贛州市2022-2023學年高二下學期期中調研測試物理試卷一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1．關于光學現象及應用，下列說法正確的是（）A．肥皂泡看起來是彩色的是光的折射現象造成的B．太陽光在樹蔭下形成的圓形光斑就是泊松亮斑C．光在光纖中傳播時，在內芯和外套的分界面上發生全反射D．拍攝水中景物時，在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片，以增強透射光的強度2．關于振動和波，下列說法正確的是（）A．小孩蕩秋千做的一定是簡諧運動B．彩超儀器進行醫學檢測時利用了多普勒效應C．秒擺的振幅減為原來的四分之一，周期變為原來的一半D．波源的頻率越大，它產生的機械波傳播得越快3．如圖所示為地磁場磁感線的分布圖，下列說法正確的是（）A．地球表面磁場的豎直分量在北半球垂直于水平面向下B．地球表面磁場的豎直分量在南半球垂直于水平面向下C．地球赤道上方各點處地磁場的磁感應強度相同D．若地磁場是由于地球帶電隨地球自轉產生的，則地球表面帶正電4．如圖，直導線折成“∠”形放在方向水平向右的勻強磁場中，磁感應強度大小為B，導線的兩端a、b點連線與磁場垂直。導線所在平面與磁場平行，bc邊長為L且與磁感線平行，abc為等腰直角三角形，給導線通入大小為I的電流，導線abc受到的安培力大小和方向分別為（）A．BIL，垂直紙面向里 B．BIL，垂直紙面向外C．，垂直紙面向里 D．，垂直紙面向外5．飛力士棒是一種健身器材，它由一根PVC軟桿、兩端的負重頭和中間的握柄組成，如圖甲所示。圖乙為健身愛好者正在使用該健身器材健身。用手對器材施加驅動力使其振動，下列說法正確的是（）A．增大驅動力，器材振動的幅度一定增大 B．增大驅動力，器材振動的頻率一定增大C．提高驅動力頻率，器材振動的振幅增大 D．提高驅動力頻率，器材振動的頻率增大6．揚聲器（如圖甲所示）是靠其紙盆中心振動產生聲音的。圖乙是揚聲器紙盆中心質點做簡諧運動的振動圖像，不計質點的重力，下列說法正確的是（）A．在時間內，紙盆中心質點振動的速度先增大后減小B．在時間內，紙盆中心質點振動的加速度先增大后減小C．在時間內，紙盆中心質點振動的位移大小為A，路程為2AD．在時間內和在時間內，紙盆中心質點合外力做功不同7．如圖所示為某寶石的簡化剖面，一束細的復合光斜射到寶石的MN面上，經折射后分成a、b兩束單色光照射在PO面上。下列說法正確的是（）A．寶石對單色光a的折射率比單色光b的大B．單色光a在寶石中的傳播速度比單色光b在寶石中的傳播速度大C．單色光a從空氣進入寶石，頻率變低，波長變短，傳播速度變小D．逐漸減小斜射到MN面上的入射光束的入射角，從PO面射出的光束中單色光a最先消失8．如圖所示是兩列頻率均為f的簡諧橫波在t＝0時刻疊加的情形，兩列波的振幅分別為、，，圖中實線表示波峰，虛線表示波谷，A、B、C、D、E為波疊加區域內的質點，A、C、E質點在同一直線上，則（）A．質點A的位移大小始終為B．質點D的振幅為C．時刻，質點B處于平衡位置D．質點C所在位置既不是振動加強點，也不是振動減弱點9．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時刻的波形如圖所示，此時波傳播到x＝6m的c質點處；t＝0.1s時刻，質點c第一次到達波峰。下列說法正確的是（）A．質點d起振的方向沿y軸負方向 B．質點a振動的周期為0.4sC．波傳播的速度大小為5m/s D．從圖示時刻起，質點b比質點a先回到平衡位置10．如圖所示為回旋加速器的原理圖，兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，一個帶電粒子在加速器中心S處由靜止開始加速。已知D型盒的半徑為R，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交變電源的電壓為U、工作頻率為f，帶電粒子的電荷量為q，不計粒子的重力，忽略粒子在電場中的加速時間，下列說法正確的是（）A．粒子的質量為B．粒子獲得的最大動能為C．粒子在回旋加速器中運動的時間為D．若保持其他條件不變，換成電荷量為2q的粒子，粒子一定也可以在該加速器中加速11．如圖，在直角三角形ACD區域內存在垂直于三角形平面向外的勻強磁場，∠A＝60°，∠C＝30°，D點有一粒子源，不斷地在三角形所在平面內沿與DC邊成60°角的方向向磁場內射入各種速率的、質量為m、電荷量為q的帶電粒子，磁場的磁感應強度大小為B，AD邊長為L，不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A．若粒子帶負電，則粒子在磁場中運動的最長時間為B．若粒子帶負電，則從AC邊射出的粒子速度最小為C．若粒子帶正電，則從AC邊射出的粒子在磁場中運動的最長時間為D．若粒子帶正電，則從AC邊射出的粒子在AC邊上出射的位置離C點最小距離為二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12．（7分）某實驗小組成員用如圖甲所示裝置測當地的重力加速度。（1）實驗中，用米尺測量出懸線長度為l，用游標卡尺測量出小鋼球的直徑為d，則擺長L＝______。（2）測單擺周期過程中，將擺球拉離平衡位置小角度由靜止釋放，擺球通過平衡位置時開始計時并記數為“1”，再次回到平衡位置時記為“2”，……，當記數數到“n”用時為t，則單擺的周期T＝______。（3）測量出多組周期T、擺長L數值后，畫出圖像如圖乙中圖線a，若測得此圖線的斜率為k，則重力加速度g＝______（用k表示）。（4）若實驗中將懸線長l作為擺長L，測得多組周期T和l的數據，作出圖像應是圖乙中的圖線______（選填“b”、“c”、“d”或“e”）。13．（9分）實驗小組成員用雙縫干涉實驗裝置測光的波長，裝置如圖甲所示。（1）為了得到單色光的干涉圖樣，可以在凸透鏡和單縫之間加裝______（填“光屏”、“透鏡”或“濾光片”）；如果有激光光源，可用激光光源取代燈泡，同時移走裝置圖中的______、______。（2）實驗時，若觀察到較模糊的干涉條紋，可以調節撥桿使單縫和雙縫平行，從而使條紋變得清晰。要想增加從目鏡中觀察到的條紋個數，需將毛玻璃屏向______（填“靠近”或“遠離”）雙縫的方向移動。（3）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數為2.320mm；然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第5條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數如圖乙所示，為______mm，求得相鄰亮紋的間距。已知雙縫間距，測得雙縫到屏的距離L＝1.000m，求得所測單色光的波長為______m（結果保留2位有效數字）。（4）如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖丙所示，在這種情況下測出干涉條紋的間距，則波長的測量值______（填“大于”、“小于”或“等于”）其實際值。14．（12分）如圖，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實線為時刻的波形，虛線為時刻的波形，此時x＝0處質點第一次回到平衡位置。圖中x＝0處質點的振動總是比質點a的振動超前一定時間。求：（1）波的傳播方向及時x＝0處質點的振動方向；（2）波傳播的速度大小；（3）從到時間內，質點a運動的路程。15．（12分）某柱形光學器材的截面圖由半徑不同的兩個圓的圓弧組成，小圓的半徑為R，大圓的半徑為，大圓的圓心恰好在小圓的圓弧上，在小圓的圓心有一點光源，沿與成60°角射出的光束進入光學器材，光束在大圓弧面恰好發生全反射，光路圖如圖甲所示。已知在三角形ABD中，三內角A、B、D與其三對邊a、b、d關系為，如圖乙所示，光在真空中傳播的速度為c，求：（1）該光學器材對光的折射率；（2）光束從點傳播到圓弧面ABD所用的時間。16．（16分）如圖，在xOy坐標系的第一、二象限內有垂直紙面向外的勻強磁場，在第三、四象限內有沿y軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E，磁場、電場區域足夠大。在y軸上的坐標為的A點由靜止釋放一個質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，粒子第二次經過x軸時恰好通過坐標為的C點（未畫出），不計粒子重力。（1）求粒子第一次經過x軸時的速度大小及勻強磁場的磁感應強度大小；（2）求粒子由靜止釋放到第二次經過x軸的時間；（3）若將粒子從A點沿x軸負方向射出，結果粒子第二次通過x軸時恰好通過O點，求粒子從A點射出的初速度大小。贛州市2022-2023學年高二下學期期中調研測試物理參考答案1．【答案】C【解析】肥皂泡看起來是彩色的是光的干涉的結果，A項錯誤；太陽光在樹蔭下形成的圓形光斑原理是小孔成像，B項錯誤；光在光纖中傳播時，在內芯和外套的分界面上發生全反射，C項正確；拍攝水中景物時，在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片，以減弱水面反射光的透射強度，D項錯誤。2．【答案】B【解析】簡諧運動是一個理想化模型，小孩蕩秋千過程，如果忽略空氣阻力，在最大偏角不超過5°的條件下，小孩的運動才可以看作是簡諧運動，A項錯誤；彩超儀器進行醫學檢測時利用了多普勒效應，B項正確；單擺的振幅不影響周期，秒擺的周期還是2s，C項錯誤；機械波的傳播速度僅與介質有關，D項錯誤。3．【答案】A【解析】地球表面磁場的豎直分量在北半球垂直于水平面向下，A項正確；地球表面磁場的豎直分量在南半球垂直于水平面向上，B項錯誤；地球地理上的南北極與地磁場的南北極并不重合，赤道上空的磁感應方向并不相同，C項錯誤；若地磁場是由于地球帶電隨地球自轉產生的，根據安培定則可以判斷，則地球表面帶負電，D項錯誤。4．【答案】B【解析】由于導線中電流大小不變，有效長度等于ab的長，安培力大小為，根據左手定則，安培力的方向垂直于紙面向外，B項正確。5．【答案】D【解析】器材做受迫振動，振幅的大小與驅動力頻率和器材固有頻率差距大小有關，增大驅動力，振動的幅度不一定增大，A項錯誤；器材振動的頻率僅與驅動力頻率有關，B項錯誤；提高驅動力頻率，如果驅動力頻率和器材固有頻率差距增大，振幅反而減小，C項錯誤；提高驅動力頻率，器材振動的頻率增大，D項正確。6．【答案】B【解析】在時間內，紙盆中心質點振動的速度先減小后增大，A項錯誤；在時間內，紙盆中心質點振動的加速度先增大后減小，B項正確；在時間內，紙盆中心質點振動的位移大小為0，運動的路程為4A，C項錯誤；根據動能定理可知，在時間內合外力做功為0，在時間內合外力做功為零，D項錯誤。7．【答案】B【解析】由題意知，寶石對單色光a的偏折程度比對單色光b的偏折程度小，因此寶石對單色光a的折射率小，A項錯誤；由可知，單色光a在寶石中的傳播速度比單色光b在寶石中的傳播速度大，B項正確；單色光a從空氣進入寶石，頻率不變，C項錯誤；由可知，單色光a的臨界角大于單色光b的臨界角，逐漸減小斜射到MN面上的入射光束的入射角，從PO面射出的光束中單色光b最先消失，D項錯誤。8．【答案】BC【解析】質點A做振幅為的振動，也會處于平衡位置和波谷，A項錯誤；質點D是振動加強點，質點D的振幅為，B項正確；時刻，即從t＝0時刻經過四分之一周期，質點B處于平衡位置，C項正確；質點C所在位置為振動加強點，D項錯誤。9．【答案】BD【解析】質點d起振的方向與質點c的起振方向相同，均沿y軸正方向，A項錯誤；由題意可知，從t＝0時刻到t＝0.1s時刻，波傳播的時間為，解得T＝0.4s，B項正確；波傳播的速度大小為，C項錯誤；在圖示時刻，質點a、b均沿y軸正向運動，因此質點b先回到平衡位置，D項正確。10．【答案】AB【解析】根據題意有，則，A項正確；粒子獲得的最大動能，B項正確；由，得到粒子被加速的次數為，則粒子在回旋加速器中運動的時間為，C項錯誤；根據回旋加速器的加速原理，交流電的頻率應該與粒子做圓周運動的頻率相等，粒子的電荷量變化，質量不變，故其做圓周運動的周期也發生變化，D項錯誤。11．【答案】BD【解析】若粒子帶負電，粒子從AD邊射出在磁場中運動時間最長，為，A項錯誤；若粒子帶負電，從AC邊射出的最小速度的粒子剛好從A點射出，粒子做圓周運動的半徑，由牛頓第二定律，解得，B項正確；若粒子帶正電，從AC邊射出且在磁場中運動的最長時間的粒子在磁場中運動軌跡剛好與AC相切，則粒子在磁場中做周運動軌跡所對的圓心角為90°，則運動的時間，此粒子在磁場中做圓周運動的半徑為，此粒子的軌跡與AC的切點離C點的距離為，C項錯誤，D項正確。12．【答案】（1）（1分）（2）（2分）（3）（2分）（4）c（2分）【解析】（1）擺長。（2）單擺周期。（3）由得，則，得到。（4）若用擺線長作為擺長，則，則圖線應為c。13．【答案】（1）濾光片（1分）凸透鏡（1分）單縫（1分）（2）靠近（1分）（3）15.920（1分）（2分）（4）大于（2分）【解析】（1）為了得到單色光的干涉圖樣，可以在凸透鏡和單縫之間加裝濾光片，如果有激光光源，可用激光光源取代燈泡，同時移走裝置圖中的凸透鏡。（2）實驗時，要想增加從目鏡中觀察到的條紋個數，需要減小條紋間距，需將毛玻璃屏向靠近雙縫的方向移動。（3）圖乙讀數為15.5mm＋0.01×42.0mm＝15.920mm；由相鄰兩亮條紋間距公式得，相鄰亮條紋間距，代入數值，可得。（4）條紋與分劃板中心刻線不平行時，實際值，為條紋與分劃板中心豎直刻線間的夾角，故，由，可知測量值大于實際值。旋轉測量頭，分劃板的豎線隨之旋轉，可使分劃板的豎線與亮條紋平行。14．解：（1）由題可知，x＝0處質點的振動比質點a的振動超前一定時間，則波沿x軸正向傳播（2分）根據波的同側性可以得出，時，平衡位置為x＝0處質點的振動方向沿y軸負方向（1分）（2）時刻x＝0處質點第一次回到平衡位置，可知（1分）解得T＝1.2s（1分）由圖可知波長為（1分）