朝鲜族中学2023-2024学年高二下学期第一次月考
物理学科
班级: 姓名:
一、单选题
1.关于横波和纵波,下列说法不正确的是( )
A.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波
B.质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波
C.横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部
D.地震波是横波,声波是纵波
2.检验物体平面平整度的一种方法的原理图如图所示,该方法利用了光的( )
A.衍射现象 B.折射现象 C.干涉现象 D.偏振现象
3.中国第39次南极科学考察队在南极工作时观看到美丽的极光。极光是来自太阳的高能带电粒子与大气分子剧烈碰撞或摩擦,而激发大气分子发出的各种颜色的光。如图所示,假设南极观测点附近的磁场方向竖直向上,一带负电的粒子从左向右运动,则粒子受到的洛伦兹力的方向( )
A.向左
B.向右
C.向里
D.向外
4.一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场中,由于使沿途空气电离而使粒子的动能逐渐减小,轨迹如图所示。下列有关粒子的运动方向和所带电性的判断正确的是( )
A.粒子由a向b运动,带正电
B.粒子由a向b运动,带负电
C.粒子由b向a运动,带正电
D.粒子由b向a运动,带负电
5.下列需要减小涡流的是( )
A.电磁炉 B.真空冶炼炉 C.变压器 D.安检门
6.根据高中物理所学知识,分析下列生活中的物理现象:①闻其声而不见其人;②烛焰在竖立肥皂膜中影像出现水平条纹;③当正在鸣笛的火车向着我们疾驰而来时,我们听到汽笛声的音调变高;④观众在看立体电影时要戴上特制的眼镜,这样看到电影画面的效果和眼睛直接观看物体的效果一样具有立体感,这些物理现象分别属于波的( )
A.干涉、衍射、多普勒效应、偏振 B.折射、干涉、偏振、多普勒效应
C.衍射、干涉、多普勒效应、偏振 D.衍射、偏振、折射、多普勒效应
7.在如图所示的电路中,和是两个相同的灯泡。线圈L的自感系数足够大,电阻可以忽略不计。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S时,先亮,逐渐变亮
B.闭合开关S时,和同时亮
C.断开开关S时,闪亮一下再熄灭
D.断开开关S时,流过的电流方向向左
8.关于机械波,下列说法正确的是( )
A.波的传播过程中介质中质点随波迁移
B.只有纵波在介质分界面上能够发生反射
C.机械波在不同介质中传播其波长保持不变
D.机械波的传播速度是由介质本身决定的
二、多选题
9.如图所示,闭合导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B的大小随时间变化,关于线框中感应电流的说法正确的是( )
A.当B增大时,俯视线框,电流为顺时针方向
B.当B增大时,线框中的感应电流可能不变
C.当B减小时,俯视线框,电流为顺时针方向
D.当B减小时,线框中的感应电流一定减小
10.一列简谐横波在t =0时的波形图如图所示。介质中x =2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y =10sin(5πt)cm。关于这列简谐波,下列说法正确的是( )
A.周期为4.0s B.振幅为20cm
C.传播方向沿x轴正向 D.传播速度为10m/s
三、实验题
11.某同学使用如图所示的三组器材探究电磁感应现象.
(1)在甲图中,闭合开关S后,将滑片P向右减速移动的过程中,通过线圈B的磁通量_______(填“增大”或“减小”).
(2)在乙图中,将条形磁铁向下插入线圈的过程中,感应电流从_____(填“正”或“负”)极接线柱流入电表.
(3)为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G与线圈L连接,如图丙所示.已知线圈由a端开始绕至b端;当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转.当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时,指针向右偏转.俯视线圈,其绕向为_____(填“顺时针”或“逆时针”)方向.
12.两个相干波源发出的两列波分别用不同的同心圆表示,其波峰用实线表示,虚线表示波谷,某一时刻两列波在空间传播的情况如图所示,在两列波相遇空间有M、N、Q、K四点,则振动加强的点是__________,振动减弱的点是__________.
13.某同学在水槽内做如图所示的两个实验。图(a)中为两块挡板,一列水波穿过之间的缝隙后如图所示;图(b)中和为两个波源,发出两列水波后形成如图所示的图案。两幅图中,属于波的衍射现象的是_____。能够观察到图(b)现象的条件是______。
四、计算题
14.如图甲所示,水平放置的线圈匝数匝,电阻,线圈与阻值的电阻相连。在线圈的中心有一个面积的有界匀强磁场,磁感应强度按图乙所示规律变化,规定垂直纸面向里的磁感应强度方向为正方向。试求:
(1)通过电阻R的电流方向;
(2)前0.2s内线圈磁通量的变化量;
(3)电压表的示数。
15.如图所示,在水平面上固定两平行光滑金属导体MN、PQ,相距为L,左端连接一小灯泡,其额定电压为U,电阻恒为R,一磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于导轨平面竖直向下,现有一电阻为r的金属棒ab垂直放在导轨上(导轨的电阻不计),金属棒在水平外力作用下向右匀强运动时,灯泡恰好正常发光,求:
(1)金属棒ab哪端电势高?(不需要说明理由)
(2)金属棒ab匀速运动时的速度v多大?
2023-2024学年度 第二学期
高二学年 物理学科 第一次考试 答题卡
班级: 姓名:
一、单选题(每小题5分,共40分)
1 2 3 4 5 6 7 8
多选题(每题6分,共12分。)
9 10
三、实验题(每小题2分,共14分)
11.某同学使用如图所示的三组器材探究电磁感应现象.
(1)通过线圈B的磁通量_______(填“增大”或“减小”).
(2)感应电流从_____(填“正”或“负”)极接线柱流入电表.
(3)其绕向为_____(填“顺时针”或“逆时针”)方向.
12.则振动加强的点是__________,振动减弱的点是__________.
13.两幅图中,属于波的衍射现象的是_____。能够观察到图(b)现象的条件是____ __。
四、计算题(共36分)
14.(18分)
(1)通过电阻R的电流方向;
(2)前0.2s内线圈磁通量的变化量;
(3)电压表的示数。
15.(18分)
(1)金属棒ab哪端电势高?(不需要说明理由)
(2)金属棒ab匀速运动时的速度v多大?
参考答案
1.答案:D
解析:A.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波,A正确,不符合题意;
B.质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波,B正确,不符合题意;
C.横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部,C正确,不符合题意;
D.地震波有横波也有纵波,空气中的声波是纵波,D错误,符合题意。
故选D。
2.答案:C
解析:检验物体平面平整度利用了空气劈尖干涉原理,是光的干涉现象。
故选C。
3.答案:C
解析:根据左手定则可知,粒子受到的洛伦兹力的方向向里,选项C正确。
4.答案:D
解析:带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,粒子的动能逐渐减小,速度减小,则由知,粒子的运动半径逐渐减小,由题图看出,粒子的运动方向是从b到a,由左手定则判断可知,该粒子带负电,故选项ABC错误,D正确。
5.答案:C
解析:A.电磁炉是利用变化的电场产生变化的磁场,从而产生涡流,使锅产生大量的热量,是利用涡流工作的,不需要减小涡流,不符合题意;
B.真空冶炼炉是线圈中的高频电流做周期性的变化,在冶炼炉中产生涡流,从而产生大量的热是进行冶炼,是利用涡流工作的,不需要减小涡流,不符合题意:
C.变压器是利用电磁感应中的互感现象工作的,要求在铁芯中产生的涡流越小越好,以减小电能的损耗,因此需要减小涡流,符合题意;
D.安检门处是利用金属探测器进行安检,金属探测器中变化的电流遇到金属物体,会在金属物体上产生涡流,是利用涡流探测的,不需要减小涡流。
6.答案:C
解析:①“闻其声而不见其人”,听到声音,却看不见人,这是因为声波波长和障碍物尺寸差不多,发生衍射时容易绕过障碍物,而光波波长远小于障碍物尺寸,不会发生明显的衍射现象;
②烛焰在竖立肥皂膜中影像出现水平条纹是薄膜干涉现象;
③当正在鸣笛的火车向着我们疾驰而来时,我们听到汽笛声的音调变高,音调变高就是频率变高,因此这是多普勒效应;
④观众在看立体电影时要戴上特制的眼镜,这样看到电影画面的效果和眼睛直接观看物体的效果一样具有立体感是利用光的偏振现象。
故选C。
7.答案:A
解析:AB.当电键S闭合时,灯立即发光。电流通过线圈,穿过线圈的磁通量增大,根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反,阻碍电流的增大,电路的电流只能逐渐增大,逐渐亮起来。所以比先亮。由于线圈直流电阻忽略不计,当电流逐渐稳定时,线圈不产生感应电动势,两灯电流相等,亮度相同,故B错误,A正确;
CD.稳定后当电键S断开后,由于自感,线圈中的电流只能慢慢减小,其相当于电源,与灯泡和串联,两灯电流相同,都过一会儿熄灭,灯不会闪亮,流过的电流方向向右,故CD错误。
故选A。
8.答案:D
解析:A.机械波在传播过程中,传播的是振动形式,介质本身并不随波迁移,故A错误;
B.纵波和横波均可在介质分界面上发生反射,故B错误;
C.根据波速与波长和频率的关系公式,可知当机械波由一种介质进入另一种介质中时,波速变化(波速由介质决定)而频率不变(频率由波源决定),故波长一定变化,故C错误;
D.机械波的传播速度由介质决定,与波源无关,故D正确;
故选D。
9.答案:AB
解析:AB.当B增大时,由楞次定律,俯视线框,感应电流为顺时针方向,若B均匀增大时,由法拉第电磁感应定律
则
S与R是定值,当磁感应强度B均匀增加时,是定值,则电流不变,故AB正确;
CD.当B减小时,由楞次定律,俯视线框,电流为逆时针方向,同上述分析,当磁感应强度B均匀减小时,是定值,则电流不变,故CD错误。
故选AB。
10.答案:CD
解析:
11.答案:(1)增大(2)负(3)逆时针
解析:(1)将滑片P向右减速移动的过程中,接入电路中的电阻减小,电路中电流增大,线圈A产生的磁场增强,通过线圈B的磁通量增大.
(2)将条形磁铁向下插入线圈,线圈中的磁场方向向上,且磁通量增大,根据楞次定律“增反减同”可知,线圈中的感应电流产生的磁场向下,根据安培定则和题图乙中线圈的绕向可知,线圈中感应电流从上端流入、下端流出,因此感应电流从负极接线柱流入电表.
(3)当条形磁铁从题图丙中位置向右远离L时,穿过L的磁通量向上且减小,由楞次定律知,感应电流产生的磁场向上,由题意可知,此时感应电流的方向为由b进入电流计,由安培定则可知,俯视线圈,其绕向为逆时针方向.
12.答案:M、N、Q; K
解析:当波峰和波峰叠加或波谷和波谷叠加时,振动加强.当波峰和波谷叠加时,振动减弱.在图中M点为波峰和波峰叠加,因此振动加强,Q、N为波谷和波谷叠加,振动加强,K点是波峰和波谷叠加,振动减弱.
13.答案:图(a),两列波的频率相同。
解析:图(a)中水波通过小孔后能继续传播,属于波的衍射现象。能够观察到稳定干涉现象的是图(b),其条件中两列波的频率相同。
故答案为:图(a),两列波的频率相同。
14.答案:(1);(2)0.06Wb;(3)48V
解析:(1)磁感应强度方向向里且增大,根据楞次定律判断可知电流方向为;
(2)前0.2s内线圈磁通量的变化量
(3)根据法拉第电磁感应定律得
感应电流为
故电压表的示数为
15.答案:(1)a端
(2)
解析:(1)根据题意,由右手定则可知,感应电流的方向为由,则金属ab的a端电势高。
(2)根据题意,由欧姆定律可得,金属棒ab匀速运动时,电路中的电流为
由闭合回路欧姆定律可得,感应电动势为
又有
解得