重庆市铜梁名校等重点中学2023-2024学年高二下学期物理...

更新时间：2024-05-30 浏览次数：5 类型：月考试卷

一、选择题：（1-7题为单选每小题4分，8-10题为多选每小题5分，共43分）

1. (2024高二下·铜梁月考) 关于波的干涉和衍射，正确的说法是（　　）

A . 有的波能发生干涉现象，有的波能发生衍射现象 B . 产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等 C . 波具有明显衍射特性的条件，是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多 D . 在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小

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2. (2024高二下·铜梁月考) 声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（　　）

A . 不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加 B . 高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象 C . 不同频率的声波在空气中相遇时频率均会发生改变 D . 相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象

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3. (2024高二下·铜梁月考) 一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是（　　）

A . 波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T B . 波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间 $\text{[math]}$ C . 波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间 $\text{[math]}$ D . 波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间 $\text{[math]}$

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4. (2024高二下·铜梁月考) 如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中。当入射角为 $\text{[math]}$ 时，折射角为 $\text{[math]}$ ，以下说法正确的是（　　）

A . 反射光线与折射光线的夹角为 $\text{[math]}$ B . 该液体对红光的折射率为 $\text{[math]}$ C . 该液体对红光的全反射临界角为 $\text{[math]}$ D . 当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是 $\text{[math]}$

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5. (2024高二下·铜梁月考) 如图所示，在质量为m₀的无下底的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量为m（m₀＞m）的A、B两物体，箱子放在水平地面上，平衡后剪断A、B间的连线，A将做简谐运动，当A运动到最高点时，木箱对地面的压力为（）

A . m₀g B . （m₀﹣m）g C . （m₀+m）g D . （m₀+2m）g

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6. (2024高二下·铜梁月考) 如图1所示为一简谐波在t=20s时的波形图，图2是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向为（　　）

A . 波速1 m/s，方向向左 B . 波速1 m/s，方向向右 C . 波速1.25 m/s，方向向左 D . 波速1.25 m/s，方向向右

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7. (2024高二下·铜梁月考) 如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图，此质谱仪由以下几部分构成：离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器。加速电场的加速压为U，静电分析器通道中心线半径为R，通道内有均匀辐射电场，在中心线处的电场强度大小为E；磁分析器中分布着方向垂直于纸面，磁感应强度为B的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行。由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后进入静电分析器，沿中心线 $\text{[math]}$ 做匀速圆周运动，而后由P点进入磁分析器中，最终经过Q点进入收集器。下列说法不正确的是（　　）

A . 磁分析器中匀强磁场方向垂直于纸面向外 B . 磁分析器中圆心 $\text{[math]}$ 到Q点的距离可能为 $\text{[math]}$ C . 不同离子经相同的加速压U加速后都可以沿通道中心线安全通过静电分析器 D . 静电分析器通道中心线半径为 $\text{[math]}$

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8. (2024高二下·铜梁月考) 频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如右图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度 B . 单色光1的波长小于单色光2的波长 C . 单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角 D . 单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间

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9. (2024高二下·铜梁月考) 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x = 5 m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4 s，下面说法中正确的是（　　）

A . 这列波的波长是4 m B . 这列波的传播速度是20 m/s C . 质点Q（x = 9 m）经过0.5s才第一次到达波峰 D . M点以后各质点开始振动时的方向都是向下

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10. (2024高二下·铜梁月考) 电磁炮是将电磁能转变成动能的装置。我国电磁炮曾在936坦克登陆舰上进行了海上测试，据称测试中弹丸以 $\text{[math]}$ 的出口速度，击中了 $\text{[math]}$ 外的目标。如图是“电磁炮”模型的原理结构示意图。光滑水平平行金属导轨 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的间距 $\text{[math]}$ ，电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 。装有弹体的导体棒 $\text{[math]}$ 垂直放在导轨 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 上的最左端，且始终与导轨接触良好，导体棒 $\text{[math]}$ （含弹体）的质量 $\text{[math]}$ ，在导轨 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间部分的电阻 $\text{[math]}$ ，可控电源的内阻 $\text{[math]}$ 。在某次模拟发射时，可控电源为导体棒 $\text{[math]}$ 提供的电流恒为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，导体棒 $\text{[math]}$ 由静止加速到 $\text{[math]}$ 后发射弹体。则（　　）

A . 其他条件不变，若弹体质量变为原来的2倍，射出速度将变为原来的 $\text{[math]}$ B . 其他条件不变，若水平金属导轨的长度变为原来的2倍，加速时间将变为原来的 $\text{[math]}$ 倍 C . 其他条件不变，若磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 变为原来的2倍，射出速度将变为原来的2倍 D . 该过程系统产生的焦耳热为 $\text{[math]}$

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二、实验题（11题6分，12题9分，共15分）

11. (2024高二下·铜梁月考) 某同学利用图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。回答下列问题：
1. （1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，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
2. （2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ=；
3. （3）某次测量时，选用的双缝的间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为nm（结果保留3位有效数字）。
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12. (2024高二下·铜梁月考) 如图为一单摆及其振动图像，回答：
1. （1）单摆的振幅为3m，周期为s，摆长为m，一周期内位移x（F_回、a、E_p）最大的时刻为s末。
2. （2）若摆球从E指向G为正方向，α为最大摆角，则图像中O、A、B、C点分别对应单摆中的E、G、E、F点。一周期内加速度为正且减小，并与速度同方向的时间范围是s，势能增加且速度为正的时间范围是s。
3. （3）单摆摆球多次通过同一位置时，下述物理量变化的是（　　）
  
  A . 位移 B . 速度 C . 加速度 D . 动量 E . 动能 F . 摆线张力
4. （4）当在悬点正下方Oʹ处有一光滑水平细钉可挡住摆线，且 $\text{[math]}$ ，则单摆周期为s。比较细钉挡绳前后瞬间摆线的张力。（填“变大”，“变小”或“不变”）
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三、计算题（13题12分，14题12分，15题18分，共42分）

13. (2024高二下·铜梁月考) 一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为。求出射角。

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14. (2024高二下·铜梁月考) 如图所示，ab、cd为两根足够长的相距1m的平行金属导轨，导轨与水平面之间的夹角θ=37°，导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场。质量为0.15kg的金属棒MN垂直放置在导轨上，金属棒与导轨之间的动摩擦因数为0.2。当通以方向从M到N、大小为2A的电流时，金属棒MN恰能沿导轨向下做匀速直线运动。已知g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
1. （1）磁感应强度B的大小；
2. （2）当棒中电流方向不变，增大到4A的瞬间，棒获得的加速度a。
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15. (2024高二下·铜梁月考) 如图所示，宽度为L、足够长的匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里．绝缘长薄板MN置于磁场的右边界，粒子打在板上时会被反弹(碰撞时间极短)，反弹前后竖直分速度不变，水平分速度大小不变、方向相反．磁场左边界上O处有一个粒子源，向磁场内沿纸面各个方向发射质量为m、电荷量为＋q、速度为v的粒子，不计粒子重力和粒子间的相互作用，粒子电荷量保持不变。
1. （1）要使粒子在磁场中运动时打不到绝缘薄板，求粒子速度v满足的条件；
2. （2）若v＝ $\text{[math]}$ ，一些粒子打到绝缘薄板上反弹回来，求这些粒子在磁场中运动时间的最小值t；
3. （3）若v＝ $\text{[math]}$ ，求粒子从左边界离开磁场区域的长度s。
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