辽宁省实验中学2023-2024学年高二上学期第二次月考（12月）物理试题（原卷版）

这是一份辽宁省实验中学2023-2024学年高二上学期第二次月考（12月）物理试题（原卷版），共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟 试题满分：100分
一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，
1. 甲乙两同学在实验室做薄膜干涉实验。甲将有肥皂膜铁丝圈竖直放置，形成如图甲所示的肥皂膜侧视图，用黄色光从左侧照射薄膜，会观察到明暗相间的干涉条纹。乙用平行单色光垂直照射透明薄膜，观察到如图乙所示明暗相间的干涉条纹。关于甲乙两实验下列说法正确的是（ ）
A. 甲应该从薄膜右侧观察干涉图样
B. 任意两相邻亮条纹处对应的薄膜厚度之差相同
C. 乙实验中薄膜层厚度的变化率不随坐标x变化而变化
D. 乙实验中薄膜层厚度的变化率随坐标x增大而逐渐增大
2. 关于教科书中出现的以下四张图片，下列说法正确的是（ ）
A. 图1所示疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于共振引起的
B. 图2所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的衍射产生的
C. 图3所示泊松亮斑现象是由于光的偏振产生的
D. 图4所示水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的全反射引起的
3. 如图甲，细线下悬挂一个没有柱塞的注射器，注射器内装有墨水。当注射器在竖直面内做小角度摆动时，沿着垂直于摆动方向匀速拖动下方硬纸板，注射器流出的墨水在硬纸板上形成了图乙所示的曲线。下列说法中正确的是（ ）

A. 匀速拖动硬纸板移动距离L的时间等于注射器运动的周期
B. 可以用x轴作为时间轴，用y轴表示注射器运动位移
C. 拖动硬纸板的速度越大，注射器运动的周期越短
D. 拖动硬纸板速度越大，注射器运动的周期越长
4. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，时的波形如图甲所示，处质点的振动图像如图乙所示，则波速可能是（ ）

A. 1m/sB. 2m/sC. 3m/sD. 4m/s
5. 特高压直流输电是国家重点工程。如图所示，高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线、、、其目的是固定各导线间距，防止导线互相碰撞，图中导线、、、水平且恰好处在正四棱柱的四条棱上，abcd的几何中心为O点，O点到导线的距离远小于导线的长度，忽略地磁场，当四根长直导线通有等大、同向的电流时，则（ ）
A. O点磁感应强度不为零
B. O点的磁感应强度沿bd连线方向
C. 对的安培力比对的安培力小
D. 所受安培力的方向为从指向
6. 如图所示，一带电粒子以速度从点沿两极板中线射入平行板电容器，若电容器极板间只有图示磁感应强度为的匀强磁场时，该粒子从上极板右端点射出，若电容器极板间只有图示电场强度为的匀强电场时，该粒子从下极板右端点射出，若电容器极板间同时有图示磁感应强度为的匀强磁场和电场强度为的匀强电场时，该粒子将（不计粒子重力）（ ）
A. 从间射出B. 从间射出
C. 从点射出D. 无法直接射出
7. 如图所示，在方向竖直向下的匀强磁场中，水平地面上放置一长方体粒子收集装置，其中，，该装置六个面均为荧光屏，吸收击中荧光屏的粒子时可显示粒子位置。在长方体中心P处的粒子放射源，可在水平面内沿各个方向均匀发射速率为的带正电粒子，发现在一段时间内，粒子源发射出粒子总数中有被荧光屏所吸收。已知这些粒子的比荷均为，不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 匀强磁场的磁感应强度大小为
B. 匀强磁场的磁感应强度大小为
C. 荧光屏上亮线的长度为
D. 荧光屏上亮线长度为
8. 如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的P点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，选地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（ ）
A. 油滴带负电，将向下运动
B. P点的电势能升高
C. 电源的效率变低
D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则
9. 如图所示为电流天平，可用来测量匀强磁场中的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边长为L，处于虚线方框的被测匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直。当线圈中通过如图所示的电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使天平再次平衡。重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 测得的磁感应强度大小为B. 测得的磁感应强度大小为
C 被测匀强磁场方向垂直线圈平面向里D. 被测匀强磁场方向垂直线圈平面向外
10. 如图所示，空间存在沿x轴正方向的匀强电场和匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。时刻，质子以初速度从坐标原点O沿y轴正方向射出，已知质子质量为m，电荷量为e。重力不计，则（ ）
A. 时刻，质子的速度沿y轴的负方向
B. 时刻，质子的坐标为
C. 质子可多次经过x轴，且依次经过x轴的坐标值之比为
D. 质子运动轨迹在平面内的投影是以O点为圆心的圆
二、非选择题（11、12题每空2分，共14分，13、14、15为计算题，需写出必要的步骤，13题12分，14题12分，15题16分）
11. 在“测玻璃的折射率”实验中：
（1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是__________
A．必须选用上下表面平行的玻璃砖 B．选择的入射角应尽量小些
C．大头针应垂直地插在纸面上 D．大头针和及和之间的距离适当大些
（2）甲同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O和连线延长线于C点，过A点作法线的垂线AB交于B点，过C点作法线的垂线CD交于D点，如图所示，用刻度尺量得，，由此可得出玻璃的折射率__________（结果保留两位有效数字）。
（3）乙同学作玻璃砖的下侧界面如图乙所示，以、为界面画光路图，其它操作均正确。该同学测得的折射率与真实值相比__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
12. 某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率，金属丝的长度已知。
（1）用螺旋测微器量金属丝的直径，示数如图甲所示，其直径为__________mm。
（2）用多用电表粗测金属丝的阻值．当用电阻“×10”挡时，发现指针偏转角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为__________。
（3）为了精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了下列器材：
A．电流表（量程，内阻）
B．电流表（量程，内阻约）
C．滑动变阻器（，额定电流）
D．滑动变阻器（，额定电流）
E．电阻箱R（阻值范围为）
F．电源（电动势，内阻约）
G．开关S、导线若干
①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱改为量程为的电压表，则电阻箱的阻值调为__________。滑动变阻器应选择__________（选填“”或“”）。
②正确连接电路后，闭合开关，在方格纸上作出图像，求出金属丝的电阻率。
13. 2022年2月4日举办的北京冬奥会开幕式令世界沸腾。在这场感觉、听觉、视觉交织融合的饕盛宴背后，最大的“功臣”非LED显示技术莫属。发光二极管（LED）可高效地将电能转化为光能，在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。有一种发光二极管，它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成，管芯发光区域是半径为r的圆面PQ，其圆心与半球体的球心O重合，过球心的横截面如图所示。图中发光圆面发出的某条光线射向D点，入射角为30°，折射角为45°。
（1）求半球体介质对光的折射率及光从该介质射入空气中的临界角；
（2）为使从发光圆面PQ射向半球面上所有的光都不会发生全反射，管芯发光区域面积最大值为多少？
14. 利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，平面（纸面）的第一象限内有足够长且宽度均为L、边界均平行x轴的区域Ⅰ和Ⅱ，其中区域存在磁感应强度大小为的匀强磁场，区域Ⅱ存在磁感应强度大小为的磁场，方向均垂直纸面向里，区域Ⅱ的下边界与x轴重合。位于处的离子源能释放出质量为m、电荷量为q、速度方向与x轴夹角为的正离子束，沿纸面射向磁场区域．不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。
（1）求离子不进入区域Ⅱ的最大速度及其在磁场中的运动时间t；
（2）若，求能到达处的离子的最小速度；

15. 如图，一轻弹簧两端连接着物块A和B直立静止在水平地面上，它们的质量分别为，。一个质量为的物体C从A的正上方某一高度h处由静止释放，C和A碰后立即粘在一起，在竖直方向做周期T=0.5s的简谐运动，在运动过程中，物体B对地面的最小压力恰好为零，弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能表达式（x为弹簧的形变量），弹簧在运动过程中始终在弹性限度范围内，忽略空气阻力，重力加速度。求：
（1）物块A、C一起做简谐振动的振幅A；
（2）规定竖直向下为正方向，写出振子（从AC碰后起）的位移与时间的函数关系式。
（3）C静止释放时距A的高度h为多少？