江苏省盐城市射阳县高二（下）开学考试模拟检测物理试题（word版含答案）

江苏省盐城市射阳县高二（下）开学考试模拟检测物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．关于光的波动性与粒子性以下说法正确的是（　　）
A．爱因斯坦的光子说否定了光的电磁说
B．光电效应现象说明了光的粒子性
C．光的波动性和粒子性是相互矛盾的，无法统一
D．以上说法均错误
2．传感器是一种采集信息的重要器件。如图所示是一种测定压力的电容式传感器。当待测压力F作用于可动膜片电极时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，那么（　　）
①当F向上压膜片电极时，电容将减小
②当F向上压膜片电极时，电容将增大
③若电流计有示数，则压力F发生变化
④若电流计有示数，则压力F不发生变化。
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
3．如图所示，一根长1m左右的空心铝管竖直放置（图甲），同样竖直放置一根长度相同但有竖直裂缝的铝管（图乙）和一根长度相同的空心塑料管（图丙）。把一枚小磁铁从上端管口放入管中后，小磁铁最终从下端管口落出。小磁铁在管内运动时，均没有跟管内壁发生摩擦。设小磁铁在甲、乙、丙三条管中下落的时间分别为t1、t2、t3，则下列关于小磁铁在三管中下落的说法正确的是（　　）
A．甲管、乙管和丙管都会产生感应电流
B．小磁铁完全进入甲管后，甲管中没有感应电流产生
C．t1最大
D．t2＝t3
4．如图所示为质谱仪的原理图，一束粒子以速度v沿直线穿过相互垂直的匀强电场(电场强度为E)和匀强磁场(磁感应强度为B1)的重叠区域，然后通过狭缝S0垂直进入另一匀强磁场(磁感应强度为B2)，最后打在照相底片上的三个不同位置，粒子的重力可忽略不计，则下列说法正确的是
A．该束粒子带负电
B．P1板带负电
C．粒子的速度v满足关系式
D．在磁感应强度为B2的磁场中，运动半径越大的粒子，荷质比越小
5．下列现象不能说明光的波动性的有（　　）
A．牛顿环 B．彩色肥皂泡 C．小孔成像 D．泊松亮斑
6．下列说法正确的是（　　）
A．微波有很强的热效应，所以用微波炉加热食物
B．热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波
C．新冠肺炎诊断中，要用X光扫描肺部，是因为在电磁波中X光的穿透能力最强
D．黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关，与材料的种类及表面状况无关
7．一频率为的振源做简谐运动时形成的水波如图所示。已知该波的波速为，到振源的距离为和处分别有一片可看成质点的小树叶和，则下列说法正确的是________。
A．两片树叶的起振方向相反 B．水波的波长为
C．的起振时刻比的晚半个周期 D．当在波谷时，恰好到波峰
8．下列说法错误的是（　　）
A．当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就能够产生感应电流
B．变化的磁场产生了电场，变化的电场产生了磁场
C．光是一种电磁波——传播着的电磁场，光具有能量
D．微观世界的某些极少数带电微粒的能量的变化可以是连续的
9．如图所示，正方体真空盒置于水平面上，它的ABCD面与EFGH面为金属板，其他面为绝缘材料。ABCD面带正电，EFGH面带负电。从小孔P沿水平方向以相同速率射入三个质量相同的带正电液滴a、b、c，最后分别落在1、2、3三点，则下列说法正确的是（　　）
A．三个液滴在真空盒中都做平抛运动
B．三个液滴的运动时间不一定相同
C．三个液滴落到底板时的速率相同
D．液滴c所带电荷量最多
10．水底S处发出一束含有两种单色光的光线，与水和空气的分界面夹角为θ，经折射后分成甲、乙两束单色光，如图所示。下列说法正确的是_____________（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
A．水对甲光的折射率大于对乙光的折射率 B．甲光频率大于乙光频率
C．如果θ逐渐减小，空气中甲光先消失 D．乙光在水中经历的时间较长
11．用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究通电自感现象的电路如图甲所示。电阻的阻值是R，多匝线圈L中未插入铁芯，电源电动势为E，L的电阻和电源的内阻均可忽略。闭合开关S，传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图像，如图乙中曲线①所示。如果改变某一条件，其他条件不变，重复实验，可以得到图乙中曲线②。改变的条件可能是（ ）
A．线圈L中插入铁芯 B．增大E C．增大R D．减小R
二、实验题
12．在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中。
(1)下列操作可以减小实验误差的是_____
A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些
B．入射角适当小些
C．入射角适当大些
D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的
(2)正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式n=_____（用图中的、表示）
(3)实验小组内的两位学生在实验中
①第一位学生在纸上正确画出了玻璃砖的两个折射面aa′和bb′。因不慎碰动了玻璃砖，使它向aa′方向平移了一点（如图1所示），以后的操作都正确无误，并仍以aa′和bb′为折射面画出了光路图，这样测出的折射率n的值将_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
②第二位学生为了避免笔尖触划玻璃砖的折射面，画出的aa′和bb′都比实际的折射面向外侧平移了一些（如图2所示）以后的操作都正确无误，并仍以aa′和bb′为折射面画出了光路图，这样测出的折射率n的值将_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
13．“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示。
(1)下列说法正确的是________（单选）。
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验砝码及砝码盘B的质量应远大于小车A的质量
D．在用图像探究加速度与质量的关系时，应作a－图像
(2)某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中sab＝7.06 cm、sbc＝7.68 cm、scd＝8.30 cm、sde＝8.92 cm，已知电源频率为50 Hz，则纸带加速度的大小是________m/s2。
(3)某同学将长木板右端适当垫高，其目是为了平衡摩擦力。但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大。用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力。则他绘出的a－F关系图像是________。
A． B． C． D．
三、解答题
14．如图所示，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力忽略不计)，从静止开始经电压U1的电场中加速后，沿水平方向进入水平放置的两平行金属板间，已知金属板长为L，两板间距d= L/4，板间电压粒子离开偏转电场后进入一个垂直于纸面的匀强磁场，磁场左右边界线均在竖直方向上，粒子在磁场中运动的时间为t，并恰好沿水平方向从磁场右边界穿出，求：
(1)带电粒子离开电场时偏离原运动方向的角度θ；
(2)磁场B的大小和方向．
15．如图所示，足够长水平固定平行导轨间距，现有相距一定距离的两根导体棒ab和cd静止放置在导轨上，两棒质量均为，电阻分别为，整个装置处在磁感应强度方向竖直向上的匀强磁场中，现给ab棒一水平向右的初速度，以后ab和cd两棒运动过程中与导轨始终保持良好接触且和导轨始终垂直，导轨电阻忽略不计，不计一切摩擦，两导体棒在运动过程中始终不接触，试求从ab棒运动至最终达到稳定状态的过程中：
(1)从ab棒开始运动至达到稳定状态的过程中，ab棒上产生的焦耳热Q是多少；
(2)当ab棒的速度变为初速度的时，cd棒的加速度大小；
(3)要使两棒在运动过程中始终不会接触，则棒ab和cd的初始距离d至少是多少。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A．爱因斯坦的光子说不否定光的电磁说，即光既有波动性又有粒子的特性，故A错误；
B．光电效应现象说明了光的粒子性，故B正确；
C．光波在少量的情况下体现粒子性，大量的情况下体现波动性，并不矛盾，故C错误；
D．因为B选项是正确的，故D错误。
故选B。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
①②当F向上压膜片电极时，板间距离减小，由电容的决定式
可知电容器的电容将增大，故①错误、②正确；
③④当F变化时，电容变化，而板间电压不变，由
Q=CU
故电容器所带电荷量Q发生变化，电容器将发生充、放电现象，回路中有电流，电流计有示数；反之，电流计有示数时，压力F必发生变化，故③正确，④错误。
故选C。
3．C
【解析】
【详解】
AB．甲管的横截面为闭合圆环，当小磁铁在管中运动时，穿过这些圆环的磁通量发生变化，会产生感应电流；乙管的横截面虽然不是闭合圆环，但当小磁铁在管中运动时，在管壁上闭合区域内仍会产生涡流，但是其电流强度要比甲管的弱；因为丙管由绝缘体制成，所以不会产生感应电流，综上所述可知AB错误；
CD．根据楞次定律可知，甲、乙管中感应电流会阻碍小磁铁的下落，但甲管的阻碍作用比乙管强，而小磁铁在丙管中做自由落体运动，根据运动学规律可推知t1＞t2＞t3，故C正确，D错误。
故选C。
4．D
【解析】
【详解】
根据粒子在右侧磁场中的运动，利用左手定则，可判断出该束粒子带正电，A错误；根据粒子在左侧运动可知，洛伦兹力方向向上，则电场力方向向下，板带正电，B错误；由粒子做直线运动，粒子平衡，有：，得粒子的速度v满足关系式，C错误；在磁感应强度为的磁场中，根据，运动半径越大的粒子，荷质比越小，D正确；选D.
【点睛】带电粒子经加速后进入速度选择器，电场力和洛伦兹力平衡时，速度为的粒子沿直线通过狭缝S0，然后进入磁场，打在胶片上的不同位置．在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力，求出粒子的轨道半径，分析半径与荷质比的关系．
5．C
【解析】
【详解】
A．牛顿环是光的干涉现象，能够说明光具有波动性，故A不符合题意；
B．彩色肥皂泡是光的干涉现象，能够说明光具有波动性，故B不符合题意；
C．小孔成像说明光在同种均匀介质中沿直线传播，不能说明光具有波动性，故C符合题意；
D．泊松亮斑是光的衍射现象，能够说明光具有波动性，故D不符合题意。
故选C。
6．D
【解析】
【详解】
A．微波炉能快速加热食物是利用了微波的频率与水的频率相接近，从而使水振动而发热的，A错误；
B．切物体都不停地向外辐射电磁波，且温度越高，辐射的电磁波越强，B错误；
C．医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力较强的，但是 射线穿透能力最强，C错误；
D．普朗克通过研究黑体辐射，可知黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料种类及表面状况无关，D正确。
故选D。
7．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．两片树叶可看着是水波上的两个质点，它们的起振方向均与波源的起振方向相同，故A错误；
B．已知波速为v=1m/s，周期
则水波的波长为
故B正确；
C．P、Q到波源的距离之差为
故的起振时刻比的晚个周期，故C错误；
D．如下图红色波所示可看出，当在波谷时，恰好到平衡位置
故D错误。
故选B。
8．D
【解析】
【详解】
A．根据楞次定律可知，当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就能够产生感应电流，故A不符题意；
B．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生了电场，变化的电场产生了磁场，故B不符题意；
C．赫兹最早用实验证实光是一种电磁波——传播着的电磁场，光具有能量，故C不符题意；
D．微观世界的某些极少数带电微粒的能量是不连续的，而是一份一份的辐射或吸收的，故D符合题意；
故选D。
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．三个液滴在水平方向受到电场力作用，水平方向不是匀速直线运动，所以三个液滴在真空盒中不是做平抛运动，选项A错误；
B．由于三个液滴在竖直方向做自由落体运动，三个液滴下落的高度相同，三个液滴的运动时间相同，选项B错误；
C．三个液滴运动时间相同，水平位移不等，则水平分速度不相等，，而落到底板时竖直分速度相等，所以三个液滴落到底板时的速率不相同，选项C错误；
D．由于液滴c在水平方向位移最大，而运动时间和初速度相同，说明液滴c在水平方向加速度最大，根据可知其所带电荷量最多，选项D正确。
故选D。
10．D
【解析】
【详解】
A．由图可知，水对乙光的偏折程度较大，则水对甲光的折射率小于对乙光的折射率，选项A错误；
B．水对甲的折射率较小，则甲光频率小于乙光频率，选项B错误；
C．根据
可知，乙光的临界角较小，则如果θ逐渐减小，乙光先发生全反射，则空气中乙光先消失，选项C错误；
D．根据
可知，水中乙光的速度较小，可知乙光在水中经历的时间较长，选项D正确。
故选D。
11．A
【解析】
【详解】
A．若线圈中插入铁芯，线圈自感系数增大，自感现象延长，所以若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于曲线①的时间，A正确；
BD．若增大E或减小R，则电路稳定后的Im应增大，而乙图中的Im没有发生改变这说明二者没有发生对应的改变，BD错误；
C．若增大R，则电路稳定后的Im应减小，而乙图中的Im没有发生改变这说明R没有发生对应的改变，C错误。
故选A。
12． AC 不变 偏小
【解析】
【详解】
(1) [1]A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以减小在确定光线方向时的误差，A正确；
BC．入射角适当大些可减小测量角度时的误差，B错误，C正确；
D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较大的，可减小确定光线方向时的误差，D错误。
故选AC。
(2)[2]根据光路图可得玻璃的折射率计算式
(3)①[3]如图1所示，实线表示玻璃砖向上平移后实际的光路图，虚线表示作图光路图，由图看出，画图时的入射角、折射角与实际的入射角、折射角相等，由折射定律可知，测出的折射率不变
②[4]如图2所示，乙同学画出的ab和cd都比实际侧面向外侧平移了一些，但在画光路图时，将入射点、出射点分别确定在ab、cd上，如图，实线表示实际的光路图，虚线表示乙同学画图时光路图，可见入射角测量没有误差，而折射角偏大，则根据折射定律得知，测出的折射率n将偏小。
13． D 0.62 C
【解析】
【详解】
(1)[1]A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，可以让小车重力的分力与摩擦力平衡，这样当改变小车的质量时，不用重新平衡摩擦力，故A错误；
B．实验时应该先接通电源后释放纸带，故B错误；
C．为了让小车所受的合外力近似等于砝码和砝码盘的总重力，系统的加速度要足够小，所以应该让砝码及砝码盘B的质量应远小于小车A的质量，故C错误；
D．在外力恒定的情况下，加速度与物体的质量成反比，所以应作图像，故D正确。
应选D。
(2)[2]根据逐差法，纸带的加速度
代入数据解得a＝0.62 m/s2。
(3)[3]将长木板右端适当垫高，其目的是平衡摩擦力，当倾角过大时，不挂砝码和砝码盘，小车就有加速度，图象与纵轴有交点，故C正确。
应选C。
14．(1)θ=30° (2),方向垂直纸面向里
【解析】
【分析】
(1)粒子进入偏转电场后，做类平抛运动，运用运动的合成与分解求出偏转角.
(2)粒子进入磁场后，做匀速圆周运动，结合条件，画出轨迹，由几何知识求半径，再求B的大小与方向.
【详解】
(1)设带电粒子经U1电场加速后速度为v0，由动能定理:
粒子在电场中受电场力F=Eq，
且
做类似平抛运动有：vx=v0
因vy=at
牛顿第二定律，则
又
因此，
解得：
所以θ=30°
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动，如图所示：
由几何关系得，圆弧的圆心角为θ=30°
故运动时间
而
解得：,方向垂直纸面向里
【点睛】
本题是带电粒子在组合场中运动的问题，关键是分析粒子的受力情况和运动情况，用力学的方法处理.
15．(1)0.75J；(2)；(3)1.6m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由题意可知，ab棒先做加速度减小的减速运动，后做匀速运动；cd棒先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动，最后二者匀速运动的速度相同；在水平方向合外力为零，动量守恒；设向右为正，根据动量守恒定律可得
解得
所以最终稳定状态时两棒的速度均为；设整个过程中产生的总的焦耳热为，根据功能关系可得
ab棒上产生的焦耳热
解得
(2)设ab棒的速度变为时，cd棒的速度为，则由动量守恒可知
解得
此时回路中的电动势为
此时回路中的电流为
此时cd棒所受的安培力为
由牛顿第二定律可得，cd棒的加速度
cd棒的加速度大小是，方向是水平向右。
(3)整个过程中通过ab棒的电荷量为q，则
根据动量定理可得
解得
联立解得
代入数据解得
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