福建省厦门沧江高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷

准考证号： 姓名： (在此卷上答题无效) 厦门沧江高级中学2024-2025学年高二第二学期月考试题 物理试题 (本试卷共4页满分100分考试时间75im) 注意事项： 1.答题前，考生务必在试题卷、答题卡规定位置填写本人准考证号、姓名等信息. 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.非选择题答案用0.5 毫米黑色签字笔在答题卡上相应位置书写作答，在试题卷上答题无效， 3.全卷g=10WWg 第I卷（非选择题共48分) 一、单项选择题（本题共6小题，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求，每小题4分） 1.下列属于光的衍射现象的是() A.水面上树的倒影 B光在不透明圆盘后的影的中心出现一个亮斑 C肥皂膜在阳光下形成彩色条纹 D.光信号在光纤中传播 2.如图1，圆环形导体线圈α平放在水平桌面上，在α的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合，螺线管与电 源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若滑动变阻器滑片P向下滑动，下列表述正确的是() A.线圈a有扩大的趋势 B.穿过线圈a的磁通量变小 C.线圈a对水平桌面的压力Fw将增大 D.线圈α中将产生俯视顺时针方向的感应电流 p AB XXE× 上表面 P.O 核 前表面 图1 图2 图3 3.如图2，速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后运动轨迹如图，则下列相关说法中正确的是() A.该束带电粒子带负电 B.速度选择器的上极板P1带负电 ℃。能通过狡缝S的带电粒子的速率等于景 D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S,粒子的比荷越小 4.如图3，笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件，当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，屏幕 亮起；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭。如图，一长为α，宽为b,厚度为d的霍尔元件，单位体 积内的自由电子数为，其导电粒子是电荷量为的自由电子，元件中通有大小为I、方向向右的电流。当显示屏 闭合时元件处于竖直向上、大小为B的匀强磁场中，其前后表面间产生霍尔电压以控制屏幕熄灭。则() A.霍尔元件前表面的电势比后表面的高 B.霍尔电压U与元件单位体积的自由电子数n无关 C.霍尔电压U= ed D.每个自由电子所受洛伦滋力的大小为 nbd 试卷第1页共5页 5.如图4，图甲是回旋加速器的示意图，粒子出口处如图所 示.图乙是回旋加速器所用的交变电压随时间的变化规律。 U 某物理学习小组在学习了回旋加速器原理之后，想利用同一 2T 回旋加速器分别加速两种带正电的粒子，所带电荷量分别为 -Uo q1、q2,质量分别为m1、m2。保持交变电压随时间变化的规 图4 律不变，需要调整所加磁场的磁感应强度的大小，则() A.所加磁场的磁感应强度大小之比为m上 g2m B.粒子获得的最大动能之比为9m, qim. C.粒子的加速次数之比为m D. q m, 粒子在回旋加速器中的运动时间之比为马m2 g,m 6.下列关于磁场的应用，正确的是( B 螺旋弹 等离子体 线圈 甲 内 A.图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器示意图要使粒子获得的最大动能增大，可增大加速电场的电压U B.图乙是磁流体发电机示意图，平行金属板A,B之间有一个很强的磁场，将一束等离子束（即高温下电离的气体， 含有大量正负带电粒子)喷入磁场，由此可判断B极板是发电机的正极，A极板是发电机的负极 C.图丙是速度选择器示意图，速度方向从P到Q,不考虑重力带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器条件是 v=8 D.图丁是磁电式电流表内部结构示意图，当有电流流过时，线圈在磁极间产生的匀强磁场中偏转 二、双项选择题（本题共4小题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得6分，.选对但不全的得3分， 有选错的得0分) 7.如图5是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝S1、S2为双缝，P为光屏。用绿光从左边照射单缝S时，可在光 屏P上观察到干涉条纹。下列说法正确的是() A.减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小 B.将绿光换为红光，干涉条纹间的距离增大 左 右 C.增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离减小 D.双缝干涉图样条纹间距相等 图5 8.如图6，光滑水平面上平行放置两根通电长直导线a、b,它们的电流方向相反，如图所示，此时导线α受到的 安培力为F。保持两直导线距离不变，若再施加一竖直方向的匀强磁场，发现导线α受到的安培力变为零，导线 b受到的安培力大小变为F,方向向左。下列说法正确的是 a 6 A.匀强磁场的磁场方向竖直向上 B.匀强磁场的磁场方向竖直向下 C.导线a、b中的电流大小之比为1：2 D.导线、b中的电流大小之比为2：3 图6 9.如图7为一个质量为、电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为 B的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度o,在以后的运动过程中，圆环运动的速度图像可能是() m,+q X B 图7 试卷第2页共5页 10.如图8所示，倾斜光滑的金属导轨宽为L,与水平面成α角，处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场 中，一金属杆b水平放在导轨上。当回路电流强度为I时，金属杆处于静止。以下判断正确的是() A.金属杆ab所受的安培力方向垂直ab杆沿斜面向上 B.金属杆b所受的安培力方向垂直b杆水平向右 C.金属杆ab所受的支持力FN= g… sina D.若把磁场撤去，则金属杆b所受的支持力不变 g.. 图8 第Ⅱ卷（非选择题共52分） 三、填空题（本题共2小题，每空1分，共4分） 11.用如图9等臂天平可测量磁感应强度B,天平右侧下方悬挂的矩形线圈宽为L,共N匝。 m m2 虚线框中匀强磁场垂直于纸面，线圈通以图示方向的电流时，天平平衡。保持电流大小 不变，改变其方向，从左盘中移动质量为的砝码至右盘，使天平重新平衡。由此可知磁 场的方向垂直纸面向 ,磁感应强度大小B= (已知重力加速度g) 图9 12.如图10所示，真空中，在两个同心圆所夹的环状区域存在（含边界）垂直于纸面向里磁感 应强度为B的匀强磁场，两圆的半径分别为R和3R,圆心为O。质量为、电荷量为q(q>0) 的带电粒子从大圆边缘的P点沿半径PO方向以不同的速度垂直射入磁场，粒子重力不计： (1)若粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为120°，则粒子在磁场中运动时间t= ×129 (2)若粒子能进入小圆内部区域，粒子在磁场中运动的速度至少要为2> 四、实验题（本题共1小题，每空2分，共10分） 13.如图11所示为双缝干涉实验的装置示意图，现要利用这套装置来测量某种单色光的波长. 图10 (1)装置示意图中有三个电学元件的名称空缺，关于它们的说法正确的是 A.①是双缝，③是滤光片B.②是双缝，③是单缝 C.②是单缝，③是双缝 光源①② ③ 遮光简 测量头 0 I cm 主尺 0 10 游标尺 甲 图11 图12 (2)用20分度的游标卡尺测量双缝间距如图12甲所示，双缝间距d= mm (3)图12乙为实验得到的千涉条纹，用测量头测出了第1条和第6条亮条纹中心间的距离为△，已知双缝到光 屏的距离为，测所测单色光波长的计算式为= (用题中所给的字母表示) 14.某小组的同学做“探究影响感应电流方向的因素实验。 (1)首先按图甲①所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转； 再按图甲②所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转。进行上 述实验的目的是 分 A.检查电流计测量的电流是否准确B.检查干电池是否为新电池C.推断电流计指针偏转方向与电流方向关系 (2)接下来，用图乙所示的装置做实验。图乙中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。 某次实验中在条形磁铁插入螺线管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的 电流方向（从上往下看）是沿 (选填顺时针或逆时针)方向。 试卷第3页共5页 五、解答题（本题共3小题，共38分，解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后 答案的不得分，有数值计算的题答案必须明确写出数值和单位) 15.(10分)如图13所示，一电子束（初速度不计）经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区域，磁场 方向垂直于圆面，磁场区域的中心为O,半径为。当不加磁场时，电子束将通过O点打到屏幕的中心M点。为 了让电子束射到屏幕边缘P需要加磁场，使电子束偏转一已知角度0，己知电子的质量为m,电荷量为，不计电 子的重力。求： (1)电子进入磁场时的速度大小； (2)圆形磁场区域的磁感应强度B的大小及方向。 图13 16.(12分)如图14所示，两导轨P、Q间的距离L=0.5m,水平放置在竖直向上的匀强磁场中，磁感应 强度B=2T,导轨平面与磁场方向垂直。垂直于导轨放置的b棒处于静止状态，系在b棒中点的水平绳 跨过定滑轮与质量为M的物块相连。已知b棒的质量m=1kg,与导轨间的动摩擦因数u=0.2,电源的电 动势E=10V、内阻=022，电阻R=3.82,导轨及b棒的电阻均不计。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 重力加速度g取10m/s2。求： Bt (1)通过ab棒的电流的大小： (2)物块质量M的取值范围。 M 图14 17.(16分)如图15所示，分界面OD的上方为匀强电场，电场的方向垂直分界面向上。分界面OD下 方为匀强磁场，磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里，电场和磁场均足够大。P点位于电场一侧，PO垂直 于分界面，O为垂足，D点位于O点右侧，OD=b。一质量为、电荷量为-q(q>O)的带电粒子，从P点 以初速度v0平行于分界面射出，粒子恰好通过分界面的D点，粒子通过D点时的速度方向与分界面的夹角 =60°，经过一段时间后粒子恰好能回到P点，不计粒子受到的重力。求： 个E (1)PO间的距离a: (2)粒子进入磁场时的速度大小ⅴ和磁场的磁感应强度大小B; (3)粒子从抛出到第一次回到P点的时间t。 】 ××××x X X 图15 试卷第4页共5页 试卷第5页共5页