安徽省懷寧縣高河中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期4月月考物理試題（含解析）

2025年春高河中學(xué)高二第一次月考物理試題一、單選題（7小題，每小題5分，共35分）1．一列簡(jiǎn)諧波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖(a)所示，圖(b)表示該波傳播的介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)此后一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖象，則（）A．若波沿x軸正方向傳播，(b)圖應(yīng)為a點(diǎn)的振動(dòng)圖象B．若波沿x軸正方向傳播，(b)圖應(yīng)為b點(diǎn)的振動(dòng)圖象C．若波沿x軸正方向傳播，(b)圖應(yīng)為c點(diǎn)的振動(dòng)圖象D．若波沿x軸正方向傳播，(b)圖應(yīng)為d點(diǎn)的振動(dòng)圖象2．如圖所示的四種明暗相間的條紋，是紅光、紫光分別通過同一個(gè)雙縫干涉儀形成的干涉圖樣和通過同一個(gè)單縫形成的衍射圖樣，圖中黑色部分代表亮條紋，對(duì)下列四幅圖分析正確的是（

）A．A是紅光的衍射條紋 B．B是紫光的干涉條紋C．C圖是紅光的干涉條紋 D．D圖對(duì)應(yīng)的色光波長(zhǎng)大于C圖對(duì)應(yīng)的色光波長(zhǎng)3．圖是電子射線管的示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下（z軸方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是（）A．加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向B．加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿y軸正方向C．加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向D．加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿y軸正方向4．如圖所示，通以恒定電流的一段四分之一圓弧形導(dǎo)線，先后放置在垂直于導(dǎo)線所在平面向里、平行于導(dǎo)線平面向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力大小分別為和。則為（）A．1 B．C． D．5.如圖所示，橫截面為半圓的光滑柱體固定在水平面上，空間存在與紙面平行的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電流強(qiáng)度為I的通電直導(dǎo)線a（電流方向如圖）在安培力的作用力下恰好靜止在圓弧面上，此時(shí)a與圓心連線和豎直方向夾角為30°，則下列判斷正確的是（）

A．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向可能水平向左 B．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向一定水平向右C．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能是 D．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能是6．如圖所示為一單色細(xì)光束通過一正三棱鏡的光路圖，光線從面射入三棱鏡時(shí)，入射光線與面的夾角為，從射出棱鏡時(shí)，出射光線與面的夾角也為，光在真空中的傳播速度為，則該單色光在該棱鏡中的傳播速度為（

）A． B．C． D．7．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向放置一段導(dǎo)線ab。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線長(zhǎng)度為l、截面積為S、單位體積內(nèi)自由電子的個(gè)數(shù)為n。導(dǎo)線中通以大小為I的電流，設(shè)導(dǎo)線中的自由電子定向運(yùn)動(dòng)的速率都相同，則每個(gè)自由電子受到的洛倫茲力（）A．大小為，方向垂直于導(dǎo)線沿紙面向上B．大小為，方向垂直于導(dǎo)線沿紙面向上C．大小為，方向垂直于導(dǎo)線沿紙面向下D．大小為，方向垂直于導(dǎo)線沿紙面向下二、多選題（3小題，每小題6分，共18分）8．不平行玻璃磚的截面如圖，a、b兩束單色光從空氣垂直玻璃磚上表面射入，在下表面上反射和折射情況如圖所示，則a、b兩束光（）A．在同種均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，b光的傳播速度大B．以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角較大C．在真空中，a光的波長(zhǎng)大于b光波長(zhǎng)D．在玻璃中，9．如圖所示，在兩水平金屬板構(gòu)成的器件中，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直。某電荷量為的粒子（重力不計(jì)）以速度v從左端沿虛線射入后做直線運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A．該粒子的速度B．若只改變粒子速度大小，粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)C．若只改變粒子的電荷量大小，粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)D．若此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入平行板，仍做直線運(yùn)動(dòng)10．如圖所示，S1、S2是弦線兩端的兩個(gè)波源，它們的振動(dòng)周期都為T，振幅都為A。某時(shí)刻S1發(fā)出的波恰好傳到C，S2發(fā)出的波恰好傳到A，且S1C=S2A，圖中只畫出了此時(shí)刻兩列波在AC之間部分的疊加波形，S1、A間和S2、C間波形沒有畫出，下列說法中正確的是（）A．A、B、C三點(diǎn)都是振動(dòng)減弱點(diǎn)B．A、C是振動(dòng)減弱點(diǎn)，B是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，其振幅為2AC．再經(jīng)過，AC間的波形是一條直線D．再經(jīng)過，AC間的波形仍為圖示波形三、實(shí)驗(yàn)題（3小題，共18分）11．（6分）某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)。（1）下列說法正確的是____________；A．若僅將藍(lán)色濾光片換成紅色濾光片，則相鄰干涉條紋間距變寬B．若僅將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離，則相鄰干涉條紋間距變寬C．若僅增大雙縫間的距離，則相鄰干涉條紋間距變窄D．若去掉濾光片。則干涉現(xiàn)象消失（2）實(shí)驗(yàn)中，選用紅色濾光片測(cè)量紅光的波長(zhǎng)，測(cè)得雙縫間的距離mm，雙縫與屏之間的距離為m，通過測(cè)量頭觀察第1條亮條紋的讀數(shù)為3.645mm，觀察第6條亮條紋的位置如圖乙所示，其讀數(shù)為___________mm。由此求得紅光的波長(zhǎng)為___________m（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12．（6分）(1)在用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以點(diǎn)為圓心、10.00cm長(zhǎng)為半徑畫圓，分別交線段于點(diǎn)，交、′連線延長(zhǎng)線于點(diǎn)。過點(diǎn)作法線′的垂線交′于點(diǎn)，過點(diǎn)作法線′的垂線交′于點(diǎn)，如圖實(shí)所示。用刻度尺量得=8.00cm，=4.00cm。由此可得出玻璃折射率=____________。(2)小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用刻度尺測(cè)半圓形玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)（如圖所示），他進(jìn)行的主要步驟是：A．用刻度尺測(cè)玻璃磚的直徑AB的大小d。B．先把白紙固定在木板上，將玻璃磚水平放置在白紙上，用筆描出玻璃磚的邊界，將玻璃磚移走，標(biāo)出玻璃磚的圓心O、直徑AB、AB的法線OC。C．將玻璃磚放回白紙的原處，長(zhǎng)直尺M(jìn)N緊靠A點(diǎn)并與直徑AB垂直放置。D．調(diào)節(jié)激光器，使PO光線從玻璃磚圓弧面沿半徑方向射向圓心O，并使長(zhǎng)直尺M(jìn)N的左右兩端均出現(xiàn)亮點(diǎn)，記下左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1，右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2。則①小明利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算玻璃折射率的表達(dá)式n=______________。②關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)以下說法正確的是_____________。A．在∠BOC的范圍內(nèi)，改變?nèi)肷涔釶O的入射角，直尺M(jìn)N上可能只出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)B．左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1一定小于右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2C．左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1一定大于右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2D．要使左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1增大，應(yīng)減小入射角13．（6分）某學(xué)校高二興趣小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)的知識(shí)后設(shè)計(jì)了一個(gè)利用天平測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)方案。天平的左臂下面掛一個(gè)矩形線圈，寬為，共匝，線圈的下部懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①未通電流時(shí)，在天平右盤內(nèi)放入質(zhì)量為的砝碼，使天平平衡；②當(dāng)給線圈通以順時(shí)針方向流動(dòng)大小為的電流（如圖所示）時(shí)，需在天平右盤更換質(zhì)量為的砝碼后，天平才能重新平衡。（1）若，此時(shí)矩形線圈的底邊所受的安培力方向?yàn)開______________（選填“豎直向上”或“豎直向下”），磁場(chǎng)方向垂直于紙面____________（選填“向里”或“向外”）。（2）若，用所測(cè)量的物理量和重力加速度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為____________。四、解答題（3小題，共29分）14．（9分）如圖所示，U形平行金屬導(dǎo)軌與水平面成37°角，金屬桿ab橫跨放在導(dǎo)軌上，其有效長(zhǎng)度為0.5m，質(zhì)量為0.2kg，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1?？臻g存在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。要使ab桿在導(dǎo)軌上保持靜止，則ab中的電流大小應(yīng)在什么范圍？(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)15．（10分）如圖所示，傾斜放置且足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，斜面與水平面成θ角。一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為-q（q>0）的物體從靜止開始沿斜面下滑。已知重力加速度大小為g。求：（1）該帶電物體將要離開斜面時(shí)的臨界速度；（2）該帶電物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和沿斜面下滑的最大位移。16．（10分）如圖所示，將一個(gè)折射率為的透明長(zhǎng)方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個(gè)截面，一單色細(xì)光束入射到P點(diǎn)，入射角為θ．，求：（1）若要使光束進(jìn)入長(zhǎng)方體后能射至AD面上，角θ的最小值；（2）若要此光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍．高二物理參考答案題號(hào)12345678910答案BDBCCAAABABAC11．AC4.945（4.942～4.947之間均給分）（之間均給分）【詳解】（1）[1]A.相鄰兩亮條紋間距,藍(lán)光波長(zhǎng)小于紅光波長(zhǎng),將藍(lán)色濾光片換成紅色濾光片，則相鄰干涉條紋間距變寬,A正確;B.條紋間距與單縫和雙縫間的距離無關(guān),B錯(cuò)誤;C.相鄰兩亮條紋間距,雙縫間距變大,條紋間距變小,C正確;D.光源發(fā)出的光如果不是單色光,去掉濾光片,仍能發(fā)生干涉現(xiàn)象,是復(fù)色光的干涉,D錯(cuò)誤;故選AC。（2）[2]4.5mm+44.50.01mm=4.945mm[3]由題圖可知,條紋間距,雙縫與屏之間的距離為m,雙縫間的距離mm,由,得代入數(shù)據(jù)得m12．1.5ABD【詳解】(1)中作為入射光線，OO′是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識(shí)得到又則得折射率(2)①[2]設(shè)光線在AB面上的入射角為α，折射角為β，根據(jù)幾何關(guān)系有則折射率②[3]A．在∠BOC大于等于全反射的臨界角，只有反射沒有折射，則直尺M(jìn)N上只出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)，選項(xiàng)A正確；BC．光從玻璃射入真空，折射角大于入射角，通過幾何關(guān)系知，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．減小入射角，則折射角較小，增大，選項(xiàng)D正確。故選ABD。13．豎直向上向外【詳解】（1）[1][2]，說明天平左側(cè)受到的拉力小于矩形線圈的重力，因此矩形線圈的底邊所受的安培力方向?yàn)樨Q直向上，根據(jù)左手定則可知磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?；?）[3]對(duì)矩形線圈，根據(jù)力的平衡可得解得14．1.21A≤I≤1.84A【詳解】先畫出金屬桿受力的側(cè)面圖，由于安培力的大小與電流有關(guān)，因此改變電流的大小，可以改變安培力的大小，也可以使導(dǎo)線所受的摩擦力方向發(fā)生變化。由平衡條件可知，當(dāng)電流較小時(shí)，導(dǎo)線所受的摩擦力方向沿斜面向上，如圖所示。解得當(dāng)電流較大時(shí)，導(dǎo)線所受的摩擦力方向沿斜面向下，如圖所示。解得電流大小的變化范圍是15．（1）vm=；（2）t=，x=【詳解】（1）當(dāng)帶電物體下滑的速度為v時(shí)，對(duì)其受力分析如圖所示此時(shí)設(shè)斜面對(duì)帶電物體的支持力為F，則帶電物體所受的洛倫茲力為Bqv，方向垂直斜面向上F＋Bqv=mgcosθ因?yàn)関變大，F(xiàn)變小，故當(dāng)F=0時(shí)速度有最大值，設(shè)為vm，此時(shí)