高二物理第一次月考卷（浙江专用，选择性必修一、二（一、二章））-学易金卷：2024-2025学年高中下学期第一次月考

2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：测试范围：选择性必修一、二（一、二章）。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列说法不正确的是（　　） A．光由一种介质进入另一种介质时频率不变 B．机械波在介质中传播的速度与波的频率有关 C．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波 D．当声源和观察者背向运动时，观察者接收到的频率小于声源的频率 2．利用多普勒效应监测汽车行驶速度的大小。固定在地面的波源发出的波，频率为100kHz。当汽车向波源行驶时，与波源安装在一起的接收器收到汽车反射回来的波的频率（　　）100kHz。 A．大于 B．小于 C．等于 D．不能确定 3．水上乐园的冲浪池示意图如图，波浪从深水区向浅水区传播时，波长将变短。图中游客在波浪池中随波浪运动，下列说法正确的是（　　） A．游客将随波浪冲到浅水区 B．此时游客正在向上运动 C．冲浪池表面的波浪属于纵波 D．波浪传到浅水区频率增大 4．两相干波源S1和S2相距50m，其振幅相等，频率都为50Hz，波源S1超前波源S2相位，两列波在媒质中的传播速度均为400m/s。如图所示以S1S2的连线为x坐标轴，以S1S2连线的中点O为原点，S1S2之间因干涉而静止点的坐标为（　　） A．x＝﹣7m B．x＝﹣5m C．x＝9m D．x＝12m 5．如图所示，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则（　　） A．两列波在相遇后各自的周期都发生了变化 B．此时各点的位移是：xA＝0，xB＝﹣2A，xC＝2A C．A处振动始终减弱，B、C处振动始终加强 D．B点位移大小始终大于A点位移大小 6．如图所示，半径为R的半圆柱透明体置于水平桌面上，上表面水平，其横截面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中射入透明体内，光线与CO夹角为30°，出射光线射在桌面上B点处，测得A、B之间的距离为，则该透明体的折射率为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，在一均匀磁场B中有一个长为l，载流为I的直导线。当直导线与磁场垂直时，所受安培力大小为IBl、方向向外，当直导线与磁场平行放置时，所受安培力大小和方向分别为（　　） A．大小为IBl，方向向里 B．大小为IBl、方向向右 C．0 D．因电流方向与磁场方向关系未知，无法确定 8．如图甲是磁电式电流表的结构示意图，蹄形磁体和铁芯间的磁场均匀辐向分布，边长为L的N匝正方形线圈中通以电流I，如图乙所示，线圈中左侧一条a导线电流方向垂直纸面向外，右侧b导线电流方向垂直纸面向里，a、b两条导线所在处的磁感应强度大小均为B，则（　　） A．该磁场是匀强磁场 B．该线圈的磁通量为BL2 C．a导线受到的安培力方向向上 D．此仪表利用了电磁感应的原理 9．“B超”可用于探测人体内脏的病变状况．超声波从某肿瘤患者的肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出，示意图如图所示．超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似．可表示为（式中θ1是入射角，θ2是折射角，n1、n2分别是超声波在肝外和肝内的折射率），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同．已知n1＝0.9n2，超声波在肝内的传播速度为v，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，肝脏表面入射点到出射点之间的距离为d，则超声波在肝内的传播时间为（　　） A． B． C． D． 10．如图是某质谱仪的工作原理示意图，该质谱仪由粒子源（未画出）、加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知静电分析器的四分之一圆弧通道半径为R，通道内有一方向均指向圆心O的均匀辐向电场，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，PQ为胶片。现位于A处的粒子源发出电量相等、质量不等、速率不等的带电粒子，经加速电压U加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，离开P点后进入磁分析加速电场器，最终打在胶片上的某点。不计粒子的重力，下列判断U静电分析器A断正确的是（　　） A．从P点进入磁场的粒子速率一定相等 B．从P点进入磁场的粒子动量一定相等 C．打到胶片上同一点的粒子质量一定相等 D．打到胶片上的位置距离P点越远，粒子比荷越大磁分析器 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．全飞秒激光是国际上最先进的角膜屈光手术模式之一，目前仅德国蔡司的“VisuMax”全飞秒激光系统可以应用于“全飞秒”近视矫正手术中。经查阅资料得知，飞秒激光是一种波长1053nm的激光，已知普朗克常数为6.63×10﹣34J•s，则下列说法正确的是（　　） A．飞秒激光的传播速度有可能超过3×108m/s B．飞秒激光光子的能量是不连续的 C．飞秒激光的频率为1.053×106Hz D．飞秒激光的光子能量约为1.2eV 12．如图1所示为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形，图2为平衡位置在x＝6m处的质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．波速为150m/ B．该波沿x轴正方向传播 C．1s内波传播的距离为5cm D．若遇到5m障碍物，该被能发生明显的衍射现象 13．波的衍射和干涉都是波特有的现象，图甲为水波的衍射实验，挡板M是固定的，挡板N可以上下移动。图乙为两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是（　　） A．甲图中挡板N向下移动一段距离，衍射现象变得明显 B．甲图中减小波源的振动频率，衍射现象变得明显 C．乙图中M、N两质点均为振动加强点 D．乙图中M质点经过四分之一个周期后的加速度为零 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．14．某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。 （1）确定P3位置的方法正确的是 　 　； A．透过玻璃砖，P3挡住P2的像 B．先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置 C．透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像 （2）在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角θ2； （3）经过多次测量作出sinθ1﹣sinθ2的图像如图乙，玻璃砖的折射率为 　 　；（保留三位有效数字） Ⅱ．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用缝间距为d的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L。接通电源使光源正常工作，发出白光。 （1）组装仪器时，若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在a处和b处，则 　 ； A.可观察到水平方向的干涉条纹 B.可观察到竖直方向的干涉条纹 C.看不到干涉现象 （2）若取下红色滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中 　； A.观察不到干涉条纹 B.可观察到明暗相间的白条纹 C.可观察到彩色条纹 （3）若实验中在像屏上得到的干涉图样如图2所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图2中A、B位置时，游标尺的读数分别为x1、x2，则入射的单色光波长的计算表达式为λ＝　　。分划板刻线在某条明条纹位置时游标卡尺如图3所示，则其读数为 　 　mm； 15．（8分）如图所示为半圆柱形玻璃砖的截面图，直径AB的长度为24cm，光屏MN垂直于AB放置并接触于A点。某单色光束a从半圆弧表面上射向半圆玻璃砖的圆心O，光线与竖直直径AB之间的夹角为60°，最终在光屏MN上出现两个光斑。已知玻璃砖的折射率为，求（结果可以用分式或根式表示）： （1）光屏MN上两个光斑间的距离； （2）改变光束a的入射方向，使光屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最远距离。 16．（11分）某电磁轨道炮的简化模型如图所示，两光滑导轨相互平行，固定在光滑绝缘水平桌面上，导轨的间距为L，导轨左端通过单刀双掷开关与电源、电容器相连，电源电动势为E，内阻不计，电容器的电容为C。EF、PQ区域内有垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，EF、PQ之间的距离足够长。一炮弹可视为宽为L、质量为m、电阻为R的金属棒静置于EF处，与导轨始终保持良好接触。当把开关S1、S2分别接a、b时，导轨与电源相连，炮弹中有电流通过，炮弹受到安培力作用向右加速，同时炮弹中产生感应电动势，当炮弹的感应电动势与电源的电动势相等时，回路中电流为零，炮弹达到最大速度。不考虑空气阻力，其它电阻都不计，忽略导轨电流产生的磁场。求： （1）炮弹运动到PQ边界过程的最大加速度am； （2）炮弹运动达到最大速度的过程中，流过炮弹横截面的电荷量q和回路产生的焦耳热Q； （3）将炮弹放回原位置，断开S2，把S1接c，让电源给电容器充电，充电完成后，再将S1断开，把S2接d，求炮弹运动到PQ边界时电容器上剩余的电荷量q′。 17．（12分）如图所示，电子由静止经加速电场加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场，出偏转电场后速度与水平方向成30°，打到荧光屏P上的A点。已知加速电场中的电压为U1，形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），A点与O2距离为h，忽略电子的重力影响，不计空气阻力，电子质量为m，电荷量为e。求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）偏转电场强度的大小和方向； （3）荧光屏到偏转电场右边界的水平距离s。 18．（13分）如图甲所示，在xOy水平面内，固定放置着间距为l的两平行金属直导轨，其间连接有阻值为R的电阻，电阻两端连接示波器（内阻可视为无穷大），可动态显示电阻R两端的电压。两导轨间存在大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场。t＝0时一质量为m、长为l的导体棒在外力F作用下从x＝﹣x0位置开始做简谐运动，观察到示波器显示的电压随时间变化的波形是如图乙所示的正弦曲线。取x0，则简谐运动的平衡位置在坐标原点O．不计摩擦阻力和其它电阻，导体棒始终垂直导轨运动。（提示：可以用F﹣x图象下的“面积”代表力F所做的功） （1）求导体棒所受到的安培力FA随时间t的变化规律； （2）求在0至0.25T时间内外力F的冲量； （3）若t＝0时外力F0＝1N，l＝1m，T＝2πs，m＝1kg，R＝1Ω，Um＝0.5V，B＝0.5T，求外力与安培力大小相等时棒的位置坐标和速度。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：测试范围：选择性必修一、二（一、二章）。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列说法不正确的是（　　） A．光由一种介质进入另一种介质时频率不变 B．机械波在介质中传播的速度与波的频率有关 C．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波 D．当声源和观察者背向运动时，观察者接收到的频率小于声源的频率 【解答】解：A．光的传播频率由光源决定；故光由一种介质进入另一种介质时频率不变，故A正确； B．机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关，故B错误； C．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波，故C正确； D．根据多普勒效应，当声源和观察者背向运动时，观察者接收到的频率小于声源的频率，故D正确。 故选：B。 2．利用多普勒效应监测汽车行驶速度的大小。固定在地面的波源发出的波，频率为100kHz。当汽车向波源行驶时，与波源安装在一起的接收器收到汽车反射回来的波的频率（　　）100kHz。 A．大于 B．小于 C．等于 D．不能确定 【解答】解：根据多普勒效应可知，当汽车向波源靠近时，接收器接收到的频率变大，故频率大于100Hz。 故选：A。 3．水上乐园的冲浪池示意图如图，波浪从深水区向浅水区传播时，波长将变短。图中游客在波浪池中随波浪运动，下列说法正确的是（　　） A．游客将随波浪冲到浅水区 B．此时游客正在向上运动 C．冲浪池表面的波浪属于纵波 D．波浪传到浅水区频率增大 【解答】解：A、根据机械振动的特点，可知游客随波浪在所处位置上下运动，不会随波浪冲到浅水区，故A错误； B、波浪从深水区向浅水区传播时，根据上下坡法可知，此时游客正在向上运动，故B正确； C、由于质点的振动方向与波的传播方向垂直，所以冲浪池表面的波浪属于横波，故C错误； D、波浪机的频率不变，则波浪从深水区传到浅水区频率不变，波长变短，根据波速公式v＝λf可知，波浪传到浅水区波速减小，故D错误。 故选：B。 4．两相干波源S1和S2相距50m，其振幅相等，频率都为50Hz，波源S1超前波源S2相位，两列波在媒质中的传播速度均为400m/s。如图所示以S1S2的连线为x坐标轴，以S1S2连线的中点O为原点，S1S2之间因干涉而静止点的坐标为（　　） A．x＝﹣7m B．x＝﹣5m C．x＝9m D．x＝12m 【解答】解：根据波长、周期和频率的关系，该波的波长 由于两列波的相位相差，因此两列波总是反相； 设S1S2之间因干涉而静止点的与波源S2的距离为r，根据振动减弱的条件Δr＝nλ，其中n＝0，1，2，⋯⋯ 由题意Δr＝|（50﹣r）﹣r）|＝|50﹣2r| 当n＝0时，|50﹣2r|＝0，解得r＝25m，该点坐标为x＝25m＝25m＝0m； 当n＝1时，|50﹣2r|＝1×8m，解得r＝21m，该点坐标为x＝25m﹣21m＝4m； 当n＝2时，|50﹣2r|＝2×8m，解得r＝17m，该点坐标为x＝25m﹣17m＝8m； 当n＝3时，|50﹣2r|＝3×8m，解得r＝13m，该点坐标为x＝25m﹣13m＝12m； 当n＝4时，|50﹣2r|＝4×8m，解得r＝9m，该点坐标为x＝25m﹣9m＝16m； 当n＝5时，|50﹣2r|＝5×8m，解得r＝5m，该点坐标为x＝25m﹣5m＝20m； 当n＝6时，|50﹣2r|＝6×8m，解得r＝1m，该点坐标为x＝25m﹣1m＝24m； 根据对称性，该点的坐标为x＝0m、±4m、±8m、±12m、±16m、±20m、±24； 综上可知，故ABC错误，D正确。 故选：D。 5．如图所示，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则（　　） A．两列波在相遇后各自的周期都发生了变化 B．此时各点的位移是：xA＝0，xB＝﹣2A，xC＝2A C．A处振动始终减弱，B、C处振动始终加强 D．B点位移大小始终大于A点位移大小 【解答】解：A、两列波在相遇后各自的周期都不发生变化，故A错误； B、由图可知，此时A点为波峰和波谷相遇，则xA＝0，B点为波谷和波谷相遇，则xB＝﹣2A，C点为波峰与波峰相遇，则xC＝2A，故B正确； CD、由图可知，两列波的波长不相等，两列波在同一介质中传播速度相等，根据f可知，两列波的频率不相等，则不能产生稳定的干涉现象，A处振动并不是始终减弱，B、C处振动也并不是始终加强，则B点位移大小不是始终大于A点位移大小，故CD错误； 故选：B。 6．如图所示，半径为R的半圆柱透明体置于水平桌面上，上表面水平，其横截面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中射入透明体内，光线与CO夹角为30°，出射光线射在桌面上B点处，测得A、B之间的距离为，则该透明体的折射率为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：作出光路图如下图所示： 由几何关系可得：光线在O点的入射角θ＝60°，折射角α满足：tanα，可得：sinα 由折射定律得：n，解得：n，故ABD错误，C正确。 故选：C。 7．如图所示，在一均匀磁场B中有一个长为l，载流为I的直导线。当直导线与磁场垂直时，所受安培力大小为IBl、方向向外，当直导线与磁场平行放置时，所受安培力大小和方向分别为（　　） A．大小为IBl，方向向里 B．大小为IBl、方向向右 C．0 D．因电流方向与磁场方向关系未知，无法确定 【解答】解：当直导线与磁场平行放置时，导体不受安培力； 故ABD错误，C正确； 故选：C。 8．如图甲是磁电式电流表的结构示意图，蹄形磁体和铁芯间的磁场均匀辐向分布，边长为L的N匝正方形线圈中通以电流I，如图乙所示，线圈中左侧一条a导线电流方向垂直纸面向外，右侧b导线电流方向垂直纸面向里，a、b两条导线所在处的磁感应强度大小均为B，则（　　） A．该磁场是匀强磁场 B．该线圈的磁通量为BL2 C．a导线受到的安培力方向向上 D．此仪表利用了电磁感应的原理 【解答】解：A、由图可知，该磁场的磁感线不是平行且等间距的，故磁场的磁感应强度大小并不处处相等，故A错误； B、线圈与磁感线平行，故磁通量为零，故B错误； C、a导线电流向外，磁场向右，根据左手定则，安培力向上，故C正确； D、通电后，处于磁场中的线圈受到安培力作用，使其转动，螺旋弹簧被扭动，则受到弹簧的阻力，从而阻碍线圈转动，不是电磁感应的原理，故D错误。 故选：C。 9．“B超”可用于探测人体内脏的病变状况．超声波从某肿瘤患者的肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出，示意图如图所示．超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似．可表示为（式中θ1是入射角，θ2是折射角，n1、n2分别是超声波在肝外和肝内的折射率），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同．已知n1＝0.9n2，超声波在肝内的传播速度为v，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，肝脏表面入射点到出射点之间的距离为d，则超声波在肝内的传播时间为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：已知入射角为i，设折射角为r，如图， 根据题意有：n 根据几何关系可知sinγ 传播时间t 联立代入数据解得：t 故A正确，BCD错误； 故选：A。 10．如图是某质谱仪的工作原理示意图，该质谱仪由粒子源（未画出）、加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知静电分析器的四分之一圆弧通道半径为R，通道内有一方向均指向圆心O的均匀辐向电场，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，PQ为胶片。现位于A处的粒子源发出电量相等、质量不等、速率不等的带电粒子，经加速电压U加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，离开P点后进入磁分析加速电场器，最终打在胶片上的某点。不计粒子的重力，下列判断U静电分析器A断正确的是（　　） A．从P点进入磁场的粒子速率一定相等 B．从P点进入磁场的粒子动量一定相等 C．打到胶片上同一点的粒子质量一定相等 D．打到胶片上的位置距离P点越远，粒子比荷越大磁分析器 【解答】解：在静电分析器中，静电力提供向心力： Eq＝m 在偏转磁场中，洛伦兹力提供向心力 qvB＝m。 A、粒子能通过静电分析器需满足速度v，可见比荷不同，速率就不同，故A错误。 B、粒子的动量p＝mv取决于质量和速度，比荷不同动量不同，故B错误。 C、打到胶片上的位置取决于半径可见打到胶片相同位置的粒子与进入磁场速度和比荷有关，A处的粒子源发出电量相等、质量不等、速率不等的带电粒子，经静电分析器后速度满足v，磁场中偏转半径r，打到胶片上同一点的粒子质量一定相等，故C正确。 D、由r的表达式知，打到胶片上位置距离P点越远的粒子，比荷越小，故D错误。 故选：C。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．全飞秒激光是国际上最先进的角膜屈光手术模式之一，目前仅德国蔡司的“VisuMax”全飞秒激光系统可以应用于“全飞秒”近视矫正手术中。经查阅资料得知，飞秒激光是一种波长1053nm的激光，已知普朗克常数为6.63×10﹣34J•s，则下列说法正确的是（　　） A．飞秒激光的传播速度有可能超过3×108m/s B．飞秒激光光子的能量是不连续的 C．飞秒激光的频率为1.053×106Hz D．飞秒激光的光子能量约为1.2eV 【解答】解：A、根据爱因斯坦的相对论观点，飞秒激光的速度不可能超过光在真空中的速度，故A错误； B、根据爱因斯坦光子说，可知飞秒激光的能量的变化是不连续的，故B正确； C、根据公式c＝νλ，可得飞秒激光的频率为：νHz＝2.85×1014Hz，故C错误； D、根据能量子公式E＝hν，可得飞秒激光的光子能量约为：E＝hνeV＝1.2eV，故D正确。 故选：BD。 12．如图1所示为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形，图2为平衡位置在x＝6m处的质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．波速为150m/ B．该波沿x轴正方向传播 C．1s内波传播的距离为5cm D．若遇到5m障碍物，该被能发生明显的衍射现象 【解答】解：A、由题图2可知周期T＝0.04s，由题图1可知波长λ＝6m，则，故A正确； B、根据题图2，由同侧原理可知，该波沿x轴正方向传播，故B正确； C、波在均匀介质中匀速传播，1s内波传播的距离x＝vt＝150×1m＝150m，故C错误； D、由题图1知，该列波波长为6m，而5m的障碍物尺寸比波长小，故该波能发生明显的衍射现象，故D正确。 故选：ABD。 13．波的衍射和干涉都是波特有的现象，图甲为水波的衍射实验，挡板M是固定的，挡板N可以上下移动。图乙为两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是（　　） A．甲图中挡板N向下移动一段距离，衍射现象变得明显 B．甲图中减小波源的振动频率，衍射现象变得明显 C．乙图中M、N两质点均为振动加强点 D．乙图中M质点经过四分之一个周期后的加速度为零 【解答】解：A、能发生明显的衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波的波长差不多或小于波长，甲图中挡板N向下移动一段距离，孔的宽度变大，所以水波衍射现象变得不明显，故A错误； B、甲图中减小波源的振动频率，根据公式v＝λf，可知波长变大，根据明显衍射的条件可知衍射现象变得更明显，故B正确； C、乙图中M点为波峰与波峰相遇点，是振动加强点，乙图中N点为波峰与波谷相遇点，是振动减弱点，故C错误； D、M点为两列波的波峰相遇点，则再过四分之一周期时，为平衡位置相遇，此时加速度为零，故D正确。 故选：BD。 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．14．某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。 （1）确定P3位置的方法正确的是 　 　； A．透过玻璃砖，P3挡住P2的像 B．先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置 C．透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像 （2）在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角θ2； （3）经过多次测量作出sinθ1﹣sinθ2的图像如图乙，玻璃砖的折射率为 　 　；（保留三位有效数字） 【解答】解：（1）确定P3位置的方法是把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到在y＜0的区域内透过玻璃砖能看到P1、P2的像，插上P3后，P3刚好能挡住P1、P2的像，故AB错误，C正确。 故选：C （2）作出光在玻璃中和玻璃后的光路图如图所示，折射角θ2如图所示； （3）根据折射率公式n1.49； 故答案为：（1）C；（2）；（3）1.49； Ⅱ．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用缝间距为d的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L。接通电源使光源正常工作，发出白光。 （1）组装仪器时，若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在a处和b处，则 　 ； A.可观察到水平方向的干涉条纹 B.可观察到竖直方向的干涉条纹 C.看不到干涉现象 （2）若取下红色滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中 　； A.观察不到干涉条纹 B.可观察到明暗相间的白条纹 C.可观察到彩色条纹 （3）若实验中在像屏上得到的干涉图样如图2所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图2中A、B位置时，游标尺的读数分别为x1、x2，则入射的单色光波长的计算表达式为λ＝　　。分划板刻线在某条明条纹位置时游标卡尺如图3所示，则其读数为 　 　mm； 【解答】解：（1）单缝和双缝均沿竖直方向，所以可观察到竖直方向的干涉条纹。故AC错误；B正确。 故选：B。 （2）取下红色滤光片，白光干涉条纹为彩色的。故AB错误；C正确。 故选：C。 （3）根据双缝干涉条纹间距公式Δx，得到波长的表达式λ。 该游标卡尺是20分度的，其精确度为0.05mm。游标卡尺读数为：31mm+6×0.05mm＝31.30mm； 故答案为：（1）B；（2）C；（3）、31.30； 15．（8分）如图所示为半圆柱形玻璃砖的截面图，直径AB的长度为24cm，光屏MN垂直于AB放置并接触于A点。某单色光束a从半圆弧表面上射向半圆玻璃砖的圆心O，光线与竖直直径AB之间的夹角为60°，最终在光屏MN上出现两个光斑。已知玻璃砖的折射率为，求（结果可以用分式或根式表示）： （1）光屏MN上两个光斑间的距离； （2）改变光束a的入射方向，使光屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最远距离。 【解答】解：（1）光路如图1所示。 图1 由题意可得，激光在AB面上发生折射时的入射角 α＝30° 设半圆玻璃砖的折射率为n，折射角为β，则 tanβ n 其中AO＝R，AD CD＝CA+AD 联立代入数据解得：CD＝48cm； （2）分析可得，当激光在AB面上恰好发生全反射时，光屏MN上只剩一个光斑，且光斑离A点的距离最远，光路如图2所示。 图2 设激光在AB上恰好发生全反射时的临界角为C，则： sinC 光斑离A点的最远距离 AE＝OAtan（C） 代入数据解得：AE＝12cm。 16．（11分）某电磁轨道炮的简化模型如图所示，两光滑导轨相互平行，固定在光滑绝缘水平桌面上，导轨的间距为L，导轨左端通过单刀双掷开关与电源、电容器相连，电源电动势为E，内阻不计，电容器的电容为C。EF、PQ区域内有垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，EF、PQ之间的距离足够长。一炮弹可视为宽为L、质量为m、电阻为R的金属棒静置于EF处，与导轨始终保持良好接触。当把开关S1、S2分别接a、b时，导轨与电源相连，炮弹中有电流通过，炮弹受到安培力作用向右加速，同时炮弹中产生感应电动势，当炮弹的感应电动势与电源的电动势相等时，回路中电流为零，炮弹达到最大速度。不考虑空气阻力，其它电阻都不计，忽略导轨电流产生的磁场。求： （1）炮弹运动到PQ边界过程的最大加速度am； （2）炮弹运动达到最大速度的过程中，流过炮弹横截面的电荷量q和回路产生的焦耳热Q； （3）将炮弹放回原位置，断开S2，把S1接c，让电源给电容器充电，充电完成后，再将S1断开，把S2接d，求炮弹运动到PQ边界时电容器上剩余的电荷量q′。 【解答】解：（1）炮弹刚开始运动时通过炮弹的电流最大，炮弹受到的安培力最大，加速度最大，根据欧姆定律有 F安＝BIL＝mam 得 （2）随着炮弹速度的增大，炮弹的感应电动势增大，通过炮弹的电流减小，当感应电动势与电源电动势相等时回路中电流为零，炮弹达到最大速度。 即E＝BLvm 得 炮弹从静止到达到最大速度过程流过炮弹横截面的电荷量 由动量定理有 得 电源做的功转化为炮弹的动能和回路产生的焦耳热有 得 （3）充满电时电容器的电荷量为q0＝CE 当电容器与炮弹连接后电容器放电，炮弹向右加速，电容器的电荷量、电压减小，当炮弹的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，炮弹达到最大速度v′m，此后电容器不再放电。设此时电容器剩余电荷量为q′ 有E′＝BLvm 根据电容的定义式可知 由动量定理有I′A＝BL（q0﹣q′）＝mv′m﹣0 解得 17．（12分）如图所示，电子由静止经加速电场加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场，出偏转电场后速度与水平方向成30°，打到荧光屏P上的A点。已知加速电场中的电压为U1，形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），A点与O2距离为h，忽略电子的重力影响，不计空气阻力，电子质量为m，电荷量为e。求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）偏转电场强度的大小和方向； （3）荧光屏到偏转电场右边界的水平距离s。 【解答】解：（1）电子经加速电场加速，根据动能定理有： 解得 （2）电子偏转时做类平抛运动，有 水平方向：L＝vt 竖直方向：vy＝at 根据牛顿第二定律： 联立可得 方向竖直向下 （3）电子离开偏转电场后水平方向和竖直方向均做匀速运动，则有 s＝vt' 代入数据得 18．（13分）如图甲所示，在xOy水平面内，固定放置着间距为l的两平行金属直导轨，其间连接有阻值为R的电阻，电阻两端连接示波器（内阻可视为无穷大），可动态显示电阻R两端的电压。两导轨间存在大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场。t＝0时一质量为m、长为l的导体棒在外力F作用下从x＝﹣x0位置开始做简谐运动，观察到示波器显示的电压随时间变化的波形是如图乙所示的正弦曲线。取x0，则简谐运动的平衡位置在坐标原点O．不计摩擦阻力和其它电阻，导体棒始终垂直导轨运动。（提示：可以用F﹣x图象下的“面积”代表力F所做的功） （1）求导体棒所受到的安培力FA随时间t的变化规律； （2）求在0至0.25T时间内外力F的冲量； （3）若t＝0时外力F0＝1N，l＝1m，T＝2πs，m＝1kg，R＝1Ω，Um＝0.5V，B＝0.5T，求外力与安培力大小相等时棒的位置坐标和速度。 【解答】解：（1）根据显示的波形可得：U＝Umsin， ， 则安培力为FA＝BIl。 （2）0至0.25T时间内根据动量定理，以沿x轴正方向为正方向，则有： IF+IA＝mvm IA＝﹣BlΔq 解得：IF，方向沿x轴正方向。 （3）因为棒做简谐运动，则有：F+FA＝﹣kx， 当F＝﹣FA时，x＝0，v＝±vm，由，解得：v＝±1m/s， 当F＝FA时，设x＝x′，v＝v′， 已知：x0，代入数据解得：x0＝1m 已知t＝0时外力F0＝1N，此时FA＝0N，由F0＝﹣k（﹣x0），解得：k＝1 则有：F＝FA FA，（安培力总是与速度方向相反） 可得：，得：v′＝2x′ 根据动能定理有，（利用F﹣x图象下的“面积”代表力F所做的功） 解得x1′m，和v1′m/s， x2′m，和v2′m/s。 答：（1）导体棒所受到的安培力FA随时间t的变化规律为FA。 （2）在0至0.25T时间内外力F的冲量大小为，方向沿x轴正方向。 （3）外力与安培力大小相等时棒的位置坐标和速度分别为0m、±1m/s；、m/s和m、v2′m/s。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B A B D B C C C A C 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11 12 13 BD ABD BD 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14.每空2分 Ⅰ、（1）C；（2）；（3）1.49； Ⅱ、（1）B；（2）C；（3）、31.30； 15、（1）光路如图1所示。 图1 由题意可得，激光在AB面上发生折射时的入射角 α＝30° 设半圆玻璃砖的折射率为n，折射角为β，则tanβ n 其中AO＝R，AD （2分） CD＝CA+AD 联立代入数据解得：CD＝48cm； （2分） （2）分析可得，当激光在AB面上恰好发生全反射时，光屏MN上只剩一个光斑，且光斑离A点的距离最远，光路如图2所示。 图2 设激光在AB上恰好发生全反射时的临界角为C，则：sinC 光斑离A点的最远距离AE＝OAtan（C） （2分） 代入数据解得：AE＝12cm。 （2分） 16、（1）炮弹刚开始运动时通过炮弹的电流最大，炮弹受到的安培力最大，加速度最大，根据欧姆定律有 F安＝BIL＝mam 得 （2分） （2）随着炮弹速度的增大，炮弹的感应电动势增大，通过炮弹的电流减小，当感应电动势与电源电动势相等时回路中电流为零，炮弹达到最大速度。 即E＝BLvm 得 （2分） 炮弹从静止到达到最大速度过程流过炮弹横截面的电荷量 由动量定理有 得 （2分） 电源做的功转化为炮弹的动能和回路产生的焦耳热有 得 （2分） （3）充满电时电容器的电荷量为q0＝CE 当电容器与炮弹连接后电容器放电，炮弹向右加速，电容器的电荷量、电压减小，当炮弹的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，炮弹达到最大速度v′m，此后电容器不再放电。设此时电容器剩余电荷量为q′ 有E′＝BLvm 根据电容的定义式可知 （1分） 由动量定理有I′A＝BL（q0﹣q′）＝mv′m﹣0 解得 （2分） 17、【解答】解：（1）电子经加速电场加速，根据动能定理有： 解得 （2分） （2）电子偏转时做类平抛运动，有 水平方向：L＝vt 竖直方向：vy＝at （2分） 根据牛顿第二定律： （2分） 联立可得 方向竖直向下 （2分） （3）电子离开偏转电场后水平方向和竖直方向均做匀速运动，则有 s＝vt' （2分） 代入数据得 （2分） 18、【解答】解：（1）根据显示的波形可得：U＝Umsin， ， （2分） 则安培力为FA＝BIl。（2分） （2）0至0.25T时间内根据动量定理，以沿x轴正方向为正方向，则有： IF+IA＝mvm IA＝﹣BlΔq （2分） 解得：IF，方向沿x轴正方向。（2分） （3）因为棒做简谐运动，则有：F+FA＝﹣kx， 当F＝﹣FA时，x＝0，v＝±vm，由，解得：v＝±1m/s， 当F＝FA时，设x＝x′，v＝v′， 已知：x0，代入数据解得：x0＝1m 已知t＝0时外力F0＝1N，此时FA＝0N，由F0＝﹣k（﹣x0），解得：k＝1 则有：F＝FA FA，（安培力总是与速度方向相反）（2分） 可得：，得：v′＝2x′ 根据动能定理有，（利用F﹣x图象下的“面积”代表力F所做的功） 解得x1′m，和v1′m/s， x2′m，和v2′m/s。（3分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1 2024-2025 学年高二物理下学期第一次月考卷 01 答题卡 14、Ⅰ、（1） （2） （3） Ⅱ、（1） （2） （3） 15、 一、选择题 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 13.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 16、 17、 18、 物理 第 1 页（共 6 页） 物理 第 2 页（共 6 页） 物理 第 3 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025 学年高二物理下学期第一次月考卷 01 答题卡 第Ⅰ卷（请用 2B 铅笔填涂） 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 14．（14 分） Ⅰ、（1） （2） （3） Ⅱ、（1） （2） （3） 15、（8 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16．（11 分） 17．（12 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅 笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；填空题和解答题 必须用 0.5 mm 黑色签字笔答题，不得用铅笔 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 物理 第 4 页（共 6 页） 物理 第 5 页（共 6 页） 物理 第 6 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18．（13 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：测试范围：选择性必修一、二（一、二章）。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列说法不正确的是（　　） A．光由一种介质进入另一种介质时频率不变 B．机械波在介质中传播的速度与波的频率有关 C．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波 D．当声源和观察者背向运动时，观察者接收到的频率小于声源的频率 2．利用多普勒效应监测汽车行驶速度的大小。固定在地面的波源发出的波，频率为100kHz。当汽车向波源行驶时，与波源安装在一起的接收器收到汽车反射回来的波的频率（　　）100kHz。 A．大于 B．小于 C．等于 D．不能确定 3．水上乐园的冲浪池示意图如图，波浪从深水区向浅水区传播时，波长将变短。图中游客在波浪池中随波浪运动，下列说法正确的是（　　） A．游客将随波浪冲到浅水区 B．此时游客正在向上运动 C．冲浪池表面的波浪属于纵波 D．波浪传到浅水区频率增大 4．两相干波源S1和S2相距50m，其振幅相等，频率都为50Hz，波源S1超前波源S2相位，两列波在媒质中的传播速度均为400m/s。如图所示以S1S2的连线为x坐标轴，以S1S2连线的中点O为原点，S1S2之间因干涉而静止点的坐标为（　　） A．x＝﹣7m B．x＝﹣5m C．x＝9m D．x＝12m 5．如图所示，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则（　　） A．两列波在相遇后各自的周期都发生了变化 B．此时各点的位移是：xA＝0，xB＝﹣2A，xC＝2A C．A处振动始终减弱，B、C处振动始终加强 D．B点位移大小始终大于A点位移大小 6．如图所示，半径为R的半圆柱透明体置于水平桌面上，上表面水平，其横截面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中射入透明体内，光线与CO夹角为30°，出射光线射在桌面上B点处，测得A、B之间的距离为，则该透明体的折射率为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，在一均匀磁场B中有一个长为l，载流为I的直导线。当直导线与磁场垂直时，所受安培力大小为IBl、方向向外，当直导线与磁场平行放置时，所受安培力大小和方向分别为（　　） A．大小为IBl，方向向里 B．大小为IBl、方向向右 C．0 D．因电流方向与磁场方向关系未知，无法确定 8．如图甲是磁电式电流表的结构示意图，蹄形磁体和铁芯间的磁场均匀辐向分布，边长为L的N匝正方形线圈中通以电流I，如图乙所示，线圈中左侧一条a导线电流方向垂直纸面向外，右侧b导线电流方向垂直纸面向里，a、b两条导线所在处的磁感应强度大小均为B，则（　　） A．该磁场是匀强磁场 B．该线圈的磁通量为BL2 C．a导线受到的安培力方向向上 D．此仪表利用了电磁感应的原理 9．“B超”可用于探测人体内脏的病变状况．超声波从某肿瘤患者的肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出，示意图如图所示．超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似．可表示为（式中θ1是入射角，θ2是折射角，n1、n2分别是超声波在肝外和肝内的折射率），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同．已知n1＝0.9n2，超声波在肝内的传播速度为v，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，肝脏表面入射点到出射点之间的距离为d，则超声波在肝内的传播时间为（　　） A． B． C． D． 10．如图是某质谱仪的工作原理示意图，该质谱仪由粒子源（未画出）、加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知静电分析器的四分之一圆弧通道半径为R，通道内有一方向均指向圆心O的均匀辐向电场，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，PQ为胶片。现位于A处的粒子源发出电量相等、质量不等、速率不等的带电粒子，经加速电压U加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，离开P点后进入磁分析加速电场器，最终打在胶片上的某点。不计粒子的重力，下列判断U静电分析器A断正确的是（　　） A．从P点进入磁场的粒子速率一定相等 B．从P点进入磁场的粒子动量一定相等 C．打到胶片上同一点的粒子质量一定相等 D．打到胶片上的位置距离P点越远，粒子比荷越大磁分析器 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．全飞秒激光是国际上最先进的角膜屈光手术模式之一，目前仅德国蔡司的“VisuMax”全飞秒激光系统可以应用于“全飞秒”近视矫正手术中。经查阅资料得知，飞秒激光是一种波长1053nm的激光，已知普朗克常数为6.63×10﹣34J•s，则下列说法正确的是（　　） A．飞秒激光的传播速度有可能超过3×108m/s B．飞秒激光光子的能量是不连续的 C．飞秒激光的频率为1.053×106Hz D．飞秒激光的光子能量约为1.2eV 12．如图1所示为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形，图2为平衡位置在x＝6m处的质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．波速为150m/ B．该波沿x轴正方向传播 C．1s内波传播的距离为5cm D．若遇到5m障碍物，该被能发生明显的衍射现象 13．波的衍射和干涉都是波特有的现象，图甲为水波的衍射实验，挡板M是固定的，挡板N可以上下移动。图乙为两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是（　　） A．甲图中挡板N向下移动一段距离，衍射现象变得明显 B．甲图中减小波源的振动频率，衍射现象变得明显 C．乙图中M、N两质点均为振动加强点 D．乙图中M质点经过四分之一个周期后的加速度为零 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．14．某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。 （1）确定P3位置的方法正确的是 　 　； A．透过玻璃砖，P3挡住P2的像 B．先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置 C．透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像 （2）在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角θ2； （3）经过多次测量作出sinθ1﹣sinθ2的图像如图乙，玻璃砖的折射率为 　 　；（保留三位有效数字） Ⅱ．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用缝间距为d的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L。接通电源使光源正常工作，发出白光。 （1）组装仪器时，若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在a处和b处，则 　 ； A.可观察到水平方向的干涉条纹 B.可观察到竖直方向的干涉条纹 C.看不到干涉现象 （2）若取下红色滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中 　； A.观察不到干涉条纹 B.可观察到明暗相间的白条纹 C.可观察到彩色条纹 （3）若实验中在像屏上得到的干涉图样如图2所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图2中A、B位置时，游标尺的读数分别为x1、x2，则入射的单色光波长的计算表达式为λ＝　　。分划板刻线在某条明条纹位置时游标卡尺如图3所示，则其读数为 　 　mm； 15．（8分）如图所示为半圆柱形玻璃砖的截面图，直径AB的长度为24cm，光屏MN垂直于AB放置并接触于A点。某单色光束a从半圆弧表面上射向半圆玻璃砖的圆心O，光线与竖直直径AB之间的夹角为60°，最终在光屏MN上出现两个光斑。已知玻璃砖的折射率为，求（结果可以用分式或根式表示）： （1）光屏MN上两个光斑间的距离； （2）改变光束a的入射方向，使光屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最远距离。 16．（11分）某电磁轨道炮的简化模型如图所示，两光滑导轨相互平行，固定在光滑绝缘水平桌面上，导轨的间距为L，导轨左端通过单刀双掷开关与电源、电容器相连，电源电动势为E，内阻不计，电容器的电容为C。EF、PQ区域内有垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，EF、PQ之间的距离足够长。一炮弹可视为宽为L、质量为m、电阻为R的金属棒静置于EF处，与导轨始终保持良好接触。当把开关S1、S2分别接a、b时，导轨与电源相连，炮弹中有电流通过，炮弹受到安培力作用向右加速，同时炮弹中产生感应电动势，当炮弹的感应电动势与电源的电动势相等时，回路中电流为零，炮弹达到最大速度。不考虑空气阻力，其它电阻都不计，忽略导轨电流产生的磁场。求： （1）炮弹运动到PQ边界过程的最大加速度am； （2）炮弹运动达到最大速度的过程中，流过炮弹横截面的电荷量q和回路产生的焦耳热Q； （3）将炮弹放回原位置，断开S2，把S1接c，让电源给电容器充电，充电完成后，再将S1断开，把S2接d，求炮弹运动到PQ边界时电容器上剩余的电荷量q′。 17．（12分）如图所示，电子由静止经加速电场加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场，出偏转电场后速度与水平方向成30°，打到荧光屏P上的A点。已知加速电场中的电压为U1，形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），A点与O2距离为h，忽略电子的重力影响，不计空气阻力，电子质量为m，电荷量为e。求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）偏转电场强度的大小和方向； （3）荧光屏到偏转电场右边界的水平距离s。 18．（13分）如图甲所示，在xOy水平面内，固定放置着间距为l的两平行金属直导轨，其间连接有阻值为R的电阻，电阻两端连接示波器（内阻可视为无穷大），可动态显示电阻R两端的电压。两导轨间存在大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场。t＝0时一质量为m、长为l的导体棒在外力F作用下从x＝﹣x0位置开始做简谐运动，观察到示波器显示的电压随时间变化的波形是如图乙所示的正弦曲线。取x0，则简谐运动的平衡位置在坐标原点O．不计摩擦阻力和其它电阻，导体棒始终垂直导轨运动。（提示：可以用F﹣x图象下的“面积”代表力F所做的功） （1）求导体棒所受到的安培力FA随时间t的变化规律； （2）求在0至0.25T时间内外力F的冲量； （3）若t＝0时外力F0＝1N，l＝1m，T＝2πs，m＝1kg，R＝1Ω，Um＝0.5V，B＝0.5T，求外力与安培力大小相等时棒的位置坐标和速度。 试题 第3页（共6页） 试题 第4页（共6页） 试题 第1页（共6页） 试题 第2页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$