．該波沿x軸正方向傳播B．該地震橫波傳播的速度為4km/sC．該波在傳播過程中遇到寬為50m的障礙物時不會發生明顯的衍射現象D．該波與頻率為1.2Hz的簡諧橫波相遇，可以形成穩定的干涉圖樣6．圖為速度選擇器示意圖。P1、P2兩個極板間的電壓為U，距離為d。極板間有磁感應強度方向垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場。一束帶電粒子流從S1A．能從S2B．能從S2C．能從S2射出的粒子的速度大小一定等于D．能從S27．如圖所示，圓O的半徑為R，圓內有垂直紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場（圖中未畫出），MN為豎直方向的直徑，CD為水平方向的直徑。一比荷為qm的帶正電的粒子，從圓形磁場邊界上的A點以一定的速度沿水平方向射入磁場，恰好從N點射出，且∠AON=120°A．粒子在磁場中做圓周運動的半徑為2RB．粒子的速度大小為3C．粒子在磁場中運動的時間為πmD．若粒子從C點以相同的速度入射，則粒子從N點射出二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．霓是大氣中有時和虹一起出現的一種光現象，也叫“副虹”。它是太陽光經過水珠發生兩次折射和兩次全反射形成的，其成因的簡化示意圖如圖所示，其中a、b是兩種不同頻率的單色光，下列說法正確的是（）A．b光的頻率比a光的頻率小B．a光在真空中的波長大于b光在真空中的波長C．在水珠中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度D．使用同一雙縫干涉實驗裝置做干涉實驗時，用b光觀測到的干涉條紋比用a光寬一些9．法拉第發明了世界上第一臺發電機——法拉第圓盤發電機，銅質圓盤豎直放置在水平向左的勻強磁場中，圓盤圓心處固定一個搖柄，邊緣和圓心處各有一個銅電刷與其緊貼，用導線將電刷與電阻R連接起來形成回路。轉動搖柄，使圓盤按圖示方向轉動，已知勻強磁場的磁感應強度大小為B，圓盤半徑為r，圓盤勻速轉動的周期為T。下列說法正確的是（）A．流過電阻R的電流方向為從a到b B．流過電阻R的電流方向為從b到aC．圓盤產生的電動勢為πBr2T10．如圖所示，a、b接在電壓有效值不變的正弦交流電源上，T為理想變壓器，R1、R2、A．原、副線圈的匝數比為2B．原、副線圈的匝數比為3C．S斷開后，R1消耗的電功率與R2D．S斷開后，R1消耗的電功率與R2三、非選擇題：共54分。11．章飛同學利用圖甲所示的裝置研究雙縫干涉現象并測量光的波長，實驗裝置中的①②③元件分別為濾光片、單縫和雙縫。通過調節，現已觀察到明顯的干涉條紋。（1）為了增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，章飛同學可以更換間距（填“更大”或“更小”）的雙縫。（2）觀察到的干涉條紋如圖乙所示。轉動測量頭的手輪，使分劃板中心刻線對準a位置時，手輪的讀數記作x1；繼續轉動手輪，使分劃板中心刻線對準b位置時，手輪的示數如圖丙所示，此時手輪的讀數為mm，此讀數記作x（3）已知雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為L，則待測光的波長為。（用題中物理量符號表示）12．徐同學做“用單擺測定重力加速度”的實驗，就地取材組裝了幾種實驗裝置。（1）下列最合理的裝置是____，A． B．C． D．（2）徐同學用游標卡尺測量小球直徑，示數如圖甲所示，則擺球的直徑d=mm。（3）徐同學用秒表記錄單擺振動的周期，為了獲得更準確的實驗結果，實驗中多次改變擺線長度，并測得對應的周期T，由于馬虎，該同學誤將擺線長度當成了擺長，作出的周期的平方一擺長(T2?l)圖像如圖乙所示，該圖像的斜率為（填“1g”“4π2g13．如圖所示，第一象限內有垂直紙面向里的勻強磁場（圖中未畫出），一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上的M點以速度v0垂直于x軸射入磁場，從y軸上的N點射出時速度方向與y軸正方向的夾角α=60°，M點和原點O間的距離為d（1）勻強磁場磁感應強度B的大小；（2）粒子在第一象限內運動的時間t。14．如圖所示，在光滑的水平地面上放置一個質量M=3kg、足夠長的木板B，在B的左端放有一個質量m=1kg的小滑塊A（可視為質點），初始時A、B均靜止。現對A施加F=6N的水平向右的拉力，t=2s后撤去拉力F。已知A、B間的動摩擦因數μ=0.3，取重力加速度大小（1）撤去拉力F時小滑塊A的速度大小v1（2）最終A到B左端的距離s。15．如圖所示，間距L=0.5m的兩條足夠長的平行金屬導軌右端連接有一阻值R=2Ω的定值電阻，整個裝置被固定在絕緣水平面上，整個空間存在垂直于導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小B=2.0T。質量均為m=0.5kg，電阻均為r=2Ω、長度均為L=0.4m的金屬棒MN、CD垂直放在導軌上，金屬棒CD與導軌間的動摩擦因數μ=0.2，現給金屬棒MN施加一水平向左的作用力F，使金屬棒MN從靜止開始以加速度大小a=2m/（1）撤去力F的瞬間，通過金屬棒CD的電流；（2）力F的最大功率。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】由題意可知，該儀器是測量反射波的頻率變化；而波的干涉、波的衍射及共振都不會產生頻率的變化；而多普勒效應中由于波源的移動而使接收到的頻率變化；故該技術體現的是多普勒效應。

故答案為：A。

【分析】多普勒效應中由于波源的移動而使接收到的頻率變化。熟悉掌握多普勒效應的原理及其在生活中的應用。2．【答案】C【解析】【解答】甲方案中，鋁板擺動時，扇形鋁板的半徑切割磁感線，即使鋁板擺動幅度很小，在鋁板內也能形成渦流，起電磁阻尼的作用，指針能很快停下來；乙方案中，當指針偏轉角度較大時，鋁框進出磁場的過程中，鋁框中磁通量變化，起到電磁阻尼作用，但當指針偏轉角度較小時，鋁框中磁通量不再變化，不再產生感應電流，起不到電磁阻尼的作用，所以指針不能很快停下，因此甲方案更合理，C符合題意，ABD不符合題意；

故答案為：C。

【分析】根據電磁阻尼現象的原理，分析能夠使指針快速停下來的合理方案。3．【答案】C【解析】【解答】ABC．根據動量定理可知外界對西瓜的總沖量I=mv方向水平向左，重力對西瓜的沖量為I方向豎直向下，根據平行四邊形法則，可知周圍西瓜對西瓜A的沖量大小為IC符合題意，AB不符合題意；D．西瓜的加速度不變，可知西瓜所受合外力不變，根據I=Ft可知其他條件不變的情況下，時間t越短，外界對西瓜A的總沖量越小，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】根據動量定理得出重力對西瓜的沖量，結合力的合成得出周圍對西瓜的沖量，結合沖量的表達式得出合力沖量的變化情況。4．【答案】A【解析】【解答】AB．t=0時，線圈處于中性面，穿過線圈的磁通量最大，產生的電流為零，根據T=則t=0.5s和C．t=0.D．線圈從中性面開始周期性轉動，產生正弦變化規律的交變電流，故D錯誤。故答案為：A。【分析】剛開始，磁感線與線圈平面垂直，線圈處于中性面，穿過線圈的磁通量最大，產生的電流為零，線圈從中性面開始周期性轉動，產生正弦變化規律的交變電流。5．【答案】B【解析】【解答】A．由題圖乙可知，質點P在t=0時刻沿y軸負方向振動，結合題圖甲根據同側法可知，該波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；B．由題圖甲可知，波長為4km，由題圖乙可知周期為1s，波速v=故B正確；C．由于波長為4km，該波在傳播過程中遇到50m寬的障礙物時，波長遠大于障礙物的尺寸，因此會發生明顯的衍射現象，故C錯誤；D．該波的頻率f=該波與頻率為1.故答案為：B。【分析】根據同側法或者上坡下下坡上的方法判斷傳播方向，波長遠大于障礙物的尺寸，能發生明顯的衍射現象，頻率相同才能形成穩定的干涉圖樣。6．【答案】C【解析】【解答】A．帶電粒子從S1勻速運動至SB．根據粒子受力平衡有Eq=qBv可知符合條件的粒子速度大小為v=而粒子的電荷量及比荷均無法確定，C符合題意，B、D均錯誤。故答案為：C。

【分析】利用其粒子從S1進入受到的電場力與洛倫茲力相反可以判別粒子的電性；利用平衡方程可以求出粒子速度的大小，其電荷量及比荷的大小無法確定。7．【答案】D【解析】【解答】ABC．根據幾何關系可知，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑r=R根據洛倫茲力提供向心力有qvB=則粒子的速度大小v=粒子在磁場中運動的時間t=故ABC錯誤；D．若粒子從C點以相同的速度人射，根據幾何關系可知粒子一定從N點射出，故D正確。故答案為：D。【分析】根據幾何關系求解粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑，洛倫茲力提供向心力求解運動速度，根據圓心角求解運動時間。8．【答案】A,D【解析】【解答】A．根據題中光路圖可知，第一次折射時，b光的折射角較大，而入射角相等，根據折射定律可知，水對a光的折射率比對b光的折射率大，則a光的頻率比b光的頻率大，故A正確：C．由公式v=可知在同一介質中傳播時，a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故C錯誤；BD．由于a光的頻率比b光的頻率大，因此a光的波長小于b光的波長，使用同雙縫干涉實驗裝置做于涉實驗時，用b光觀測到的干涉條紋比用a光寬一些，故B錯誤，D正確。故答案為：AD。【分析】由光路圖判斷折射角大小，根據折射定律判斷折射率大小，折射率越大，頻率越大，在真空中波長越短。9．【答案】B,C【解析】【解答】AB.轉動的圓盤可看成由無數根沿著半徑的導體棒組成，每根導體棒均切割磁感線，從而產生感應電動勢，接在邊緣和圓心處兩銅電刷之間的導體棒與電阻R組成閉合回路，根據右手定則判斷可流過電阻R的電流方向為從b到a，B符合題意，A不符合題意；

CD.根據法拉第電磁感應定律可得，圓盤產生的感應電動勢

E=Brv=Br·0+ωr2=π10．【答案】A,C【解析】【解答】AB.S閉合時，三個電阻消耗的電功率相等，根據

P=I2R

可知，此時三個電阻的電流相同，設通過電阻的電流為I0，設原線圈電流為I1，副線圈電流為I2，則有

I1=I0，I2=2I0

根據理想變壓器原、副線圈電流與匝數關系式

I1I2=n2n1

可得原、副線圈的匝數比為

n1n2=21

A符合題意，B不符合題意；

CD.S斷開后，設原線圈電流為I1'，則副線圈電流為11．【答案】（1）更小（2）13.720（13.719～13.722均可給分）（3）(【解析】【解答】（1）根據相鄰亮條紋間距公式Δx=L（2）手輪上的示數為x（3）由圖乙知Δx=x2?x【分析】（1）根據雙縫干涉相鄰間距的表達式得出要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距的措施為更換間距d更小的雙縫；

（2）結合螺旋測微器的讀數原理得出首輪的示數；

（3）根據相鄰亮條紋的間距的表達式得出該波的波長。12．【答案】（1）D（2）21.25（3）4π【解析】【解答】（1）為了減小誤差，小球應選取質量大體積小即密度大的鐵球，還需要保證擺動過程中擺線的長度不變，應選用細繩，且要保證擺動過程中擺點不發生移動固定，應采取鐵夾夾住細絲線。故選D。（2）該游標卡尺的有標尺為20分度，其精度0.d=21mm+5×0（3）根據單擺周期公式T=2π可得T則T2k=結合題圖乙有k=4解得當地的重力加速度大小g≈9【分析】（1）保證擺動過程中擺線的長度不變，應選用細繩，應采取鐵夾夾住細絲線。

（2）游標卡尺讀數不用估讀。讀到最小刻度即可。

（3）結合單擺周期公式求解周期與擺長的關系，得到斜率的表達式，根據斜率表達式的物理意義求解重力加速度。13．【答案】（1）解：設粒子在磁場中做半徑為r的勻速圓周運動，根據幾何關系有r?rcosα=d粒子受到的洛倫茲力提供向心力，根據