1、秦皇岛市第一中学2020-2021学年第二学期第一次月考高二物理试卷 1、考试时间75分钟，满分100分。2将卷答案用2B铅笔涂在答题卡上,卷用黑色字迹的签字笔答在试卷上。一、单项选择题（本题有10小题，每题4分，共40分。每小题只有一个正确答案）1下列说法不正确的是（） 图1工件检测 图2泊松亮斑 图3沙漠蜃景 图4立体电影A图1为检验工件平整度的装置，利用了薄膜干涉的原理B图2为光照射不透明小圆板得到的衍射图样C图3沙漠蜃景是光的全反射现象，其产生的原因是由于沙漠上层空气的折射率比下层空气折射率大D图4立体电影利用了光的衍射原理2某弹簧振子简谐运动图象如图所示，t1t2时间内振子（）A速度
2、增大B加速度增大C回复力增大D机械能增大3如图，在观察水面波的衍射的实验装置中，AC和BD是两块挡板，AB是一个小孔，O是波源。图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离等于一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列表述中正确的是（）A不能观察到波的衍射现象B挡板前后波纹间距离相等C如果将孔AB扩大，衍射现象更明显D如果孔的大小不变，使波源频率增大，衍射现象更明显4如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中。当入射角是45时，折射角为30，则以下说法正确的是（）A反射光线与折射光线的夹角为120B该液体对红
3、光的折射率为C当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时，折射角将小于30D该液体对紫光的全反射临界角等于455据报道：截止2020年12月我国5G基站建设累积71.8万个，已建成全球最大5G网络，中国将进入全面5G时代，开启了万物互联时代：车联网、物联网，智慧城市、无人机网络、自动驾驶技术等将一一变为现实。5G，即第五代移动通信技术，采用33005000MHz频段，相比于现有的4G（即第四代移动通信技术，18802635MHz频段）技术而言，具有极大的带宽、极大的容量和极低的时延。5G信号与4G信号相比，下列说法正确的是（）A4G信号比5G信号更容易发生衍射B5G信号是横波，4G信号是纵波C5G
4、信号频率增大，不再发生衍射现象和偏振现象D5G信号在真空中的传播速度更快6每年夏季，我国多地会出现如图甲所示日晕现象。日晕是当日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示为一束太阳光射到六角形冰晶时的光路图，a、b为其折射出的光线中的两种单色光。下列说法正确的是（）A在冰晶中，b光的传播速度比a光小B通过同一装置发生双缝干涉，b光的相邻亮条纹间距大C从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角小Da光的频率较大7如图所示为某学校报告厅的平面图，AB是主席台，S1、S2是报告厅墙壁上的两个喇叭。报告者的声音经喇叭放大后传回话筒，重复放大时可能会产生啸叫。为避免啸叫，话筒最好摆放在主席
5、台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音强度因干涉而减弱。主席台上有四个位置a、b、c、d，到S1的距离分别为5m、6m、7m、8m，到S2的距离分别为8m、6m、5m、4m。已知空气中声速为340m/s，假设报告人声音的频率为170Hz，则话筒最好摆放在（）AaBbCcDd8如图所示，在水平向右、电场强度为E、范围足够大的匀强电场中，用长为L、不可伸长的轻质绝缘丝线将一个质量为m、电荷量为+q的小球拴于O点。若将小球从距O点L远、与O点等高处的右边某点M由静止释放，且mg2qE（g为重力加速度），N为最低点，则（）A小球静止不动B小球运动到N点时，对丝线的拉力大小为2mgC小球能运动到
6、左边与圆心等高处D小球最终停在N点9有两个同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长l的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2l图象，如图甲所示；另外，在南京大学做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图象（如图乙所示），则下列说法正确的是（）A去北京大学的同学所测实验结果对应图甲中的A线B由图乙可知，在忽略纬度对北京南京重力加速度的影响时，ab两单摆摆长之比为6:9C在t1s时，b球正沿y轴正方向运动D在t1s时，a球速度为010两列简谐横波a、b在同一种介质中沿x轴同一方向传播，t0时刻
7、各自的波形如图甲所示，横波b上x0处质点的振动图象如图乙所示，下列说法正确的是（）A横波b沿x轴正方向传播Bt0时刻横波b上x0处的质点的位移为5cmC横波a在介质中传播的速度为2m/sDt13.5s时，x1.0m处的质点的位移为20cm二、多项选择题（共5小题，每小题4分，共20分，选不全得2分，错选和多选不得分）11如图甲所示，一列简谐横波沿x轴传播，A、B为平衡位置相距8m的两个质点，它们的振动图像如图乙所示，则该波的波速可能是（）Am/sBm/sC80m/sD16m/s12在图甲电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，电压表为理想电表，定值电阻R10.8、R22、R33，变压器
8、原线圈两端a、b接正弦交流电源后，通过R2的电流i2随时间t的变化规律如图乙。下列说法正确的是（）A通过电阻R1的电流方向每秒钟改变50次B变压器的输入电流为2.5AC电压表的示数为10VD变压器的输入功率为25W13如图所示，在长方形MNPQ中有一垂直纸面向里的匀强磁场。质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场。图中实线是它们的轨迹，已知O是PQ的中点。不计粒子重力。下列说法中正确的是（）A粒子c带负电，粒子a、b带正电B射入磁场时，粒子a的速率最小C粒子a在磁场中运动的时间最长D若匀强磁场磁感应强度增大，其他条件不变，则粒子a在磁场中的运动时间不变
9、14如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，则（）A电压表读数减小B电流表读数增大C质点P将向上运动DR1上消耗的功率减小15磁悬浮列车动力原理如图所示，在水平地面上放有两根平行直导轨，轨间存在着等距离的正方形匀强磁场B1和B2，方向相反，B1B2B，导轨上放有金属框abcd，其边长等于轨道间距L，金属框电阻为R，磁场B1、B2同时以速度v向右匀速运动，从而带动金属框运动，金属框受到的阻力恒为其速度的k倍。下列说法正确的是（）A金属框中的感应电流方向始终不变B金属框受到的安培力方向始终不变C金属框的最终速度为D稳定后系统
10、消耗的功率为kv2+三、实验题(共10分)16学校实验室购买了一捆铜导线，某同学想通过实验测定Rx来求得导线长度，该同学首先用多用电表粗测阻值约为1.7，再利用图甲所示电路精确测量铜导线的电阻Rx。可供使用的器材有：电流表：量程0.6A，内阻约为0.2电压表：量程3V，内阻约为9k滑动变阻器R1：最大阻值5滑动变阻器R2：最大阻值20定值电阻：R03电源：电动势6V，内阻可不计开关、导线若干回答下列问题：（1）实验中滑动变阻器应选 （选填“R1”或“R2”），闭合开关S前应将滑片移至 （选填“a”或“b”）端。（2）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.51A，电压表示数如图乙所示，其读数为 V
11、。（3）导线Rx实际阻值为 （保留2位有效数字）。17某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E和内阻r及电阻R1的阻值。实验器材有：待测电源，待测电阻R1，电压表V（量程03V，内阻很大），电阻箱R（099.99），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。（1）该同学按以下操作先测电阻R1的阻值：A闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1；B保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，读出电压表的示数U2；C电阻R1的表达式为R1 。（2）该同学已经测得电阻R13.2，继续测电源电动势E和内阻r，其做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组
12、电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势E V，内阻r （结果保留两位有效数字）四、计算题（18题8分，19题10分，20题12分，共30分）18如图所示，一半径为R的透明球体置于真空中，MN是一条通过透明球体球心的直线，一单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，且夹角BOM60，CD为出射光线，CD与MN夹角30，已知光在真空中的传播速度为c，求：（1）透明球体材料对该单色细光束的折射率；（2）该单色细光束从B点传播到C点的时间.19如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角37的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R4的定值电阻（电路中其余
13、电阻不计），下端开口，轨道间距L1m整个装置处于磁感应强度B2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上质量m1kg的金属棒ab置于导轨上，金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数0.5，不计空气阻力影响sin370.6，cos370.8，取g10m/s2求：（1）金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度vm大小；（2）若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中电阻R上产生的焦耳热总共为2J，求流过电阻R的总电荷量q20如图所示，一足够大的光滑绝缘水平面与xoz平面重合，整个空间充满着方向竖直向上的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B。一
14、带正电小球从平面上A点以速度v沿z轴负方向进入场中，能以O点为圆心做匀速圆周运动，恰对水平面无压力（不考虑电磁辐射造成的能量损失及其影响）。已知重力加速度为g。求：（1）带电小球做匀速圆周运动的半径r是多少；（2）若将匀强电场变为竖直向下，电场强度仍为E，且在O点的正下方P点固定一个点电荷，该带电小球仍从A点沿原方向以速率v12v射入场中，它仍能在水平面上绕O点做相同半径的匀速圆周运动，水平面最多能够承受大小为小球重力4倍的压力，试求PO间距离h的取值范围；（3）若撤去匀强磁场，改变电场强度的大小，小球从A点沿原方向以速度v2入射，能通过空间坐标为（r，8r，4r）的点，则电场强度大小应为多少
15、。物理答案12345678910DABCAAABDD1112131415BCDBCBCABBC16、每空1分，R2 a 2.30 1.517、每空2分， 2.0 0.8018、8分【解答】解：（1）作出光路图根据题意已知BOMiECP60根据几何关系可知COPCPO30，所以BOC90又OC=OB所以r45根据折射定律有n；（2）根据光路图求出单色光在透明球体中的传播路程为，单色光在透明球体中传播的速度为，所以单色光在透明球体中传播的时间为t；19、10分【解答】解：（1）金属棒由静止释放后，在重力、轨道支持力和安培力作用下沿斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为零时达到最大速度vm后保
16、持匀速运动有： mgsinmgcosFB0 FBBI L EBLvm 联解得：vm2m/s （2）设金属棒从开始运动至达到最大速度过程中沿导轨下滑距离为x，由能量守恒定律： 联解得：q1C20、12分【解答】解：（1）依题意可知小球所受的支持力N0，小球竖直方向上受力平衡，则有：mgqE解得：；小球在水平方向只受洛伦兹力作用，在xoz平面上做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得： 解得半径：；（2）因为v22v，圆周运动半径不变，故向心力变大P点固定的电荷必为负电荷设其电荷量为Q，对带电小球受力分析如图根据牛顿第二定律得：竖直方向上有：qE+mg+cos=N水平方向上有：qv2B+sinm由以上各式解得：因为 0N4mg，点电荷在O点的正下方，所以h0所以h的取值范围为：（3）若撤去匀强磁场，带电小球在xr的竖直平面内向上运动，在x轴方向没有位移；带电小球沿y轴向上运动的加速度为a，根据牛顿第二定律得：Eqmgma经过坐标为（r，8r，4r）的时间为t，则沿y轴正方向的运动为8r，则：8则沿z轴负方向的运动为4r，则：4rv1t，又v1解得电场强度大小为：E3E；