2024-2025學(xué)年湖北省十堰市六縣市區(qū)一中教聯(lián)體高二（下）聯(lián)考物理試卷（3月）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.對圖中的甲、乙、丙、丁圖，下列說法中正確的是()A.圖甲中用單色光垂直照射會出現(xiàn)牛頓環(huán)，可以得到間距相等的明暗相間的同心圓環(huán)B.圖乙中單色光進(jìn)入平行玻璃磚傳播，當(dāng)入射角i逐漸增大到某一值后不會再有光線從bb'面射出C.圖丙得到的干涉圖樣，彎曲的干涉條紋說明被檢測的平面在此處是凸起的D.圖丁的M、N是偏振片，P是光屏，當(dāng)M固定不動緩慢轉(zhuǎn)動N時(shí)，P上的光亮度將發(fā)生變化2.關(guān)于生活中遇到的各種電磁波，下列說法正確的是()A.醫(yī)院里“CT”機(jī)使用的電磁波是Y射線，它具有較強(qiáng)的穿透能力B.由調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流，是經(jīng)過調(diào)制的高頻電流，是我們需要的聲音或圖像信號C.夜晚可看到偏紅色和偏藍(lán)色的恒星，“藍(lán)星”表面溫度比“紅星”表面溫度高D.某同學(xué)自己繞制天線線圈，制作一個最簡單的收音機(jī)，用來收聽中波的無線電廣播，他發(fā)現(xiàn)有一個頻率最高的中波電臺收不到，但可以接收其他中波電臺。為了收到這個電臺，他可以增大線圈的匝數(shù)來實(shí)現(xiàn)3.圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1，電阻R=10Ω,L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡。原線圈接一個經(jīng)雙向可控硅調(diào)節(jié)后的電壓U，U隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，正弦交流電的每一個二分之一周期中，前四分之一周期電壓被截去。現(xiàn)將S1、S2、S3閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光。下列說法錯誤的是()A.輸入電壓U的有效值為10VB.R消耗的電功率為10WC.只斷開S3后，L2能正常發(fā)光D.只斷開S2后，原線圈的輸入功率減小4.如圖，一長方體透明玻璃磚在底部挖去半徑為R的半圓柱，玻璃磚長為L.一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入玻璃磚，且覆蓋玻璃磚整個上表面．已知玻璃磚對該單色光的折射率為2，則半圓柱面上有光線射出A.在半圓柱穹頂部分，面積為B.在半圓柱穹頂部分，面積為C.在半圓柱穹頂兩側(cè)，面積為D.在半圓柱穹頂兩側(cè)，面積為πRL5.如圖所示，L為電感線圈，C為電容器，R為定值電阻，線圈及導(dǎo)線電阻均不計(jì)。先閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后，再將其斷開，并規(guī)定此時(shí)t=0。當(dāng)t1=0.01S時(shí)，LC回路中電容器右極板帶正電荷且電荷量第一次達(dá)到最大值，則()A.LC回路的振蕩周期為0.02SB.LC回路中電流最大時(shí)電場能最大C.t2=0.12S時(shí)線圈中磁場能最大D.t3=0.125S時(shí)回路中電流沿順時(shí)針方向6.如圖所示為從發(fā)電站到用戶之間的高壓輸電線路圖。將兩個相同的電壓互感器甲和乙分別接入遠(yuǎn)距離輸電線路的前后端，電流互感器接入遠(yuǎn)距離輸電線路。電壓互感器的原副線圈匝數(shù)比為k:1，電流互感器的原副線圈匝數(shù)比為1:k，且k>100。高壓輸電線路正常工作時(shí)，電壓互感器甲、乙的示數(shù)分別為U1、U2，電流互感器的示數(shù)為I。則該遠(yuǎn)距離輸電線路上的電阻r為()IB.k2Ik2ID.kI7.如圖所示，空間中分布著水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬框abcd繞垂直磁場的軸oo'旋轉(zhuǎn)，從O向o'看為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，角速度為W，線框匝數(shù)為N，線框的電阻為r，外電阻為R，其余電阻均不計(jì)，ab邊長l1，bc邊長l2，電壓表為理想電壓表，下列說法正確的是()C.線框從圖示轉(zhuǎn)動90o的過程中，經(jīng)過ab邊的電荷量為D.線圈轉(zhuǎn)動一周期，電阻R上的產(chǎn)生的熱量為二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.如圖所示，半徑為R的半圓柱形玻璃磚，OD為直徑，一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光，沿AO方向從真空方向射入玻璃，入射角為θ,OB、OC為兩條折射光線，光由O到B的時(shí)間為t1，由O到C的時(shí)間為t2，以下說法正確的是()A.OB為紅光C.若θ=60o，OB長度為R，則OB光線在玻璃中的折射率為3D.若θ=60o，OB長度為R，則OB光線在B點(diǎn)不發(fā)生全反射9.如圖所示，理想變壓器原線圈ab端輸入交流電電壓的瞬時(shí)表達(dá)式為u=2202sin100πt(v)，e為副線圈S為開關(guān)。已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為20：1，下列說法正確的是()A.輸入交流電的頻率為50HzB.開關(guān)閉合時(shí)，電阻兩端的電壓為11VC.開關(guān)閉合時(shí)，原線圈ab的輸入功率為3.025wD.開關(guān)斷開后，副線圈cd兩端的電壓為010.如圖甲所示連接電路，在閉合開關(guān)S的同時(shí)開始采集數(shù)據(jù)，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開開關(guān)。圖乙是由傳感器得到的電壓u隨時(shí)間t變化的圖像。三個燈泡完全相同，不考慮溫度對燈泡電阻的影響，不計(jì)電源內(nèi)阻及電感線圈L的電阻。下列說法正確的是()A.開關(guān)S閉合瞬間，流經(jīng)燈D1和D2的電流大小相等B.開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈D2的電流保持不變C.開關(guān)S斷開瞬間，流經(jīng)燈D2的電流方向改變，故D2閃亮一下再熄滅D.根據(jù)題中信息，可以推算出u1:u2=3:4三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.用雙縫干涉測光的波長．實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知單縫與雙縫間的距離L1=100mm，雙縫與屏的距離L2=700mm，雙縫間距d=0.25mm.用測量頭來測量亮條紋中心間的距離．測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成，轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準(zhǔn)亮條紋的中心(如圖乙所示)，記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)另一條亮條紋的中心，記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)．(1)分劃板的中心刻線分別對準(zhǔn)第1條和第4條亮條紋的中心時(shí)，手輪上的讀數(shù)如圖丙所示，則對準(zhǔn)第1條時(shí)讀數(shù)x1=2.190mm、對準(zhǔn)第4條時(shí)讀數(shù)x2=____________mm；(2)根據(jù)以上條件，可算出這種光的波長λ=_________nm；(保留三位有效數(shù)字)(3)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，難以測量，下列操作中可以使條紋變稀疏的是____________.A.改用波長較短的光(如紫光)做入射光B.增大雙縫到屏的距離C.減小雙縫間距D.增大雙縫間距12.現(xiàn)代社會，喝酒不開車已經(jīng)成為基本行為準(zhǔn)則。某款酒精檢測儀如圖甲所示，核心部件為酒精氣體傳感器，其電阻R與酒精氣體濃度c的關(guān)系如圖乙所示。某同學(xué)想利用該酒精氣體傳感器設(shè)計(jì)一款酒精檢測儀，除酒精氣體傳感器外，在實(shí)驗(yàn)室中找到了如下器材：A.蓄電池(電動勢E=2V，內(nèi)阻r=0.6Ω)B.表頭G(滿偏電流6.0mA，內(nèi)阻未知)C.電流表A(滿偏電流10mA，內(nèi)阻未知)D.電阻箱R1(最大阻值999.9Ω)E.電阻箱R2(最大阻值999.9Ω)F.開關(guān)及導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)的測量電路如圖丙所示，為將表頭G的量程擴(kuò)大為原來的10倍，他進(jìn)行了如下操作：先斷開開關(guān)S1、S2、S3，將R1、R2調(diào)到最大值。合上開關(guān)S1，將S3撥到2處，調(diào)節(jié)R2，使表頭G滿偏，電流表則改裝電表時(shí)應(yīng)將R1調(diào)為Ω,改裝結(jié)束后斷開所有開關(guān)。(2)該同學(xué)若將圖丙中開關(guān)S1、S2合上，而將S3撥到1處，電阻箱R2的阻值調(diào)為14.0Ω,酒精氣體濃度為零時(shí)，表頭G的讀數(shù)為mA。(3)完成步驟(2)后，某次在實(shí)驗(yàn)室中測試酒精濃度時(shí)，表頭指針指向5.0mA。已知酒精濃度在0.2~0.8mg/mL之間屬于“酒駕”；酒精含量達(dá)到或超過0.8mg/mL屬于“醉駕”，則該次測試的酒精濃度范圍屬于(選填“酒駕”或“醉駕”)。(4)使用較長時(shí)間后，蓄電池電動勢降低，內(nèi)阻增大，可調(diào)整(“R1”或“R2”)，使得所測的酒精氣體濃度仍為準(zhǔn)確值。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。13.公園的湖面上修建了一個伸向水面的觀景平臺，如圖所示為其豎直截面圖，水平湖底上的P點(diǎn)位于觀景平臺右側(cè)邊緣正下方，觀景平臺下表面距湖底的高度為H=4m，在距觀景平臺右側(cè)邊緣正前方d=4m處有垂直湖面足夠大的宣傳布幕。在P點(diǎn)左側(cè)l=3m處湖底上的Q點(diǎn)安裝有一單色光光源(可視為點(diǎn)光源)。已知水對該單色光的折射率n=，當(dāng)水面與觀景平臺的下表面齊平時(shí)，只考慮在圖中截面內(nèi)傳播的光，求：(1)該光源發(fā)出的光照射到布幕上的最高點(diǎn)距水面的高度h；(2)該光源發(fā)出的光能射出水面的最遠(yuǎn)位置距觀景平臺右側(cè)的最遠(yuǎn)距離s。14.為將川西地區(qū)豐富的清潔能源“運(yùn)輸”至成都大運(yùn)會場館，電力工人們有條不紊地開展500千伏線路加裝串抗工程作業(yè)。據(jù)介紹，該工程在不新增輸電通道的情況下，通過加裝串抗技術(shù)提升供電能力。該工程建成投運(yùn)后，將增加成都地區(qū)供電能力150萬千瓦，有力提升大運(yùn)會清潔電供應(yīng)保障能力。某遠(yuǎn)距離輸電裝置如圖所示，矩形導(dǎo)線框ABCD繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電壓為e=2002sin100πt(V)的交流電，通過理想升壓變壓器和理想降壓變壓器進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電。已知輸電線路總電阻R=5Ω,理想降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為25：10，降壓變壓器副線圈接入一臺內(nèi)阻r=4.4Ω的電動機(jī)，其兩端的電壓u=220V，機(jī)械效率η=90%。導(dǎo)線框及其余導(dǎo)線電阻均不計(jì)，電表均為理想電表，求(1)電動機(jī)的機(jī)械功率P機(jī)；(2)輸電線上損失的功率ΔP；(3)電流表的示數(shù)IA。15.如圖所示是愛爾蘭物理學(xué)家勞埃德于1834年觀察光的干涉現(xiàn)象的原理圖(為討論問題方便，圖中線段長度與數(shù)據(jù)不成比例)。線光源S發(fā)出波長為600nm的光，有一部分直接射到足夠大的屏D上，另一部分經(jīng)鏡面M反射到屏上(這些光對鏡面的入射角接近90o)。這兩部分光重疊產(chǎn)生干涉，在屏上出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋，這稱之為勞埃德鏡干涉。勞埃德鏡干涉的條紋間距與波長的關(guān)系與楊氏雙縫干涉相同。(1)畫出光線SA、SB經(jīng)鏡面M反射的光路圖(圖中S'是S在平面鏡中的像)；(2)相鄰兩條明條紋間距Δx是多大；(3)屏D上出現(xiàn)干涉亮條紋的條數(shù)。答案和解析1.【答案】DA.用單色光垂直照射圖甲中的牛頓環(huán)時(shí)，產(chǎn)生的干涉條紋為間距非均勻變化的等厚干涉條紋，故A錯誤；B.圖乙中，當(dāng)入射角i逐漸增大折射角逐漸增大，由于折射角小于入射角，不論入射角如何增大，由于光線在bb'邊的入射角等于在aa'的折射角，根據(jù)光路可逆性原理知，光線不會在bb'發(fā)生全反射，故光線一定會從bb'邊射出，故B錯誤；C.圖丙是薄膜干涉，條紋向空氣薄膜較薄處發(fā)生彎曲，說明空氣薄膜變厚，則被檢測的平面在此處是凹陷的，故C錯誤；D.因?yàn)楣馐菣M波，經(jīng)偏振片會產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，圖丁的M、N是偏振片，P是光屏，當(dāng)M固定不動緩慢轉(zhuǎn)動N時(shí)，P上的光亮度將發(fā)生變化，故D正確。2.【答案】C【解析】A.醫(yī)院里“CT”機(jī)使用的電磁波是X射線，利用X射線能夠穿透物質(zhì)，來檢查人體的內(nèi)部器官，故A錯誤;B.由調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流，是經(jīng)過調(diào)制的高頻電流，還不是我們需要的聲音或圖像信號，因此還要使聲音或圖像信號從高頻電流中還原出來，這個過程是調(diào)制的逆過程，叫作解調(diào)也叫檢波，故B錯誤;C.恒星的顏色是由溫度決定的，溫度越低，顏色越偏紅，溫度越高，顏色越偏藍(lán)，故“藍(lán)星”表面溫度比“紅星”表面溫度高，故C正確;D.根據(jù)，說明增加調(diào)頻回路固有頻率f，需要減小L，可以通過減少線圈的匝數(shù)來實(shí)現(xiàn)，故D錯誤。3.【答案】B【解析】A.令輸入電壓的有效值為U1，根據(jù)正弦式交流電的有效值與有效值的定義解得U1=10V，故A正確；B.根據(jù)理想變壓器的電壓匝數(shù)關(guān)系，解得副線圈兩端電壓則R消耗的電功率為故B錯誤；C.只斷開S3后，L2電壓不受影響，L2正常發(fā)光，故C正確；D.只斷開S2后，負(fù)載電阻變大，輸出電壓不變，根據(jù)，輸出功率減小，則輸入功率也減小，故D正確。故選B。4.【答案】B【解析】光線經(jīng)過玻璃磚上表面到達(dá)下方的半圓柱面出射時(shí)發(fā)生全反射，如圖所示：設(shè)恰好發(fā)生全反射時(shí)的臨界角為C，由全反射定律得：解得則有光線射出的部分圓柱面的面積為：S=2CRL，解得：，即半圓柱面上在半圓柱穹頂部分有光線射出，面積為，故選B。5.【答案】A【解析】解：A、在一個周期內(nèi)，電容器充電兩次，放電兩次，在0時(shí)刻，左極板正電，開始放電，在0.01S時(shí)刻右極板正電(第一次)，那么一放一充，應(yīng)該是半個周期，則周期為T=0.02S，故A正確；B、根據(jù)LC振蕩電路的充放電規(guī)律可知，放電完畢時(shí)，回路中電流最大，磁場能最大，電場能最小，故B錯誤；C、因周期為T=0.02S，當(dāng)t2=0.12S時(shí)，第6次剛開始放電，則此時(shí)回路中電流最小，線圈中磁場能最小，故C錯誤；D、當(dāng)t3=0.125S時(shí)，即處于第七次充電過程，此時(shí)回路中電流沿逆時(shí)針方向，故D錯誤。故選：A。在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器在放電過程：電場能在減少，磁場能在增加，回路中電流在增加，電容器上的電量在減少。從能量看：電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化；當(dāng)電容器在充電過程：電場能在增加，磁場能在減小，回路中電流在減小，電容器上電量在增加。從能量看：磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化。明確電磁振蕩過程，知道電容器充電完畢(放電開始)：電場能達(dá)到最大，磁場能為零，回路中感應(yīng)電流i=0；放電完畢(充電開始)：電場能為零，磁場能達(dá)到最大，回路中感應(yīng)電流達(dá)到最大。6.【答案】A【解析】解：根據(jù)電壓互感器甲的示數(shù)為U1，結(jié)合題目中的原副線圈匝數(shù)比可知輸電線路前段的電壓為U1'=kU1，同理可知后端電壓為U2'=kU2絕電流互感器示數(shù)為I，結(jié)合題目中原副線圈匝數(shù)比可知輸電線路上的電流為I'=kI根據(jù)歐姆定律有解得故A正確，BCD錯誤；故選：A。本題考查的是變壓器中各量與線圈匝數(shù)比之間的關(guān)系，以及與電學(xué)知識的綜合應(yīng)用。本題主要考查的是變壓器的相關(guān)知識，根據(jù)原副線圈匝數(shù)比，結(jié)合三個互感器的示數(shù)，進(jìn)而得出輸電線路上的前端電壓、后端電壓及電流，根據(jù)歐姆定律可解得輸電線路的電阻r。7.【答案】D【解析】A.由右手定則可知，電流方向是a→b→c→d，選項(xiàng)A錯誤；B.電壓表示數(shù)應(yīng)為有效電壓U=E==，選項(xiàng)B錯誤；C.由電動勢可得其中ΔΦ=Bl1l2選項(xiàng)C錯誤；D.總電路有效電壓有效電流，可得一周期內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量Q=I2R×=選項(xiàng)D正確。故選D。8.【答案】BC【解析】A.由折射率和光頻率的關(guān)系可知紅光的折射率n較小，根據(jù)折射定律n=可知相同入射角θ的情況下，紅光的折射角r較大，故光束OC是紅光，故A錯誤；B.設(shè)半圓柱體玻璃的半徑為R，光束OB在玻璃中的折射角為r，如圖所示，則光束OB的長度l=2Rsinr，玻璃對光束OB的折射率n=，光束OB在玻璃中的傳播速度v=，則光束OB傳播時(shí)間，與光束的折射率無關(guān)，故兩束光分開后沿OB、OC傳播所用的時(shí)間相等，故B正確；故C正確；D.若θ=60o，OB長度為R，則OB光線在B點(diǎn)與O'B的夾角為60o，根據(jù)sinC==可知C<60o，即會發(fā)生全反射，故D錯誤；故選BC。9.【答案】AC【解析】A.由f===50Hz可知，輸入交流電的頻率為50Hz，故A正確；B.開關(guān)閉合時(shí)，由===可知uce=，又uab=v=220v、uce=ued=5.5v，故uce=5.5v，故B錯誤；C.開關(guān)閉合時(shí)，電阻R消耗的功率P==3.025W，因變壓器及二極管均為理想，故變壓器的輸入功率等于電阻消耗的電功率，故C正確；D.由=cd=11v，故D錯誤。故選AC。10.【答案】AD【解析】AB.開關(guān)S閉合瞬間，由于電感線圈的強(qiáng)烈阻礙作用，燈D3沒有電流通過，燈D1和D2串聯(lián)，流經(jīng)燈D1和D2的電流相等，設(shè)每個燈泡的電阻為R，故I=。穩(wěn)定后燈D3和D2并聯(lián)再與D1串聯(lián)，流過D2的電流為故A正確，B錯誤；C.開關(guān)S斷開瞬間，由于電感線圈阻礙電流減小的作用，由電感線圈繼續(xù)為燈D3和D2提供電流，又因?yàn)殡娐贩€(wěn)定的時(shí)候，流經(jīng)燈D3和D2的電流相等，所以燈D2逐漸熄滅，故C錯誤；D.開關(guān)S閉合瞬間，燈D1和D2串聯(lián)，電壓傳感器所測電壓為D2兩端電壓，由歐姆定律U1=。電路穩(wěn)定后，流過D3的電流為I=×=。開關(guān)S斷開瞬間，電感線圈能夠?yàn)镈3和D2提供與之前等大電流，故其兩端電壓為U2=I.2R=，所以=。故D正確。故選AD。11.【答案】(1)7.870；(2)675(674~677均可)；(3)BC【解析】(1)螺旋測微器的固定刻度為7.5mm，可動刻度為37.0×0.01mm=0.370mm，所以最終讀數(shù)為7.5mm+0.370mm=7.870mm，所以對準(zhǔn)第4條時(shí)讀數(shù)為x2=7.870mm；(2)相鄰亮條紋中心的間距Δx=，根據(jù)Δx=λ,得這種光的波長為λ=Δx=675mm；(3)根據(jù)ΔX=λ得要使條紋變稀疏，則減小雙縫間距，增大雙縫到屏的距離，或增大入射光的波長，故BC正確，AD錯誤。12.【答案】6.0醉駕R2【解析】(1)合上開關(guān)S1，將S3撥到2處，調(diào)節(jié)R2，使表頭G滿偏，電流表A示數(shù)為I。則表頭G與電流表A串聯(lián)，可知I=Ig=6.0mA合上開關(guān)S2，調(diào)節(jié)R1和R2，當(dāng)電流表A仍為I時(shí)，表頭G與R1并聯(lián)，由圖丁可知表頭G的示數(shù)I'=4mA則R1中的電流I1=I—I'=2mA由I'Rg=I1R1，解得表頭的內(nèi)阻將表頭G的量程擴(kuò)大為原來的10倍，則與表頭并聯(lián)的電阻R1中的電流為IR1=(10—1)Ig=9Ig則由IgRg=IR1R1'，解得改裝電表時(shí)應(yīng)將R1調(diào)為R(2)改裝后電流表的內(nèi)阻為由圖乙可知酒精氣體濃度為零時(shí)，傳感器的電阻為R=80Ω由閉合電路歐姆定律可得電路中總電流則表頭G