精品解析：陕西西安市唐南中学2026-2027学年第一学期高二年级质量检测-物理试卷

高二第一学期第一次物理检测 一、选择题（本题共12个小题。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一个选项正确，第9～12题有多个选项正确） 1. 以下关于库仑定律的相关说法正确的是（ ） A. 由库仑力的表达式：可知，当r→0时，F将趋向于无限大 B. 库仑定律适用于真空中静止的点电荷和带电的球体间的相互作用 C. 两个点电荷之间的库仑力会因为第三个点电荷的存在而改变 D. 在库仑扭秤实验中，虽然他无法测出带电小球的电荷量数值，但他通过巧妙的手段可以把带电小球的电荷量q分为，，，，…从而得出两个电荷量的乘积，验证库仑力与两电荷乘积成正比的规律。 【答案】D 【解析】 【详解】A．库仑定律的适用前提是点电荷，当时，带电体的尺寸远不能忽略，不再满足点电荷的条件，库仑定律本身不再成立，因此不能由该公式推导出F趋向无穷大的结论，故A错误； B．库仑定律的基础适用条件是真空中的静止点电荷；对于带电球体，在其距离较近时，其电荷分布会发生变化，计算球体间的相互作用时不可以直接用库仑定律的形式，故B错误； C．库仑力是两个点电荷之间的相互作用，具有独立性，第三个点电荷的存在只会额外叠加新的库仑力，不会改变原有两个点电荷之间的库仑力大小和方向，故C错误； D．库仑在扭秤实验中，利用两个完全相同的带电金属小球接触时电荷量会平分的规律，将初始电荷量q逐步分出，，，…等，不需要直接测出电荷量的具体数值，就可以验证库仑力和电荷量乘积的正比关系，故D正确。 故选D。 2. 关于电场强度与电场线的概念，以下说法正确的是（ ） A. 以点电荷为中心、为半径的球面上各处的场强相同 B. 电场线是人们假想的，用以形象地表示电场强度大小和方向，实际不存在 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比，若减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小与该点到场源电荷距离的平方成反比，在减半的位置上，场强变为处的 【答案】B 【解析】 【详解】A．场强是矢量，以点电荷为中心、为半径的球面上各点场强大小均为 但场强方向沿径向各不相同，因此场强不相同，故A错误； B．电场线是为了形象描述电场的强弱和方向人为引入的假想曲线，实际并不存在，故B正确； C．是电场强度的定义式，为比值定义法，电场强度由电场本身性质决定，与试探电荷的电荷量、受力均无关，减半时该处场强不变，故C错误； D．根据点电荷场强公式 与成反比，减半时，变为原来的，场强变为原来的4倍，故D错误。 故选B。 3. 关于激光和激光的应用，下列说法中正确的是（ ） A. 激光就是红外线 B. 激光用来切割物质是因为其单色性好 C. 激光是一种人工产生的相干光 D. 激光测距雷达利用了激光相干度好的特点 【答案】C 【解析】 【详解】A．激光是通过受激辐射产生的光，本质是一类特殊的人工光，它的波长范围可以覆盖红外线、可见光、紫外线等多个波段，并非等同于红外线，故A错误； B．激光切割物质利用的是激光亮度高、能量高度集中的特点，与单色性好无关，故B错误； C．激光是人工通过受激辐射产生的光，满足频率相同、相位差恒定的条件，属于相干光，故C正确； D．激光测距雷达利用的是激光平行度好、传播过程中发散程度极小的特点，与相干度好无关，故D错误。 故选C。 4. 在点电荷﹣Q的电场中，一金属圆盘处于静电平衡状态，若圆平面与点电荷在同一平面内，则盘上感应电荷在盘中P点所激发的场强E′的方向在图中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】ABCD．金属圆盘处于静电平衡状态，因此内部每点的合场强都为零，即金属圆盘内的每一点，感应电荷产生的电场强度都与点电荷﹣Q在那点产生的电场强度大小相等、方向相反，即感应电荷的电场线与点电荷﹣Q的电场线重合，且方向相反。负点电荷在P点激发的场强指向负点电荷，所以感应电荷在盘中P点所激发场强E′背离负点电荷。故A正确，BCD错误 故选A。 5. 下列关于光的波动性四个实验图，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中条纹是内密外疏的圆形条纹 B. 乙图中产生的条纹是上面玻璃的上下表面反射光干涉形成的 C. 丙图中增大单色光频率，条纹间距会变大 D. 丁图中减小缝的宽度，中央条纹会变宽，亮度会减弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图是牛顿环实验装置，平凸透镜的曲面和下方平板玻璃间形成厚度随半径变化的空气薄膜，干涉形成的牛顿环是内疏外密的同心圆形条纹（越向外，相同厚度差对应的水平径向距离越小，条纹越密集），故A错误； B．乙图是空气劈尖干涉，干涉条纹是上方玻璃的下表面、下方玻璃的上表面的两束反射光发生干涉形成的，并非上面玻璃的上下表面反射光干涉，故B错误； C．增大单色光频率时，由可知光的波长会减小，根据双缝干涉条纹间距公式，条纹间距变小，故C错误； D．单缝衍射的规律是：减小缝的宽度，衍射现象更明显，中央亮条纹会变宽；同时透过缝的光能量减少，条纹亮度会减弱，故D正确。 故选D。 6. 我们都学习了几何光学和物理光学的初步知识，下列说法正确的是（ ） A. 图甲，一束由红光、绿光组成的复色光通过正三棱镜后被分成两束单色光a、b，其中b光在玻璃中传播的速度较大 B. 图乙，是太阳光通过肥皂膜发生了衍射形成的 C. 图丙，某学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后得到的衍射图样，①为著名的“泊松亮斑” D. 图丁，若观察人眼隔着偏振片Ⅰ、Ⅱ去看一只电灯泡S，此时透射光最弱，仅使Ⅰ转过90°过程中，看到光逐渐变亮 【答案】D 【解析】 【详解】A．光的色散现象中，光的偏折程度越大，介质对光的折射率越大，由图甲可知，b光的偏折程度大于a光，则 根据可知 即b光在玻璃中的传播速度较小，故A错误； B．肥皂膜的条纹属于薄膜干涉现象，是太阳光在肥皂膜的前、后两个表面分别反射，两束反射光叠加后形成的干涉条纹，并非衍射现象，故B错误； C．泊松亮斑是光照射不透明小圆板时发生衍射形成的现象，特征为不透明圆板的阴影中心存在亮斑，对应图丙中的②，①是光照射小圆孔时形成的圆孔衍射图样，故C错误； D．电灯泡发出的光为自然光，自然光通过偏振片Ⅰ后会变成线偏振光，线偏振光的振动方向与偏振片Ⅰ的透振方向一致，初始状态透射光最弱，说明偏振片Ⅰ、Ⅱ的透振方向相互垂直，此时偏振光无法通过偏振片Ⅱ，当仅使Ⅰ转过90°的过程中，偏振片Ⅰ的透振方向逐渐与偏振片Ⅱ的透振方向平行，因此透过偏振片Ⅱ的光的强度逐渐增大，人眼看到的光逐渐变亮，故D正确。 故选D。 7. 如图，在天花板和固定的空心金属球腔体内分别用细棉线吊着带电小球A、B，那么A、B两小球的情况是（　　） A. A偏，B不偏 B. A不偏，B偏 C. A、B都不偏 D. A、B都偏 【答案】A 【解析】 【详解】由于静电屏蔽，空心金属球腔体内场强为零，则小球B不受电场力，不会偏离竖直方向，根据静电感应原理可知，空心金属球腔体靠近小球A的一侧带负电，则小球A和空心金属球腔体之间由于异种电荷相互吸引，小球A会向右偏离竖直方向。 故选A。 8. 如图，在正五边形的四个顶点上分别固定有电荷量均为的点电荷。已知正五边形顶点到中心O点的距离为r，静电力常量为k，则O点处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】每个点电荷在O点产生的电场强度方向均由O点指向点电荷，大小均为，若在正五边形剩余的一个顶点上放一个，则电荷在以O点为圆心、r为半径的圆上均匀分布，O点的电场强度为零，所以，四个顶点上的点电荷在O点产生的电场强度的矢量和与剩余的一个顶点上的在O点产生的电场强度等大反向，故O点处的电场强度大小为。 故选A。 9. 下列关于生活中的静电现象说法正确的是（ ） A. 图甲中，油罐车车尾铁链为了导走静电，防止静电产生的火花引起爆炸 B. 图乙中，静电除尘中，尘埃带电后因同种电荷相互排斥而被吸附 C. 图丙中，雷雨天气待在木屋里比待在金属外壳的汽车内更安全 D. 图丁中，高压设备导体的表面尽量光滑，是为了避免尖端放电 【答案】AD 【解析】 【详解】A．油罐车行驶时，罐内燃油晃动摩擦会积累静电，车尾拖的铁链是导体，可将罐体积累的静电导入大地，避免静电火花引燃燃油引发爆炸，故A正确； B．静电除尘的原理是：尘埃在电场中带电后，受到异种电荷的静电力作用，向带相反电荷的电极运动并被吸附，并非是同种电荷相互排斥导致吸附，故B错误； C．金属外壳的汽车属于静电屏蔽体，雷雨天气即使遭遇雷击，电荷也只会分布在汽车金属外壳外部，车内电场强度为零，人员是安全的；木屋不具备静电屏蔽效果，避雷安全性远低于金属汽车，故C错误； D．导体尖端的电荷面密度极大，附近电场很强，容易发生尖端放电现象。高压设备的导体表面尽量光滑，可以避免局部出现尖端，防止不必要的尖端放电造成电能损耗或安全事故，故D正确。 故选AD。 10. 有一种无人机是靠光纤导航的，已知光纤由内芯和外套组成，内芯折射率大于外套。如图所示，用折射率的材料制成一条长为750m的实心光纤。一束激光从真空中由其左端的中心点以的入射角射入纤维内，经过一系列反射后从右端射出。已知真空中的光速，则（ ） A. 该激光在光纤中传播速度的大小为 B. 该激光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射，折射光完全消失，反射光遵循反射定律 C. 该激光在纤维中传播所经历的时间为 D. 当光纤弯曲时，在其中传播的光仍能在内芯与外套的界面上发生全反射 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据折射率与光速的关系可得光在光纤中的传播速度，故A错误； B．全反射发生时，折射光完全消失，反射光依然遵守反射定律，故B正确； C．由折射定律得 可得端面折射角，光的实际传播路径长度是沿折线的总长度 传播时间，故C正确； D．光纤弯曲时，光在内芯侧壁的入射角有可能小于全反射临界角，则不能持续发生全反射，故D错误。 故选BC。 11. 电鳗瞬时放电时可产生高压，电流通过水介质传导足以击晕大型猎物或敌人。电鳗瞬时放电时周围的电场可简化为两个点电荷产生的电场。如图，图中描述A、B两个点电荷电场的部分电场线，下列说法正确的是（ ） A. A带正电，B带负电，A的电荷量小于B的电荷量 B. M点的电场强度小于N点的电场强度 C. 在M点由静止释放一个带正电的粒子，仅在静电力的作用下运动一小段距离，粒子的速度增加，加速度减小 D. 除无穷远处外，B的左侧还有一处的电场强度为0 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电场线是从正电荷出发，终止于负电荷。由题图可知，电场线从A出发，部分终止于B，所以A带正电，B带负电。电场线的疏密代表场强的大小，由于A附近的电场线比B附近的电场线密集，则A附近的场强比B附近的场强大，所以根据点电荷场强公式可知，A的电荷量大于B的电荷量，故A错误； B．电场线的疏密代表场强的大小。由题图可知，M点处的电场线比N点处密集，所以M点的电场强度大于N点的电场强度，故B错误； C．在M点由静止释放一个带正电的粒子，仅在静电力的作用下运动一小段距离，则电场力做正功，故粒子的速度增大；由于带正电的粒子所受的电场力与电场线的切线方向相同，故该粒子由静止释放后向着电场线更稀疏的区域运动，场强E减小，根据牛顿第二定律有 解得 所以随着场强E减小，粒子的加速度也减小。故C正确； D．由于A带正电，B带负电，且A的电荷量大于B的电荷量，则根据点电荷场强公式结合场强叠加原理可知，除无穷远处外，B的左侧还有一处的电场强度是0，故D正确。 故选CD。 12. 如图所示，光滑绝缘的半圆环竖直固定，带同种电荷的两小球甲、乙套在圆环上处于静止状态，甲、乙与半圆环圆心的连线与竖直方向的夹角分别为α和β。下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙质量之比为 B. 甲球所带的电荷量一定大于乙球所带的电荷量 C. 若两球因漏电而电荷量缓慢减小，在它们缓慢向碗底移动的一小段过程中，甲乙间的库仑力变小 D. 若两球因漏电而电荷量缓慢减小，在它们缓慢向碗底移动的过程中，两球间的库仑力与甲球重力的比值保持不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对甲、乙分别受力分析：如图所示 对甲由三角形相似可得 对乙由三角形相似可得 两式相除可得 设半圆环半径为，在三角形中由正弦定理可得 在三角形中由正弦定理可得 又因为i与r互补，则 联立可得，故A正确； B．两球间的库仑力是一对相互作用力，大小始终相等，仅通过平衡条件无法推出甲的带电量一定大于乙，故B错误； CD．漏电后两球向碗底移动，由甲平衡可得，移动过程中减小，增大，因此库仑力F变小，可得库仑力与甲重力的比值减小，故C正确，故D错误。 故选AC。 二、实验题 13. 用如图甲所示插针法“测玻璃的折射率”实验中： （1）为了减小实验误差，下列操作正确的是______（选填选项前的字母）。 A. 必须选择边界平行的玻璃砖 B. 为了使P1、P2的像重合，P1、P2的距离应尽可能小一些 C. 选用两光学表面间距较大的玻璃砖 D. 入射角变大，会在界面bb′发生全反射，因此入射角应尽量小 （2）在该实验中，光线由空气射入玻璃砖，设入射角和折射角分别为θ1、θ2，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图乙所示，从图线可知玻璃砖的折射率为______（结果保留2位有效数字）。 （3）如图丙所示，某同学按照如下方法处理数据：以O点为圆心、R为半径作圆，与折射光线的交点为B，过B点向两介质的交界面作垂线，垂足为N，AO的延长线交BN于M，记，再以O点为圆心、r为半径作圆。关于玻璃折射率表达式正确的是______。 A. B. C. D. （4）如果将玻璃砖的边bb′误画成了cc′，如图丁所示，折射率的测量值将______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）C （2）1.5 （3）B （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 A．玻璃砖上下界面不平行也可以通过插针法确定入射和折射光路，不影响折射率测量，无需选择边界平行的玻璃砖，故A错误； B．、距离适当大些，能更准确确定入射光线方向，减小画线误差，距离过小会增大方向误差，故B错误； C．选用两光学表面间距大的玻璃砖，折射光线的侧移量更明显，能更准确确定折射光路，减小误差，故C正确； D．由于玻璃砖上表面的折射角一定小于临界角，根据光路可逆，下表面的入射角等于上表面的折射角，必然小于临界角，不可能发生全反射，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 根据折射定律 可得 则 代入得 【小问3详解】 对入射角 对折射角 根据折射定律 故选B。 【小问4详解】 若把下界面误画为更靠外的，会导致画出的折射光线比真实折射光线更远离法线，测得的折射角比真实折射角偏大，由，分母偏大，因此折射率的测量值偏小。 14. （1）某实验小组利用图甲所示装置测量某种单色光的波长。若将光源改为激光，实验时可以不用的元件有（ ） A. 凸透镜 B. 滤光片 C. 单缝 D. 双缝 （2）如图，分划板的中心刻线分别对准第A条和第B条亮纹的中心时，手轮上的读数如图甲和乙。若已知双缝与屏的距离、双缝间距，则由以上测量数据可知，实验所测光波的波长为______nm（结果保留3位有效数字）。 （3）以白炽灯为光源，对实验装置进行了调节并观察到实验现象后，总结出以下几点，其中不正确的是______。 A. 实验中要使单缝与双缝相互平行，以便在光屏上观察到清晰干涉条纹 B. 各元件的中心要处于遮光筒的轴线上 C. 将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 D. 将滤光片撤去，光屏上会出现彩色条纹 （4）劳埃德镜干涉是利用平面镜实现的类双缝干涉实验：单色光源发出的光，一部分直接射向光屏，另一部分经平面镜反射后射向光屏，两束光满足相干条件，在光屏上形成干涉条纹。若将平面镜向下平移一小段距离，干涉条纹的间距将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）ABC （2）250 （3）C （4）变小 【解析】 【小问1详解】 普通光源是非相干复色光，原装置中凸透镜用于会聚光线提升亮度，滤光片用于获得单色光，单缝用于获得线光源；而激光本身是相干单色光源，亮度高、方向性好，无需额外会聚、滤光和通过单缝获得线光源，仅保留双缝即可实现双缝干涉，因此可以不用凸透镜、滤光片、单缝。 故选ABC。 【小问2详解】 首先读取螺旋测微器示数：甲图读数为 乙图读数为 由分划板可知A、B之间间隔7个亮纹间距，因此相邻亮纹间距 根据双缝干涉波长公式 代入、，计算得 【小问3详解】 A．单缝与双缝平行是获得清晰干涉条纹的必要调节要求，故A正确； B．各元件中心处于遮光筒轴线上，才能保证光线正常传播，提升条纹清晰度，故B正确； C．干涉条纹间距，条纹间距仅由双缝到屏的距离、双缝间距、波长决定，单缝向双缝移动不会改变条纹间距，故C错误； D．撤去滤光片后，不同色光的干涉条纹间距不同，光屏上会出现彩色干涉条纹，故D正确。 题目要求选择不正确选项，故选C。 【小问4详解】 劳埃德镜干涉等效为光源和它经平面镜成的虚像的类双缝干涉，等效双缝间距为 平面镜向下平移后，光源到镜面的距离增大，等效双缝间距​变大，而光源到光屏的距离不变，由可知，干涉条纹间距变小。 15. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带正电的小球B会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。 （1）该探究实验用到的实验方法是______； （2）把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图甲中横杆上的P1、P2、P3等位置，小球B平衡后丝线偏离竖直方向的夹角依次减小，由此可得，两小球所带电荷量不变时，距离增大，两小球间静电力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）如图乙，该小组选用完全相同的带电小球A和B，且小球A的电荷量大于小球B的电荷量，小球A固定在可移动的绝缘座上，小球B用绝缘丝线悬挂于P点，如果将小球A与小球B接触后放回原处，则小球B悬线的偏角将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）控制变量法 （2）减小 （3）增大 【解析】 【小问1详解】 探究静电力和电荷间距、电荷量多个因素的关系时，每次只控制其余量不变、改变一个待研究变量，该核心实验方法为控制变量法；同时本实验将不易直接测量的静电力大小转换为丝线偏角的大小来体现，也用到了转换法，本实验的核心探究方法是控制变量法。 【小问2详解】 两球电荷量不变时，小球B挂在距A更远的P1、P2、P3位置时，丝线偏角依次减小。对B受力分析可知静电力 偏角减小则减小，因此静电力随距离增大而减小。 【小问3详解】 两个完全相同的金属小球接触后，总电荷量会平分：原本A的电荷量大于B的电荷量，接触后两球电荷量均变为​​ 二者电荷量的乘积 放回原处后两球间距不变，根据库仑定律，电荷量乘积变大则静电力变大，因此丝线偏角增大。 三、计算题（应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。） 16. 在真空中某点放一个固定点电荷，如图所示，的距离，已知，求： （1）点的电场强度多大？方向如何？ （2）如果再有一负点电荷（）放在如图所示的位置，点的电场强度多大？方向如何？ （3）如果在第（2）问的情况下，若在点放入一个的试探电荷，求该试探电荷受到的电场力大小和方向。（答案均保留2位有效数字） 【答案】（1），方向沿到的连线水平向右 （2），方向与水平方向成斜向右下 （3），方向与水平方向成斜向左上 【解析】 【小问1详解】 根据点电荷场强公式 代入，， 解得 正点电荷的场强方向背离自身，因此点场强沿到的连线水平向右。 【小问2详解】 负点电荷电量 到的距离也为，它在点产生的场强大小同样为 负点电荷的场强方向指向自身，因此方向竖直向下。和大小相等、互相垂直，合场强大小为 合场强方向与水平方向成斜向右下。 【小问3详解】 该试探电荷受到的电场力大小满足 负试探电荷受到的电场力方向与场强方向相反，因此受力方向与水平方向成斜向左上。 17. 如图所示，一半径为的半圆形薄玻璃砖，某种单色光以的入射角照射到玻璃砖的上表面，已知玻璃砖对该单色光的折射率，真空中的光速为，不考虑多次反射。求： （1）从圆心O处入射的光在玻璃砖处的折射角； （2）从圆心O处入射的光在玻璃砖中传播的时间。 （3）光线到达下表面后，能从下表面射出的入射光束的宽度为多大？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据光的折射定律 代入已知条件可得 解得折射角 【小问2详解】 光在玻璃砖中的传播速度为 O点入射的折射光线沿与法线成的方向射向半圆弧面，由几何关系可得光在玻璃砖内的传播路程 传播时间 【小问3详解】 光在玻璃砖内发生全反射的临界角，可得 可得临界角 所有入射光进入玻璃砖后的折射角均为，折射光线为一组平行、与竖直法线成的平行光。当折射光线射向半圆弧面的入射角恰好等于临界角时，为刚好能射出的边界，对应图中的A、B点，光路图如图所示 由几何关系可得，最左侧的射出点有 左侧三角形中由正弦定理可得 最右侧的射出点有 右侧三角形中由正弦定理可得 代入数据可得，能从下表面射出的入射光束的宽度为 18. 如图所示，底端固定在水平面上的轻弹簧竖直放置，物块A、B叠放在弹簧上，物块间相互绝缘但粘在一起，且质量均为1.0kg，A带正电且电荷量为0.2C，B不带电。开始A、B处于静止状态，此时弹簧压缩了10cm，若突然施加竖直方向的匀强电场，此瞬间A对B的压力大小变为5N，，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）所施加电场的电场强度E的大小和方向； （3）施加电场后系统机械能的最大增加量。 【答案】（1） （2），方向竖直向上。 （3） 【解析】 【小问1详解】 初始时A、B静止，弹簧弹力与两物块总重力平衡，根据胡克定律 代入，解得 【小问2详解】 施加电场瞬间，弹簧形变量来不及变化，因此弹簧弹力仍为 对B受力分析：B受重力、弹簧弹力、A对B的压力 由牛顿第二定律可得 代入数据得瞬间加速度，方向竖直向上。 对A受力分析：A受重力、B对A的支持力、电场力，由牛顿第二定律可得 代入数据解得 由于A带正电，电场力方向与电场方向一致，E为正则电场力向上，因此电场方向竖直向上。 【小问3详解】 系统机械能的增加量等于除重力外其他力做的功，因此机械能增量等于电场力做的功。当A、B的加速度减为0时，速度达到最大，此后物块向上运动时速度会减小，直到速度为0的过程中电场力总位移最大，电场力做功最多，系统机械能增加量达到最大：设物块从初始位置向上运动位移时速度为0 由平均力法，弹簧弹力做功可表示为 对A、B整体由动能定理可得 代入化简后解得 因此电场力做功即机械能最大增量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二第一学期第一次物理检测 一、选择题（本题共12个小题。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一个选项正确，第9～12题有多个选项正确） 1. 以下关于库仑定律的相关说法正确的是（ ） A. 由库仑力的表达式：可知，当r→0时，F将趋向于无限大 B. 库仑定律适用于真空中静止的点电荷和带电的球体间的相互作用 C. 两个点电荷之间的库仑力会因为第三个点电荷的存在而改变 D. 在库仑扭秤实验中，虽然他无法测出带电小球的电荷量数值，但他通过巧妙的手段可以把带电小球的电荷量q分为，，，，…从而得出两个电荷量的乘积，验证库仑力与两电荷乘积成正比的规律。 2. 关于电场强度与电场线的概念，以下说法正确的是（ ） A. 以点电荷为中心、为半径的球面上各处的场强相同 B. 电场线是人们假想的，用以形象地表示电场强度大小和方向，实际不存在 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比，若减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小与该点到场源电荷距离的平方成反比，在减半的位置上，场强变为处的 3. 关于激光和激光的应用，下列说法中正确的是（ ） A. 激光就是红外线 B. 激光用来切割物质是因为其单色性好 C. 激光是一种人工产生的相干光 D. 激光测距雷达利用了激光相干度好的特点 4. 在点电荷﹣Q的电场中，一金属圆盘处于静电平衡状态，若圆平面与点电荷在同一平面内，则盘上感应电荷在盘中P点所激发的场强E′的方向在图中正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 下列关于光的波动性四个实验图，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中条纹是内密外疏的圆形条纹 B. 乙图中产生的条纹是上面玻璃的上下表面反射光干涉形成的 C. 丙图中增大单色光频率，条纹间距会变大 D. 丁图中减小缝的宽度，中央条纹会变宽，亮度会减弱 6. 我们都学习了几何光学和物理光学的初步知识，下列说法正确的是（ ） A. 图甲，一束由红光、绿光组成的复色光通过正三棱镜后被分成两束单色光a、b，其中b光在玻璃中传播的速度较大 B. 图乙，是太阳光通过肥皂膜发生了衍射形成的 C. 图丙，某学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后得到的衍射图样，①为著名的“泊松亮斑” D. 图丁，若观察人眼隔着偏振片Ⅰ、Ⅱ去看一只电灯泡S，此时透射光最弱，仅使Ⅰ转过90°过程中，看到光逐渐变亮 7. 如图，在天花板和固定的空心金属球腔体内分别用细棉线吊着带电小球A、B，那么A、B两小球的情况是（　　） A. A偏，B不偏 B. A不偏，B偏 C. A、B都不偏 D. A、B都偏 8. 如图，在正五边形的四个顶点上分别固定有电荷量均为的点电荷。已知正五边形顶点到中心O点的距离为r，静电力常量为k，则O点处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 9. 下列关于生活中的静电现象说法正确的是（ ） A. 图甲中，油罐车车尾铁链为了导走静电，防止静电产生的火花引起爆炸 B. 图乙中，静电除尘中，尘埃带电后因同种电荷相互排斥而被吸附 C. 图丙中，雷雨天气待在木屋里比待在金属外壳的汽车内更安全 D. 图丁中，高压设备导体的表面尽量光滑，是为了避免尖端放电 10. 有一种无人机是靠光纤导航的，已知光纤由内芯和外套组成，内芯折射率大于外套。如图所示，用折射率的材料制成一条长为750m的实心光纤。一束激光从真空中由其左端的中心点以的入射角射入纤维内，经过一系列反射后从右端射出。已知真空中的光速，则（ ） A. 该激光在光纤中传播速度的大小为 B. 该激光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射，折射光完全消失，反射光遵循反射定律 C. 该激光在纤维中传播所经历的时间为 D. 当光纤弯曲时，在其中传播的光仍能在内芯与外套的界面上发生全反射 11. 电鳗瞬时放电时可产生高压，电流通过水介质传导足以击晕大型猎物或敌人。电鳗瞬时放电时周围的电场可简化为两个点电荷产生的电场。如图，图中描述A、B两个点电荷电场的部分电场线，下列说法正确的是（ ） A. A带正电，B带负电，A的电荷量小于B的电荷量 B. M点的电场强度小于N点的电场强度 C. 在M点由静止释放一个带正电的粒子，仅在静电力的作用下运动一小段距离，粒子的速度增加，加速度减小 D. 除无穷远处外，B的左侧还有一处的电场强度为0 12. 如图所示，光滑绝缘的半圆环竖直固定，带同种电荷的两小球甲、乙套在圆环上处于静止状态，甲、乙与半圆环圆心的连线与竖直方向的夹角分别为α和β。下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙质量之比为 B. 甲球所带的电荷量一定大于乙球所带的电荷量 C. 若两球因漏电而电荷量缓慢减小，在它们缓慢向碗底移动的一小段过程中，甲乙间的库仑力变小 D. 若两球因漏电而电荷量缓慢减小，在它们缓慢向碗底移动的过程中，两球间的库仑力与甲球重力的比值保持不变 二、实验题 13. 用如图甲所示插针法“测玻璃的折射率”实验中： （1）为了减小实验误差，下列操作正确的是______（选填选项前的字母）。 A. 必须选择边界平行的玻璃砖 B. 为了使P1、P2的像重合，P1、P2的距离应尽可能小一些 C. 选用两光学表面间距较大的玻璃砖 D. 入射角变大，会在界面bb′发生全反射，因此入射角应尽量小 （2）在该实验中，光线由空气射入玻璃砖，设入射角和折射角分别为θ1、θ2，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图乙所示，从图线可知玻璃砖的折射率为______（结果保留2位有效数字）。 （3）如图丙所示，某同学按照如下方法处理数据：以O点为圆心、R为半径作圆，与折射光线的交点为B，过B点向两介质的交界面作垂线，垂足为N，AO的延长线交BN于M，记，再以O点为圆心、r为半径作圆。关于玻璃折射率表达式正确的是______。 A. B. C. D. （4）如果将玻璃砖的边bb′误画成了cc′，如图丁所示，折射率的测量值将______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 14. （1）某实验小组利用图甲所示装置测量某种单色光的波长。若将光源改为激光，实验时可以不用的元件有（ ） A. 凸透镜 B. 滤光片 C. 单缝 D. 双缝 （2）如图，分划板的中心刻线分别对准第A条和第B条亮纹的中心时，手轮上的读数如图甲和乙。若已知双缝与屏的距离、双缝间距，则由以上测量数据可知，实验所测光波的波长为______nm（结果保留3位有效数字）。 （3）以白炽灯为光源，对实验装置进行了调节并观察到实验现象后，总结出以下几点，其中不正确的是______。 A. 实验中要使单缝与双缝相互平行，以便在光屏上观察到清晰干涉条纹 B. 各元件的中心要处于遮光筒的轴线上 C. 将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 D. 将滤光片撤去，光屏上会出现彩色条纹 （4）劳埃德镜干涉是利用平面镜实现的类双缝干涉实验：单色光源发出的光，一部分直接射向光屏，另一部分经平面镜反射后射向光屏，两束光满足相干条件，在光屏上形成干涉条纹。若将平面镜向下平移一小段距离，干涉条纹的间距将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 15. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带正电的小球B会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。 （1）该探究实验用到的实验方法是______； （2）把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图甲中横杆上的P1、P2、P3等位置，小球B平衡后丝线偏离竖直方向的夹角依次减小，由此可得，两小球所带电荷量不变时，距离增大，两小球间静电力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）如图乙，该小组选用完全相同的带电小球A和B，且小球A的电荷量大于小球B的电荷量，小球A固定在可移动的绝缘座上，小球B用绝缘丝线悬挂于P点，如果将小球A与小球B接触后放回原处，则小球B悬线的偏角将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 三、计算题（应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。） 16. 在真空中某点放一个固定点电荷，如图所示，的距离，已知，求： （1）点的电场强度多大？方向如何？ （2）如果再有一负点电荷（）放在如图所示的位置，点的电场强度多大？方向如何？ （3）如果在第（2）问的情况下，若在点放入一个的试探电荷，求该试探电荷受到的电场力大小和方向。（答案均保留2位有效数字） 17. 如图所示，一半径为的半圆形薄玻璃砖，某种单色光以的入射角照射到玻璃砖的上表面，已知玻璃砖对该单色光的折射率，真空中的光速为，不考虑多次反射。求： （1）从圆心O处入射的光在玻璃砖处的折射角； （2）从圆心O处入射的光在玻璃砖中传播的时间。 （3）光线到达下表面后，能从下表面射出的入射光束的宽度为多大？ 18. 如图所示，底端固定在水平面上的轻弹簧竖直放置，物块A、B叠放在弹簧上，物块间相互绝缘但粘在一起，且质量均为1.0kg，A带正电且电荷量为0.2C，B不带电。开始A、B处于静止状态，此时弹簧压缩了10cm，若突然施加竖直方向的匀强电场，此瞬间A对B的压力大小变为5N，，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）所施加电场的电场强度E的大小和方向； （3）施加电场后系统机械能的最大增加量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $