陕西省陕西师范大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试卷

陕西师大附中2024-2025学年第二学期 期中考试高二年级物理试题 命题人：郝方原审题人：包武 一、选择题：本题共10小题，共46分。（在每小题给出的四个 选项中，其中1-7题只有一项符合题目要求，每题4分，共28分； 第8-10题有多项符合题目要求，每题6分，全部选对得6分，选 对但选不全得3分，有错选得0分) 1、我国建成了世界最大单口径球面射电望远镜FAST,其科学目标之一是搜索地外文 明。在宇宙中，波长位于搜索地外文明的射电波段的辐射中存在两处较强的辐射，一处 是波长为21cm的中性氢辐射，另一处是波长为18cm的羟基辐射。在真空中，这两种 波长的辐射相比，中性氢辐射的光子() A.领率更大 B.能量更大 C.动量更小 D.传播速度更大 2、我国已经研发出高增益自由电子激光用户装置，其激光辐射所应用的玻尔原子理论 很好地解释了氢原子的光谱特征。图为氢原子的能级示意图，已知紫外光的光子能量大 于3.11eV,当大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射不同频率的紫外光有 ( E/eV 0 -0.85 -1.51 -3.4 -13.6 A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 3、如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在C、D两点之间做简谐运动，O点为 平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 共7页第1页 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描A 图乙所示，下列说法正确的是() 22222222 ◆x/cm 4·振子在O点受到的弹簧弹力等于零 C 05 15 B.振子在任意1s内通过的路程一定为6cm 1.0 D .t=1.0s时，振子动能最大 分 D振子在C点和D点的加速度相同 4、一正三角形OPQ玻璃砖，某束光线垂直于OP射入，恰好在PQ界面发生全反射， 则玻璃砖的折射率() A.2 B.√5 c.23 D.2 3 5、增反膜被广泛应用于各种光学透镜。如图，入射光1以接近法线方向入射镀膜镜片， 反射光2和3在P处相干加强，则2和3在P处的光振动图像可能为() 膜 E 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题共7页第2页 C3扫描全能王 】亿人在用的扫描Ap 6、不同频率的色光照射在两块不同的金属上，关于光电子的最大初动能与入射光频率 的函数图像，下列正确的是() 7、一列简谐横波沿x轴正向传播，波长为100cm,振辐为8cm。介质中有a和b两个 40 质点，其平衡位置分别位于x= cm和x=120cm处。某时刻b质点的位移为 3 y=4cm,且向y轴负方向运动，从该时刻开始计时，a质点的振动图像为() ◆y/cm ◆/cm 4 -8 -8 y/cm y/cm A 0 -8 8、平凸透镜其中一个表面是个球面，球面的半径叫作这个曲面的曲率半径，另一个表 面是平面。如图甲所示，把一块平凸透镜压在一块平面玻璃上，让黄光从上方射入，从 上方观察平凸透镜，可以观察到图乙所示明暗相间的圆环状条纹，这就是牛顿环。以下 说法正确的是() 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 共7页 第3页 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描Ap 入射光 A.圆环状条纹是由凸透镜的上、下表面反射光干涉形成的 B.若仅改用红光照射，则各处条纹间距将变宽 C,若仅换用曲率半径更大的平凸透镜，则各处条纹间距将变宽 D.若仅改用白光照射，则看到的是黑白相间的圆环状条纹 9、下列生活中的光学现象说法正确的是() 乙 丙 A.如图甲，光导纤维中内芯的折射率小于外套 B.如图乙，抽去一张纸片，劈尖干涉的条纹间距变大 C.如图丙，自然光照射在透明玻璃面时，折射光是偏振光，反射光不是偏振 D.如图丁，用两根铅笔之间的缝隙观察衍射条纹，缝隙越窄，观察到的中央衍射条纹 越宽 10、甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速均为1s。0时刻 二者在x-2m处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P,下列说法正 确的是() A.=1.0s时，P偏离平衡位置的位移为0 4y/cm 甲y, B.仁1.0s时，P偏离平衡位置的位移为-2cm C.=2.0s时，P向y轴正方向运动 D.=2.0s时，P向y轴负方向运动 二、实验题：（本题共2小题，共15分) 11、(5分)某同学自制双缝干涉实验装置，在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题共7页第4页 C扫描全能王 亿人在用的扫描A 方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所示。 头发丝 光源 (1)用黄色激光照双缝，能在墙面上观察到干涉条纹。下列做法可以使相邻两条亮纹 中央间距变小的是( A.增大纸板与墙面的距离 B.换用红色激光照双缝 C.换用更粗的头发丝 D.减小光源与纸板的距离 该同学利用单面镜也制作了一种更简单的观察干涉的装置（称洛埃镜实验）。如图所示， 单色光从单缝S射出，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上， 在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S。 单缝sⅡ M 单缝S的像S 平面镜W D (2)实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h=0.15mm,单缝到光屏的距离D=1.2m, 观测到第3条亮条纹中心到第12条亮条纹中心的间距为22.78mm,则该单色光的波长入 = m。(结果保留1位有效数字) (3)与杨氏双缝干涉实验相对比，洛埃镜实验的不足之处为 12、(10分)某物理兴趣小组成员根据手头的实验器材设计了如图所示的欧姆表电路， 通过调节开关S,可使欧姆表具有“×1”和“×10”的两种档位.可用器材如下： A.干电池（电动势E=1.5V,内阻不计） B.电流表G(满偏电流Ig=1mA,内阻R。=902) C.定值电阻R,(阻值为5.02) D.滑动变阻器R(最大阻值为1502) ET 陕西师大附中中试高二年级物理试题 共7页 第5页 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描A E.定值电阻R。、R G.开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干 (1)该兴趣小组成员按照如图所示电路图连接好实验电路。当开关S合向 (填 “a”或“b”)时，欧姆表的是档位“×10”。 (2)已知欧姆表为“×1”档位时的中值电阻为15，则定值电阻R。=一2， R。=2。 (3)利用此欧姆表b对应的档位粗测待测电流表的内阻。首先应一 (把下列实 验步骤前的字母按正确操作顺序排列)： A.将红、黑表笔短接 B,调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆 C,将此欧姆表开关S合向b位置 再将欧姆表的红、黑表笔分别与待测电流表的 (填“正极、品极”或“负极、正 极”)，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的，则待测电阻R=一Q 三、计算题（本题共3小题，共计39分） 13、(10分)Oy坐标平面内一有界匀强磁场区域如图所示，磁感应强度大小为B,方 向垂直纸面向里。质量为m,电荷量为+g的粒子，以初速度v从O点沿x轴正向开始 运动，粒子过y轴时速度与y轴正向夹角为45°，交点为P。不计立子重力。求： (1)P点至O点的距离： (2)粒子从O点至P点的时间。 B ×× ××× 14、(12分)我国自主建设的福建号航母采用了电磁弹射技术，此电磁弹射装置简化模 型如图甲所示。在竖直向下的匀强磁场中，两根相距L的足够长的平行直金属导轨水平 放置，左端接电容为C的电容器，一导体棒放置在导轨上，与导轨垂直且接触良好，不 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题共7页第6页 C扫描全能王 】亿人在用的扫描A 计导轨电阻及导体棒与导轨间的摩擦。已知磁场的磁感应强度大小为B,导体棒的质量 为m、接入电路的电阻为R。开关闭合前电容器的电荷量为Q。求： (1)闭合开关瞬间通过导体棒的电流I和导体棒的加速度大小a: (2)闭合开关后导棒达到最大速度m: (3)在图乙中定性画出闭合开关后导体棒的速度ν随时间1的变化图线。 15、(17分)某离子实验装置的基本原理图如图所示，截面半径为R的圆柱腔分为两个 工作区，区长度d=4R,内有沿y轴正向的匀强电场，Ⅱ区内既有沿x轴负向的匀强磁 场，又有沿：轴正向的匀强电场，电场强度与1区电场强度等大。现有一正离子从左侧截 面的最低点A处以初速度%沿：轴正向进入I区，经过两个区域分界面上的B点进入Ⅱ 区，在以后的运动过程中恰好未从圆柱腔的侧面飞出，最终从右侧截面上的C点飞出， B点和C点均为所在截面处竖直半径的中点（如图所示），已知离子质量为m、电荷量为 9,不计离子重力，求： (I)电场强度的大小： (2)离子到达B点时速度的大小： (3)Π区中磁感应强度的大小； (4)加区的长度L应为多大。 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 共7页第7页 C扫描全能王 亿人在用的扫描A