【文档说明】北京市北京交通大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中物理试卷 Word版.docx，共(11)页，2.007 MB，由小赞的店铺上传

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北京交大附中2023－2024学年第二学期期中练习高二物理说明：本试卷共8页，共100分。考试时长90分钟。一、单项选择题。本题共16道小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。（每小

题2分，共32分）1.在下列四种物理现象之中，能说明同一种介质对不同单色光的折射率不同的是（）A.光导纤维传播彩色光信号B.肥皂泡上呈现彩色花纹C.水面上的油膜呈现彩色光D.一束白光通过三棱镜形成彩色光带2.传感器是把非电学

物理量（如位移、压力、流量、声强等）转换成电学量的一种元件。如图所示为一种电容传感器，电路可将声音信号转化为电信号。电路中a、b构成一个电容器，b是固定不动的金属板，a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜。若声源S发出频率恒定的声波使a振动，则a在振动过程中（）A

.a、b板之间的电场强度不变B.a、b板所带的电荷量不变C.向右位移最大时，电容器的电容量最大D.电路中始终有方向不变的电流3.如图所示，ABC是一个用折射率2n的透明介质做成的棱镜，其截面为等腰直角三角形。现

有一束光从图示位置垂直入射到棱镜的AB面上，则该光束（）A.能从AC面射出B.能从BC面射出C.进入棱镜后速度不变D.进入棱镜后波长变长4.如图所示，（甲）→（乙）→（丙）→（丁）→（甲）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成

的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在匀速转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为ω，转动过程中电路中的最大电流为Im。下列选项正确的是（）A.在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零B.从图（乙）位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为msiniIt=

C.在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大D.在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为c→d5.位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t=0时波源开始振动，其位移y随时间t变化的关

系式为2sin()yAtT=，则t=T时的波形图为（）A.B.C.D.6.自制一个原、副线圈匝数分别为600匝和190匝的变压器，原线圈接12V的正弦交流电源，副线圈接额定电压为3.8V的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.5V。下列措施有可

能使小灯泡正常发光的是（）A.仅增加原线圈匝数B.仅增加副线圈匝数C.将原、副线圈匝数都增为原来的两倍D.将两个3.8V小灯泡并联起来接入副线圈7.如图所示是由线圈L和电容器C组成的最简单的LC振荡电路。先把电容器充满电，t=0时如图（a）所示，电容器中的电场强度最大，电容器

开始放电。t=0.02s时如图（b）所示，LC回路中线圈上的电流第一次达到最大值，则）A.0~0.02s时间内，电流逐渐减小B.t=0.05s时，回路中的电流方向与图（b）中所示电流方向相同C.t=0.06s时，线圈中的磁场能最大D.t=0.10s时，线圈中电场能最大8.

研究光电效应实验规律的电路如图所示，加正向电压时，图中光电管的A极接电源正极，K极接电源负极时，加反向电压时，反之．当有光照射K极时，下列说法正确的是A.K极中有无光电子射出与入射光频率无关B.光电子的最大初动能与入射光频率有关C.只有光电管加正向电压时

，才会有光电流D.光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大9.关于生活中遇到的各种波。下列说法正确的是（）A.电磁波由空气进入水中时速度不发生变化，声波由空气进入水中时速度发生变化B.手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C.太阳光中的可见光

和医院“B超”中的超声波传递速度相同D.电视机遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同10.机械波和电磁波都能产生多普勒效应。下列现象中不．属于利用多普勒效应的是（）A.交通警察利用测速仪向行进中的车辆发射频率已知的超声波，根据反射波的频率变化判断车速B.医生向人体内

发射频率已知的超声波，根据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变化，判断血流的速度是否正常的的C.发生雷电时，人们利用看见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的距离D.天文学上通过对比某些

元素在遥远天体上的发光频率与其静止在地球上的发光频率，判断天体相对于地球的运动速度11.一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看做一个质点，这些质点之间存在着相互作用。如图所示，1、2、3、4……为绳上的

一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，会带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传回右端。质点1的振动周期为T。0=t时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运

动。下列判断正确的是（）A.质点1与质点20间相距一个波长B.质点20开始振动时运动方向向下C.2Tt=时质点5的加速度方向向上D.34Tt=时质点12的速度方向向上12.一列沿x轴传播的简谐横波，其周期T=0.20s

，在t=0时的波形图像如图所示。其中P、Q是介质中平衡位置分别处在x=1.0m和x=4.0m的两个质点，若此时质点P在正向最大位移处，质点Q通过平衡位置向下运动，则（）A.该波沿x轴正方向传播B.该波的传播速度为2.0m/sC.当质点Q到达波

谷时，质点P位于平衡位置且向上运动D.经过0.50s，质点Q通过的路程为10cm13.如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷．此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是()A.该时刻质点O正处在平衡位置B.P、N两质点始终处在平衡位置C.随着时间的推移

，质点M向O点处移动D.从该时刻起，经过二分之一周期，质点M到达平衡位置14.用如图1所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图2所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是（）A.此实验说明了光沿直线传播B.圆孔变小，衍射图样的范围反而变大C.

圆孔变小，中央亮斑和亮纹的亮度反而变大D.用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同15.一台发电机输出的电功率为50kW，输出电压为250V，现欲用变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻为8Ω，若不考虑输电线路的感抗和容抗对输电的影响，则（）A.

输送电压越高，输电线上损失的功率越大B.发电机输出的电功率越大，输电线上损失的功率越小C.若升压变压器的变压比为1：4，输电线上损失的功率为20kWD.若升压变压器的变压比为1：8，输电线上损失的功率为10kW16.哈尔滨工程大学科研团队研发的“悟空号”全海深AUV，于当地时间2

021年11月6日15时47分，在马里亚纳海沟“挑战者”深渊完成万米挑战最后一潜，最大下潜深度达10896米，再次刷新下潜深度纪录。在幽深的海底，要想知道潜水器所在位置并不容易，因为海水是导电媒质，电磁波在海水中的传播衰减很大，且频率越高衰减

越大，导致使用无线电波的GPS的定位手段无计可施。声波是最有效的水下远距离传播信息的载体。“悟空号”AUV就是通过装载的高速水声通信系统来传输信息的。声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分，而且频率越高

吸收就越厉害，对于频率低的声波海水反而吸收少。结合以上信息，下列说法正确的是（）A.无线电波在海水中传播时，不会使海水产生感应电流B.若海水清澈，光波在海水中的传播衰减就会很小C.无线电波在介质中的传播速度，除了与介质有关外，还与本身的频率有关D.声波的频率越低，在海水中传播

的距离越远，但传播的速度越小二、多项选择题。本题共4道小题，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的。（每小题3分，共12分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或有选错的该题不得分）17.如图所示，利用

单色光照射透明标准板来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到现象如图乙所示的条纹中的A和B的情况，这说明（）A.N的上表面A处向上凸起B.N的上表面B处向上凸起C.N的上表面A处向下凹陷D.N的上表面B处向下凹陷18.如图所示

，截面为等腰三角形的棱镜顶角α=41.30º，一束白光以较大的入射角θ从棱镜的一侧射入，通过棱镜后从另一个侧面射出，在光屏上形成由红到紫的彩色光带。当入射角θ逐渐减小到零的过程中，请根据下表中该棱镜材料对各种色光的折射率和

发生全反射的临界角，判断光屏上彩色光带的变化情况（）色光红橙黄绿蓝紫折射率1.5131.5141.5171.5191.5281.532临界角4137º41.34º41.23º41.17º40.88º40.75ºA.紫光最先消失，最后

光屏上只剩下红、橙两种色光B.红光最先消失，最后光屏上剩下黄、绿、蓝、紫四种色光C.在此棱镜中，红光的速度最小D.以上各种色光从空气进入此棱镜时紫光空气中的波长与介质中波长的比值最大19.为了测量储罐

中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如右图的示．当开关从a拨到b时，由L到C构成的回路中产生周期2TLC=的振荡电流．当罐中的液面上升时().A.电容器的电容减小B.电容器的电容增大C.

LC回路的振荡频率减小D.LC回路的振荡频率增大20.如图所示，一列简谐横波在x轴上传播，图甲和图乙分别为x轴上a、b两质点的振动图像，且xab为6m。这列波的波长与波速可能的数值是（）A.λ=24mB.λ=8mC.v=1.2m/sD

.v=0.2m/s三、实验题。本题共3道小题。（共20分）21.某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃折射率（如图所示）。实验的主要过程如下：a.把白纸用图钉钉在木板上，在白纸上作出直角坐标系xOy，在白纸上画一条线段AO表示入射光线。b.把半圆形玻璃砖M放在白纸上，使其底边aa′与Ox轴重合。c.用一

束平行于纸面的激光从y>0区域沿y轴负方向射向玻璃砖，并沿x轴方向调整玻璃砖的位置，使这束激光从玻璃砖底面射出后，仍沿y轴负方向传播。的d.在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2。e.在坐标系的y<0的区域内竖直地插上大头针P3，并使得从P3一侧向玻璃砖方向看去，P3能同时挡住观察

P1和P2的视线。f.移开玻璃砖，作OP3连线，用圆规以O点为圆心画一个圆（如图中虚线所示），此圆与AO线交点为B，与OP3连线的交点为C。确定出B点到y轴、x轴的距离分别为x1、y1，C点到y轴、x轴的距离分别为x2、y2。（1）根据上述所确定出的B、C两点到两坐标轴的距离，可知此玻璃

折射率测量值的表达式为n=________。（2）若实验中该同学在y<0的区域内，从任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、P2，其原因可能是_______。22.现用如图所示双缝干涉实验装置来测量光的波长。（1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互_____放置。（选填“垂直”或“平行”）；

（2）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，游标尺上有50分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数为1.16mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如下图所示，则读数为__

____mm。已知双缝间距42.0010md−=，测得双缝到毛玻璃屏的距离L=0.800m，所测光的波长=______nm。（保留3位有效数字）；23.在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学的主要操作

步骤如下：a.取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在O点；b.在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l；c.拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度（约为5°），然后由静止释放小球；d.用秒表记录小球完成n次全振动所

用的时间t。（1）用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为g=________；（2）若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是______。（选填下列选项前的序号）A.测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长B.摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松

动，使摆线越摆越长C.测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记为了n次全振动的时间，并由计算式tTn=求得周期D.摆球的质量过大（3）在与其他同学交流实验方案并纠正了错误后，为了减小实验误差，他决定用图像法处理数据，并通过改变摆长，测得了多组摆长l和对应的周期T，并用这些数据作

出2Tl−图像如图甲所示。若图线的斜率为k，则重力加速度的测量值g=_________。（4）这位同学查阅资料得知，单摆在最大摆角较大时周期公式可近似表述为2121sin42lTg=+。为了用图像法验证单摆周期T和最大摆角θ的关系，他测出摆长为l的同一单摆在不

同最大摆角θ时的周期T，并根据实验数据描绘出如图乙所示的图线。根据周期公式可知，图乙中的纵轴表示的是_______，图线延长后与横轴交点的横坐标为________。四、论述、计算题。本题共4道小题。（共36分。每题9分）要

求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的小题，答案必须明确写出数值和单位。解题中要用到、但题目未给出的物理量和数据，要在解题时做必要的说明。24.如图所示，实线是一列沿x正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线

是这列简谐横波在t=0.30s时刻的波形图，求：（1）x=0处质点在一个周期内走过的路程s；（2）波在一个周期传播的距离l；（3）波的波速v.25.图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO＇匀速转动，转动角速度ω＝50rad/s，线圈的匝数

n＝100、总电阻r＝10Ω，线圈围成的面积20.1mS=。线圈两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，交流电压表可视为理想电表。已知磁场的磁感应强度B＝0.2T，图示位置矩形线圈和磁感线平行。（1）从图示位置开始计时，写出通过矩形线圈的磁通量Φ随时间t变化的关系式；

（2）求电路中交流电压表的示数U；（取21.4=）（3）线圈由图示位置转过90°的过程中，求通过电阻R的电荷量q。26.如图甲，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其

中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中0=t为摆球从A点开始运动的时刻，g取210m/s。(1)求单摆的振动周期和摆长。(2)求摆球质量。(3)求摆球运动过程中的最大速度。27.图中K、A是密封在真空管中的两电极，电

极K受到紫外线照射时能够发射电子。K、A间的电压大小可调，电源的正、负极亦可对调（当电极A的电势高于电极K的电势时，电压为正）。保持光强不变，改变电源的正、负极，以及移动变阻器的滑片，可得图所示电流表示数I与电压表示数U之间的关系，当电压分别为CU−和1U时，对应光电流的大小分别为0和

1I，光电流的最大值为2I，已知电子电荷量为的e。（1）求光电子的最大初动能kE；（2）当所加电压为1U时，求单位时间内由电极K发出的光电子数n；（3）一种经典模型，计算光电效应中电子获得逸出金属表面所需能量的时间Δt的方法如下：一功率0.16WP=的紫外光源（可看作点光

源）向四周均匀辐射能量，距离光源1mr=处放置一小块钾。假设：钾原子为球状且紧密排列，紫外光的能量连续且平稳地被这块钾正对光源的表面的原子全部吸收，并且每个原子吸收的能量全部给钾的最外层电子，使之逸出成为光电子。已知钾的逸出功2.3

eVW=、其原子半径0.13nmR=，取元电荷191.610Ce−=。根据上述信息，计算Δt的大小（结果保留三位有效数字）。并将计算结果与光电效应实验中“电子几乎是瞬时（约为910s−量级）逸出金属表面的”实验结果作比较，判断

上述经典模型是否合理。