精品解析：重庆市第十八中学2024-2025学年高二下学期5月学习能力摸底考试物理试题

重庆市第十八中学2024-2025学年度（下）5月学习能力摸底 高二物理试题 考试说明： 1、考试时间：90分钟 2、试题总分：100分 3、试卷页数：4页 本卷由第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分组成，满分100分，考试时间90分钟。 第I卷（选择题，共48分） 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 关于光现象及应用，下列说法正确的是（　　） A. 佩戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的折射 B. 通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象 C. 雨后太阳光入射到水滴形成彩虹，是由于光的干涉 D. 路面上的积水表面飘着一层彩色油膜，是光的干涉现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．佩戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的偏振，故A错误； B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，故B错误； C．雨后太阳光入射到水滴形成彩虹，是水滴对不同波长光的折射率差异引起，故C错误； D．路面上的积水表面飘着一层彩色油膜，是光的干涉现象，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，为斥力，为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a点由静止释放，其移动到d的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 从a到c过程中，分子力先表现为引力后表现为斥力 B. 在c点处，乙分子的速度最大 C. 在c点处，乙分子的加速度最大 D. 从b到c过程中，两分子间的分子力逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，为引力，故从到的过程中，分子力表现为引力，故A错误； B．由题图可知，从到的过程中，分子力表现为引力，分子力对乙分子做正功，乙分子的动能增加；从到的过程中，分子力表现为斥力，分子力对乙分子做负功，乙分子的动能减少；故在点处，乙分子的动能最大，速度最大，故B正确； C．由题图可知，在点处，乙分子受到的分子力为零，乙分子的加速度为零，故C错误； D．由题图可知，从到的过程中，两分子间的分子力逐渐减小，故D错误。 故选B。 3. 如图为远距离输电的原理图，已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、，升压变压器与降压变压器之间输电线上的总电阻为R，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、。变压器均为理想变压器，若保持发电厂的输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. 无论用户端的负载如何增加，始终有 B. 输电线上损失的功率 C. 若用户端负载增加，那么电压变小 D. 输电线上的电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据理想变压器特点可知 故可知 故A错误； B．输电线上损失的功率为 故B错误； C．若用户端负载增加，则通过降压变压器副线圈的电流I4增大，根据 则输电电流增大，输电线上损耗的电压ΔU增大，因为发电厂的输出电压不变，所以不变，由 得电压变小，故C正确； D．输电线上的电流 故D错误。 故选C。 4. 以下关于分子运动论说法正确的是（　　） A. 图甲是用显微镜观察布朗运动所记录的三颗小炭粒运动位置的连线图，直观反映分子的无规则运动 B. 图乙是用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的照片，根据阿伏加德罗常数、碳的摩尔质量及碳的密度可以估算出碳原子的直径 C. 丙（b）是丙（a）所示容器中气体在不同温度下的气体分子速率分布图，对应图像与坐标轴包围的面积大于对应图像与坐标轴包围的面积 D. 在图丙（a）容器中，当气体温度为时，单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数多于气体温度为时的相应分子数。 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中三颗微粒的运动是布朗运动，是微粒受到周围分子碰撞不平衡引起的，不是分子的运动，只是能间接反映分子的无规则运动，故A错误； B．用表示阿伏加德罗常数，表示碳的摩尔质量，表示实心石墨的密度，那么石墨中一个碳原子所占空间的体积 将碳原子看作球体，，联立可解得碳原子的直径，故B正确； C．温度越高，速率大的分子占总分子数的百分比越大，则小于，但对应图像与坐标轴包围的面积等于对应图像与坐标轴包围的面积，均为1，故C错误； D．温度越高，分子平均速率越大，单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数越多，又根据C选项分析可知，小于，故D错误。 故选B。 5. 如图甲所示为LC振荡电路，图乙的图像表示LC振荡电路中，电容器上极板电荷量随时间变化的关系，下列说法正确的是（　　） A. 时间内，线圈中磁场能在减少 B. 两时刻电路中电流最大 C. 时间内，电容器内的场强在增大 D. 增大电路的振荡周期，可以使该电路更有效地发射电磁波 【答案】A 【解析】 【详解】A．从图像可知，时间内，电容器的电荷量在增大，故电容器的电场能在增大，线圈中的磁场能在减少，故A正确； B．从图像可知，两时刻电容器的电荷量最大，故电场能最大，磁场能最小，电路中的电流最小，故B错误； C．从图像可知，时间内，电容器的电荷量在减少，电容器内的场强在减小，故C错误； D．根据电磁波发射的特点可知，要有效地发射电磁波，振荡电路必须要有足够高的振荡频率，需要减小电路的振荡周期，故D错误。 故选A。 6. 如图，阻值不计的平行光滑金属导轨与水平面夹角为，导轨间距为d，下端接一阻值为R的定值电阻，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，质量为m的金属杆MN由静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大。已知MN接入电路的电阻为r，MN始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，则在此过程中（ ） A. 金属杆中的电流由M流向N B. 通过定值电阻的电荷量为 C. 金属杆运动的最大速度为 D. 金属杆与定值电阻产生的热量之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由楞次定律可得感应电流的方向为逆时针，即由N流向M。故A错误； B．根据法拉第电磁感应定律，可得 又 ， 联立，解得 故B正确； C．金属杆运动的速度达到最大时，根据力的平衡条件有 且 联立，解得 故C错误； D．流过金属杆与电阻R的电流相同，根据 可知金属杆与电阻R产生的热量之比为。故D错误。 故选B。 7. 用双缝干涉测量某种单色光的波长的实验装置如图甲所示，光屏上某点到双缝的路程差为，如图乙所示，已知真空中的光速为，如果用频率为的橙光照射双缝，则下列说法正确的是（　　） A. 该橙光的波长是 B. 点出现暗条纹 C. 仅将橙光换成红光；则光屏上相邻两亮条纹中心间距变小 D. 仅将单缝向右移动少许，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据，代入数据解得该橙光的波长是，故A错误； B．光屏上某点到双缝的路程差为，可知点出现暗条纹，故B正确； C．仅将橙光换成红光，波长变长，根据，光屏上相邻两亮条纹的中心间距变大，故C错误； D．仅将单缝向右移动少许，根据，不改变条纹间距，故D错误。 故选B。 8. 一列沿轴传播的简谐横波在时的波形图如图甲所示，此时质点的位移，质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴负方向传播 B. 该波波速为 C. 质点的平衡位置位于 D. 再经过，质点到达正向最大位移处 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知0.1s时Q质点向下振动，同侧法可知该波沿轴正方向传播，故A错误； B．图甲可知波长，图乙可知周期，则波速 故B错误； C．图甲可得0.1s时该波的波动方程为 将代入方程，解得 故C错误； D．由于波沿轴正方向传播，则质点到达正向最大位移处用时 故D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分） 9. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 B. 图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小 C. 图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出为凹处、为凸处 D. 图丁为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的干涉图样 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图甲表示声源远离观察者时，根据多普勒效应可知观察者接收到声音频率减小，故A错误； B．图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小，故B正确； C．图丙检验工件平整度的操作中，明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，则P为凹处，同理可知Q为凸处，故C正确； D．图丁的衍射图像中，在阴影部分的中间是一个亮圆斑，这是圆盘衍射的图样，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，半径为电阻为的半圆形单匝金属框，半径上方有磁感应强度为的匀强磁场。第一次让金属框绕圆心O以角速度匀速转动。第二次保持金属线框不动，让磁感应强度B随时间变化且与时间的关系式（），两种情况线框中产生的电流大小相等。则下列说法正确的是（ ） A. 第一次线框中的电流方向为逆时针 B. 第一次流过导线框横截面积的电量为 C. 第二次磁场的变化率 D. 第二次线框中的电流方向为顺时针 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据右手定则，第一次线框中的电流方向为顺时针，故A错误； B．第一次流过导线框横截面积的电量为 故B正确； C．第一次线框中的电流大小为 根据法拉第电磁感应定律 根据欧姆定律 解得第二次磁场的变化率 故C正确； D．第二次金属线框内向里的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知第二次线框中的电流方向为逆时针，故D错误。 故选BC。 11. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为0.2m/s，波源的振幅均为4cm，图示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。下列说法正确的是（　　） A. 两列波波源的起振方向相同 B. 当两列波相遇时，右边的波源振动了3s C. 两波源间有7个振动加强点 D. t=3s时，x=0.5m处的质点运动的总路程为16cm 【答案】CD 【解析】 【详解】A．波源位于处的波源起振方向为轴负方向，波源位于处的波源起振方向为轴正方向，起振方向相反。故A错误； B．两列波的波速相同，时刻，两波相距 所以从时刻到相遇所用时间为 已知右边波的波长为 周期为 右侧波源开始振动到时刻的时间为 所以，当两列波相遇时，右边的波源振动的时间为 故B错误； C．设两波源之间加强点的坐标为，则加强点到两波源的波程差为 的取值范围为 则振动加强的点（，，…） 的取值有、、、共个值，故两波源间有7个振动加强点。故C正确； D．右侧的波传到处的时间为 左侧的波传到处的时间为 所以2.5s之内，在处质点的路程为 之后两列波在处相遇，叠加为振动增强点，两列波的振幅相同，在处质点的路程为 因此t=3s时，x=0.5m处的质点运动的总路程为 故D正确。 故选CD。 12. 如图所示，竖直轻弹簧两端连接两个小物块A、B，置于水平地面上且处于静止状态，现将小物块从的正上方某位置静止释放，物块与碰后粘连在一起共同运动。已知在以后的运动过程中，当向上运动到最高点时，受地面支持力恰好变为开始的。重力加速度为，弹簧劲度系数为的质量为的质量为的质量为，下列说法正确的是（　　） A. 物块与物块粘连后共同向下运动过程，速度逐渐减小 B. 小物块做简谐运动的振幅为 C. 地面受最大压力为 D. 物块释放位置距离物块为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．初始时，由平衡条件可知弹簧处于压缩状态，弹力与A的重力等大反向，物块A与物块C碰后粘连共同向下运动过程中，刚碰瞬间弹簧弹力不能突变，AC整体合力向下，物块A与物块C粘连共同先向下做加速运动，故A错误； B．初始时，弹簧处于压缩状态，对AB整体，由平衡条件可知对面对B的支持力 当向上运动到最高点时，受地面支持力恰好变为开始的，对B，由平衡条件，可知此时弹簧弹力 解得 此时弹簧处于伸长状态。在平衡位置，对AC整体分析得 解得 小物块做简谐运动的振幅为，故B正确； C．在最高点，对AC整体分析得 根据简谐运动的对称性可知，在最高点和最低点的加速度大小相等，可知在最低点有 解得 对B由平衡条件，可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知地面受最大压力为10mg，故C错误； D．C与A碰前C的速度 规定向下为正方向，对AC，由动量守恒有 从A与C相碰到最低点整个过程由能量守恒有 联立解得，故D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题，共52分） 三、实验题（本大题2个小题，共14分，将正确的答案填写相应的位置） 13. 在“测玻璃折射率”实验中： （1）如图1所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法正确的是（　　） A. 若P1、P2间的距离较大，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像 B. 为减小测量误差，过P1、P2插点的直线与法线NN′的夹角应尽量小些 C. 为减小作图误差，P3、P4间的距离应适当大些 （2）如果有宽度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。 （3）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图2所示，从图线可知玻璃砖的折射率为___________。 （4）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图3所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图，则甲同学测得的折射率与真实值相比___________，乙同学测得的折射率与真实值相比___________。（均填“偏大”“偏小”或“不变”） 【答案】（1）C （2）大 （3）1.5 （4） ①. 偏小 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 A．根据光路可逆性原理结合几何关系可知，P1、P2间的距离较大，通过玻璃砖也会看到P1、P2的像，故A错误； B．为减小误差，入射角应适当大一些，即过P1、P2插点的直线与法线的夹角应尽量大些，但也不能太大，故B错误； C．为了减小作图误差，P3、P4间的距离应适当取大些，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 为减小折射角的测量误差，应使折射光线适当长些，故如果有几块宽度不同的玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选宽度大的玻璃砖来测量。 【小问3详解】 根据折射定律可知，玻璃砖的折射率为 则图线斜率的倒数表示折射率，代入数据解得 【小问4详解】 [1]甲同学测定折射率时，实验所得的折射光线为2，而实际的折射光线为1，如图所示 由图可知，实验所得的折射角偏大，由折射定律可知，甲同学测得的折射率与真实值相比偏小； [2]乙同学测折射率时，光路图如图所示 由图可知，乙同学测得的折射率与真实值一致，只要操作正确，测量的结果与玻璃砖的形状无关。 14. （1）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是___________。 A. 测出摆线长作为单摆的摆长 B. 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动 C. 在摆球经过平衡位置时开始计时 D. 用停表测量摆球完成一次全振动所用时间并作为单摆的周期 （2）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。你认为横坐标所代表的物理量是___________（填“l2”或“l”或“”），若图线斜率为，则重力加速度___________（用表示）。 （3）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是___________。 A. 开始摆动时振幅较小 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为次全振动的时间 D. 测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长 （4）小刘同学将一个摆长未知的单摆挂在测力传感器的探头上，用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆动过程中摆线受到的拉力（摆角小于），计算机屏幕上得到如图所示的图像，由图像可确定： ①此单摆的周期为___________s； ②此摆球的质量为___________。 【答案】（1）BC （2） ①. ②. （3）CD （4） ①. ②. 0.05kg 【解析】 【小问1详解】 A．测出摆线长加上摆球的半径即为摆长，故A错误； B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动，故B正确； C．在摆球经过平衡位置时开始计时，此位置摆球的速度最大，特征明显，便于观察，故C正确； D．把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期，误差较大，应用累积法测量周期，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]由单摆周期公式 可知，即描绘图像； [2]根据上述分析可知，其斜率 解得 【小问3详解】 [1]A．根据单摆周期公式，整理得。可知振幅的大小对重力加速度的大小没有影响，故A错误； B．开始计时时，过早按下秒表，周期偏大，则偏小，B错误； C．测量周期时，误将摆球次全振动的时间记为次全振动的时间，则期偏小，则偏大，C正确； D．测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长，导致摆长偏大，值偏大，故D正确。 故选CD。 【小问4详解】 [1]由于一个周期内摆球经过最低点两次，故单摆的周期为 [2]摆球在最高点时，细线的拉力最小，设此时摆线与竖直方向的夹角为，则有 在最低点时，细线的拉力最低，设此时摆球的速度为，则有 摆球从最高点到最低点的过程中，由动能定理可得 由图可知， 联立解得 四、计算题（本大题4个小题，共38分，解答时应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤。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. 如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴逆时针方向匀速转动，角速度为，匀强磁场磁感应强度大小为，线圈匝数为，面积为，线圈的总电阻为，外接电阻为为理想交流电压表。在时刻，穿过线圈的磁通量为零。 （1）写出该发电机产生的电动势瞬时值表达式； （2）求交流电压表的示数； （3）从时刻开始线圈转过的过程中，求通过电阻的电荷量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 交流发电机产生的电动势最大值 在时刻，穿过线圈的磁通量为零，电动势随时间的变化关系式为 即 【小问2详解】 线圈中电流的有效值 交流电压表显示的是路端电压有效值，故示数 解得 【小问3详解】 从时刻开始线圈转过30°的过程中，通过电阻R的电荷量 又 联立解得 16. 如图为一列沿轴传播的简谐横波，图中实线和虚线分别表示和时的波形图。 （1）若该波沿轴正方向传播，求内，该波传播的距离； （2）若该波沿轴负方向传播，求该波的波速； （3）若该波的波速为，求平衡位置位于处的质点的振动方程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图知该波的波长 若该波沿轴正方向传播，内，该波传播的距离 解得 【小问2详解】 若该波沿轴负方向传播，内，该波传播的距离 该波的波速 解得 【小问3详解】 由上问可知， 此时该波沿轴负方向传播。 该波的振幅即质点的振幅 由同侧法可知，质点在时刻由平衡位置向轴负方向振动，故初相位 该波的周期即质点的振动周期 质点的振动方程 解得： 17. 横截面为圆的柱状玻璃棱镜，如甲所示，现有一束单色光垂直于面射入，从的中点射出时，恰好发生全反射。现将入射光线垂直于面从点入射，光线经过的三等分点，在面折射后与延长线相交于点，已知，光在真空中的传播速度为，，计算结果可带根号。求： （1）该玻璃棱镜的折射率； （2）光线从点到点的传播时间； （3）现将棱镜如图乙放置，用黑纸覆盖。用该单色光平行于横截面，与界面成角入射，若只考虑首次入射到圆弧上的光，求圆弧上有光射出的弧长。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 依题意，由几何关系可知发生全反射的临界角，由，得； 【小问2详解】 光路如图所示，由几何关系可知，光线从D点出射时的入射角为 由折射定律有 得 在△ODP中，由正弦定理有 又 时间 其中，解得； 【小问3详解】 如图所示，当光线从O点照射到透明介质，经折射后从圆弧的C点射出，有 得 设当光线从D点入射，经折射后到达E点时，刚好发生全反射，得 由几何知识，得 则圆弧AB上有光射出的弧是，弧长为。 18. 如图所示，间距为平行金属导轨和水平放置，其所在区域存在磁感应强度为的竖直向上的匀强磁场；轨道上到的区域表面粗糙，长度为，其余部分光滑。光滑导轨与沿竖直方向平行放置（直轨道），间距为，由半径为的圆弧轨道与倾角为的倾斜轨道在、点平滑连接组成，圆弧轨道最高点、圆心与水平轨道右端点处于同一竖直线上；倾斜轨道间有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为。质量为的金属棒光滑；质量为的金属棒粗糙，与导轨粗糙部分的动摩擦因数为，两棒粗细相同、阻值均为；倾斜轨道端点之间接入的电阻；初始时刻，棒静止在水平导轨上，棒以的初速度向右运动。若不计所有导轨的电阻，两金属棒与导轨始终保持良好接触，水平轨道与圆弧轨道交界处竖直距离恰好等于金属棒直径，忽略感应电流产生的磁场及两个磁场间的相互影响，取重力加速度、，求： （1）ef棒刚开始运动时，棒受到的安培力大小和方向； （2）若两棒的距离增加时，棒恰好到达位置，求棒产生的焦耳热； （3）棒在倾斜直轨道上运动达到稳定状态，求棒从运动到过程中，通过电阻电流的有效值。 【答案】（1）0.4N，方向向右 （2）0.0625J （3） 【解析】 【小问1详解】 ef棒刚开始运动时切割磁感线，产生感应电流,由右手定则可知，电路中电流方向为顺时针方向，电流大小为 棒中电流方向为，由左手定则判断，安培力方向向右，大小为 【小问2详解】 两棒的距离增加时，棒恰好到达位置，此时棒处在左侧。两棒合外力为零，系统动量守恒，设和棒的速度分别为、，则 设两棒的距离增加时所用时间为，则对棒用动量定理有 其中，， 联立各式解得， 则回路中产生的总焦耳热为 和棒电阻相等，所以棒产生的焦耳热为 小问3详解】 设棒刚好能通过圆弧顶点时的速度为，则由 则 因此棒可以沿圆弧轨道运动，设到达圆弧底端的速度为，由动量定理得 解得 对棒在倾斜直轨道上运动的过程设所用时间为，运用动量定理有 其中，， 联立解得 棒在倾斜直轨道上运动达到稳定状态时设速度为，所受的安培力为 又， 所以 当合力为零时，速度稳定，即 代入数值得 此后棒做匀速运动至，所用时间 棒在倾斜直轨道上运动的全过程由能量守恒定律有 设棒在倾斜直轨道上运动的全过程通过电阻电流的有效值为，由 代入数值解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市第十八中学2024-2025学年度（下）5月学习能力摸底 高二物理试题 考试说明： 1、考试时间：90分钟 2、试题总分：100分 3、试卷页数：4页 本卷由第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分组成，满分100分，考试时间90分钟。 第I卷（选择题，共48分） 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 关于光现象及应用，下列说法正确的是（　　） A. 佩戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的折射 B. 通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象 C. 雨后太阳光入射到水滴形成彩虹，是由于光的干涉 D. 路面上的积水表面飘着一层彩色油膜，是光的干涉现象 2. 如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，为斥力，为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a点由静止释放，其移动到d的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 从a到c过程中，分子力先表现为引力后表现为斥力 B. 在c点处，乙分子的速度最大 C. 在c点处，乙分子的加速度最大 D. 从b到c过程中，两分子间的分子力逐渐增大 3. 如图为远距离输电的原理图，已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、，升压变压器与降压变压器之间输电线上的总电阻为R，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、。变压器均为理想变压器，若保持发电厂的输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. 无论用户端的负载如何增加，始终有 B. 输电线上损失的功率 C. 若用户端负载增加，那么电压变小 D. 输电线上的电流 4. 以下关于分子运动论说法正确的是（　　） A. 图甲是用显微镜观察布朗运动所记录的三颗小炭粒运动位置的连线图，直观反映分子的无规则运动 B. 图乙是用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的照片，根据阿伏加德罗常数、碳的摩尔质量及碳的密度可以估算出碳原子的直径 C. 丙（b）是丙（a）所示容器中气体在不同温度下的气体分子速率分布图，对应图像与坐标轴包围的面积大于对应图像与坐标轴包围的面积 D. 在图丙（a）容器中，当气体温度为时，单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数多于气体温度为时的相应分子数。 5. 如图甲所示为LC振荡电路，图乙的图像表示LC振荡电路中，电容器上极板电荷量随时间变化的关系，下列说法正确的是（　　） A. 时间内，线圈中磁场能在减少 B. 两时刻电路中电流最大 C. 时间内，电容器内的场强在增大 D. 增大电路的振荡周期，可以使该电路更有效地发射电磁波 6. 如图，阻值不计的平行光滑金属导轨与水平面夹角为，导轨间距为d，下端接一阻值为R的定值电阻，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，质量为m的金属杆MN由静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大。已知MN接入电路的电阻为r，MN始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，则在此过程中（ ） A. 金属杆中的电流由M流向N B. 通过定值电阻的电荷量为 C. 金属杆运动的最大速度为 D. 金属杆与定值电阻产生的热量之比为 7. 用双缝干涉测量某种单色光的波长的实验装置如图甲所示，光屏上某点到双缝的路程差为，如图乙所示，已知真空中的光速为，如果用频率为的橙光照射双缝，则下列说法正确的是（　　） A. 该橙光的波长是 B. 点出现暗条纹 C. 仅将橙光换成红光；则光屏上相邻两亮条纹的中心间距变小 D. 仅将单缝向右移动少许，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距变小 8. 一列沿轴传播的简谐横波在时的波形图如图甲所示，此时质点的位移，质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴负方向传播 B. 该波波速为 C. 质点的平衡位置位于 D. 再经过，质点到达正向最大位移处 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分） 9. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 B. 图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小 C. 图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出为凹处、为凸处 D. 图丁为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到干涉图样 10. 如图所示，半径为电阻为的半圆形单匝金属框，半径上方有磁感应强度为的匀强磁场。第一次让金属框绕圆心O以角速度匀速转动。第二次保持金属线框不动，让磁感应强度B随时间变化且与时间的关系式（），两种情况线框中产生的电流大小相等。则下列说法正确的是（ ） A. 第一次线框中电流方向为逆时针 B. 第一次流过导线框横截面积的电量为 C. 第二次磁场的变化率 D. 第二次线框中的电流方向为顺时针 11. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为0.2m/s，波源的振幅均为4cm，图示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。下列说法正确的是（　　） A. 两列波波源的起振方向相同 B. 当两列波相遇时，右边的波源振动了3s C. 两波源间有7个振动加强点 D. t=3s时，x=0.5m处的质点运动的总路程为16cm 12. 如图所示，竖直轻弹簧两端连接两个小物块A、B，置于水平地面上且处于静止状态，现将小物块从的正上方某位置静止释放，物块与碰后粘连在一起共同运动。已知在以后的运动过程中，当向上运动到最高点时，受地面支持力恰好变为开始的。重力加速度为，弹簧劲度系数为的质量为的质量为的质量为，下列说法正确的是（　　） A. 物块与物块粘连后共同向下运动过程，速度逐渐减小 B. 小物块做简谐运动的振幅为 C. 地面受最大压力为 D. 物块释放位置距离物块 第II卷（非选择题，共52分） 三、实验题（本大题2个小题，共14分，将正确的答案填写相应的位置） 13. 在“测玻璃的折射率”实验中： （1）如图1所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法正确的是（　　） A. 若P1、P2间距离较大，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像 B. 为减小测量误差，过P1、P2插点的直线与法线NN′的夹角应尽量小些 C. 为减小作图误差，P3、P4间的距离应适当大些 （2）如果有宽度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。 （3）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图2所示，从图线可知玻璃砖的折射率为___________。 （4）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图3所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图，则甲同学测得的折射率与真实值相比___________，乙同学测得的折射率与真实值相比___________。（均填“偏大”“偏小”或“不变”） 14. （1）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是___________。 A. 测出摆线长作为单摆的摆长 B. 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动 C. 在摆球经过平衡位置时开始计时 D. 用停表测量摆球完成一次全振动所用时间并作为单摆的周期 （2）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。你认为横坐标所代表的物理量是___________（填“l2”或“l”或“”），若图线斜率为，则重力加速度___________（用表示）。 （3）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是___________。 A. 开始摆动时振幅较小 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为次全振动的时间 D. 测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长 （4）小刘同学将一个摆长未知的单摆挂在测力传感器的探头上，用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆动过程中摆线受到的拉力（摆角小于），计算机屏幕上得到如图所示的图像，由图像可确定： ①此单摆的周期为___________s； ②此摆球的质量为___________。 四、计算题（本大题4个小题，共38分，解答时应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤。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. 如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴逆时针方向匀速转动，角速度为，匀强磁场磁感应强度大小为，线圈匝数为，面积为，线圈的总电阻为，外接电阻为为理想交流电压表。在时刻，穿过线圈的磁通量为零。 （1）写出该发电机产生的电动势瞬时值表达式； （2）求交流电压表的示数； （3）从时刻开始线圈转过的过程中，求通过电阻的电荷量。 16. 如图为一列沿轴传播的简谐横波，图中实线和虚线分别表示和时的波形图。 （1）若该波沿轴正方向传播，求内，该波传播的距离； （2）若该波沿轴负方向传播，求该波的波速； （3）若该波的波速为，求平衡位置位于处的质点的振动方程。 17. 横截面为圆的柱状玻璃棱镜，如甲所示，现有一束单色光垂直于面射入，从的中点射出时，恰好发生全反射。现将入射光线垂直于面从点入射，光线经过的三等分点，在面折射后与延长线相交于点，已知，光在真空中的传播速度为，，计算结果可带根号。求： （1）该玻璃棱镜的折射率； （2）光线从点到点的传播时间； （3）现将棱镜如图乙放置，用黑纸覆盖。用该单色光平行于横截面，与界面成角入射，若只考虑首次入射到圆弧上的光，求圆弧上有光射出的弧长。 18. 如图所示，间距为平行金属导轨和水平放置，其所在区域存在磁感应强度为的竖直向上的匀强磁场；轨道上到的区域表面粗糙，长度为，其余部分光滑。光滑导轨与沿竖直方向平行放置（直轨道），间距为，由半径为的圆弧轨道与倾角为的倾斜轨道在、点平滑连接组成，圆弧轨道最高点、圆心与水平轨道右端点处于同一竖直线上；倾斜轨道间有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为。质量为的金属棒光滑；质量为的金属棒粗糙，与导轨粗糙部分的动摩擦因数为，两棒粗细相同、阻值均为；倾斜轨道端点之间接入的电阻；初始时刻，棒静止在水平导轨上，棒以的初速度向右运动。若不计所有导轨的电阻，两金属棒与导轨始终保持良好接触，水平轨道与圆弧轨道交界处竖直距离恰好等于金属棒直径，忽略感应电流产生的磁场及两个磁场间的相互影响，取重力加速度、，求： （1）ef棒刚开始运动时，棒受到的安培力大小和方向； （2）若两棒的距离增加时，棒恰好到达位置，求棒产生的焦耳热； （3）棒在倾斜直轨道上运动达到稳定状态，求棒从运动到过程中，通过电阻电流的有效值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $