武漢市常青聯(lián)合體2024-2025學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二物理試卷命題學(xué)校：江夏實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)命題教師：吳滿意審題教師：胡孫姍考試時(shí)間：2024年11月14日10：30-11：45試卷滿分：100分一、單選題：（每題4分，共計(jì)28分）1．下列說法中正確的是（）A．干涉和衍射是波所特有的現(xiàn)象B．在波的干涉中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移始終最大C．當(dāng)觀察者與波源發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到波的頻率與波源發(fā)出的頻率一定不同D．機(jī)械波在某種介質(zhì)中傳播，若波源的頻率增大，其傳播速度也增大2．如圖所示，為電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，其中為的中點(diǎn)。若一個(gè)運(yùn)動(dòng)的正電荷只在靜電力作用下先后經(jīng)過兩點(diǎn)，兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為，，則（）A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C．正電荷在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能 D．正電荷在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)的動(dòng)能3．按圖連接電路。先使開關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電，這個(gè)過程可在短時(shí)間內(nèi)完成。然后把開關(guān)S擲向2端，電容器通過電阻R放電，電流傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)。電容器在放電過程中，下列說法正確的是（）A．電容器的電容不斷減小 B．電容器所帶的電荷量不斷增大C．電容器兩極板間的電壓保持不變 D．電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不斷減小4．在同一介質(zhì)中，O、A兩點(diǎn)處的波源分別在和時(shí)起振，兩波源的振動(dòng)圖像分別如圖1、2所示，時(shí)由O點(diǎn)發(fā)出的波恰好傳播到A點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．兩列波的起振方向相反，傳播速度大小不同B．兩列波不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣C．兩列波在O、A中點(diǎn)處第一次相遇D．時(shí)，位于O、A中點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的位移為15cm5．地球物理探礦的基本原理是在大地表面設(shè)置一對(duì)正、負(fù)電極，根據(jù)地下電場(chǎng)和電流的分布情況，推測(cè)出地下礦體的分布。如圖所示為某次探礦中電場(chǎng)的分布情況，它和等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布等效，A、B、C、D為電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，其中C、D兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，下列說法正確的是（）A．C點(diǎn)的電勢(shì)高于D點(diǎn)的電勢(shì)，C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．負(fù)電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．正電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能6．如圖甲所示，兩水平金屬板間距為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度沿中線射入兩板間，時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在0～T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是（）A．末速度大小為 B．末速度有豎直分速度C．克服電場(chǎng)力做功為mgd D．重力勢(shì)能減少了7．在x軸的和3a兩處分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷，圖中曲線是兩電荷間的電勢(shì)與位置x之間的關(guān)系圖像，圖線的最低點(diǎn)在處?，F(xiàn)在處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正點(diǎn)電荷，該電荷只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。下列說法正確的是（）A．可能都是負(fù)電荷 B．兩固定電荷電量之比為C．點(diǎn)電荷q運(yùn)動(dòng)到處加速度為零 D．點(diǎn)電荷q可能運(yùn)動(dòng)到處二、多選題：（每題4分，半對(duì)2分，共計(jì)12分）8．如圖所示，半徑為R的半圓柱形玻璃磚，OD為直徑，一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光，沿AO方向從真空方向射入玻璃，入射角為，OB、OC為兩條折射光線，光由O到B的時(shí)間為，由O到C的時(shí)間為，以下說法正確的是（）A．OB為紅光 B．C．若OB長(zhǎng)度為R，則OB光線在玻璃中的折射率為D．若OB長(zhǎng)度為R，則OB光線在B點(diǎn)不發(fā)生全反射9．一列簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的圖象如圖甲所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是（）A．這列波的波速是25m/sB．質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q先回到平衡位置C．經(jīng)過，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程為4mD．經(jīng)過，A質(zhì)點(diǎn)通過的位移為0.5m10．如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的電源連接，上極板A接地，一帶負(fù)電的油滴靜止于電容器中的P點(diǎn)，現(xiàn)將平行板電容器的下極板B豎直向下移動(dòng)一小段距離，則（）A．帶電油滴將靜止 B．P點(diǎn)的電勢(shì)將升高C．帶電油滴在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能增大 D．電容器的電容減小，極板帶電荷量減小三、實(shí)驗(yàn)題：（11題6分，12題12分）11．某物理興趣小組利用圖示裝置來探究影響電荷間的靜電力的因素。圖甲中，A是一個(gè)帶正電的物體，系在絕緣絲線上的帶正電的小球會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。他們分別進(jìn)行了以下操作。步驟一：如圖甲所示，用絕緣柄固定帶電物體A，把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的等位置，比較小球在不同位置所受靜電力的大小。步驟二：如圖乙所示，固定帶電小球B處于同一位置，用絕緣柄移動(dòng)帶電物體A，使A和帶電小球B的距離保持不變。增大或減小其所帶的電荷量，比較小球所受的靜電力大小。（1）圖中實(shí)驗(yàn)采用的方法是______（填正確選項(xiàng)前的字母）。A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制變量法（2）為了比較帶電小球所受帶電體的作用力的大小，下列方法最好的是______。A．比較小球抬起的高度 B．比較小球往右偏移的距離C．比較絲線偏離豎直方向的角度 D．比較絲線的長(zhǎng)度（3）如圖乙所示緩慢移動(dòng)絕緣底座，改變A和B的距離，得到五組F、r數(shù)據(jù)，根據(jù)庫侖定律，擬合的庫侖力F與距離r的關(guān)系圖像可能正確的是______；A． B． C．12．在“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上（如圖甲），并選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L(zhǎng)，接通電源使光源正常工作，發(fā)出白光。（1）組裝儀器時(shí)，若將單縫和雙縫均沿豎直方向分別固定在a處和b處，則______。A．可觀察到水平方向的干涉條紋 B．可觀察到豎直方向的干涉條紋C．看不到干涉現(xiàn)象（2）若取下紅色濾光片，其他實(shí)驗(yàn)條件不變，則在目鏡中______。A．觀察不到干涉條紋 B．可觀察到明暗相間的白條紋 C．可觀察到彩色條紋（3）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可______。A．將單縫向雙縫靠近 B．將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng) D．使用間距更小的雙縫（4）若實(shí)驗(yàn)中在像屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃板刻線在圖乙中A、B位置時(shí)，游標(biāo)尺的讀數(shù)分別為，則入射的單色光波長(zhǎng)的計(jì)算表達(dá)式為______。分劃板刻線在某條亮條紋位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖丙所示，則其讀數(shù)為______mm。四、解答題：（13題10分，14題14分，15題18分）13．如圖所示，ABC為一透明材料制成的柱形光學(xué)元件的橫截面，該種材料的折射率，AC是一半徑為R的圓弧，O為圓弧面圓心，ABCO構(gòu)成正方形，在O處有一點(diǎn)光源，從點(diǎn)光源射入圓弧AC的光線，進(jìn)入透明材料后首次射向AB或BC界面直接射出．下面的問題只研究進(jìn)入透明材料后首次射向AB或BC界面的光線，已知AB面上的P點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為，求：（1）從P點(diǎn)射出的光線的折射角；（2）AB和BC截面上沒有光線射出部分的總長(zhǎng)度．14．一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，波上質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像如圖乙所示。（1）從該時(shí)刻起經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程s和波傳播的距離L分別為多少；（2）求此簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度大?。?）若時(shí)振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，則從該時(shí)刻起橫坐標(biāo)為45m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰所需要的時(shí)間是多少？15．如圖所示，水平軌道上段光滑，BC段粗糙，且為豎直平面內(nèi)半徑為的光滑半圓軌道，兩軌道相切于點(diǎn)，CF右側(cè)有電場(chǎng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向水平向右。一根輕質(zhì)絕緣彈簧水平放置，一端固定在點(diǎn)，另一端與帶負(fù)電滑塊P接觸但不連接，彈簧原長(zhǎng)時(shí)滑塊在點(diǎn)?，F(xiàn)向左壓縮彈簧后由靜止釋放，當(dāng)滑塊P運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)瞬間對(duì)軌道壓力為4N。已知滑塊P的質(zhì)量為，電荷量大小為，與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，忽略滑塊P與軌道間電荷轉(zhuǎn)移，重力加速度取。求：（1）求滑塊到F點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（2）求滑塊到D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）若滑塊P沿光滑半圓軌道CDF運(yùn)動(dòng)過程中時(shí)，對(duì)圓弧軌道的最小壓力為10N，求彈簧釋放瞬間彈性勢(shì)能。

參考答案：題號(hào)12345678910答案ACDDBDCBCACBD11．（1）D（2）C（3）C【詳解】（1）圖中實(shí)驗(yàn)先保持電量不變改變電荷間距；然后保持間距不變，改變電荷量，則采用的方法是固定變量法，故選D；（2）帶電小球平衡時(shí)所受帶電體的作用力的大小為則為了比較帶電小球所受帶電體的作用力的大小，最好的辦法是比較絲線偏離豎直方向的角度。故選C。（3）根據(jù)可知可知成正比關(guān)系。故選C。12．BCB31.10【知識(shí)點(diǎn)】楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理【詳解】（1）[1]因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a是單縫，b是雙縫，若均豎直放置，觀察到的是豎直方向的干涉條紋。故選B。（2）[2]若取下紅色濾光片，白光干涉條紋為彩色的。故選C。（3）[3]若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，需要減小條紋間距，根據(jù)條紋間距的公式可知，需要減小雙縫到屏的距離或增大雙縫間的距離。故選B。（4）[4]根據(jù)題意，條紋間距為兩式聯(lián)立得[5]游標(biāo)卡尺讀數(shù)等于主尺讀數(shù)與游標(biāo)尺讀數(shù)之和，所以圖示讀數(shù)為13．（1）（2）【知識(shí)點(diǎn)】折射和全反射的綜合問題【詳解】（1）設(shè)射向點(diǎn)的光線入射角為，折射角為，由幾何關(guān)系有根據(jù)折射定律有解得（2）設(shè)材料的臨界角為，射向點(diǎn)的光線恰好發(fā)生全反射，則有截面沒有光射出部分的長(zhǎng)度為根據(jù)對(duì)稱性可知，兩截面上沒有光線射出部分的總長(zhǎng)度為代入解得14．（1）（2）（3）1.8s【知識(shí)點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系、機(jī)械波相關(guān)物理量的計(jì)算、振動(dòng)圖像與波形圖的結(jié)合【詳解】（1）波的周期，波長(zhǎng)，則質(zhì)點(diǎn)通過的路程波傳播的距離（2）此簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度大?。?）橫坐標(biāo)為45m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰時(shí)，波向前傳播，則用時(shí)間15．（1）0.8J；（2）7N，方向沿連線向右；（3）4.9J【詳解】（1）點(diǎn)時(shí)，對(duì)滑塊，由牛頓第二