广东省佛山市普通高中2023-2024高二下学期7月教学质量检测物理试题(答案)

2023~2024学年第二学期佛山市普通高中教学质量检测
高二物理参考答案及评分细则
选择题答案
(单项选择题:共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分.多项选择题:共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分.漏选
的得 3 分,错选、不选得 0 分.)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C A D C B D BC AD BCD
非选择题答案
11.(共 6 分)(1)P1和 P2 (2)1.52 (每空 2 分)
(3)从 O 点射入,光线在玻璃砖半径方向射出,更好确定出射光线 (2 分)(回答少用一枚大头针,实验
步骤更简单给 1 分)
补充说明:第一空填“P1 或 P2”不给分;第二空其他数字均不得分;第三空写“光从曲面射出时光路不发
生偏折”给 1 分
4 2b
12.(共 10 分)(1)塑料球 (2)1.64 1.5 (3) (4)① (每空 2 分)
a
补充说明:第二空考生如果多写了单位,如写“1.64 cm”,给 2 分,写“16.4 mm”等不给分;第三空写“1.5s”
4π2b
或“1.50”给 2 分,即对结果的有效位数不做要求;第四空写“ ”不给分。
a
13.(共 10 分)
(1)设激光由苯射向空气的入射角为α
PQ = a2 + d 2 (1 分)
a
sin = (1 分)
PQ
a
(或者 sinα = 2 分)
a2 + d 2
1
根据:sinα = (2 分)
n1
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a2 + d 2
得n = (1 分) 1
a
(2)设激光由苯射向水的折射角为 β
2
b 3a
NO = 2 + d (1 分)
2
b 3a
则由几何关系得:sin = 2 (1 分)
NO b 3a
(b 3a)
(或者 sin β = 或sin =
2
2 分)
(b 3a)2 + 4d 2
2
b 3a 2
+ d
2
sin n
根据 = 2 (2 分)
sin n1
2
b 3a 2
+ d
(b 3a)2 + 4d 2 2
得n = 或者 n2 = (1 分) 2
(b 3a) b 3a
2
补充说明:(1)在书写折射定律(包括相对折射率)公式时,角度必须在题目中说明或者在图中标注出来,
没有说明或者标注的,公式扣掉 1 分,整个题目最多扣掉 1 分;
(2)对于最后的结果,没有化简不扣分,没有使用题目中给出的符号(n1、n2)的不给分
14.(共 10 分)
(1)浮筒所受重力与浮力的合力提供其振动的回复力 (2 分)(只回答重力和浮力也给 2 分)
补充说明:因回复力是由两个力共同提供的,若回答“重力提供了回复力”、“浮力提供了回复力”这种
说法不能给分。
(2)释放后浮筒的运动为简谐运动。(2 分)
证明过程:
法一:由受力可知,浮筒处于平衡位置时有
F浮 = g 3lS = mg (1 分)(平衡位置受力平衡)
若使其从平衡位置向下运动了 x 时
F合 = g (3l + x)S mg = gSx = kx (1 分)(证明回复力大小与位移正比)
即 F合 与 x 成正比且 x 向下时 F合 向上,满足 F回 = kx,即为简谐运动(1 分)(证明回复力方向与位
移方向相反)
法二:由受力可知,设向下为正方向
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浮筒处于平衡位置时受力平衡,有 g 3lS + mg = 0 (1 分)(平衡位置受力平衡)
若使其从平衡位置向下运动了 x 时
F合 = g (3l + x)S + mg = gSx = kx (2 分)(同时证明回复力大小与位移正比,以及方
向与位移的方向相反)
即为简谐运动
法三:设浮筒的密度为ρ筒,则
ρ g5lS = ρg3lS (1 分)(平衡位置受力平衡)

若使其从平衡位置向下运动了 x 时
F = ρg(3l + x)S-ρ g5lS = kx (1 分)(证明回复力大小与位移正比) 合 筒
即 F合 与 x 成正比且 x向下时 F合 向上,满足 F回 = kx ,即为简谐运动 (1 分)(证明回复力方向与
位移方向相反)
补充说明:本问判断 2 分,证明过程 3 分,以上括号说明每一步证明的目标,若学生达成一个目标的
证明即有 1 分。若证明过程正确但有物理量字母写错,如 l写成 L,证明过程倒扣 1 分,若漏了物理量导致
物理表达出错则不给分,如某些同学浮力表达式 g 3lS 写成 g 3l
(3)判断:浮筒的振动频率保持不变(2 分)
理由:这是因为振动的频率与振幅无关(1 分)
或:这是因为振动物体的固有频率由自身决定。
m
或:这是因为简谐运动的周期公式为2π 。
k
或:这是因为简谐运动频率只与质量和回复力系数有关。
补充说明:本问判断 2 分,理由说明 1 分。
15.(共 18 分)
解:(1)系统动量守恒: mv0 = mv1 + 2mv2 (2 分)
(上式只要对,质量用了其它符号照给 2 分)
2gR
得滑块滑至 P 点时,滑槽速度大小: v2 = (1 分)
2
1 1 1
小滑块从 M 滑至 N 点过程能量守恒: mv 2 = mv 20 1 + 2mv
2
2 + μmg5R (2 分)
2 2 2
可得 μ = 0.5 (1 分)
方法二(用牛顿定律求解)
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对没滑块: mg = ma1 (1 分)
v1 = v0 a1t1 (1 分)
2 2 1 2 v0 + v 2a x 11 1 = v0 v1 (或 x1 = v0t ,或1 a1t1 x1 = t ) (1 分) 1
2 2
对滑槽: mg = 2ma2 (1 分)
v2 = a2t1 (1 分)
1 v
2a2x21 = v
2
2 (或 x = a t
2
,或
21 2 1 x =
2 t ) (1 分) 21 1
2 2
相对位移:5R = x1 x21 (1 分)
2gR
由以上各式解得: v = , μ = 0.5 , x21 = R (3 分,每对一个答案给 1 分) 2
2
(重要说明:因为用牛顿定律解题已经包含第(2)小问的部分解题过程,因此只要结果对的,给满分,
多出的分数在第(2)小问中给分)
方法三:(用动量定理和动能定理)
对没滑块: mgt1 = mv1 mv0 (1 分)
1
mgx = mv 2
1
1 1 mv
2
0 (1 分)
2 2
对没滑槽: mgt1 = 2mv2 (1 分)
1
mgx = 2mv 221 2 (1 分)
2
相对位移:5R = x1 x21 (1 分)
2gR
由以上各式解得: v = , μ = 0.5 , x2 21 = R (3 分,每对一个答案给 1 分)
2
(说明:方法三中已经包含第(2)小问的部分解题过程,因此只要结果对的,给满分,多出的分数在
第(2)小问中给分)
(2)小滑块从开始到达 N 点运动过程,滑槽的加速度为
μmg g
a2 = = (1 分)
2m 4
设滑槽在此段时间内对地位移为 x1,
2 1 v
则有 v2 = 2a2x21 (或 x21 = a
2 2
2t1 ,或 x21 = t1) (1 分)
2 2
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得 x21 = R (1 分)
此后两者均做匀速直线运动: 2R = (v1 v2 )t2 (1 分)
此过程滑槽对地位移为: x = v t ,得 x22 = 2R22 2 2 (1 分)
则滑槽运动前与挡板间的距离: x = x21 + x22 = 3R (1 分)
2gR
(3)滑槽与挡板碰撞后速度 v = (1 分) 2
2
如果滑块能从右端 Q 点滑离滑槽,滑块相对于滑槽做竖直上抛运动,最终还会落回到滑槽,因此滑块
最终不可能从右端离开滑槽。(此过程分析不能忽略) (1 分)
设滑块最终不会从滑槽左端滑落,则系统动量守恒:mv1 + 2mv 2 = (m + 2m)v (1 分)
得 v = 0
1 2 1
系统能量守恒: mv1 + 2mv
2
2 = μmg x (1 分)
2 2
解得 x = 3R 5R , (1 分)
故滑块最终能停在滑槽上表面。
(没有正确的分析论证,只说一个“能”字的不给此分) (1 分)
方法二(分过程用动量守恒、动能定理、动量定理、或牛顿定律结合求解)
滑块滑回 N 点过程:mv + 2mv 1 2 = mv1 + 2mv 2
1 1 1 1
mv 21 + 2mv
2
2 = mv
2 + 2mv 21 2
2 2 2 2
2gR
解得: v = 2gR , v 2 = 1
2
由于滑块与滑槽动量大小相等方向相反,故同时停下,设滑块最终不会从滑槽左端滑落
1
对滑块: mgx12 = 0 mv
2
1 解得: x12 = 2R
2
1
对滑槽: mgx23 = 0 2mv
2
1 解得: x23 = R
2
则 x = x12 + x23 = 3R 5R ,
v v
(或对滑块: mgt3 = 0 mv 1 ,对系统: x =
2 1 t3 = 3R 5R )
2
故滑块最终能停在滑槽上表面。
补充说明:
(1):本题可用的方法很多,本答案不详细列举,基本方法有牛顿定律、动量定理(动量守恒定律),或动
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能定理,第(1)问提供参考示例,第(2)(3)问对直线运动部分均可用类似方法,只要列式对的均对该
公式给或 1 分。
(2)用图像法解题的,图像对给 1 分,图像对答案也对的均给相应分数,由于答案组合太多,本参考答案
不详细一一列举,只要是对解题有用的公式均可给分,但每个研究对象的分数要均衡,重复公式不重复给
分(例如计算位移的三个公式,只能给其中一个),具体由阅卷老师灵活把控。
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{#{QQABZYQEogAAQIIAAAgCQQm4CgCQkAGAASgGxBAAIAAAAQFABAA=}#}2023~2024 学年下学期佛山市普通高中教学质量检测
高二物理 2024. 07
本试卷共 6页,15小题.满分 100分.考试用时 75分钟.
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上,将条形码横贴在答题卡
右上角“条形码粘贴处”.
2. 作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B铅笔在答题卡上对应题目后面的答案信息点涂黑;如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.
3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答无效.
4. 考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,请将答题卡交回.
第一部分 选择题 (共 46 分)
一、单项选择题:本题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分.在每小题给出的四个选项中,只有
一个选项符合题目要求.选对的得 4 分,错选、不选的得 0 分.
1. 2024 年 4 月 25 日,搭载叶光富等三名航天员的神舟十八号载人飞船顺利发射升空,并与天宫空间站顺
利对接.飞船在升空过程中,航天员能与地面工作人员保持实时联络,直播画面通过无线电波传送到地
面.下列关于无线电波说法正确的是
A.在无线电波传播过程中,电场和磁场是周期性变化的
B.在真空中无线电波的波长比可见光波长短
C.要有效发射无线电波,振荡电路要有较低的振荡频率
D.太空中航天员讲话时画面与声音同步,说明无线电波与声波具有相同的传播速度
2. 如图所示,用红色激光对准球状水滴照射,背面放上一副白屏,
就可以获得水中微生物的衍射图样,对此,下列说法正确的是
A.激光是一种横波,传播时需要介质
B.激光进入水滴后波长不会发生变化 微生物的
C.微生物的大小接近激光波长时,衍射现象明显 衍射图样
D.换绿色激光照射水滴,一定不能得到微生物的衍射图样
3. 医用彩色 B 超可以利用超声波多普勒效应测量人体血液流向和流速,在彩色多普勒超声图像中,红色
代表朝向探头的血流,蓝色代表背离探头的血流,亮度高表示血流速度较快,亮度低表示血流速度较
慢.当超声波探头在皮肤表面固定不动时,对于彩色多普勒超声图像,下列说法正确的是
A.红色时,接收波的频率比发射波的频率大
B.蓝色时,接收波的波长比发射波的波长短
C.亮度高时,接收波的波速比发射波的波速小
D.亮度低时,接收波的波长比发射波的波长长
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4. 2023 年 9 月,杭亚会滑板男子碗池决赛,中国年仅 15 岁的小将陈烨以 84.41 分夺冠.如图所示,陈烨
在比赛中腾空飞出碗池做斜抛运动,若忽略空气阻力,在腾空过程中,
下列关于运动员和滑板构成的系统,说法正确的是
A.系统的动量守恒
B.系统的机械能先减小后增大
C.在最高点,系统的动量为 0
D.系统的动量变化量的方向竖直向下
5. 设计师在对音乐厅进行设计时会利用到机械振动、机械波等相关知识,确保音乐的音质和听众的体验,
关于音乐厅中的声学现象和设计意图,下列说法正确的是
A.声音传进墙面上的吸音材料后频率会改变
B.频率越高的声音越容易发生明显的衍射现象
C.不同乐器发出的声音的在空气中传播速度相同
D.小提琴和大提琴发出的声波会产生明显的干涉现象
6. 如图所示的 LC 振荡电路,在电容器右侧放置一个用导线与低功率 LED 灯泡连接成的闭合电路.单刀
双掷开关先打到 a,待电容器充满电后,再打到 b,此时发现灯泡被点亮,
对此下列说法正确的是
A.开关打到 b 瞬间,通过电感的电流最大
B.若电感中插入铁芯,振荡电流的频率减小
C.增大电容器两极板距离,振荡电流的频率减小
D.小灯泡被点亮后会逐渐变暗,是因为其接收到电磁波的频率逐渐减小
7. 碓窝,是古代巴人常用的食品加工工具,主要用途是舂米.如图所示,先将木杵提
升 0.45 m 后松开,使其自由下落,已知木杵质量约为 5 kg,木杵与谷物作用 0.1 s
后静止,则木杵对谷物的平均作用力约为
A.50 N B.100 N
C.150 N D.200 N
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分.在每小题给出的四个选项中,有
多项符合题目要求.全选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有错选或不选的得 0 分.
8. 图甲是氯化锂湿敏电阻原理示意图,当空气湿度升高时,其电阻率变大.某同学设计图乙的电路来监测
空气湿度变化,其中 RH 是氯化锂湿敏电阻,R0 是定值电阻,在环境温度一定时,闭合开关,以下说法
正确的是
A.空气湿度越高,RH 阻值越小
B.空气湿度越低,电路中电流越大
C.空气湿度越高,电压表的示数越大
D.空气湿度越低,电源两端电压越大
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9. O 点处有一质点从 t=0 时刻开始沿 y 轴方向做简谐运
动,产生一列沿 x 轴正方向传播的波,t=0.4 s 时形成的
波形图如图所示,此时刻后波源质点的振动频率突然变
为原来的 2 倍,振幅不变,则
A.波源的起振方向为沿 y 轴负方向
B.t=0.4s 后波速变为 10 m/s
C.平衡位置为 x=4 m 处的质点 B 第一次处于波峰时,x = 1 m 处的质点 A 正处于波谷
D.0~1.5 s 时间内,平衡位置为 x=4 m 处的质点运动的总路程为 100 cm
10.如图所示,倾角为 37°的斜面上有两个质量均为 1 kg 的货物 P、Q,P、Q 与斜面间的动摩擦因数分别
7 5
为 、 ,P 沿斜面向下运动,Q 沿斜面向上运动,已知 P、Q 碰撞前瞬间,P 的速度大小为 4 m/s,
8 8
Q 的速度为零,碰撞时间极短,碰后瞬间 Q 的速度大小为 3 m/s,重力加速度 g=10 m/s2,下列说法正
确的是
A.P、Q 发生的是弹性碰撞
B.P、Q 碰后瞬间 P 的动量大小为 1 kg·m/s
C.P、Q 碰后到 P 停下的过程中,P、Q 系统动量守恒
D.P、Q 碰后到 P 停下的过程中,两者位移之比为 1:7
第二部分 非选择题(共 54 分)
三、实验题:本大题共 2 小题,共 16 分.
11.如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.
(1)在平铺的白纸上画出玻璃砖上表面和圆心 O,先画出入射光线,让入射光线过圆心 O,放置好玻璃
砖,在入射光线适当位置垂直纸面插入大头针 P1、P2,从玻璃砖圆面一侧观察,垂直纸面插入大头
针 P3,使 P3 挡住 _______的像;
(2)图中 A、B 分别是入射光线延长线、折射光线上与 O 点等距的两点,A、B 两点到法线的距离分别为
4.25 cm、2.80 cm,则该玻璃砖的折射率 n= ;(结果保留三位有效数字)
(3)在该实验中,入射光线需要过圆心 O 点,其优点是: .
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12.某实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验.
(1)实验室有如下器材可供选用:铁架台、足够长的细线、夹子、球心开有小孔的铁球和塑料球、游标卡
尺、1 m 长的毫米刻度尺和秒表.
上述器材中,实验中不需要的是:________;
(2)在挑选合适的器材后开始实验,操作步骤如下:
① 用细线和摆球制作一个单摆,然后将细线缠绕在支柱上,使摆球自由下垂,摆球静止后用米尺测量
细线悬点到摆球上边缘的距离 L,然后用游标卡尺测出小球的直径 d=________ cm,如图乙所示;
② 将摆球从平衡位置拉开一个角度(小于 5°)后静止释放;
③待小球摆动稳定后,记录下小球第 1 次至第 51 次通过最低点的时间间隔 t=37.5 s,得到单摆的振
动周期 T= s;
④ 多次改变距离 L,重复上述实验,得到一系列的周期测量值;
(3)以 T 2 为横轴、L 为纵轴,做出 L-T 2 图像,如图丙所示.已知图像与横轴的截距为 a、与纵轴的截距
为-b,则测量出的重力加速度 g= ;(用 a、b 和 π 表示)
(4)在①~④的实验操作中,有一处操作不当,请你指出是哪个步骤 (填步骤前的序号).
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四、解答题:本大题共 3 小题,共 38 分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、
方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明
确写出数值和单位.
13.(10 分)某同学为了测量苯和纯净水的折射率,设计了如图所示实验装置:在水平桌面上放置一个长
方体水槽,水槽底部上表面镀有反射银镜,槽中倒入厚度均为 d 的纯净水和苯,激光束从紧贴水槽左
壁,苯和水的分界面 P 点处射向空气分界面,当激光射向分界面 Q 点时刚好发生全反射,此时由水槽
底部镜面第一次反射的激光束经水和苯折射后射向空气分界面处的 M 点,测得 M、Q 两点到水槽左边
缘的距离分别为 b 和 a.已知苯的折射率比纯净水大,空气折射率近似等于 1.光由折射率为 n1 的介质
sin n
(入射角 θ1)射向折射率为 n2的介质(折射角 θ 1 22)满足 = .求:
sin 2 n1
(1)苯的折射率 n1;
(2)水的折射率 n2.
14.(10 分)如图所示,底面积为 S、高为 5l 的圆柱体浮筒漂浮于平静的水面上,静止时浮筒水面以下部
分的长度为 3l ,已知水的密度为 ρ,重力加速度为 g,将浮筒竖直往下按压长度 x(小于 2l)后由静止
释放,浮筒开始上下振动,忽略水对浮筒的粘滞阻力和空气阻力. 有关浮筒的振动,分析回答以下问题:
(1)由哪些力提供浮筒振动的回复力?
(2)浮筒是否做简谐运动?并进行证明;
(3)若按压长度 x 值减小,浮筒的振动频率怎么改变?
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15.(18 分)如图所示,一滑槽放置在光滑水平面上,滑槽上表面由同一竖直平面内的水平段 MP 和四分
一圆弧段 PQ 平滑衔接而成.滑槽质量为 2m, MN 段粗糙、长度为 5R,NP 段光滑、长度为 2R,PQ
段光滑、半径为 R.距离滑槽右端某处有一固定挡板.质量为 m 的小滑块以水平速度 v0=2 2gR 从 M
点滑上滑槽,已知小滑块滑至 P 点时速度为 v1 = 2gR ,此时滑槽恰好与挡板碰撞,滑槽与挡板的碰
撞为弹性碰撞且碰撞时间极短.求:
(1)小滑块滑至 P 点时滑槽的速度大小 v2,以及滑块与滑槽 MN 段间的动摩擦因数大小 μ;
(2)滑槽运动前与挡板间的距离 x;
(3)若滑槽与挡板碰撞后,立即撤除挡板,试通过分析、计算说明小滑块最终能否停在滑槽上.
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