山東省棗莊市薛城區(qū)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期1月期末考試物理試題

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高 二 物 理
2024.1
一、選擇題：1至8題為單選題，每題3分；9至12題為多選題，每題4分。
1．我們的現(xiàn)代生活越來越離不開電磁波，我國自主建立的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)所使用的電磁波頻率約為；家用微波爐所使用的電磁波頻率約為；家用Wi-Fi所使用的電磁波頻率約為。關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（ ）
A．一定不會產(chǎn)生偏振現(xiàn)象
B. Wi-Fi信號比微波更容易發(fā)生衍射
C．Wi-Fi信號與北斗導(dǎo)航信號疊加時，不能產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象
D．Wi-Fi信號從一個房間穿過墻壁進(jìn)入另一個房間后，波長變短
2．在2023年的雙11促銷活動中“520 暖手充電寶”集暖手與移動充電兩大功能而受熱捧，下列表格列出了這種產(chǎn)品的幾個主要參數(shù)：
根據(jù)上述信息，下列說法正確的是（ ）
A．5000 mAh的mAh是能量的單位
B．參數(shù)“DC 5V”中“DC”指交流電的意思
C．該產(chǎn)品僅用作暖手，理論上可持續(xù)工作約12小時
D．以最大電流給手機(jī)充電，充電寶最多能連續(xù)工作2個小時
3．在一次分組實(shí)驗(yàn)探究活動中，甲、乙兩位同學(xué)利用假期分別在兩個地方做“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，回來后共同繪制了T2－L圖象，如圖甲中A、B所示，此外甲同學(xué)還順便利用其實(shí)驗(yàn)的單擺探究了受迫振動，并繪制了單擺的共振曲線，如圖乙所示，那么下列說法正確的是（ ）

A．由圖甲分析可知，A圖線所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)重力加速度較大
B．單擺的固有周期由擺長和所處環(huán)境的重力加速度共同決定
C．若將單擺放入繞地穩(wěn)定飛行的宇宙飛船中，同樣可以利用單擺測出飛船軌道處的引力加速度
D．由圖乙可知，甲同學(xué)探究受迫振動的單擺擺長為8 cm
4．在一次物理興趣小組探討活動時，有一組學(xué)生將教科書中出現(xiàn)的以下四張圖片進(jìn)行綜合分析，總結(jié)關(guān)于波的特性，下列說法正確的是（ ）

A．圖1所示疾馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變化，是由于共振引起的
B．圖2所示豎直的肥皂膜看起來常常是水平彩色橫紋，是由于光的衍射產(chǎn)生的
C．圖4所示水中的氣泡看上去特別明亮，是由于光的全反射引起的
D．圖3所示泊松亮斑現(xiàn)象是由于光的偏振產(chǎn)生的
5．在物理實(shí)驗(yàn)課上，某一小組測得了某個電源路端電壓與電流關(guān)系的函數(shù)圖象，把此電源接在圖2示的電路中，其中，．則下列正確的是（ ）

A．此電源電動勢為3V，內(nèi)阻為
B．若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是
C．若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是
D．若在C、D間連一電容為的電容器，則電容器所帶電荷量是
6．在探究通電線圈產(chǎn)生磁場的實(shí)驗(yàn)中，有一位同學(xué)畫出了一組如圖所示的小磁針狀態(tài)，同組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)其中小磁針的N極指向有多處錯誤，，請幫忙找出小磁針的N極指向正確的是（ ）
A．a(chǎn)B．bC．cD．d
7．在做幾何光學(xué)實(shí)驗(yàn)時，有一組同學(xué)突發(fā)奇想擺出了如圖所示的裝置，A、B、C、D四塊完全相同的半圓柱形玻璃磚如圖對稱放置玻璃的折射率為n?，F(xiàn)在A玻璃磚底邊中點(diǎn)S處有一點(diǎn)光源發(fā)出一細(xì)脈沖激光束，射向B玻璃磚的底邊中點(diǎn)P，發(fā)現(xiàn)均無光線從底邊射出，不計(jì)光在傳播過程中的能量損失，則下列說法正確的是（ ）
A．半圓柱形玻璃磚的折射率一定等于
B．半圓柱形玻璃磚的折射率可能等于
C．如果該脈沖激光束為紅光，當(dāng)換成紫光時一定不能經(jīng)歷相同傳播路徑
D．傳播過程中，紅脈沖光回到S點(diǎn)的時間與紫脈沖光回到S點(diǎn)的時間相同
8．在體育館訓(xùn)練時，將乒乓球發(fā)球機(jī)置于地面上方某一合適位置，如圖所示，正對豎直墻面水平發(fā)射乒乓球?，F(xiàn)有兩個質(zhì)量相同乒乓球a和b以不同速度水平射出，碰到墻面時下落的高度之比為4：9，不計(jì)阻力，則乒乓球a和b（ ）

A．初速度之比為3：2B．重力對兩乒乓球的沖量大小之比為3：4
C．重力對兩乒乓球做功之比為2：3D．碰墻前運(yùn)動時間之比為3：4
9．在物理學(xué)中，常用比值法來定義物理量，例如用E=定義電場強(qiáng)度。下列也采用比值法定義、且定義式正確的物理量是（ ）
A．電流B．磁感應(yīng)強(qiáng)度
C．導(dǎo)體的電阻D．電容器的電容C=
10．跑酷是年輕人比較喜歡的運(yùn)動，其中有一次運(yùn)動簡化如圖所示，在光滑平直的路面上靜止著兩輛完全相同的小車，人從a車跳上b車，又立即從b車跳回a車，并與a車保持相對靜止。下列說法正確的是（ ）

A．最終a車的速率小于b車的速率
B．最終a車的速率大于b車的速率
C．全過程中，a車對人的沖量大于b車對人的沖量
D．全過程中，a車對人的沖量小于b車對人的沖量
11．在家用電器修理時，經(jīng)常使用多用電表的歐姆擋測電路上的電阻大小或好壞，下列操作和說法正確的是（ ）．
A．測量前應(yīng)檢查指針是否停在“Ω”刻度線的“∞”處
B．每一次換擋，都要重新進(jìn)行一次歐姆調(diào)零
C．在測量電阻時，電流從紅表筆流經(jīng)被測電阻再到黑表筆
D．在測量電阻時，若指針偏轉(zhuǎn)很小(靠近∞附近)，應(yīng)換倍率更大的擋進(jìn)行測量
12．在如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向右滑動時，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，四個電表V1、V2、V3、A的示數(shù)分別用、、和I表示，電表示數(shù)變化量的絕對值分別用、、和表示。下列判斷正確的是（ ）
A．電流表A示數(shù)變大
B．大于
C．不變
D．變小
二、實(shí)驗(yàn)題：
13．（6分）用如圖所示的裝置根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律驗(yàn)證兩小球碰撞中的動量守恒。使用頻閃相機(jī)對小球碰撞前后的運(yùn)動情況進(jìn)行拍攝。圖中背景是放在豎直平面內(nèi)帶方格的紙板，紙板平面與小球運(yùn)動軌跡所在的平面平行，每個小方格的邊長為，取，實(shí)驗(yàn)核心步驟如下：
（1）讓小球從擋板處由靜止釋放，從斜槽末端水平拋出后頻閃照片如圖乙中的A所示。
（2）把小球靜置于軌道末端，讓小球從擋板處由靜止釋放，兩球在斜槽末端碰撞。碰撞后兩小球從斜槽末端水平拋出。拋出后的頻閃照片分別如圖乙中的B、C所示。
（3）由圖乙結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出頻閃相機(jī)閃光的周期T= s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
（4）由圖乙結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出碰撞后小球的速度= m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
（5）若碰撞過程中動量守恒，則 。
14．（8分）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，步驟如下：
（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度L= cm。
（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑D= cm。
（3）用多用電表的電阻“10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻R，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻阻值約為 Ω。
（4）為了測量由兩節(jié)干電池組的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖?。╝）所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中R為電阻箱，定值電阻R0=3Ω為保護(hù)電阻，電壓表為理想電表。
①某同學(xué)按如圖丁（a）所示的電路圖連接好電路。
②先斷開開關(guān)S，將電阻箱的阻值調(diào)到最大，再閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱的阻值，多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，畫出的關(guān)系圖線，如圖?。╞）所示（該圖線為一條直線）。
③根據(jù)電路原理圖推導(dǎo)和的函數(shù)關(guān)系，= 。根據(jù)圖線求得電池組的電動勢E= V，內(nèi)阻r= Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
三、解答題
15．（10分）如圖所示，圓心為O、半徑為R的半圓形透明材料置于水平桌面上，OP之間的距離為，當(dāng)光線從P點(diǎn)垂直界面入射后，恰好在透明材料圓形表面發(fā)生全反射；當(dāng)入射角為θ時，光線從透明材料圓形表面出射后恰好與入射光平行。求：
（1）透明材料的折射率n
（2）入射角θ的正弦值sinθ
16．（10分）如圖所示的電路中，電源電動勢E＝12 V，內(nèi)阻r＝0.2 Ω，電動機(jī)的電阻R0＝0.5 Ω，電阻R1＝1.8Ω。電動機(jī)正常工作時，理想電壓表的示數(shù)U1＝3.6 V，求：
（1）流過電動機(jī)的電流；
（2）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率；
17．（12分）棗莊某一玩具廠家開發(fā)設(shè)計(jì)了一款新型玩具，模型如下．游戲時玩家把壓縮的彈簧釋放后使得質(zhì)量m＝0.1kg的小彈丸A獲得動能，彈丸A再經(jīng)過半徑R0=0.1m的光滑半圓軌道后水平進(jìn)入光滑水平平臺，與靜止的相同的小彈丸B發(fā)生碰撞，并在粘性物質(zhì)作用下合為一體．然后從平臺O點(diǎn)水平拋出，落于水平地面上設(shè)定的得分區(qū)域．已知壓縮彈簧的彈性勢能范圍為J，距離拋出點(diǎn)正下方O'點(diǎn)右方0.4m處的M點(diǎn)為得分最大值處，小彈丸均看作質(zhì)點(diǎn)．
（1）要使得分最大，玩家釋放彈簧時的彈性勢能應(yīng)為多少?
（2）得分最大時，小彈丸A經(jīng)過圓弧最高點(diǎn)時對圓軌道的壓力大小．
（3）若半圓軌道半徑R可調(diào)(平臺高度隨之調(diào)節(jié))彈簧的彈性勢能范圍為J，玩家要使得落地點(diǎn)離O'點(diǎn)最遠(yuǎn)，則半徑應(yīng)調(diào)為多少?最遠(yuǎn)距離多大?
18．(14分）一列沿x軸傳播的簡諧橫波，在t=0時刻的波形如圖實(shí)線所示，在t1=0.4s時刻的波形如圖虛線所示，求：
（1）若波向x軸正方向傳播，求該波的波速
（2）若波向x軸負(fù)方向傳播，且T