江蘇省蘇州市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量陽(yáng)光指標(biāo)調(diào)研試題 物理 含答案

蘇州市2023~2024學(xué)年第一學(xué)期學(xué)業(yè)質(zhì)量陽(yáng)光指標(biāo)調(diào)研卷高二物理2024.01注意事項(xiàng)：1.本調(diào)研卷選擇題11題，非選擇題5題，共16題，滿分為100分，調(diào)研時(shí)間75分鐘.2.答卷前，學(xué)生務(wù)必將自己的姓名、學(xué)校、班級(jí)、調(diào)研序列號(hào)填在答題卷的相應(yīng)位置.3.將每題的答案或解答寫在答題卷上，在調(diào)研卷上答題無(wú)效.調(diào)研結(jié)束，只交答題卷.一、單項(xiàng)選擇題：1．下列關(guān)于電磁波和機(jī)械波的說(shuō)法中，正確的是A．都屬于橫波B．傳播都需要介質(zhì)C．都能傳遞信息和能量D．機(jī)械波能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象，電磁波不能2．關(guān)于下列四個(gè)場(chǎng)景的說(shuō)法中，正確的是甲：泊松亮斑甲：泊松亮斑乙：彩色的肥皂泡丙：彩虹?。毫Ⅲw電影圖甲中是光的全反射現(xiàn)象B．圖乙中是光的干涉現(xiàn)象C．圖丙中是光的衍射現(xiàn)象D．圖丁中是光的折射現(xiàn)象3．如圖，單擺在AB之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，A、B為運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)，O為平衡位置．下列關(guān)于單擺說(shuō)法正確的是A．經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)，向心力和回復(fù)力均不為零B．經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，向心力和回復(fù)力均為零C．在半個(gè)周期內(nèi)，合外力的沖量一定為零D．在半個(gè)周期內(nèi)，合外力做的功一定為零4．“甩水袖”是京劇常用的表演手法（如圖甲）．某水袖由厚薄程度不同的重水袖A和輕水袖B連接而成，現(xiàn)將其放置在水平玻璃面上，抖動(dòng)重水袖端來(lái)研究波的傳播，若將水袖上的波簡(jiǎn)化成簡(jiǎn)諧波，圖乙是某時(shí)刻該波的示意圖，則甲乙A．波在A、B中傳播的速度相等甲乙B．波在A、B中傳播的周期相同C．波傳至輕水袖時(shí)，交界點(diǎn)將向右開(kāi)始運(yùn)動(dòng)D．波經(jīng)過(guò)交界點(diǎn)后，形狀不會(huì)發(fā)生變化5．為解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)：地球的磁場(chǎng)是由繞過(guò)地心的軸的環(huán)形電流I引起的．在下列四幅圖中，能正確表示安培假設(shè)的是AABCD西西西西東東東東6．在“測(cè)量玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)“插針?lè)ā弊鞒龅墓饴穲D如圖所示．關(guān)于此實(shí)驗(yàn)A．插大頭針P4時(shí)，P4只須擋住P3即可B．相鄰兩個(gè)大頭針插得較近可提高測(cè)量精度C．若將玻璃磚的下邊PQ畫(huà)到圖中P′Q′位置，測(cè)得折射率偏大D．也可使用兩側(cè)面MN、PQ不平行的玻璃磚7．如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，放有一根半圓形金屬導(dǎo)線，線中通有如圖所示恒定電流I．現(xiàn)將該導(dǎo)線繞軸OO′由圖示位置向紙面外緩慢轉(zhuǎn)過(guò)90°，在該過(guò)程中導(dǎo)線所受的安培力A．大小和方向均不變B．大小和方向均改變C．大小改變，方向不變D．大小不變，方向改變8．高空墜物已成為危害極大的社會(huì)安全問(wèn)題．若一個(gè)50g的雞蛋從居民樓約45m高處的窗戶邊自由落下，與地面的碰撞時(shí)間約為0.003s，不計(jì)空氣阻力，則該雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為A．5NB．50NC．500ND．5000N9．如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，兩平行金屬板A、B與電阻R相連，板間有一強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)將等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）噴入磁場(chǎng)．下列說(shuō)法正確的是A．B板的電勢(shì)低于A板電勢(shì)B．R中有從b到a的電流C．若只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，R中電流不變D．若只增大兩板間距，R中電流減小10．空間存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面（圖中xoy平面）向里，電場(chǎng)方向沿y軸正方向向上．某一重力不計(jì)、帶正電的粒子自坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向以初速度v0射出．在下列四幅圖中，能正確描述該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是A． B．C． D．頭部底部彈簧11．如圖所示為一款近期火爆的玩具“彈簧小人”，由頭部、輕質(zhì)彈簧及底部組成，頭部質(zhì)量為m，底部質(zhì)量為，彈簧勁度系數(shù)為k．將“彈簧小人”置于水平桌面上，輕壓頭部后由靜止釋放，頭部會(huì)不停地上下振動(dòng)．不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為g頭部底部彈簧A．若頭部剛釋放時(shí)的加速度大小為g，則振動(dòng)過(guò)程中底部能離開(kāi)桌面B．若頭部剛釋放時(shí)的加速度大小為g，則振動(dòng)過(guò)程中“彈簧小人”對(duì)桌面的最大壓力為3mgC．若振動(dòng)過(guò)程中底部恰好能離開(kāi)桌面，頭部在最高點(diǎn)時(shí)的加速度為D．若振動(dòng)過(guò)程中底部恰好能離開(kāi)桌面，則釋放頭部時(shí)彈簧壓縮量為二、非選擇題：共5題，共56分．其中第13~16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．12．（15分）（1）“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知雙縫間距為d，毛玻璃屏與雙縫的距離為L(zhǎng)．甲甲乙①組裝儀器時(shí)，應(yīng)將雙縫固定在▲處（填“a”或“b”）．②若實(shí)驗(yàn)中在毛玻璃屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示，分劃板刻度線在圖乙中A、B位置的讀數(shù)分別為x1、x2（x1<x2），則入射光波長(zhǎng)的表達(dá)式為▲．（2）利用如圖所示裝置完成“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．在槽軌右下方的水平木板上鋪有白紙，白紙上面鋪放著復(fù)寫紙，半徑相等的小球1和小球2質(zhì)量分別為m1、m2．先不放小球2，將小球1從斜槽上S處由靜止釋放，P點(diǎn)為其在水平木板上的落點(diǎn)．再將小球2靜置于斜槽軌道末端，重復(fù)上述操作，小球1和小球2碰撞后分別落在水平木板上的M、N點(diǎn)，記下軌道末端的鉛垂線在木板上所指位置O．用刻度尺測(cè)量出OM、OP、ON的距離分別為xM、xP和xN．①在本實(shí)驗(yàn)中，▲．A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端必須是水平的C．兩小球的質(zhì)量必須滿足m1<m2②若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則有xP=▲（用m1、m2、xM和xN表示）．③在上述實(shí)驗(yàn)中換用不同材質(zhì)的小球，其它條件不變，記錄下小球的落點(diǎn)位置，下面三幅圖中，可能正確的是▲．ABCABC13．（6分）用折射率的透明介質(zhì)做成的四棱柱，其橫截面如圖所示，其中∠B=60°，∠A=∠C=90°．一光線從圖示位置垂直入射到棱柱AB面上，進(jìn)入介質(zhì)后在CD面上發(fā)生反射和折射．（1）求折射角θ2；（2）通過(guò)計(jì)算判斷反射光能否從BC面射出．14．（8分）圖甲中，青蛙在平靜的水面上鳴叫時(shí)引起水面振動(dòng)．把水波視作橫波，以青蛙所在位置為原點(diǎn)O，某時(shí)刻波源垂直xoy平面振動(dòng)所產(chǎn)生波的示意圖如圖乙所示，實(shí)線圓、虛線圓分別表示相鄰的波峰和波谷，圖丙為某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，求：（1）波在水中的傳播速度大小v；（2）從圖乙所示狀態(tài)開(kāi)始，P點(diǎn)到達(dá)波谷所需時(shí)間Δt．甲甲乙丙15．（12分）如圖所示，左端為四分之一圓弧的木板靜止置于光滑水平面上，圓弧與木板水平部分相切于B點(diǎn)．在木板右端固定一輕彈簧，其自由端位于木板上C點(diǎn)正上方，將質(zhì)量為m的小物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）自A點(diǎn)上方高度為R處的某點(diǎn)靜止釋放，沿切線進(jìn)入圓弧，已知長(zhǎng)木板質(zhì)量為5m，圓弧的半徑為R，BC=2R，BC段粗糙，與小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，其余部分均光滑．重力加速度為g．（1）（2）若木板未鎖定，求小物塊到達(dá)圓弧最低點(diǎn)時(shí)，小物塊速度大小v1與木板速度大小v2；（3）求在（2）問(wèn)情況中彈簧彈性勢(shì)能的最大值Epm．16．（15分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy平面內(nèi)，有一離子源沿x軸正方向發(fā)射出大量速率均為v0的同種正離子，這些離子均勻分布在離x軸距離為0~R的范圍內(nèi)，離子的質(zhì)量為m，電荷量為q．在離子源右側(cè)有一圓形磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ，其圓心O′的坐標(biāo)為（0，R），半徑為R，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1（未知）．在y<0無(wú)限大區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2（未知），已知．CD為離子收集板，C點(diǎn)位置坐標(biāo)為（，），且CD平行于y軸．若離子群經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)I后均從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ，其中從離子源最上方射出的離子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)Ⅰ偏轉(zhuǎn)后恰好從O點(diǎn)沿y軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)Ⅱ，離子打到收集板上即刻被吸收，不考慮離子從磁場(chǎng)Ⅱ出去后的運(yùn)動(dòng)，不計(jì)收集板和離子間的作用．（1）求B1的大小；（2）若從O點(diǎn)射出的離子恰好全部被收集板右側(cè)吸收，求收集板的長(zhǎng)度L；（3）若收集板的長(zhǎng)度為2R，則被板右側(cè)收集的離子數(shù)與所有射入磁場(chǎng)的離子數(shù)的比值為多大？蘇州市2023~2024學(xué)年第一學(xué)期學(xué)業(yè)質(zhì)量陽(yáng)光指標(biāo)調(diào)研卷高二物理參考答案2024.01一、單項(xiàng)選擇題：共11小題，每題4分，共44分．1．C2．B3．D4．B5．B6．D7．A8．C9．B10．D11．C二、非選擇題：共5題，共56分．12．（共15分）（1）①b 3分② 3分（2）①B 3分② 3分③C 3分13．（共6分）解：（1）由幾何關(guān)系得： 1分由折射定律： 1分代入數(shù)據(jù)得： 1分（2）由幾何關(guān)系，反射光射到BC面的入射角為 1分設(shè)棱鏡全反射臨界角為C，則（或） 1分故在BC面上發(fā)生全反射，不能從BC面射出． 1分

14.（共8分）解：（1）由圖乙，波長(zhǎng) 1分由圖丙，周期 1分波速 2分（2）從圖乙所示狀態(tài)開(kāi)始，P點(diǎn)第1次到達(dá)波谷的時(shí)間 2分代入數(shù)據(jù)得： 1分則P點(diǎn)到達(dá)波谷的所有時(shí)間（n=0、1、2……）代入數(shù)據(jù)得：（n=0、1、2……） 1分15．（12分）解：（1）木板鎖定不動(dòng)，研究小物塊P從靜止開(kāi)始到最低點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)能量關(guān)系： 2分最低點(diǎn)： 1分得 1分木板未鎖定，小物塊P從靜止開(kāi)始到最低點(diǎn)的過(guò)程中，兩物體構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律： 1分根據(jù)能量守恒定律： 1分聯(lián)立得：， 2分（3）=1\*GB3①若μ≥1，小物塊將停止在BC部分，彈簧將無(wú)形變發(fā)生 1分=2\*GB3②若μ<1，從小物塊P靜止開(kāi)始下落到彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒：，得： 1分根據(jù)能量守恒定律： 1分得： 1分16（15分）解：（1）根據(jù)題意可知，粒子在磁場(chǎng)Ⅰ中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 1分粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，即 2分解得 1分（2）由可知粒子在磁場(chǎng)Ⅱ中的運(yùn)動(dòng)半徑為2R 1分從O點(diǎn)射出沿y軸負(fù)方向的離子剛好經(jīng)過(guò)C點(diǎn) 1分與x軸正向成β角的離子到達(dá)CD板最遠(yuǎn)處的D點(diǎn)，OD=4R 1分 1分離子的軌跡如圖甲所示則收集板CD的長(zhǎng)度為： 1分甲乙如圖乙所示，從O點(diǎn)射出沿y軸負(fù)方向的離子在磁場(chǎng)Ⅱ中偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，設(shè)從O點(diǎn)射出與x軸正方