赤峰名校 2023 级高二上学期第二次月考
物理试题
一 选择题(共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分,其中 1-8 题为单选题,9-12 题为多选题,
全部选对的得 4 分,选对不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分)
1.根据所学的光学知识,下列四幅图中说法正确的是( )
A.图甲检查工件的平整度利用光的色散现象
B.图乙医用内窥镜利用光的干涉现象
C.图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野
D.图丁泊松亮斑是由于光的偏振现象产生的
2.关于下列四幅图片所对应的物理规律,下列说法正确的是( )
A.图 1:弹簧振子的周期与振幅有关
B.图 2:若把单摆从北京移到赤道上,则单摆的振动频率会增加
C.图 3:如图甲为汽车消音器,图乙为其结构简化图,声音从入口进入,经 a、b传播
后从出口排出,消音原理主要是波的衍射
D.图 4:观察者不动,波源 S向右运动,相等的时间内,左边观察者接收到波的个数比
右边的少
3.有两个可视为质点的小球 A和 B,带电量分别为 2Q和-6Q,固定位置相距为 r,其库
高二物理试卷第 1页,共 8页
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仑力大小为 F,现将其相互接触后分离,且固定距离变为 2r,则 A、B两小球库仑力
大小变为( )
1
A. F
1 1 1
B. F C. F D. F
12 6 4 3
4.如图 1所示,弹簧振子以点 O为平衡位置,在 A、B两点之间做简谐运动。取向右为
正方向,振子的位移 x随时间 t的变化关系如图 2所示,下列说法正确的是( )
A.t=0时,振子经过 O点向左运动
B.t=0.5s时,振子在 O点右侧 5cm处
C.t=1.5s和 t=2.5s时,振子的速度相同
D.t=10s时,振子的加速度最大
5.如图甲所示,一列简谐横波沿 x轴传播,实线和虚线分别为 t1 0时刻和 t2 时刻的波形
图,P、Q分别是平衡位置为 x1 1m和 x2 4m的两质点。如图乙所示为质点 Q的振动图
像,则( )
A.波沿 x轴负方向传播
B.波的传播速度为 20m/s
C.质点 P从 0时刻到 t2 时刻经过的路程可能为50cm
D.质点 P的振动方程为 y 10sin
10πt
3π
cm
4
6.图中实线和虚线分别是 x轴上传播的一列简谐横波 t=0和 t=0.03s时刻的波形图,x
=1.2m处的质点在 t=0.03s时刻向 y轴正方向运动,则( )
A.各质点在 0.03s内随波迁移 0.9m
B.该波的波速可能是 70m/s
高二物理试卷第 2页,共 8页
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C.该波的频率可能是 100Hz
D.t=0时,x=1.4m处质点的加速度方向沿 y轴正方向
7.翠鸟的食物以鱼类为主,翠鸟入水之后是凭借触觉来抓捕猎物的,因此在入水之前,
翠鸟事先看清楚鱼的位置,在时机成熟时会张开翅膀,以俯冲的姿势,快速地冲入水中
将猎物捕获。若开始时翠鸟停在距离水面 1.5m高的苇秆上,看到与水面成37 的方向有
4
一条鱼,鱼的实际位置在水面下方 40cm处。已知水对光线的折射率为 ,sin37 0.6,
3
cos37 0.8,则下列说法正确的是( )
A.鱼看到的翠鸟比实际位置要高
B.鱼的实际深度比翠鸟观察到的要浅
C.翠鸟以与水面成37 的方向俯冲做直线运动即可捕获鱼
D.鱼距离翠鸟的实际水平距离为 2m
8.A,B两带电小球,电量分别为 q、 9q,质量分别为m1、m2,如图所示,用两根
不可伸长的绝缘细线悬挂于 O点,静止时 A、B两球处于同一水平线上,其中 O点到 A
球的间距OA 2L, AOB 90 , OAB 60 ,C是 AB连线上一点且在 O点的正下方,
带电小球均可视为点电荷,静电力常量为 k,则下列说法正确的是( )
A A B 9kq
2
. 、 间的库仑力为 F
4L2
B.挂 A、B两球的绳子的拉力之比为 3 :1
C.A、B两球的质量之比为1:3
D.两绳偏离竖直方向的夹角与两个小球带的电量成正比
9.(多选题)某电场中的电场线分布如图中的实线所示,一带电粒子(不计重力)沿图
中虚线所示的路径运动,先后通过 M点和 N点。下列说法正确的是( )
A.粒子在 M、N点的速度大小关系为vM vN
B.粒子在 M、N点的加速度大小关系为 aM aN
C.粒子可能带正电
D.M、N点的电场强度大小关系为 EM EN
高二物理试卷第 3页,共 8页
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10.(多选题)如图所示,固定在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电小球 A、B,
A位于筒底靠在左侧壁处,B在右侧筒壁上受到 A的斥力作用处于静止。若筒壁竖直,A
的电荷量保持不变,B由于漏电而下降少许后重新平衡,下列说法中正确的是( )
A.小球 A、B间的库仑力变小
B.小球 A、B间的库仑力变大
C.小球 A对筒底的压力变大
D.小球 A、B对筒壁的压力都变大
11.(多选题)如图甲所示,轻质弹簧下端固定在水平地面上,上端连接一轻质薄板。t=0
时刻,一物块从其正上方某处由静止下落,落至薄板上后和薄板始终粘连,其位置随时
间变化的图像(x-t)如图乙所示,其中 t=0.2s时物块刚接触薄板。弹簧形变始终在弹性
限度内,空气阻力不计,则( )
A.t=0.2s后物块做简谐运动
B.t=0.4s时物块的加速度大于重力加速度
C.若增大物块自由下落的高度,则物块与薄板粘
连后振动的周期增大
7
D.t=0.2s后物块坐标位置随时间变化关系为 x 0.3 0.2sin 10 t (m)
6
12.(多选题)在一均匀介质中,波源坐标分别为 S 0.1cm,0 和T 0.6cm,0 的两列简谐
横波分别沿 x轴正方向和负方向传播。两波源在 t=0时刻同时开始振动,t=0.1s时的波形
图如图所示。此时位于 x=0.1cm和 x=0.4cm处的两
个质点都恰好开始振动,则( )
A.两列简谐波波速的大小均为 0.02m/s
B.t=0.2s时,x=0.2cm处的质点向下振动
C.t=0.2s时,x=0.2cm处的质点的位移大小为 0.4cm
D.两列波均传播到 x=0.25cm处时,该质点振动始终减弱
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二、实验题 (共 16 分,)
13.某同学利用如图甲所示的装置做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
(1)图甲中的 a、b、c分别是
A.双缝、滤光片、单缝
B.滤光片、单缝、双缝
C.单缝、双缝、滤光片
(2)该小组同学在目镜中观察到的干涉图样为 (填“A”或“B”)。
(3)下列说法正确的是 。
A.若仅将蓝色滤光片换成红色滤光片,则相邻干涉条纹间距变宽
B.若仅将单缝向双缝移动一小段距离,则相邻干涉条纹间距变宽
C.若仅增大双缝间的距离,则相邻干涉条纹间距变小
D.若去掉滤光片,则干涉现象消失
(4)实验中,选用红色滤光片测量红光的波长,测得双
缝间的距离 d 2mm,双缝与屏之间的距离 L 0.80m,
通过测量头观察第 1条亮条纹的读数为 3.645mm,转动手
轮,使分划线向一侧移动,使分划板的中心刻线对齐第 6
条亮条纹的中心,观察第 6条亮条纹的位置如图乙所示,其读数为 mm,由此
求得红光的波长为 m(计算结果保留三位有效数字)。
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14.某实验小组在用插针法“测玻璃的折射率”实验中,画出光线的径迹,如图甲所示,
(1)在实验前如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用
宽度 。(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。
(2)该实验小组某同学在甲图的基础上,以入射点 O为圆心作圆,与入射光线 P1O、折
射光线 OO'的延长线分别交于 A、B点,再过 A、B点作法线 NN'的垂线,垂足分别为 C、
D点,如图乙所示,则玻璃的折射率 n= (用图中线段的字母表示);
(3)若该组某同学在画界面时,不小心将两界面 aa 和bb 间距画得比玻璃砖宽度大些,
如图丙所示,则他测得的折射率将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)另一个实验小组使用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率。如图所示,在平铺的白纸上
垂直纸面插大头针 P1、P2确定入射光线,并让入射光线过圆心 O,
在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针 P3,使 P3
挡住 P1、P2的像,连接 OP3,图中 MN为分界线,虚线半圆与
玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、
CD均垂直于法线并分别交法线于 A、D点。
该同学在插大头针 P3前不小心将玻璃砖以 O为圆心顺时针转过
一小角度,由此测得玻璃砖的折射率将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
三 、解答题:(共 36 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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。)
15.(10分)如图所示,一个带电荷量绝对值为 q 5 10 3C、质量为m 0.1kg的小物块
(可看作质点)处于一倾角为 37 的光滑绝缘斜面上,斜面长度 L 1m,整个装置处
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于一水平向右的匀强电场中,此时物块恰好静止于斜面的顶端,求:(g取10m/s2,
sin37 0.6, cos37 0.8)
(1)电场强度的大小;
2 1( )若从某时刻开始,电场强度减小为原来的 2 ,则物块下滑至斜面底端时电场力做了
多少功?
16.(12分)如图甲所示,a、b为沿 x轴传播的一列简谐横波上的两质点,相距 2m。a、
b的振动图像分别如图乙、丙所示。
(1)若该波在介质中传播的速度为 10m/s,求该波的波长λ;
(2)在(1)情形下,求 0~2s时间内 a质点运动的路程 s
(3)若该波的波长大于 2m,求可能的波速 v。
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17.(14分)如图所示,MN为竖直放置的光屏,光屏的左侧有半径为 R的透明半圆柱体,
11
PQ为其直径,O为圆心,轴线 OA垂直于光屏,O至光屏的距离OA R,位于轴线上
6
1
O点左侧 R处的点光源 S发出一束与 OA夹角θ=60°的光线,在纸面内射向透明半圆柱
3
体,经半圆柱体折射后从 C点射出。已知∠QOC=30°,光在真空中传播的速度为 c。求:
(1)该透明半圆柱体的折射率。(2)该光线从 S传播到达光屏所用的时间。
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{#{QQABZQAAogioAAJAARgCQQH6CkIQkAACCCoGQFAAoAAAQANABAA=}#}答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C D A C D B A B AC BD AB AD
13题
(1)B (2)A (3)AC (4) 4.944 4.947
14题
(1)大 (2) (3)偏小 (4)偏大
15.(1);(2)
【详解】(1)小物块静止时受力如图:
可知小物块受的电场力与匀强电场的方向相反,所以小物块带负电。由受力平衡得
解得
代入数据得
(2)物块下滑至斜面底端时电场力做功为
16(1);(2);(3),
【详解】(1)根据振动图像可得周期为
根据波速公式有
代入数据,解得
(2)由题意可知
所以质点a运动的路程为
位移为
(3)如果波沿方向传播,则有
而由于,可得
所以
代入公式
可得
如果波沿方向传播,则有
而由于,可得
解得
代入公式
可得
17(1);(2)
【详解】(1)光从光源S射出经半圆柱体到达光屏的光路如图所示
光由空气射向半圆柱体,由折射定律,有
在△OBC中,由正弦定理有
而
解得
β=30°
由几何关系得
α=30°
故
(2)光由半圆柱体射向空气,由折射定律,有
可得
γ=60°
且即出射光线与轴线OA平行,与光屏垂直;光从光源S出发经透明半圆柱体到达光屏所用的时间
根据几何知识可得
光在半圆柱体内的传播速度
解得