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2025 年春高河中学高二第一次月考物理试题
A. B. C. D.
一、单选题(7小题,每小题5分,共35分) 7.如图所示,在匀强磁场中垂直于磁场方向放置一段导线ab。磁场的磁感应强度为B,导线长度
1.一列简谐波在t=0时刻的波形图如图(a)所示,图(b)表示该波传播的介质中某质点此后一段时 为l、截面积为S、单位体积内自由电子的个数为n。导线中通以大小为I的电流,设导线中的自由
间内的振动图象,则( ) 电子定向运动的速率都相同,则每个自由电子受到的洛伦兹力( )
A.若波沿x轴正方向传播,(b)图应为a点的振动图
A.大小为 ,方向垂直于导线沿纸面向上
象
B.若波沿x轴正方向传播,(b)图应为b点的振动图象
B.大小为 ,方向垂直于导线沿纸面向上
C.若波沿x轴正方向传播,(b)图应为c点的振动图象
D.若波沿x轴正方向传播,(b)图应为d点的振动图
C.大小为 ,方向垂直于导线沿纸面向下 D.大小为 ,方向垂直于导线沿纸面向下
象
2.如图所示的四种明暗相间的条纹,是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和 二、多选题(3小题,每小题6分,共18分)
通过同一个单缝形成的衍射图样,图中黑色部分代表亮条纹,对下列四幅图分析正确的是( 8.不平行玻璃砖的截面如图,a、b两束单色光从空气垂直玻璃砖上表面
) 射入,在下表面上反射和折射情况如图所示,则a、b两束光( )
A.在同种均匀介质中传播时,b光的传播速度大
B.以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角较大
C.在真空中,a光的波长大于b光波长
D.在玻璃中,
A.A是红光的衍射条纹 B.B是紫光的干涉条纹
9.如图所示,在两水平金属板构成的器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直。某电荷量为
C.C图是红光的干涉条纹 D.D图对应的色光波长大于C图对应的色光波长
的粒子(重力不计)以速度v从左端沿虚线射入后做直线运
3.图是电子射线管的示意图。接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到
动。下列说法正确的是( )
一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下(z轴方
向)偏转,在下列措施中可采用的是( )
A.该粒子的速度
A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向 B.若只改变粒子速度大小,粒子将做曲线运动
C.加一电场,电场方向沿z轴负方向 C.若只改变粒子的电荷量大小,粒子将做曲线运动
D.加一电场,电场方向沿y轴正方向 D.若此粒子从右端沿虚线方向进入平行板,仍做直线运动
4.如图所示,通以恒定电流的一段四分之一圆弧形导线,先后放置在垂直于导线所在平面向里、 10.如图所示,S、S 是弦线两端的两个波源,它们的振动周期都为T,振幅都为A。某时刻S 发
1 2 1
平行于导线平面向右的匀强磁场中,磁感应强度大小相等, 出的波恰好传到C,S 发出的波恰好传到A,且SC=SA,图中只画出了此时刻两列波在AC之间
2 1 2
部分的叠加波形,S、A间和S、C间波形没有画出,下列说法中正确的是( )
1 2
导线所受磁场力大小分别为 和 。则 为( )
A.A、B、C三点都是振动减弱点
B.A、C是振动减弱点,B是振动加强点,其振幅为2A
A.1 B. C. D.
C.再经过 ,AC间的波形是一条直线
5.如图所示,横截面为半圆的光滑柱体固定在水平面上,空间存在与纸面平行的磁感应强度大小
为B的匀强磁场。长度为L、质量为m、电流强度为I的通电直导线a(电流方向如图)在安培力
D.再经过 ,AC间的波形仍为图示波形
的作用力下恰好静止在圆弧面上,此时a与圆心连线和竖直方向夹角为30°,则下列判断正确的是
( ) 三、实验题(3小题,共18分)
A.磁感应强度方向可能水平向左 B.磁感应强度方向一定水平向 11.(6分)某同学利用如图甲所示装置做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
右
C.磁感应强度大小可能是 D.磁感应强度大小可能是
6.如图所示为一单色细光束通过一正三棱镜的光路图,光线从 面射入三
棱镜时,入射光线与 面的夹角为 ,从 射出棱镜时,出射光线与
面的夹角也为 ,光在真空中的传播速度为 ,则该单色光在该棱镜中的传
播速度为( ) (1)下列说法正确的是____________;A.若仅将蓝色滤光片换成红色滤光片,则相邻干涉条纹间距变宽
B.若仅将单缝向双缝移动一小段距离,则相邻干涉条纹间距变宽
四、解答题(3小题,共29分)
C.若仅增大双缝间的距离,则相邻干涉条纹间距变窄
14.(9分)如图所示,U形平行金属导轨与水平面成37°角,金属杆ab横跨放在导轨上,其有效
D.若去掉滤光片。则干涉现象消失
长度为0.5m,质量为0.2kg,与导轨间的动摩擦因数为0.1。空间存在竖直向上的磁感应强度为2T
(2)实验中,选用红色滤光片测量红光的波长,测得双缝间
的匀强磁场。要使ab杆在导轨上保持静止,则ab中的电流大小应在什么范围?(设最大静摩擦力
的距离 mm,双缝与屏之间的距离为 m,通过测 与滑动摩擦力相等,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
量头观察第1条亮条纹的读数为3.645mm,观察第6条亮条纹
的位置如图乙所示,其读数为___________mm。由此求得红
光的波长为___________m(计算结果保留三位有效数字)。
12.(6分)(1)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,某同学由于没有
量角器,他在完成了光路图以后,以 点为圆心、10.00 cm长为半径画圆,
分别交线段 于 点,交 、 ′连线延长线于 点。过 点作法线
′的垂线 交 ′于 点,过 点作法线 ′的垂线 交
15.(10分)如图所示,倾斜放置且足够长的光滑绝缘斜面,处在磁感应强度为B、方向水平向
′于 点,如图实所示。用刻度尺量得 =8.00 cm, =4.00 cm。由此
里的匀强磁场中,斜面与水平面成θ角。一个质量为m、带电荷量为-q(q>0)的物体从静止开始
可得出玻璃折射率 =____________。
沿斜面下滑。已知重力加速度大小为g。求:
(1)该带电物体将要离开斜面时的临界速度;
(2)小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验(如图所示),他进行的主要步骤
(2)该带电物体在斜面上的运动时间和沿斜面下滑的最大位移。
是:
A.用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d。
B.先把白纸固定在木板上,将玻璃砖水平放置在白纸上,用笔描
出玻璃砖的边界,将玻璃砖移走,标出玻璃砖的圆心O、直径
AB、AB的法线OC。
C.将玻璃砖放回白纸的原处,长直尺MN紧靠A点并与直径AB
垂直放置。
D.调节激光器,使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O,并使长直尺MN的左右两端
均出现亮点,记下左侧亮点到A点的距离x,右侧亮点到A点的距离x。则
1 2
①小明利用实验数据计算玻璃折射率的表达式n= ______________。
16.(10分)如图所示,将一个折射率为 的透明长方体放在
②关于上述实验以下说法正确的是_____________。
A.在∠BOC的范围内,改变入射光PO的入射角,直尺MN上可能只出现一个亮点 空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入
B.左侧亮点到A点的距离x 一定小于右侧亮点到A点的距离x
1 2 射角为θ. ,求:
C.左侧亮点到A点的距离x 一定大于右侧亮点到A点的距离x
1 2
(1)若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值;
D.要使左侧亮点到A点的距离x 增大,应减小入射角
1
(2)若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围.
13.(6分)某学校高二兴趣小组的同学在学习了磁场的知识后设计
了一个利用天平测定磁感应强度的实验方案。天平的左臂下面挂一个
矩形线圈,宽为 ,共 匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方
向垂直纸面。实验步骤如下:
①未通电流时,在天平右盘内放入质量为 的砝码,使天平平衡;
②当给线圈通以顺时针方向流动大小为 的电流(如图所示)时,需在天平右盘更换质量为 的
砝码后,天平才能重新平衡。
(1)若 ,此时矩形线圈的底边所受的安培力方向为_______________(选填“竖直向上”
或“竖直向下”),磁场方向垂直于纸面____________(选填“向里”或“向外”)。
(2)若 ,用所测量的物理量和重力加速度 表示磁感应强度的大小为 ____________。又
高二物理参考答案
则得折射率
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B C C A A AB AB AC (2)①[2]设光线在AB面上的入射角为α,折射角为β,根据几何关系有
11.AC 4.945(4.942~4.947之间均给分) ( 之间均给分)
【详解】(1)[1]A.相邻两亮条纹间距 ,蓝光波长小于红光波长, 将蓝色滤光片换成红色滤
则折射率
光片,则相邻干涉条纹间距变宽,A正确;
B.条纹间距与单缝和双缝间的距离无关, B错误;
②[3]A.在∠BOC大于等于全反射的临界角,只有反射没有折射,则直尺MN上只出现一个亮点,
C.相邻两亮条纹间距 ,双缝间距变大,条纹间距变小, C正确; 选项A正确;
D.光源发出的光如果不是单色光,去掉滤光片,仍能发生干涉现象,是复色光的干涉, D错误; BC.光从玻璃射入真空,折射角大于入射角,通过几何关系知 ,选项B正确,C错误;
故选AC。
D.减小入射角,则折射角较小, 增大,选项D正确。
(2)[2] 4.5mm+44.5 0.01mm=4.945mm
故选ABD。
[3]由题图可知,条纹间距 ,双缝与屏之间的距离为 m, 双缝间的距离
13.竖直向上向外
mm,由 ,得
【详解】(1)[1][2] ,说明天平左侧受到的拉力小于矩形线圈的重力,因此矩形线圈的底
代入数据得 m
边所受的安培力方向为竖直向上,根据左手定则可知磁场方向为垂直纸面向外;
(2)[3]对矩形线圈,根据力的平衡可得
12.1.5 ABD
解得
【详解】(1)中 作为入射光线,OO′是折射光线,设光线在玻璃砖上表面的入射角为i,折射角
14.1.21A≤I≤1.84A
为r,
【详解】先画出金属杆受力的侧面图,由于安培力的大小与电流有关,因此
则由几何知识得到 改变电流的大小,可以改变安培力的大小,也可以使导线所受的摩擦力方向
发生变化。由平衡条件可知,当电流较小时,导线所受的摩擦力方向沿斜面
向上,如图所示。16.(1) 30°;(2)30° 60°
【详解】①要使光束进入长方体后能射至AD面上,设最小折射角为α,如图甲所示,根据几何关
系有: ,
解得
当电流较大时,导线所受的摩擦力方向沿斜面向下,如图所示。
根据折射定律有 ,
解得角θ的最小值为θ=30°;
解得
电流大小的变化范围是
15.(1)v = ;(2)t= ,x=
m ②如图乙,要使光速在AD面发生全反射,则要使射至AD面上的入射角β满足关系式:
【详解】(1)当带电物体下滑的速度为v时,对其受力分析如图所示
;
此时设斜面对带电物体的支持力为F,则带电物体所受的洛伦兹力为Bqv,方向垂直斜面向上F+
Bqv=mg cos θ 又 ;
因为v变大,F变小,故当F=0时
解得 ,因此角θ的范围为 .
速度有最大值,设为v ,此时
m
(2)此时该带电物体离开斜面,设该带电物体沿斜面下滑的最大位移为x,该带电物体在斜面上
的运动时间为t,沿斜面方向mgsinθ=ma
根据运动学公式有v =at
m
联立解得 ,