内容正文:
资中二中高2028届高二上学期10月月考
物理试卷
时间75分钟总分100分
一、单项选择题:(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题给出的选项中,只有一项符合题目要求。)
1.如图示是水波槽中观察到的水波衍射图样,从图样可知( )
A. B侧波是衍射波
B. A侧相邻波纹间距大于 B 侧相邻波纹间距
C.如果孔的大小不变,减小水波波源的频率,衍射现象将更明显
D.增大挡板之间的间隙,衍射现象将更明显
2.下列关于点电荷的说法正确的是( )
A.点电荷是一种理想化模型
B.点电荷是指电荷量很少的带电体
C.体积很小的带电体,一定能视为点电荷
D.体积很大的带电体,一定不能视为点电荷
3.如图,将不带电的长方体导体靠近带正电荷Q的导体球。虚线1通过长方体的中心,虚线2到长方体左侧和中心的距离相等。若沿虚线将导体分成左右两部分,两部分所带电荷量大小Q左、Q右的比值关系正确的是( )
A.若沿虚线1分开,比值为2:1
B.若沿虚线1 分开,比值为1:2
C.若沿虚线2 分开,比值为1:3
D.若沿虚线2 分开,比值为1:3
4.蜻蜓点水时在平静的水面上S处形成一列水波向四周传播(可视为简谐波)。在某一传播方向上有A、B两个质点,如图所示。某时刻,波源S和质点A均在波谷,间隔两个波峰,B在A外侧相邻的波峰上。已知波速为v,S、A在水平方向的距离为a,下列说法正确的是( )
A.水波的波长为a
B.波源S的振动周期为 (
S
)
C. B点开始振动后,会逐渐远离波源
D. A、B有可能在某一时刻振动状态完全相同
5.如图,利用某种光纤材料制成半径r=1mm的光导纤维并将其弯成半径为R的半圆形并置于真空中,已知光在真空中的速度为 光导纤维的折射率n=1.25。现用紫色激光垂直于光导纤维的端面EF射入,该束激光恰好不从光导纤维的侧面外泄,sin37°=0.6, cos37°=0.8,下列说法正确的是( )
A.激光在光导纤维中的传播速度v=1.
B.激光在光导纤维中发生全反射的临界角为37°
C.半径R 的最小值为10mm
D.换成红色激光一定没有激光从侧面外泄
6.如图甲所示的海洋监测浮标被称为“海洋听诊器”,可搭载多种传感器监测海洋情况。图乙为监测浮标中速度传感器绘制出的浮标的v-t图像(规定速度的正方向沿y轴正方向),图丙为浮标所在区域t=2s时波浪(视作横波)的波形图。下列说法正确的是( )
A.波浪传播的速度大小为2m/s
B.3s时浮标处在波浪的平衡位置向y轴正方向运动
C.若波浪沿x轴正方向传播,浮标的位置可能在x=4m处
D.若波浪沿x轴正方向传播,浮标的位置可能在x=3m处
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7.如图所示,正电荷q均匀分布在绝缘半球面ACB上,球面半径为R,CD为通过半球顶点C和球心O的轴线. P、M为CD轴线上的两点,距球心O的距离均为R/₂。在M右侧轴线上O'点固定正点电荷 Q,点O'、M间距离为R,已知P 点的场强为零。若带电均匀的封闭球壳内部电场强度处处为零,静电力常数为k,则M点的场强大小为( )
A.0 B.
C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全得3分,有错选得0分。)
8.根据多普勒效应,下列说法正确的是( )
A.当波源与观察者有相对运动时,观察者接收到的频率一定发生变化
B.当波源与观察者同向运动时,观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低
C.当波源与观察者相向运动时,观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高
D.当波源与观察者反向运动时,观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低
9.一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是t=0时刻的波形图;P是介质中位于x=4m处的质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A.波向左传播
B. 波速为2m/s
C. x=3m处的质点在t=7s时位于平衡位置
D.质点P在0~7s时间内运动的路程为70cm
10.如图是一种测量未知正电荷q电荷量大小的实验装置。其中q、Q₁固定在 A、B两点,Q₂用一根绝缘细线拴接在A、B连线上的O点,平衡时夹角为θ。已知q、Q₁、Q₂到O点的距离分别为a、b、c,三者均为正电荷,且均放置于光滑绝缘的水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.该实验装置需要同时已知Q₁、Q₂的电荷量大小
B.该实验装置只需要已知Q₁的电荷量大小
C.根据实验数据可以得到
D.根据实验数据可以得到
三、实验题(每空两分,共18分)
11.某同学欲利用单摆测定重力加速度。
(1)该同学组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图1所示,这样做的目的是 。
A.可使周期测量得更加准确
B.防止运动过程中摆长发生变化
C.便于调节摆长
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
(2)改变摆线的长度l,测量不同摆线长度对应的周期T,若实验中所得到的 关系图线如图2所示,根据图像分析,可得当地的重力加速度g=. m/s²(π取3.14,结果保留两位小数)。
(3)若该同学利用单摆的周期公式 得出 从而计算重力加速度,发现测得的重力加速度值偏大,其原因可能是 °
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A.单摆的悬点未固定紧,摆动中出现松动,使摆线增长了
B.把50次摆动的时间误记为49 次摆动的时间
C.开始计时,秒表过早按下
D.测摆线长时摆线拉得过紧
12.某同学利用如图所示装置测量某种单色光的波长。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)在双缝千涉实验装置中透镜的作用是 。
A.增加光的波长,让条纹变宽 B.将不同方向的平行光汇聚到焦平面上
C.过滤杂光,提高条纹的亮度
(2)若想减小从目镜中观察到的条纹间距,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. 将屏向远离双缝的方向移动
D.使用间距更小的双缝(3)在测量相邻两条亮条纹的距离△x ₀时需要用 (选填:毫米刻度尺/测量头)测出,若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为L,测得第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心之间的距离为△x,则单色光的波长的表达式λ=
(4)在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是600mm,双缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第6条亮纹中心,这时手轮上的示数如图乙所示,图乙中示数 mm。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光波长为 m。(计算波长结果保留二位有效数字)
四、解答题(本题共3小题,共36分。请写出必要的文字说明与运算步骤。)
13.(8分)如图所示为一弹簧振子的振动图像,试完成以下问题:
(1)求出该振子的振幅和周期。
(2)求出在 t=19s时振子相对平衡位置的位移;振子在前 19s通过的路程是多少?
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14.(12分)雨过天晴,人们常常看到天空中出现彩虹,它是由太阳光照射到空气中的小水珠上时出现的现象。如图所示,现有一束单色细光线AB射入小水珠,水珠可视为一个半径为R=10mm的小球,球心O到入射光线AB的垂直距离为d=8mm,水的折射率为 光速 则:
(i)光线AB从射入小水珠,经第一次折射后射出小水珠,其出射光线相对入射光线偏转的角度是多少?
(ii)光线AB从射入小水珠,经第一次反射后又从水珠中射出的过程中,光在小水珠中传播的时间是多少?
15.(16分)如图所示,空间存在水平向右的匀强电场。两带电小球甲、乙用长度可忽略的水平绝缘轻杆连接,甲、乙的质量均为m,电荷量分别为2q、-q。该装置整体从左侧足够长的水平光滑绝缘桌面上的A处由静止开始运动。已知 g为重力加速度,AB长为2L,桌面的竖直高度BC为L。不计空气阻力和甲、乙之间的库仑力。求:
(1)甲、乙在桌面上运动期间杆的弹力的大小。
(2)若甲刚到桌面右端点B时杆与两球分离(分离前后瞬间两小球速度不变),计算甲、乙落地点间的距离。
(3)接(2)问,若小球与地面碰撞前后水平速度不变、竖直速度等大反向,计算甲第二次落地时,甲、乙分别到BC的水平距离。
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