福建省厦门市同安第一中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试题

高二物理试卷 第 1 页 共 6页 同安一中 2024 一 2025 学年下学期高二年 3 月份月考 物 理 试 卷 （考试时间 75分钟 满分 100分） 一、单项选择：本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分。每小题只有一个．．．．选项符合题意。 1．下列有关光现象的说法中正确的是（ ） A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的偏振现象 B．通过单缝看到的白光光源的彩色条纹是光的干涉现象 C．太阳光下肥皂膜上的彩色条纹是光的衍射现象 D．在给玻璃橱窗里的文物拍照时，在照相机镜头前安装一片偏振滤光片的目的是为了 减弱玻璃橱窗的反射光使文物清晰 2．如图所示，由黄光和紫光组成的一束复色光沿着半圆形玻璃砖的半径入 射，在界面上分成 ab、b两束光，则（ ） A. a是紫光，b是黄光 B. a、b两束光分别通过相同的单缝，只有 b能发生衍射现象 C. a在玻璃砖中的传播速度大于 b在玻璃砖中的传播速度 D. 用同一装置做双缝干涉实验，a光相邻亮条纹间距较大 3．如图所示，长直导线与心形金属线框放在光滑绝缘的水平面上，且长直导线与心形线框的 对称轴 MN垂直。当长直导线中通以图示方向的电流 I，且电流增大时，下列关于心形线 框的说法不正确的是（ ） A．线框有面积缩小的趋势 B．线框中产生逆时针方向的感应电流 C．线框在水平面内沿逆时针方向旋转 D．线框沿垂直于直导线方向向右平动 4．如图所示，一根长为 L的金属细杆通有电流 I时，恰好能水平静止在倾角为θ的光滑绝缘 固定斜面上．已知斜面处在方向竖直向上、磁感应强度大小为 B匀强磁场中．若电流和磁 场的方向均不变，电流大小变为 0.5I，磁感应强度大小变为 4B，重力加速度为 g．则此时 金属细杆（ ） A. 电流流向垂直纸面向外 B. 受到的安培力大小为 2 BILsinθ C. 对斜面压力大小变为原来的 2倍 D. 将沿斜面向上加速 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共计 24 分。每小题有多个选项符合题意。全 部选对得 6 分，选对不全得 3 分，错选或不答的得 0 分。 5．对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（ ） 高二物理试卷 第 2 页 共 6页 A. 图甲中若改变复色光的入射角，则 b光先在玻璃球中发生全反射 B. 图乙若只减小屏到挡板的距离 L，则相邻亮条纹间距离将减小 C. 图丙中若得到如图所示明暗相间条纹说明被检测工件表面不平整 D. 图丁中光导纤维内芯的折射率比外套的更小 6．如图所示为一圆形区域的匀强磁场，在 O点处有一放射源，沿半径方 向射出速率不同的同种粒子，其中带电粒子 1从 A点飞出磁场，带电 粒子 2从 B点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力，则（ ） A. 带电粒子 1与 2的速率之比为 1:3 B. 带电粒子 1与 2的速率之比为 1:√3 C. 带电粒子 1与 2在磁场中运动时间的比为 2:3 D. 带电粒子 1与 2在磁场中运动时间的比为 2:1 7．如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进 入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场分别为 B和 E．平板 S上有可让粒子通过的狭缝 P和记录粒子位置的胶片 A1A2．平板 S下方有磁感应强度为 B0的匀强磁场．下列表述正确的 是（ ） A．质谱仪是分析同位素的重要工具 B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内 C．能通过的狭缝 P的带电粒子的速率等于 E/B D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P，粒子的比荷越小 8．MN、 PQ为水平放置、间距为1m的平行导轨，左端接有如图所示的电路。电源的电动势 为10V，内阻为1，小灯泡L的电阻为8。将导体棒ab静置于导轨上，整个装置处在匀强 磁场中，磁感应强度大小为 2T，方向与导体棒垂直且与两水平导轨所在平面的夹角 53  ， 匀质导体棒质量为0.22kg，阻值为8。闭合开关S后，导体棒恰好未滑动。已知导体棒和 导轨间的动摩擦因数 0.5  ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计导轨的电阻， g取 210m / s ， sin 53 0.8  。则（ ） A．此时滑动变阻器接入电路中的电阻为5 B．流过灯泡的电流大小为1A C．导体棒受到的安培力大小为1.1N D．若将滑动变阻器的滑片向左移动，则导体棒向右移动 高二物理试卷 第 3 页 共 6页 三、填空题（共 20 分） 9．（4分）如图为磁流体发电机示意图。平行金属板 a、b间有一匀强磁场，将一束等离子 体(即高温下电离的气体，含有大量等量正、负离子)垂直于磁场的方向喷入磁场，a、b两板 间便产生电压。若磁场的磁感应强度大小为 B，每个离子的电荷量为 q、速度为 v，等效直流 电源两极板 a、b间距为 d，负载电阻为 R，图中 a板是电源的 （填“正”或“负”） 极，稳定时电源的电动势为 （用题中所给物理量符号表达） 第 9题图 第 10题图 10．（4分）厦门中学生助手在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，已知当电流从灵敏电 流计 G左端流入时，指针向左偏转。将灵敏电流计 G与线圈 L连接，线圈上导线绕法如图所 示。 （1）如图甲所示，将磁铁 N极向下从线圈 L上方竖直插入 L时，灵敏电流计G的指针将______ 偏转（选填“向左”、“向右”或“不”）。 （2）如图乙所示，当条形磁铁向上远离 L时，发现 a点电势高于 b点电势，由此可以判定磁 铁 A端是______极（填“ N ”或“ S ”）。 11．（6分）某研究性学习小组自己动手设计实验，测量半径为 R的半圆柱形玻璃砖的折射 率，利用插针法在方格坐标纸测定半圆柱形玻璃砖折射率的记录情况如图甲所示，虚线为直 径与玻璃砖相同的圆，回答下列问题∶ (1)玻璃砖所在位置为图甲中的 （填“上半圆”或“下半圆”）。 (2)玻璃砖的折射率 n  。（保留两位有效数字） (3)小组同学让半圆柱形玻璃砖的平面部分水平，如图乙所示，在底部固定一小电珠 P，当 P 发光时，在玻璃砖平面上方能看到一圆形亮斑，该亮斑的面积 S  。 高二物理试卷 第 4 页 共 6页 12．（6分） 利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距 0.4mmd  ，双缝到光屏间的距离 0.5 ml  ，实 验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。 （1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可 。 A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．使用间距更小的双缝 某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中 A B、 位置时游标卡尺读数也如图 中所给出，则 （2）分划板在图中 A位置时游标卡尺的读数为 11.1mmAx  ，在 B位置时游标卡尺读数为 Bx  mm；该单色光的波长  nm； （3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上， 如图所示。要使两者对齐，该同学应如何调节 。 A．仅左右转动透镜 B．仅拨动拨杆 C．仅旋转测量头 高二物理试卷 第 5 页 共 6页 四、计算题（共 40 分，请写出必要的公式和文字说明，只有结果不给分） 13.（12分）2014年，我国成功研发出世界上第一台100MeV质子回旋加速器，它在国防核科 学研究，放射性核素物理研究，肿瘤治疗等领域具有广泛的应用前景。某小型回旋加速器其 结构示意图如图所示， 1D 和 2D 是两个中空的、半径为 R的半圆型金属盒，两盒之间窄缝的宽 度为 d，它们之间有一定的电势差U . 两个金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，磁感应强度 大小为 B. 1D 盒的中央 A处的粒子源可以产生质量为 m、电荷量为+q的粒子，粒子每次经过 窄缝都会被电场加速，之后进入磁场做匀速圆周运动，经过若干次加速后，粒子从金属盒 1D 边 缘离开，忽略粒子的初速度、粒子的重力、粒子间的相互作用及相对论效应。 （1）求粒子离开加速器时获得的最大动能 kmE ; （2）分析带电粒子的运动轨迹时，求第 N次加速后匀速圆周运动轨道半径. 14．（12分）如图所示，在 xOy坐标平面的第一象限内有一沿 y轴负方向的匀强电场，在第 四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场，一质量为 m，带电量为+q的粒子（重力不计）经 过电场中坐标为(3L , L)的 P点时的速度大小为 v0 . 方向沿 x轴负方向，然后以与 x轴负方向成 45角进入磁场，最后从坐标原点 O射出磁场，求： （1）粒子第一次经过 x轴时的速度大小和到 O点的距离； （2）匀强磁场的磁感应强度 B的大小； （3）粒子从 P点运动到原点 O所用的时间。 高二物理试卷 第 6 页 共 6页 15.（16分）如图，绝缘粗糙的竖直平面 MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场， 电场方向水平向右，电场强度大小为 E，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B．一 质量为 m、电荷量为 q的带正电的小滑块从 A点由静止开始沿 MN下滑，到达 C点时离开 MN做曲线运动．A、C两点间距离为 h，重力加速度为 g． （1）求小滑块运动到 C点时的速度大小 cv ； （2）求小滑块从 A点运动到 C点过程中克服摩擦力做的功 fW ； （3）若 D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过 程中速度最大的位置，当小滑块运动到 D点时撤去磁场，此后小 滑块继续运动到水平地面上的 P点．已知小滑块在 D点时的速度 大小为 Dv ，从 D点运动到 P点的时间为 t，求小滑块运动到 P点 时速度的大小 Pv . 同安一中2024—2025学年度第二学期3月份考试 物理参考答案 一、单项选择：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题只有一个选项符合题意。 题号 1 2 3 4 答案 D A C D 二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共计24分。每小题有多个选项符合题意。全部选对得6分，选对不全得3分，错选或不答的得0分。 题号 5 6 7 8 答案 BC AD AC AD 3、 填空题（共20分） 9.（4分） 正极 2分 Bdv 2分 10.（4分） 向左 2分 N极 2分 11. （6分） 【答案】(1)下半圆 2分 (2)1.5 2分 (3) 2分 【详解】（1）根据玻璃中的光线与法线的夹角小，显然玻璃砖所在位置为题图甲中的下半圆。 （2）根据题图甲中光线可知。 （3）设玻璃砖的临界角为C，亮斑的半径为r，则有 ， 解得 12. （8分） 【答案】 （1） B 2分 （2）15.6 1分 600 2分 （3）C 1分 四、计算题（共40分，请写出必要的公式和文字说明，只有结果不给分，在相应题目方框内书写） 13.（12分）（1）；（2）； 【详解】（1）粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，当粒子从金属盒边缘离开，其速度最大，动能最大，可得 ， 3分 1分 联立解得粒子离开加速器时获得的最大动能 2分 （2）第次加速后，对粒子应用动能定理 2分 后由洛伦兹力提供向心力 2分 可得其半径为 联立解得 2分 14.（12分）【答案】（1）4分 ；（2）4分；（3）4分 【解析】（1）粒子在电场中和磁场中轨迹如图所示 设粒子进入磁场的速度大小为，根据题意有 1分 粒子在匀强电场中做类平抛运动，沿方向做匀速直线运动，则有 1分 沿方向有 1分 可得 1分 （2） 设粒子在磁场中的轨迹半径为，根据几何关系可得 1分 粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力 2分 联立解得 1分 （3）粒子在电场中所用时间为 1分 粒子在磁场中所用时间为 2分 则粒子从点运动到原点所用的时间为 1分 15.(16分)【答案】（1）5分；（2）5分；（3）6分 【分析】小滑块到达点时离开，此时与间的作用力为零，对小滑块受力分析计算此时的速度的大小；由动能定理直接计算摩擦力做的功；撤去磁场后小滑块将做类平抛运动，根据分运动计算最后的合速度的大小。 【详解】（1）由题意知，根据左手定则可判断，滑块在下滑的过程中受水平向左的洛伦兹力，当洛伦兹力等于电场力时滑块离开开始做曲线运动，即 解得小滑块运动到点时的速度 （2）从到根据动能定理： 解得： （3）当小滑块速度最大时，所受合外力为零，即滑块在点的速度方向与重力、电场力的合力方向垂直，故撤去磁场后，小滑块将做类平抛运动，设等效重力加速度为，则有 且 联立解得： 【点睛】解决本题的关键是分析清楚小滑块的运动过程，在与分离时，小滑块与间的作用力为零，在撤去磁场后小滑块将做类平抛运动，根据滑块的不同的运动过程逐步求解即可． 高二物理月考1 第7 页 学科网（北京）股份有限公司 $$