【物理】四川省宜宾市叙州区第二中学校2019-2020学年高二下学期第四学月考试试题

【物理】四川省宜宾市叙州区第二中学校2019-2020学年高二下学期第四学月考试试题

‎2020年春四川省宜宾市叙州区第二中学高二第四学月考试 物理试题 第I卷 选择题（54分）‎ 一、单选题（每小题6分，共9个小题，共54分；其中1-6题为单选题，7-9题多选题，少选得2分，多选错选得0分。）‎ ‎1.在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为589nm的光，在距双缝1.00m的屏上形成干涉图样．图样上相邻两明纹中心间距为0.350cm，则双缝的间距为 A.2.06×10－7m B.2.06×10－4m C.1.68×10－4m D.1.68×10－3m ‎2.关于电磁波，下列说法不正确的是 A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直 D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 ‎3.以往，已知材料的折射率都为正值（n>0）。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值（n< 0），称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足，但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）。现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射出。若该材料对此电磁波的折射率n=−1，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是 A. A B. B C. C D. D ‎4.如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是 A.线圈 a 中将产生俯视逆时针方向的感应电流 B.穿过线圈 a 的磁通量变小 C.线圈 a 有扩张的趋势 D.线圈 a 对水平桌面的压力 FN将减小 ‎5.如图所示的电路中，S闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2 A，流过灯泡的电流是1 A，现将S突然断开，S断开前后，能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是 ‎ ‎ A. B. C. D. ‎ ‎6.图虚线上方空间有匀强磁场，扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω匀速转动，线框中感应电流方向以逆时针为正，则能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎7.如图所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在荧光屏P上，关于电子的运动，下列说法中正确的是 A.滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏上的位置上升 B.滑动触头向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升 C.电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度大小不变 D.电压U增大时，电子从发出到打在荧光屏上的时间不变 ‎8.如图所示，由某种粗细均匀的总电阻为6R的金属条制成的矩形线框abcd ‎，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中 A. PQ中电流先减小后增大 B.拉力的功率先增大后减小 C.线框消耗的电功率先减小后增大 D.bc边通过的电流一直增大 ‎9.如图甲所示，物体从粗糙斜面上某点，以速度v0向上滑动，设物体的位移为x时，速度为ν，计算机绘出的x-v图象为如图乙所示的两段抛物线。已知物体始终在斜面上运动，重力加速度g=10m/s2，有图中数据可求出的是 A.斜面的倾角 B.物体受到的滑动摩擦力 C.物体与斜面间的动摩擦因数 D.物体从出发至返回到出发点的过程中损失的机械能 第II卷 非选择题（56分）‎ 二、实验题（16分）‎ ‎10.（6分）利用计算机和力传感器可以比较精确地测量作用在挂钩上的力，并能得到挂钩所受的拉力随时间变化的关系图象，实验过程中挂钩位置可认为不变。某同学利用力传感器和单摆小球来验证机械能守恒，实验步骤如下：‎ ‎①如图甲所示，固定力传感器M ‎②取一根不可伸长的轻质细线，一端连接一小铁球，另一端穿过固定的光滑小圆环O（小圆环重力不计）并固定在传感器M的挂钩上（小圆环刚好够一根细线通过）；‎ ‎③让小铁球自由悬挂并处于静止状态，从计算机中得到拉力随时间变化的关系图象如图乙所示；‎ ‎④让小铁球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动，从计算机中得到拉力随时间变化的关系图象如图丙所示。请回答以下问题 ‎（1）小铁球的重力为______‎ ‎（2）为了验证小铁球在最高点A和最低点处的机械能是否相等（忽略空气阻力），现已测得图乙和图丙中的F0、F1、F2的大小，只需验证______等式是否成立即可用F0、F1、F2来表示）‎ ‎11.（10分）要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作．已选用的器材有：‎ 电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）：电流表（量程为0～250mA．内阻约5Ω）；‎ 电压表（量程为0～3V．内阻约3kΩ）：开关一个、导线若干．‎ ‎①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的______（填字母代号）．‎ A．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）‎ B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）‎ ‎②实验的电路图应选用下列的图______（填字母代号）．‎ ‎③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是______W．‎ 三、解答题（40分）‎ ‎12.（10分）如图所示，abcd是一个正方形盒子，边长为L，cd边的中点有一个小孔e ‎，盒子中有沿ad方向的匀强电场。一个质量为m、带电量为q的带电粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内，并恰好从e处的小孔射出，不计粒子的重力。求：‎ ‎(1)该电场的场强大小；‎ ‎(2)带电粒子刚射出电场时的速度大小；‎ ‎(3)该过程中电场力对该带电粒子所做的功。‎ ‎13.（15分）如图所示，质量为的薄木板B放在水平面上，质量为的物体A（可视为质点）在一电动机拉动下从木板左端以的速度向右匀速运动。在物体A带动下，木板从静止开始做匀加速直线运动，此时电动机输出机械功率P=96W。已知木板与地面间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2。求：‎ ‎（1）木板B运动的加速度大小；‎ ‎（2）木板B的长度满足什么条件，物体A最终能滑离木板B。‎ 选考题(共15分)。请考生从2道物理题任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎14.对于热力学定律，下列说法正确的是（5分　　）‎ A.第一类永动机不可能实现，因为违背了能量守恒定律 B.热力学第一定律指出，不可能达到绝对零度 C.热力学第一定律指出，一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做功的和 D.热力学第二定律指出，不能从单一热源吸热全部用来对外做功而不产生其它影响 E.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律 ‎（2）（10分）如图所示，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。‎ ‎（1）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）；‎ ‎（2）将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。‎ ‎15如图为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=0时刻的图象，位于坐标原点的振源振动周期为1s.以下说法正确的是（5分 ）‎ A. 质点b的振幅为0 B. 质点b的周期为1s C. 经过0.25s，质点b沿x轴正向移动0.5m D. 从t=0时刻起，质点a比质点c先回到平衡位置 E. 在t=0时刻，质量相等的质点a、c所受的回复力大小之比为1:2‎ ‎（2）（10分）如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径r=10cm，外圆半径R=cm，折射率，O为圆心。现有一单色细光束a从外圆上A点沿与OA成60°角方向射入透明柱体，若真空中的光速为c，求：光束a从射入到第一次射出透明柱体所用的时间（，结果可以保留根式）‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.C 2.D 3.B 4.A 5.D 6.A 7.BD 8.AD 9.AC ‎10.F0 3F0=2F1+F2 ‎ ‎11. A B 0.1‎ ‎12.(1)粒子在电场中做类平抛运动，有：‎ 三式联立得 ‎(2)粒子在电场中运动，由动能定理得 把E值代入得 ‎(3)电场力做功 把E值代入得 ‎13.（1）电动机对物体A的拉力为：；‎ 物体A匀速运动，AB的摩擦力为 对木板根据牛顿第二定律有 代入数联立解得 ‎（2）A刚好离开B，‎ 此时的速度为：‎ 代入数据解得 所以木板的长度小于9m即可 ‎14.ACD ‎（2）（1）在打开阀门S前，两水槽水温均为T0=273K。设玻璃泡B中气体的压强为P1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为PC，依题意有P1=PC+ΔP①‎ 式中ΔP=60mmHg。打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为PB，依题意有：PB=PC②‎ 玻璃泡A和B中气体的体积为V2=VA+VB③‎ 根据玻意耳定律得P1VB=PBV2④‎ 联立①②③④式，并代入题给数据得，PC=180mmHg⑤‎ ‎（2）当右侧水槽的水温加热到时，U形管左右水银柱高度差为ΔP，玻璃泡C中气体的压强为⑥‎ 玻璃泡C中的气体体积不变，根据查理定律得⑦‎ 联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得。‎ ‎15.BDE ‎（2）a光射入透明柱体的光路图如图所示：‎ 光束从A处射入，在P点发生反射，ON为法线，反射光线为PB。设∠OAP＝α，∠APN＝β，∠AOP＝γ，根据折射定律有： ，在ΔOAP中，根据正弦定理有：‎ ‎ 即： ，解得：β＝45° ，设临界角为C，，可知β＞C，则光束a在P点发生全反射，光束在透明体内的传播速度为： ，根据对称性可得：AP＝PB，则光束a在透明柱体内的传播时间为： ，解得：‎