陜西省2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期3月月考物理試題（解析版）VIP

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年度第二學(xué)期第一次月考高二物理滿分：100分時(shí)間：75分鐘一、選擇題（本題共11小題，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第9~11題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1.下列有關(guān)物理現(xiàn)象的描述錯(cuò)誤的是（）A.托馬斯?楊利用光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，有力的證明了光是一種波B.使用耳機(jī)讓人們更好地欣賞音樂，是利用了波的干涉C.醫(yī)學(xué)上用“彩超”可以檢查心臟、大腦和眼底血管的病變是多普勒效應(yīng)的應(yīng)用D.3D電影是利用了光的偏振現(xiàn)象，說明光是一種縱波【答案】D【解析】A．托馬斯?楊利用光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，有力的證明了光是一種波，A正確，不符題意；B．使用耳機(jī)讓人們更好地欣賞音樂，是利用了波的干涉，B正確，不符題意；C．醫(yī)學(xué)上用“彩超”可以檢查心臟、大腦和眼底血管的病變是多普勒效應(yīng)的應(yīng)用，C正確，不符題意；D．3D電影是利用了光的偏振現(xiàn)象，說明光是一種橫波，D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。2.如圖所示，在軸上，A、B為振動(dòng)情況相同的波源，相距，振幅為，兩列波波長均為，傳播速度均為，某時(shí)刻開始同時(shí)向同方向振動(dòng)，則坐標(biāo)為處的質(zhì)點(diǎn)從該點(diǎn)起振時(shí)算起，在內(nèi)通過的路程為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】坐標(biāo)為處的質(zhì)點(diǎn)距離A、B兩點(diǎn)的路程差為由于路程差為波長的整數(shù)倍，則該點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，其振幅為0.1m，根據(jù)周期公式可知該質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)，是B處傳來的波帶動(dòng)的，A處的波傳到2.5m處還需要?jiǎng)t從該質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)算起，在第一個(gè)0.4s內(nèi)完成1次全振動(dòng)，振幅等于B處波源振動(dòng)的振幅，第2個(gè)0.4s兩列波疊加，振動(dòng)加強(qiáng)，完成1次全振動(dòng)，振幅等于兩波振幅之和，所以路程為所以C正確；ABD錯(cuò)誤；故選C。3.如圖甲所示，時(shí)，一小船停在海面上的點(diǎn)，一塊浮木漂在縱坐標(biāo)的點(diǎn)，其后小船的振動(dòng)圖像如圖乙所示，可知（）A.水波的振動(dòng)向軸負(fù)方向傳播B.水波波速為C.末，小船運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D.末，浮木向下運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】A．由題圖乙可知，t=0時(shí)刻小船沿y軸正方向起振，則此時(shí)小船應(yīng)位于波傳播方向波形的下坡上，所以水波的振動(dòng)向x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由題圖甲、乙可知波的波長和周期分別為λ=4m、T=1.2s，所以水波波速為故B錯(cuò)誤；C．小船只會在平衡位置附近振動(dòng)，不會沿波的傳播方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．t=0時(shí)刻浮木正位于波傳播方向的上坡上，所以此時(shí)浮木沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榍襱=0時(shí)刻浮木位于平衡位置上方，所以1.5s末，浮木向下運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選D。4.、兩聲音在同一介質(zhì)中的振動(dòng)圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.、聲音頻率之比為B.、聲速之比為C.、聲音的波長之比為D.、聲音可以發(fā)生干涉【答案】A【解析】A．根據(jù)振動(dòng)圖像可知、聲音周期之比是1:2，頻率之比為，A正確；B．兩列波在同種介質(zhì)中傳播速度相同，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)機(jī)械波在介質(zhì)中傳播的速度公式兩列波傳播速度相同，波長與周期成正比，故波長之比為，C錯(cuò)誤；D．兩列波的頻率不同，不能發(fā)生干涉，D錯(cuò)誤。故選A。5.把鐵絲圈在肥皂水中蘸一下，讓它掛上一層薄薄的液膜。取出后豎直放置，用單色光照射，可以看到條紋間距不等的明暗條紋，如圖所示。下列說法正確的是（）A.由于條紋非等間距，故為衍射條紋B.在豎直方向薄膜厚度變化不均勻?qū)е铝烁缮鏃l紋非等間距C.若將鐵絲圈在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，條紋圖樣也會跟著轉(zhuǎn)D.在中國空間站做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，仍然可以看到明暗條紋【答案】B【解析】A．由于條紋非等間距，故為干涉條紋，A錯(cuò)誤；B．在豎直方向薄膜厚度變化不均勻?qū)е铝烁缮鏃l紋非等間距，B正確；C．若將鐵絲圈在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，由于厚度發(fā)生改變，干涉條紋變化，并不是也旋轉(zhuǎn)，C錯(cuò)誤；D．空間站處于失重狀態(tài)，在豎直方向薄膜厚度變化與地球不一致，因此看到條紋效果不一樣，D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，用細(xì)橡皮筋懸吊一輕質(zhì)線圈，置于固定直導(dǎo)線上方，兩者在同一豎直平面內(nèi)，線圈可以自由運(yùn)動(dòng)，當(dāng)給兩者通以圖示電流時(shí)，線圈將（）A.遠(yuǎn)離直導(dǎo)線，兩者仍在同一豎直平面內(nèi)B.靠近直導(dǎo)線，兩者仍在同一豎直平面內(nèi)C.靠近直導(dǎo)線，同時(shí)發(fā)生旋轉(zhuǎn)D.遠(yuǎn)離直導(dǎo)線，同時(shí)發(fā)生旋轉(zhuǎn)【答案】B【解析】由右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線的磁場，線圈在直導(dǎo)線上邊，所處的磁場方向垂直紙面向里，由左手定則判斷線圈的受力情況，左右部分大小相等，方向相反，相互抵消；上邊所受安培力向上，下邊所受安培力向下，但由于直導(dǎo)線周圍磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與它到導(dǎo)線的距離成反比，線圈下邊受力比上邊受力大，則合力向下，所以線圈向下運(yùn)動(dòng)靠近通電長直導(dǎo)線，而不會發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，仍在同一豎直平面內(nèi)。故選B。7.如圖所示，甲、乙、丙、丁四幅圖中，平行導(dǎo)軌間距均為L，回路中電流大小均為I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。甲、乙、丙圖中導(dǎo)軌處在水平面內(nèi)，丁圖中導(dǎo)軌傾斜，傾角為；甲、乙、丁圖中磁場方向豎直向上，丙圖中磁場與水平方向夾角為，且與導(dǎo)軌垂直；甲、丙、丁圖中導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，乙圖中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌夾角為．則甲、乙、丙、丁四圖中導(dǎo)體棒所受安培力的大小分別為（）A.B.C.D.【答案】D【解析】甲圖導(dǎo)體棒有效長度為L，磁場與導(dǎo)體棒垂直，故安培力為乙圖導(dǎo)體棒有效長度為，磁場與導(dǎo)體棒垂直，故安培力為丙圖導(dǎo)體棒有效長度為L，磁場與導(dǎo)體棒夾角為θ，故安培力為丁圖導(dǎo)體棒有效長度為L，磁場與導(dǎo)體棒垂直，導(dǎo)軌傾角不影響安培力大小，故安培力為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.如圖所示，在正方形虛線框MNPQ內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。a、b兩個(gè)帶電粒子以相同速度從PQ邊上的中點(diǎn)垂直于PQ邊射入磁場，速度方向均平行于紙面，最終a、b分別從MQ的中點(diǎn)、N點(diǎn)離開磁場。不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用力。a、b兩個(gè)粒子的比荷之比正確的是（）A.8∶5 B.5∶8 C.5∶2 D.2∶5【答案】C【解析】設(shè)正方形磁場邊界的邊長為L，由幾何關(guān)系可知，解得可得根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得則a、b兩個(gè)粒子的比荷之比為5∶2。故選C。9.期末復(fù)習(xí)時(shí)小艾同學(xué)在課本中選取了幾幅圖片進(jìn)行了知識回顧，如圖所示，他的以下觀點(diǎn)說法中正確的是（）A.如圖甲所示，當(dāng)注射器內(nèi)裝有墨汁，注射器擺動(dòng)時(shí)，沿著垂直于擺動(dòng)的方向勻速拖動(dòng)木板，在木板上的墨汁圖樣，大致表示注射器末端運(yùn)動(dòng)規(guī)律x-t圖像B.研究受迫振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)如圖乙所示，原來靜止的四個(gè)小球，當(dāng)a擺起來以后，其余三個(gè)小球會逐漸擺動(dòng)起來，它們擺動(dòng)的振幅不同，但周期相同C.觀察水波的干涉圖樣，如圖丙所示，兩列頻率相同的水波相遇后，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)始終處于波峰位置D.如圖丁所示，是利用水波觀察多普勒效應(yīng)，左側(cè)水波的頻率高于右側(cè)的水波頻率，是由于振源小球向左側(cè)移動(dòng)形成的【答案】ABD【解析】A．如圖甲所示，當(dāng)注射器內(nèi)裝有墨汁，注射器擺動(dòng)時(shí)，沿著垂直于擺動(dòng)的方向勻速拖動(dòng)木板，在木板上的墨汁圖樣，大致表示注射器末端運(yùn)動(dòng)規(guī)律x-t圖像，故A正確；B．受迫振動(dòng)的周期與驅(qū)動(dòng)力周期相同，當(dāng)a擺起來以后，其余三個(gè)小球周期相同，當(dāng)受迫振動(dòng)的小球固有周期與驅(qū)動(dòng)力周期相同時(shí)，振幅最大，固有周期跟擺長有關(guān)，由于其余三個(gè)小球擺長不一樣，則它們擺動(dòng)的振幅不同，故B正確；C．振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)振動(dòng)始終是加強(qiáng)的，但位移卻不總是最大的，即并不是始終處于波峰位置，故C錯(cuò)誤；D．是利用水波觀察多普勒效應(yīng)，左側(cè)水波的頻率高于右側(cè)的水波頻率，是由于振源小球向左側(cè)移動(dòng)形成的，故D正確。故選ABD。10.如圖所示，某小區(qū)噴水池底部水平，在底部處裝有紅色和紫色的燈（視為點(diǎn)光源），可在水面形成紅色和紫色的光斑。水面較寬且平靜，燈距水面的深度為。已知水對紅光和紫光的折射率分別為和，且。下列說法正確的是（）A.紅光在水中的傳播速度是紫光在水中傳播速度的倍B.紅光在水中發(fā)生全反射的臨界角是紫光在水中發(fā)生全反射臨界角的倍C.紅光在水面形成的光斑的面積大小是D.紅光在水面形成的光斑面積小于紫光在水面形成的光斑面積【答案】AC【解析】A．設(shè)紅光、紫光在水中的傳播速度分別為為和，由折射率與波速的關(guān)系可得所以，紅光在水中的傳播速度與紫光在水中傳播速度的比值故A正確；B．設(shè)紅光、紫光在水中發(fā)生全反射的臨界角分別為和，由臨界角公式可得即故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)紅光在水中發(fā)生全反射的臨界角分別為，在水面形成的光斑的半徑分別為，由幾何關(guān)系可得由數(shù)學(xué)關(guān)系可知由圓面積計(jì)算公式可得聯(lián)立求解得故C正確；同理可得，紫光在水面形成的光斑面積為可知，紫光在水面形成的光斑面積小于紅光在水面形成的光斑面積，故D錯(cuò)誤。故選AC。11.如圖表示磁流體的發(fā)電原理：將一束等離子體（重力不計(jì)）沿圖示方向以速度噴射入磁場，金屬板A、就形成一個(gè)直流電源，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為，金屬板A、相距，外接電阻，A、間彌漫的電離氣體電阻為則下述說法正確的是（）A.金屬板為電源正極B.開關(guān)斷開時(shí)，金屬板間的電勢差為C.開關(guān)閉合后，金屬板間的電勢差為D.等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是洛倫茲力大于所受電場力【答案】BCD【解析】A．根據(jù)左手定則可知，金屬板B為電源的正極，故A錯(cuò)誤；B．開關(guān)斷開時(shí)，有洛倫茲力與電場力平衡可得金屬板間的電勢差為故B正確；C．開關(guān)閉合后，金屬板間的電勢差為故C正確；D．由B的分析可知，等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是受力不平衡，洛倫茲力大于所受電場力，故D正確。故選BCD。二、實(shí)驗(yàn)題（共16分；每空2分，滿分16分）12.熊同學(xué)在“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）組裝儀器時(shí)，B處固定的元件是__________（填“單縫”或“雙縫”）。（2）該同學(xué)正確操作后，通過測量頭觀察到清晰的干涉圖像，接著轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭的手輪，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)某條亮條紋的中心，手輪的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)手輪的讀數(shù)為__________cm。（3）本實(shí)驗(yàn)中為了減小誤差，并未直接測量相鄰亮條紋間的距離，而是先測量數(shù)條亮條紋間的距離，再求出相鄰亮條紋間的距離。下列實(shí)驗(yàn)采用了類似方法的是。A.“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中合力的測量B.“用單擺測量重力加速度的大小”實(shí)驗(yàn)中單擺周期的測量C.卡文迪許在扭秤實(shí)驗(yàn)中，把引力效果放大，測量引力常量（4）如圖丙所示，實(shí)驗(yàn)中熊同學(xué)先后使分劃板中心刻線對準(zhǔn)圖中C、D位置時(shí)，手輪的讀數(shù)分別記為x1、x2，雙縫間距為d，毛玻璃屏與雙縫間的距離為L，則入射的單色光的波長λ=_____________（用題中涉及的物理量符號表示）。（5）下面圖丁是雙縫干涉示意圖，熊同學(xué)用兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置得到的干涉圖樣如圖戊、己所示。下列說法正確的是（）A.形成戊圖樣的光的波長比形成己圖樣的光的波長短B.形成己圖樣的光的頻率比形成戊圖樣的光的頻率大C.若只增大擋板與屏間的距離l，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離都將增大D.若只減小擋板上兩個(gè)狹縫間的距離d，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離都將減小【答案】（1）雙縫（2）（3）B（4）（5）AC【解析】（1）根據(jù)干涉實(shí)驗(yàn)裝置可知，A處固定的元件是單縫，B處固定的元件是雙縫。（2）由圖可知，游標(biāo)尺為10分度，其精確度為0.1mm，根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)律可知，該手輪的讀數(shù)為（3）A．“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中，為了減小誤差，并未直接測量相鄰亮條紋間的距離，而是先測量數(shù)條亮條紋間的距離，再求出相鄰亮條紋間的距離，可知，實(shí)驗(yàn)采用了累積法，“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中合力的測量采用的是等效替代思想，A錯(cuò)誤；B．“用單擺測量重力加速度的大小”實(shí)驗(yàn)中單擺周期的測量時(shí)，先測量多次全振動(dòng)的總時(shí)間，再求出一次全振動(dòng)的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)中采用了累積法，B正確；C．卡文迪什扭秤實(shí)驗(yàn)中測引力常量采用了放大法，沒有采用累積法，C錯(cuò)誤。故選B。（4）根據(jù)圖丙可知，C、D位置的間距為相鄰亮條紋間距的6倍，則有根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式聯(lián)立解得（5）AB．由圖可知，己圖中的亮條紋間距更大，根據(jù)可知己圖樣的光波波長更長，則頻率更小，A正確，B錯(cuò)誤；CD．若只增大擋板與屏間的距離l，根據(jù)兩種單色光相鄰亮條紋間的距離都將增大，若只減小擋板上兩個(gè)狹縫間的距離d，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離都將增大，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。13.某實(shí)驗(yàn)小組用插針法測量玻璃的折射率。（1）為測量玻璃的折射率，按圖甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以下表述正確的是（）A.用筆在白紙上沿著玻璃磚上邊和下邊分別畫出直線a和B.在玻璃磚一側(cè)插上大頭針、，眼睛在另一側(cè)透過玻璃磚看兩個(gè)大頭針，使把擋住，這樣就可以確定入射光線和入射點(diǎn)。然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，插上大頭針，使擋住、的像，再插上大頭針，使它把、的像及都擋住，這樣就可以確定出射光線和出射點(diǎn)C.實(shí)驗(yàn)時(shí)入射角應(yīng)盡量小一些，以減小實(shí)驗(yàn)誤差（2）乙同學(xué)在畫完邊界時(shí)，不小心將玻璃磚向上平移了一小段距離，然后畫出下邊界，導(dǎo)致兩邊界間距略小于玻璃磚寬度，如圖乙所示，則他測得的折射率與真實(shí)值相比______（選填“偏大”、“偏小”、“不變”或“無法確定”）。（3）丙同學(xué)根據(jù)測出的入射角與折射角，畫出相應(yīng)正弦值的圖像如圖丙所示，由圖像可知玻璃磚的折射率是______?！敬鸢浮浚?）B（2）偏大（3）1.5【解析】（1）A．要先畫好界線和法線，用玻璃磚的一邊對準(zhǔn)界線后用三角板輕貼玻璃磚的另一邊，移去玻璃磚后再畫出另外一條界線。故A錯(cuò)誤；B．由于光沿直線傳播，所以兩個(gè)圖釘擋住即表示一條光線。故B正確；C．為了便于入射角與折射角的測量，入射角應(yīng)盡量大些。故C錯(cuò)誤。故選B。（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，畫出界面a后，不小心將玻璃磚向上平移了一些，導(dǎo)致界面a′畫到圖中虛線位置，而在作光路圖時(shí)界面a仍為開始所畫的，實(shí)際光線如圖中的所示，而作圖光線如圖中OQ所示，導(dǎo)致折射角偏小，所測得的折射率偏大。（3）根據(jù)結(jié)合圖像，可得三、解答題（本題包括第14、15、16三個(gè)小題，共34分；其中第14題共9分，第15題共12分，第16題共13分；要求有必要的文字說明）14.人工鋯石的折射率介于普通玻璃和鉆石之間，通常用來代替鉆石做成“物美價(jià)廉”的飾品。現(xiàn)有一塊等腰三棱鏡形狀的人工鋯石材料，如圖所示。已知，，一束激光垂直于邊由點(diǎn)入射，，在面上恰能發(fā)生全反射，并由面的點(diǎn)（圖中未畫出）射出，已知光在真空中的速度大小為，求：（1）該人工鋯石的折射率；（2）光在該人工鋯石中的傳播速度大??；（3）激光在材料中由到的傳播時(shí)間?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）光路圖如圖所示有幾何分析可知，全反射角為則（2）光在該人工鋯石中的傳播速度大?。?）根據(jù)幾何關(guān)系可知所以所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間15.傾角的光滑金屬導(dǎo)軌M、N的上端接入一電動(dòng)勢、內(nèi)阻的電源，導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌周圍存在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。將一