湖南省三湘名校教育联盟2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试题解析

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【
高二物理试题参考答案　第１　　　　 页(
共６页)】
三湘名校教育联盟􀅰２０２４ 年上学期高二期中大联考􀅰物 理
参考答案、
提示及评分细则
１．
【
命题意图】
考查对电磁振荡与电磁波的了解．
【
答案】
A
２．
【
命题意图】
考查电场线的性质,
带电粒子在电场中的运动．
【
答案】
C
【
解析】
A．
由电场线分布规律可知
b
、
d
两点的场强大小相等,
方向不同．
故A错误;
B．
由对称性可知
b
、
d
两点电势
相等,
等势面与电场线垂直,
所以
bd
直线不是等势线．
故B错误;
C．
由图中轨迹的弯曲方向可知,
离子带负电,
沿
着电场线电势降低可知
a
点电势大于
b
点电势,
根据电势能
E
p＝
q
φ
,
可知离子在
a
、
b
两点的电势能满足
E
p
a
＜
E
p
b
,
离子在
a
点到
b
点过程中,
由能量守恒可得
E
k
a
＞
E
k
b
,
故C正确;
D．
c
点所在的电场线是一条曲线,
由力与
运动可知,
离子不会沿着
c
点所在的电场线到达
b
点,
故D错误;
故选 C．
３．
【
命题意图】
考查弹簧振子,
简谐运动的位移—时间图像．
【
答案】
C
【
解析】
A．
由图可知,
位移最大值为５．０cm,
故振幅是５．０cm．A错误;
B．
在
t
＝０．２s时,
弹簧振子的位移为正向最
大值,
而弹簧振子的回复力大小与位移大小成正比,
方向与位移方向相反,
B错误;
C．
从
t
＝０．６s到
t
＝０．８s时间
内,
弹簧振子从负向最大位移处向平衡位置运动,
位移逐渐减小,
加速度逐渐减小,
加速度方向与速度方向相同,
弹簧振子做加速度减小的加速运动,
C正确;
D．
在
t
＝０．１s与
t
＝０．３s两个时刻,
振子在同一位移处,
但速度等大
反向,
D错误．
故选 C．
４．
【
命题意图】
机械波的双向性．
【
答案】
A
【
解析】
AB．
由图可知,
波长为
λ
＝４m,
当波沿
x
轴正方向传播时,
这列波的波速为
v
１＝
nλ
＋３
t
＝(
８０
n
＋６０
)
m
/
s
(
n
＝
０
,
１
,
２
,􀆺),
当波沿
x
轴负方向传播时,
这列波的波速为
v
２＝
nλ
＋１
t
＝(
８０
n
＋２０
)
m
/
s
(
n
＝０
,
１
,
２
,􀆺),
A正确,
B
错误;
C．
当波沿
x
轴负方向传播时,
这列波的最小波速为
v
min＝(
８０×０＋２０
)
m
/
s＝２０m
/
s
,
波沿
x
轴负方向传
播,
则波的最大周期为
T
max＝
λ
v
min
＝０．２s
,
当波沿
x
轴正方向传播时,
这列波的最小波速为
v
min＝(
８０×０＋６０
)
m
/
s＝
６０m
/
s
,
波沿
x
轴正方向传播,
则波的最大周期为
T
max＝
λ
v
min
＝０．０６７s
,
C错误;
D．
平衡位置
x
＝２m 和
x
＝４m 的
两质点,
其平衡位置相距
λ
２,
其振动方向始终相反,
D错误．
故选 A．
５．
【
命题意图】
考查涉及回旋加速器的应用．
【
答案】
B
【
解析】
带电粒子在回旋加速器中做圆周运动,
洛伦兹力提供向心力,
有
q
vB
＝
m
v
２
r
,
则
v
＝
qBr
m
,
当
r
＝
R
时,
质子
{#{QQABTYKUogAgQoBAABgCQQGiCAMQkAEAACoGQBAMMAABSRNABAA=}#}
【
高二物理试题参考答案　第２　　　　 页(
共６页)】
有最大动能:
E
km ＝１
２
mv
２
m＝
q
２
B
２
R
２
２
m
,
可知带电粒子从 D形盒射出时的最大动能与磁场的强弱有关,
故A错误;
B．
为了使得粒子在回旋加速器中正常加速,
粒子在磁场中匀速圆周运动的周期与交变电流的周期应相等,
即
T
＝
２π
m
q
B
,
由于氘核(
２
１H)
和氦核(
４
２He
)
的比荷相等,
则氘核(
２
１H)
和氦核(
４
２He
)
运动过程所加磁场的磁感应强度相等,
即加速氘核(
２
１H)
和氦核(
４
２He
)
的磁感应强度大小相等,
故B正确;
质子每经过１次加速电场动能增大
eU
,
知D
２
盒内质子的动能由小到大依次为
eU
、
３
eU
、
５
eU
􀆺,
又
r
＝
mv
eB
＝２
mE
k
eB
,
则半径由小到大之比为１∶ ３∶ ５∶
􀆺,
故C错误．
设在电场中加速的次数为
n
,
根据动能定理
neU
＝１
２
mv
２,
在电场中加速一次后,
在磁场中 运动半
圈,
在磁场中运动半圈的时间
t
０＝
T
２＝π
m
eB
,
质子在磁场中运动的总时间
t′
＝
nt
０＝
eB
２
R
２
２
mU
􀅰π
m
eB
＝π
BR
２
２
U
,
D错误;
故选 B．
６．
【
命题意图】
考查波动图像和振动图像的综合应用,
数形结合．
【
答案】
D
【
解析】
由题图甲可以看出,
该波的波长为
λ
＝３６cm,
由题图乙可以看出周期为
T
＝２s
,
波速为
v
＝
λ
T
＝１８cm
/
s
,
当
t
＝１
３s时,
Q
点向上运动,
结合题图甲根据“
上下坡”
法可得波沿
x
轴负方向传播,
A错误,
D正确;
当
t
＝１
３s
时,
Q
点向上 运 动,
结合题图甲根据“
上下坡”
法可得
P
点也向上运动,
B错 误;
由题图甲可知,
x
＝０ 处,
y
＝
－
A
２＝
A
sin
(
－３０°
),
则
xP
＝３０°
３６０°
λ
＝３cm,
由题图乙可知,
t
＝０时,
质点
Q
处于平衡位置,
经过 Δ
t
＝１
３s
,
其振动
状态向
x
轴负方向传播到
P
点处,
则
xQ
－
xP
＝
v
Δ
t
＝１８×１
３cm＝６cm,
xQ
＝９cm,
故C错误;
故选 D．
７．
【
命题意图】
考查单摆、
单摆的周期公式、
数形结合．
【
答案】
BD
【
解析】
A．
摆球在摆动的过程中受重力和摆线对摆球拉力,
单摆运动的回复力是摆球重力在垂直摆线方向上的分
力充当,
故A错误;
B．
当小球运动到最高点时,
绳的拉力达到最小,
力传感器的示数最小,
所以在
t
＝０到
t
＝０．１s
内,
摆球离开了最低点向最高点运动,
摆球的重力势能在增加,
故B正确;
C．
由图乙可知,
单摆的周期是１．６s
,
故
C错误;
D．
根据单摆的周期公式
T
＝２π
l
g
,
由图乙可知
T
＝２×０．８s＝１．６s
,
解得
l
≈０．６４m,
故D正确．
故选
BD．
８．
【
命题意图】
考查带电粒子在平行板电容器中的运动,
分析综合能力．
【
答案】
CD
【
解析】
A．
由于不知道
M
板和
N
板的电势高低,
故不能确定两粒子的电性,
故A错误;
B．
根据题意两个粒子都是
从
M
板到达了
N
板,
电场力对两个粒子做了相同的正功,
故两个粒子的动能增加量相等,
B错误;
两个粒子在垂
直
M
板方向上,
初速度不一样,
但加速度相同,
故两个粒子在金属板
M
、
N
间运动的时间不相等,
C正确;
D．
设两
板间距离为
d
,
对于平行
M
板向下的粒子刚好从
N
板下端射出,
在两板间做类平抛运动,
有
L
２＝
v
０
t
,
d
＝１
２
at
２,
对于垂直
M
板向右的粒子,
在板间做匀加速直线运动,
又因两粒子在电场中加速度相同,
有(
２
v
０)
２－
v
２
０＝２
ad
,
{#{QQABTYKUogAgQoBAABgCQQGiCAMQkAEAACoGQBAMMAABSRNABAA=}#}
湖南省三湘名校教育联盟2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试题解析.pdf

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