2022-2023学年黑龙江省富锦市重点中学高二下学期第一次考试物理试题（含答案）

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2022-2023学年黑龙江省富锦市重点中学高二下学期第一次考试物理试题（含答案）本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分满分100分，考试时间90分钟第Ⅰ卷(选择题，共52分)一、选择题：（本题共13小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-13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）1．以下物理量属于矢量的是（　　）A．重力                       B．路程 C．速率                       D．振幅2．一质点做简谐运动的振动图象如图2所示，质点在哪两段时间内的速度与加速度方向相同（      ）                      A．0～0.3s和0.3～0.6s    　　 B．0.6～0.9s和0.9～1.2sC．0～0.3s和0.9～1.2s        D．0.3～0.6s和0.9～1.2s3．如图所示，回旋加速器由两个D形金属盒组成，盒面与匀强磁场垂直，并接有高频交变电压。中心S处的粒子源产生初速度为零的质子，每次经过窄缝都被加速。己知质子的电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压为U，磁场的磁感应强度大小为B，D形盒的半径为R。质子每次加速的时间可忽略，加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。下列说法正确的是（　　）                 A．高频交变电压的周期为         B．质子做圆周运动的半径越大周期越大C．质子能获得的最大动能与成正比   D．质子能获得的最大动能与U成正比4．如图所示，边长为L的等边三角形线框PMN由三根相同的导体棒连接而成，线框平面与磁感应强度方向垂直，当流入M点的电流为I时，导体棒MP受到的安培力大小为F，则（　　）                     A．边受到的安培力的大小为    B．整个线框受到的安培力的大小为C．匀强磁场的磁感应强度大小为     D．匀强磁场的磁感应强度大小为5．如图所示，L是自感系数很大、直流电阻不计的电感线圈，D1、D2是完全相同的灯泡，E是一内阻不计的电源，S是开关。下列说法正确的是（　　）                       A．闭合开关S时，D2先亮，D1后亮B．闭合开关S时，D1、D2同时亮，并始终保持一样亮C．电路稳定后再断开开关S时，D1、D2同时熄灭D．电路稳定后再断开开关S时，D2熄灭，D1闪亮再逐渐变暗，直至熄灭6．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为 和，图乙为质点a从该时刻开始计时的振动图像，下列说法正确的是（　　）    A．该波沿-x方向传播，波速为1m/s      B．质点b经过4s振动的路程为2mC．t =1s时，质点b的位移沿y轴正向    D．t =1s时，质点b的加速度方向沿y轴正向7．如图所示，一束平行光垂直照射到有两条狭缝S1和S2的挡板上，狭缝S1和S2的间距和宽度都很小。下列说法正确的是（　　）            A．光通过狭缝S1和S2时会发生衍射现象B．无论用哪种频率的光照射双缝，光屏上都会呈现中间宽、两端窄的条纹C．用蓝光照射时产生的条纹间距比用红光照射时产生的条纹间距大D．若用白光照射双缝，光屏上会呈现一片白色8．如图所示，在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈ABCD，在水平外力作用下以大小为v的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场，第二次以大小为的速度向右匀速进入该匀强磁场，则下列说法不正确的是（    ）                  A．第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为1:3B．第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为1:9C．第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为1:9D．第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为1:19．一列简谐横波沿轴正方向传播，在和时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期。下列说法正确的是（     ）A．波速为                        B．波长为C．的质点在时位于波谷   D．的质点在时位于波谷10．明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光照射到光屏上，下列说法正确的是（　　）                      A．c光频率比b光频率高B．若逐渐减小a光的入射角，则光屏上首先消失的是c光C．b光能发生偏振现象，c光不能发生D．分别用b、c光在同一双缝干涉装置上做实验，b光的条纹间距较小11．如图甲所示，电阻为5Ω、匝数为100匝的线圈（图中只画了2匝）两端A、B与电阻R相连，R＝95Ω。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化，则（　　）        A．在线圈位置上感应电流沿逆时针方向    B．A点的电势低于B点的电势C．回路中电流为0.5A                    D．0.1s时间内通过电阻R的电荷量为0.5C12．如图所示，质量为m的小球放在劲度系数为k的轻弹簧上，小球上下振动而又始终未脱离弹簧。则（　　）                        A.小球的最大振幅为           B．在最大振幅下弹簧对小球的最大弹力是mgC．小球在振动过程中机械能守恒   D．弹簧的最大弹性势能为13．如图所示，空间存在垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，场内有一绝缘且足够长的直杆，它与水平面的倾角为。一电荷量为、质量为m的小球套在直杆上，从A点由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是（　　）                   A．小球的加速度先增大后不变           B．小球的速度先增大后不变C．小球下滑的最大加速度为   D．小球下滑的最大速度 第Ⅱ卷(非选择题，共48分)二.        实验题：（共计14分）14.（6分）某同学利用图甲双缝干涉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；调整实验装置，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： （1）若想减少从目镜中观察到的条纹数，该同学可___________ A．将单缝向双缝靠近              B．将屏向靠近双缝方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动     D．使用间距更小的双缝 （2）该同学选用间距为d =0.24mm 的双缝，双缝与屏的距离为l=600mm 。用某种单色光做实验得到干涉条纹如图乙所示，其中分划板在 A 条亮纹的中心时，螺旋测微器（图丙）读数为 xA = ___________mm ，分划板在 B 条亮纹的中心时，螺旋测微器（图丁）读数 xB =___________mm ，该单色光的波长等于 ___________m （结果保留 3 位有效数字）。 15.（8分）某同学在利用单摆周期公式测量当地的重力加速度实验中，采用如图甲所示装置，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。               （1）用游标卡尺测量小球的直径，如图乙所示，小球直径为___________；（2）实验中下列做法正确的是_________；A．摆球要选择质量大些、体积小些的钢球B．摆线要选择弹性大些的，并且尽可能短一些C．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度D．将摆球拉到合适位置，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间，则单摆周期（3）实验中改变摆长获得多组实验数据，正确操作后作出的图像为图丙中图线②。某同学误将悬点到小球下端的距离记为摆长，其它实验步骤均正确，作出的图线应当是图丙中__________（填“①”“③”或 “④”）利用该图线求得的重力加速度__________（填“大于”“等于”或“小于”）利用图线②求得的重力加速度。      三、计算题：(共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。)16.（10分）如图所示，直角棱镜ABC置于空气中，∠A=30°，AB边长为2a。一束单色光从D点垂直于BC边射入棱镜，在AC边上的E点恰好发生一次全反射后，从AB边中点F处射出。已知真空中光速为c。求：（1）棱镜的折射率n；（2）单色光通过棱镜的时间t。      17．(12分）如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀变化。正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻，边长。求（1）在到时间内，金属框中的感应电动势E；（2）在到时间内，金属框中电流I的大小和方向；（3）时，金属框ab边受到的安培力F的大小和方向。          18．（12分）如图，在平面直角坐标系的第一象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内存在垂直纸面向里、半径为、以P（，）点为圆心的圆形有界匀强磁场。一质量为、电量为的带电粒子（可视为点电荷），从y轴上的M（0，）点，沿x轴正方向射入电场，恰能从N（，0）点进入磁场。已知电场强度大小为，磁感应强度大小，不计粒子的重力。求（1）粒子从M点射入电场时的速度大小；（2）粒子在圆形有界磁场中运动的时间；（3）粒子从圆形有界磁场射出瞬间所对应的位置坐标。
高二物理答案 一、选择 1.A     2.D      3. C  4. B    5. D      6 .D     7 .A     8.C9. AC  10 .AB   11. AC  12.AD   13.BC 二、实验14.      CD     1.750     10.680      15.     14.5     AD    ③     等于三、计算16.【答案】（1）（2）【详解】（1）由几何关系可知，全反射临界角C=60°，所以：（2）由几何关系可知：通过棱镜的时间：。 17. 【答案】（1）0.08V；（2）0.8A，顺时针方向；（3）0.016N，方向垂直于ab向左【详解】（1）在到的时间内，磁感应强度的变化量，设穿过金属框的磁通量变化量为，有由于磁场均匀变化，金属框中产生的电动势是恒定的，有联立可得（2）设金属框中的电流为I，由闭合电路欧姆定律，有代入数据得由楞次定律及右手螺旋定则可知，金属框中电流方向为顺时针。（3）由图可知，时，磁感应强度为，金属框ab边受到的安培力代入数据得方向垂直于ab向左。  18. 【答案】（1）；（2）；（3），【详解】（1）带电粒子从M点到N点，沿x轴方向有沿轴负方向有，联立解得粒子从M点射入电场时的速度大小为（2）带电粒子从M点到N点，由动能定理可得解得到N点速度与x轴夹角为，则有解得在磁场中由洛伦兹力提供向心力可得解得如图所示由几何关系可知偏转角为在磁场中做圆周运动的周期为在磁场中运动时间联立解得（3）粒子从圆形有界磁场射出瞬间所对应的位置坐标，由几何关系可得解得，