遼寧省頂級(jí)名校實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期第二次月考（12月）物理試題

第1頁(yè)，共4頁(yè)考試時(shí)間：75分鐘試題滿分：100分一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.甲乙兩同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做薄膜干涉實(shí)驗(yàn)。甲將有肥皂膜鐵絲圈豎直放置，形成如圖甲所示的肥皂膜側(cè)視圖，用黃色光從左側(cè)照射薄膜，會(huì)觀察到明暗相間的干涉條紋。乙用平行單色光垂直照射透明薄膜，觀察到如圖乙所示明暗相間的干涉條紋。關(guān)于甲乙兩實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是()A.甲應(yīng)該從薄膜右側(cè)觀察干涉圖樣B.任意兩相鄰亮條紋處對(duì)應(yīng)的薄膜厚度之差相同C.乙實(shí)驗(yàn)中薄膜層厚度的變化率不隨坐標(biāo)x變化而變化D.乙實(shí)驗(yàn)中薄膜層厚度的變化率隨坐標(biāo)x增大而逐漸增大2.關(guān)于教科書(shū)中出現(xiàn)的以下四張圖片，下列說(shuō)法正確的是()A.圖1所示疾馳而過(guò)的急救車(chē)使人感覺(jué)音調(diào)變化，是由于共振引起的B.圖2所示豎直的肥皂膜看起來(lái)常常是水平彩色橫紋，是由于光的衍射產(chǎn)生的C.圖3所示泊松亮斑現(xiàn)象是由于光的偏振產(chǎn)生的D.圖4所示水中的氣泡看上去特別明亮，是由于光的全反射引起的3.如圖甲所示，細(xì)線下懸掛一個(gè)除去了柱塞的注射器，注射器內(nèi)裝上墨汁。當(dāng)注射器在豎直面做小角度內(nèi)擺動(dòng)時(shí)，沿著垂直于擺動(dòng)方向勻速拖動(dòng)一張硬紙板，注射器流出的墨水在硬紙板上形成了如圖乙所示的曲線。關(guān)于圖乙所示的圖像，下列說(shuō)法中正確的()A.勻速拖動(dòng)硬紙板移動(dòng)距離L的時(shí)間等于注射器振動(dòng)的周期B.拖動(dòng)硬紙板的速度越大，注射器振動(dòng)的周期越長(zhǎng)C.拖動(dòng)硬紙板的速度越大，注射器振動(dòng)的周期越短D.可以用x軸作為時(shí)間坐標(biāo)軸，可以用y軸表示注射器振動(dòng)的位移4.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t=0.5s時(shí)的波形如圖甲所示，x=5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則波速可能是()A.1m/sB.2m/sC.3m/sD.4m/s5.特高壓直流輸電是國(guó)家重點(diǎn)工程。如圖所示，高壓輸電線上使用“abcd正方形間隔棒”支撐導(dǎo)線L1、L2、L3、L4其目的是固定各導(dǎo)線間距，防止導(dǎo)線互相碰撞，圖中導(dǎo)線L1、L2、L3、L4水平且恰好處在正四棱柱的四條棱上，abcd的幾何中心為O點(diǎn)，O點(diǎn)到導(dǎo)線的距離遠(yuǎn)小于導(dǎo)線的長(zhǎng)度，忽略地磁場(chǎng)，當(dāng)四根長(zhǎng)直導(dǎo)線通有等大、同向的電流時(shí)，則()A.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零B.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度沿bd連線方向C.L1對(duì)L2的安培力比L1對(duì)L3的安培力小D.L1所受安培力的方向?yàn)閺腖1指向L3第2頁(yè)，共4頁(yè)6.如圖所示，一帶電粒子以速度v0從O點(diǎn)沿兩極板中線OA射入平行板電容器，若電容器極板間只有圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，該粒子從上極板右端點(diǎn)N射出，若電容器極板間只有圖示電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，該粒子從下極板右端點(diǎn)Q射出，若電容器極板間同時(shí)有圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，該粒子將（不計(jì)粒子重力）()A.從AN間射出B.從AQ間射出C.從A點(diǎn)射出D.無(wú)法直接射出7.如圖所示，在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平地面上放置一長(zhǎng)方體OACD_O,A,C,D,粒子收集裝置，其中CD=8L，CA=4L，該裝置六個(gè)面均為熒光屏，吸收擊中熒光屏的粒子時(shí)可顯示粒子位置。在長(zhǎng)方體中心P處的粒子放射源，可在水平面EFGH內(nèi)沿各個(gè)方向均勻發(fā)射速率為v0的帶正電粒子，發(fā)現(xiàn)在一段時(shí)間內(nèi)，粒子源發(fā)射出粒子總數(shù)中有被熒光屏OO,A,A所吸收。已知這些粒子的比荷均為，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用。下列說(shuō)法正確的是()A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2mv0C.熒光屏DD,C,C上亮線的長(zhǎng)度為(2+)LD.熒光屏DD,C,C上亮線的長(zhǎng)度為2(1+)L8.（多選）如圖所示，平行金屬板中有一個(gè)帶電油滴懸浮在兩板間的P點(diǎn)，電流表和電壓表可視為理想電表，選地面的電勢(shì)為零，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A.油滴帶負(fù)電，將向下運(yùn)動(dòng)B.P點(diǎn)的電勢(shì)能升高C.電源的效率變低D.若電壓表、電流表示數(shù)變化量為ΔU和ΔI，則<r+R19.（多選）如圖所示為電流天平，可用來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度。它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，處于虛線方框的被測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通過(guò)如圖所示的電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡。然后使電流反向，大小不變，這時(shí)需要在左盤(pán)中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使天平再次平衡。重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是()A.測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.被測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里D.被測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向外10.（多選）如圖所示，空間存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。t=0時(shí)刻，質(zhì)子以初速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向射出，已知質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為e。重力不計(jì)，則()A.B.eB時(shí)刻，質(zhì)子的速度沿y軸的負(fù)方向時(shí)刻，質(zhì)子的坐標(biāo)為,0,_C.質(zhì)子可多次經(jīng)過(guò)x軸，且依次經(jīng)過(guò)x軸的坐標(biāo)值之比為1：4：9……D.質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡在yoz平面內(nèi)的投影是以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓第3頁(yè)，共4頁(yè)二、非選擇題（11、12題每空2分，共14分，13、14、15為計(jì)算題，需寫(xiě)出必要的步驟，13題12分，11.在“測(cè)玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中：（1）為了取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，下列操作正確的是。A.必須選用上下表面平行的玻璃磚B.選擇的入射角應(yīng)盡量小些C.大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上D.大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離適當(dāng)大些（2）甲同學(xué)由于沒(méi)有量角器，在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長(zhǎng)為半徑畫(huà)圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交O和O′連線延長(zhǎng)線于C點(diǎn)，過(guò)A點(diǎn)作法線NN′的垂線AB交NN′于B點(diǎn)，過(guò)C點(diǎn)作法線NN′的垂線CD交NN′于D點(diǎn)，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm，由此可得出玻璃的折射率n=（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）乙同學(xué)作玻璃磚的下側(cè)界面如圖乙所示，以aa′、bb′為界面畫(huà)光路圖，其它操作均正確。該同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。12.某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量一新材料制成的粗細(xì)均勻金屬絲的電阻率，金屬絲的長(zhǎng)度已知。（1）用螺旋測(cè)微器量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，其直徑為mm。（2）用多用電表粗測(cè)金屬絲的阻值。當(dāng)用電阻“×10”擋時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖乙所示，其讀數(shù)為Ω。（3）為了精確地測(cè)量金屬絲的電阻Rx，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：A.電流表A1（量程500μA，內(nèi)阻1kΩ)B.電流表A2（量程0.3A，內(nèi)阻約0.1Ω)C.滑動(dòng)變阻器R1（0~5Ω,額定電流1.0A）D.滑動(dòng)變阻器R2（0~1Ω,額定電流1.0A）E.電阻箱R（阻值范圍為0~9999.9Ω)F.電源（電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻約0.2Ω)G.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干①實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示。由于沒(méi)有電壓表，需要把電流表A1串聯(lián)電阻箱R改為量程為3V的電壓表，則電阻箱的阻值調(diào)為Ω。滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇（選填“R1”或“R2”）②正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，在方格紙上作出I1-I2圖像,求出金屬絲的電阻率。第4頁(yè)，共4頁(yè)13.（12分）2022年2月4日舉辦的北京冬奧會(huì)開(kāi)幕式令世界沸騰。在這場(chǎng)感覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)交織融合的饕餮盛宴背后，最大的“功臣”非LED顯示技術(shù)莫屬。發(fā)光二極管（LED）可高效地將電能轉(zhuǎn)化為光能，在照明、平板顯示、醫(yī)療器件等領(lǐng)域具有廣泛的用途。有一種發(fā)光二極管，它由半徑為R的半球體介質(zhì)ABC和發(fā)光管芯組成，管芯發(fā)光區(qū)域是半徑為r的圓面PQ，其圓心與半球體的球心O重合，過(guò)球心的橫截面如圖所示。圖中發(fā)光圓面發(fā)出的某條光線射向D點(diǎn)，入射角為30°,折射角為45°。（1）求半球體介質(zhì)對(duì)光的折射率及光從該介質(zhì)射入空氣中的臨界角；（2）為使從發(fā)光圓面PQ射向半球面上所有的光都不會(huì)發(fā)生全反射，管芯發(fā)光區(qū)域面積最大值為多少？14.（12分）利用磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)離子偏轉(zhuǎn)是科學(xué)儀器中廣泛應(yīng)用的技術(shù)。如圖所示，Oxy平面（紙面）的第一象限內(nèi)有足夠長(zhǎng)且寬度均為L(zhǎng)、邊界均平行x軸的區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,其中區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅱ存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的磁場(chǎng)，方向均垂直紙面向里，區(qū)域Ⅱ的下邊界與x軸重合。位于(0,3L)處的離子源能釋放出質(zhì)量為m、電荷量為q、速度方向與x軸夾角為60°的正離子束，沿紙面射向磁場(chǎng)區(qū)域。不計(jì)離子的重力及離子間的相互作用，并忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)。（1）求離子不進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ的最大速度v1及其在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）若B2=2B1，求能到達(dá)y=處的離子的最小速度v2；15.（16分）如圖，一輕彈簧兩端連接著物塊A和B直立靜止在水平地面上，它們的質(zhì)量分別為mA=0.2kg，mB=0.2kg。一個(gè)質(zhì)量為mC=0.4kg的物體C從A的正上方某一高度h處由靜止釋放，C和A碰后立即粘在一起，在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中