東城區(qū)2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期期末統(tǒng)一檢測(cè)

高二物理

本試卷共8頁，共100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作

答無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

第一部分

一、本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目

要求的一項(xiàng)。

I.下列有關(guān)光的現(xiàn)象中，能說明光是橫波的是（）

A.泊松亮斑B.陽光下的油膜呈現(xiàn)彩色

C.光的偏振D.太陽光經(jīng)過三棱鏡呈現(xiàn)彩色

2.如圖，一物體靜止在水平地面上，受到與水平方向成。角的恒定拉力”作用時(shí)間，后，物體仍保持靜止。

現(xiàn)有以下說法正確的有（）

A.物體所受拉力戶的沖量方向水平向右

B.物體所受拉力廠的沖量大小是&COS。

C.物體所受摩擦力的沖量大小為（）

D.物體所受合力的沖量大小為0

3.LC振蕩電路中某時(shí)刻電容器內(nèi)電場(chǎng)與線圈內(nèi)磁場(chǎng)情況如圖所示，該時(shí)刻（）

A.電容器在充電，電場(chǎng)能在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化

B.電容器在充電，磁場(chǎng)能在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化

C.電容器在放電，電場(chǎng)能在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化

D.電容器在放電，磁場(chǎng)能在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化

4.如圖甲所示為光滑水平面上的彈簧振子，以平衡位置。為原點(diǎn)，在44之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻開始

計(jì)時(shí)，其偏離平衡位置的位移X隨時(shí)間/變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A.該彈簧振子的振幅為10cm

B.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)周期為3s

C.，=0時(shí)，振子從。向4運(yùn)動(dòng)

D.f=L5s時(shí)，振子第一次經(jīng)過。點(diǎn)

5.湖面上停著甲、乙兩條小船，它們相距18m。一列水面波（視為橫波）正在湖面上沿甲、乙連線的方向

傳播，每條小船每分鐘完成20次全振動(dòng)。當(dāng)甲船位于波峰時(shí)，乙船在波谷，兩船之間還有?個(gè)波峰。已知

水面波由甲向乙傳播，下列說法不?正??確的是（）

A.水面波的波長4=12mB.水面波的周期7=3s

C.傳播速度u=6m/sD.乙船比甲船晚4.5s起振

6.如圖所示，由S處發(fā)出的聲音通過左右兩條管道S47和蒯廠傳到出口7處。右側(cè)可伸縮的8管可以通

過拉出或推入，以改變8管的長度，忽略聲音傳播過程中的一切能量損失。開始時(shí)，從入口5處發(fā)出某一

頻率、人耳可分辨的聲音，左右兩側(cè)管道關(guān)于S,7對(duì)稱，此時(shí)7處接收到的聲音響度最大。將8管緩慢

拉出，當(dāng)拉出的長度為/時(shí)，7處接收到的聲音響度再次達(dá)到最大，卜列說法正確的是（）

A.該現(xiàn)象利用了聲波的衍射原理

B.該聲波的波長4=/

C.拉出的長度為2/時(shí)，7處接收到的聲音響度也最大

D.聲音在左右兩條管道內(nèi)空氣中的傳播速度不同

7.金屬線框與一長導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，導(dǎo)線通有恒定電流/。線框由圖中位置I勻速運(yùn)動(dòng)到位置0。

在比過程中，有關(guān)穿過線框的磁通量與感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）

A.垂直紙面向里的磁通量增大,感應(yīng)電流方向沿abcda

B-垂直紙面向里磁通量減小，感應(yīng)電流方向沿位

C.垂直紙面向外的磁通量增大，感應(yīng)電流方向沿4〃（力。

D.垂直紙面向里的磁通量減小，感應(yīng)電流方向沿odcba

8.某固定的光滑水平金屬桿上套有一個(gè)質(zhì)量為〃?的圓環(huán)，圓環(huán)用一根長為L的不可伸長的輕繩系著，繩

子的另一端系一質(zhì)量為M的小鋼球?，F(xiàn)將小球拉至水平位置由靜止釋放，圓環(huán)在輕繩拉力作用下也會(huì)由

靜止開始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力與一切摩擦，圓環(huán)與鋼球均視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）

0——

A.系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒

B.小鋼球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為

C.小鋼球到達(dá)左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)速度不為零

D.小鋼球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)，在水平方向上向左運(yùn)動(dòng)了上一L

M+m

9.水平軌道固定在地面上，右側(cè)固定一磁鐵，如圖甲所示。右端粘有破鐵的小車以初速度%沿軌道向右運(yùn)

動(dòng)，兩磁鐵間有相互排斥的作用力。某科研興趣小組利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在變力作用下的運(yùn)動(dòng)情況。

無淺傳感器記錄作用過程中小車的口一，圖像（如圖乙所示）以及小車所受斥力大小廠隨時(shí)間『的變化圖像

（如圖丙所示）。已知小車所受摩擦阻力及空氣阻力遠(yuǎn)小于磁鐵間的相互作用力。那么（）

A.小車速度為零時(shí)，其所受合外力也恰好為零

B.小車在4到q向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，a到4向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.小車與固定在軌道上的磁鐵相互作用過程中，小車的機(jī)械能守恒

D.小車質(zhì)量〃?約為400g

C.若〃光恰好發(fā)生全反射，則4光在該玻璃絲中的傳播時(shí)間，=△

C

D.若〃<五,則。光以任意入射角入射均能在玻璃絲內(nèi)發(fā)生會(huì)反射

13.在光滑水平絕緣桌面上有一邊長為/、電阻為R的正方形導(dǎo)線框，在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d(d</)

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的邊界與導(dǎo)線框的左、右邊框平行，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,磁場(chǎng)方向豎直向下。導(dǎo)

線框以向右的初速度即進(jìn)入磁場(chǎng)，線框左邊出磁場(chǎng)時(shí)速度為零。規(guī)定電流的逆時(shí)針方向?yàn)檎?，建立如圖所

示的。、坐標(biāo)軸。關(guān)于線框的加速度大小〃、速度大小I，、所受安培力大小廠以及線框中電流i隨x變化關(guān)

系的圖像正確的是()

X

x■>

OX

dIl+dx

d\l/l+dx

OdIl+dX\……/

14.2023年12月11日，國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——高能同步輻射光源(HEPS)儲(chǔ)存環(huán)正式完成主體設(shè)備

安裝。高能同步輻射光源建成后將成為世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一，可用于探測(cè)物質(zhì)的微

觀結(jié)構(gòu)。如圖所示，HEPS主體裝置主要由電子加速器和光束線站兩大部分組成，電子加速器又包含直線

加速器、增強(qiáng)器、儲(chǔ)存環(huán)。直線加速器可以將電子能量加速到500MeV,增強(qiáng)器可以再次將電子能量加速

到6GeV。電子束在儲(chǔ)存環(huán)的不同位置通過彎轉(zhuǎn)磁鐵或者各種插件時(shí)就會(huì)沿著偏轉(zhuǎn)軌道的切線方向，釋放

出穩(wěn)定、高能量、高亮度的同步輻射光，其波長范圍涵蓋了紅外、可見光、紫外和X射線(波長范圍約為

KF5m?KT"m，對(duì)應(yīng)能量范用約為1(T%V?10%V)等。光束線站是同步輻射光的應(yīng)用場(chǎng)所,這里有

各種實(shí)驗(yàn)儀器，滿足各式各樣的科研需求.其中X射線波段表現(xiàn)尤為優(yōu)異，因此我們也可以將HEPS看作

是一個(gè)巨大的X光機(jī)。由以上信息與所學(xué)知識(shí)可知，以下說法正確的是()

A.蛋白質(zhì)分子的線度約為lO-'m,能用同步輻射光得到其衍射圖樣

B.同步輻射源于電子運(yùn)動(dòng)，與機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械波的原理相同

C.HEPS輻射光譜中包含紅外線、可見光、紫外線以及X射線，這些射線的波長依次變長，穿透能力依

次減弱

D.電子在直線加速器中可以通過電場(chǎng)力加速，在增強(qiáng)器中可以通過洛倫茲力加速

第二部分

二、本部分共6題，共58分。

15.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)忖的、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。

（I）在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)中，所用靈敏電流表的?？潭任挥诒肀P的正中央。如圖1

所示電路，閉合開關(guān)K時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。如圖2,磁鐵上端為5極，卜端為N極，當(dāng)磁鐵相

對(duì)螺線管運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)?？梢耘袛啵捍盆F相對(duì)螺線管的運(yùn)動(dòng)方向:選填“向

上”或“向下”）o

圖1圖2

（2）某同學(xué)利用銅漆包線在一個(gè)鐵芯上纏繞了兩個(gè)線圈甲、乙，其中線圈甲接學(xué)生電源交流輸出，線圈

乙接小燈泡，閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)出微弱的亢光。下列操作可以使小燈泡亮度增加的是______（選填選

項(xiàng)前的字母）。

A.僅增大線圈甲的銅漆包線匝數(shù)

B.僅減小線圈甲的銅漆包線匝數(shù)

C.僅增大學(xué)生電源交流電壓輸出有效值

D.將線圈甲、乙的匝數(shù)同時(shí)增大為原來的兩倍

（3）某同學(xué)測(cè)量半圓形玻璃磚的折射率，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出光路圖如圖3所示。則該玻璃磚的折射率

玻璃

圖3

(4)小明為了估測(cè)某激光波長，用激光直接照射到雙縫上，雙縫干涉條紋直接髭示在教室內(nèi)的墻壁上。

查得雙縫上標(biāo)識(shí)的間距d,測(cè)得相鄰兩亮條紋間距Ax-以及雙縫到墻壁間的距離L，可得激光波長2=

o為了增大干涉條紋間跖，下列操作可行的是_______(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.雙縫向墻壁靠近一些B.雙縫離墻壁更遠(yuǎn)一些

C.演成雙縫間距更大一點(diǎn)的雙縫D.換成雙縫間距更小一點(diǎn)的雙縫

(5)在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示，。、〃是兩個(gè)半徑相等的小球，其質(zhì)量分

別為犯、機(jī)2,且滿足見＞團(tuán)2。按照以下步驟進(jìn)行操作：

①在木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板緊靠槽口豎直固定，將小球。從斜槽軌道上某位置P處靜止

秤放，撞到木板開在白紙上留下痕跡0；

②將木板水平向右移動(dòng)一定距離d并固定，再將小球。多次從尸處靜止釋放，得到撞到木板上平均痕跡8；

③把小球。靜止放在斜槽軌道水平末端，讓小球。仍從P處靜止釋放，和小球〃相碰。多次重復(fù)該操作，

得到兩球撞在木板上的平均痕跡A和C：

④測(cè)得。點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離必、必、必。

在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，若碰撞過程動(dòng)量守恒，則各物理量間應(yīng)該滿足o

16.在“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，做了如下測(cè)量與探究。

(I)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑如圖，讀出小球的直徑”二

（2）某學(xué)生將擺線長4與小球直徑d之和記作單擺的擺長。

①若直接將某次測(cè)最的4和4測(cè)得的周期”，代入單擺的周期公式，則測(cè)得重力加速度g測(cè)比實(shí)際的重

力加速度_______（選填“偏大”或“偏小”）；

②該同學(xué)換了一個(gè)直徑略小的鋼球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但是仍將擺線長4與小球直徑d之和記作單擺的擺長L，通

過多次改變擺線長度而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期7,通過尸?心羽像處理數(shù)據(jù)測(cè)量重力加速度g的值，其

r?L圖像如圖所示。

由圖像可知，擺球的半徑一=cm,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2（以上結(jié)果均保留兩位小數(shù),

兀=3.14）。

17.如圖所示，質(zhì)量均為〃7的物塊A、B,可視為質(zhì)點(diǎn)，B靜止在半徑為R、光滑的四分之一圓弧軌道的

末瑞。A從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放，與B在軌道最低點(diǎn)瓏撞，碰后兩物塊粘在一起水平拋出。拋出

點(diǎn)距離水平地面的豎直高度為〃，兩物塊落到水平地面上，重力加速度為8。求：

（I）碰前物塊A的速度大?。?

（2）兩物塊落地點(diǎn)與圓弧軌道最低點(diǎn)水平距離一

（3）兩物塊碰撞過程中損失的機(jī)械能△石。

18.如圖為交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，兩磁極之間的磁場(chǎng)可近似為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)電機(jī)的矩形線圖出出/在磁

場(chǎng)中，圖中出?cd分別為矩形線圈的四個(gè)頂點(diǎn)。線圈可繞過/邊和邊中點(diǎn)且垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中可以通過滑環(huán)和電刷保持其兩端與外電路連接。已知矩形線圈的匝數(shù)為

〃，c必邊長度為。，灰,邊長度為右，線圈總電阻為「，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為啰，外電路定值電阻的阻值為/?,

磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為電流表和電壓表均為理想交流電表，忽略一切摩擦阻力及空氣阻力。

(I)寫出線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值紇.；

(2)求電壓表的示數(shù)U；

(3)求線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈過程中，外力對(duì)線圈所做的功W。

19.著名物理學(xué)家玻爾茲曼指出，各個(gè)領(lǐng)域中物理方程驚人的類似性顯示了世界的統(tǒng)一性。

情境一：水平方向上的彈簧振子,如圖甲，水平面光滑，彈簧勁度系數(shù)為攵，物塊在初始位置時(shí)，彈簧處

于拉伸狀態(tài)，彈簧形變量為A。物塊由靜止釋放，某時(shí)刻f，其相對(duì)平衡位置的位移工、速度1,三個(gè)物理量

之間的變化規(guī)律可用方程①-"二〃z生描述，其中〃7為物體質(zhì)量。我們知道，由于物塊所受的回復(fù)力滿

Ar

足方程卜=—kx,物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)助，其偏離平衡位置的位移X隨時(shí)間，的變化關(guān)系滿足方程x=Acos(w),

其中是。為圓頻率。

情境二：LC振蕩電路中，線圈自感系數(shù)為L，電容大小為C。閉合開關(guān)前，電容器下極板帶正電，電荷

量為Q.閉合開關(guān)S后/時(shí)刻，電容器下極板電荷量為流經(jīng)線圈的電流為"忽略LC電路中的直流電

阻以及振蕩過程中的電磁輻射，回路中電壓關(guān)系滿足%+與=0,其中人為電容器兩端電壓，G為線圈

的自感電動(dòng)勢(shì)。

(I)在LC振蕩電路中，仿照方程①，補(bǔ)全方程②=L—,并在圖乙中定性畫出一個(gè)周期內(nèi)的

Ar

9T圖像。

(2)在情境一中，系統(tǒng)能量在彈性勢(shì)能和動(dòng)能之間相互轉(zhuǎn)化；情境二中，系統(tǒng)的能量在電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能

之間相互轉(zhuǎn)化。根據(jù)方程①②