【文档说明】四川省内江市第六中学2023-2024学年高二上学期第二次月考物理试题(创新班) 含解析.docx,共(17)页,2.431 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-76f1a7e2e6a17c9412015fca67e8424b.html
以下为本文档部分文字说明:
内江六中2023—2024学年(上)高2025届第二次月考物理学科试题(创新班用)第Ⅰ卷选择题一、选择题(1-7题为单选,8-10题为多选)1.下列关于机械波和机械振动说法正确的是()A.做简谐振动的物体每次经过平衡位置时,加速度一定为零B.机械波
的频率越小,经过障碍物的衍射现象就越好C.物体做受迫振动时,驱动力的频率越高,受迫振动的物体振幅越大D.波源振动得越快,波就传播得越快【答案】B【解析】【详解】A.做简谐振动的物体每次经过平衡位置时,加速度不一定为零,例如单摆摆动到平衡位置,具
有竖直方向的向心加速度,故A错误;B.根据vf=机械波的频率越小,波长越长,越容易发生明显的衍射现象,经过障碍物的衍射现象就越好,故B正确;C.物体做受迫振动时,驱动力频率越接近物体的固有频率,受迫振动的物体振幅越大,故C错误;
D.波的传播速度由介质决定,与波源振动频率无关,故D错误。故选B。2.关于原子结构和原子核的说法,正确的是()A.阴极射线的发现,使人们认识到原子核内部存在复杂结构B.粒子散射实验否定了汤姆孙的“枣糕模型”C.卢瑟福的原子核式结构理论能很好地解释氢光谱D.10个碘131经过一个半衰期后还剩
5个【答案】B【解析】【详解】A.阴极射线的发现,使人们知道原子还可再分,不能得出原子核内部存在复杂结构,故A错误;B.粒子散射实验的内容是:绝大多数粒子几乎不发生偏转,少数粒子发生了较大的角度偏转,极的少数粒子发
生了大角度偏转(偏转角度超过90°,有的甚至几乎达到180°,被反弹回来),完全否定了汤姆孙关于原子的“枣糕模型”,故B正确;C.玻尔理论才能很好地解释氢原子光谱,故C错误;D.衰期是大量放射性元素的原子衰变的统计规律,对少数的放射性粒子没有意义,故D错误。故选
B。3.如图所示,在光电效应实验中用a光照射光电管时,灵敏电流计指针发生偏转,而用b光照射光电管时,灵敏电流计指针不发生偏转,则()A.a光的强度一定大于b光B.b光的频率一定小于截止频率C.a光照射光电管时,电流计中的光电流沿d到c方向D.将K极换成逸
出功较小的金属板,仍用a光照射,其遏止电压将减小【答案】C【解析】【详解】AB.由图可知,该电源的接法为反向电压,即电源的正极与阴极K连接,电场对光电子做负功,单色光a照射光电管能够使灵敏电流计偏转,说明光电子的动能大,a光的频
率大;b光照射光电管不能使灵敏电流计偏转,可能发生了光电效应,b光的频率可能大于截止频率,只不过是产生的光电子动能小,无法到达对阴极,即b光的频率小,故AB错误;C.电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,若灵敏电流计的指针发
生偏转,则电流方向一定是由d→c方向,故C正确;D.将K极换成逸出功较小的金属板,仍用a光照射,根据2012mmhveUW−遏止==可知其遏止电压将增大。故D错误。故选C。4.如图所示为氢原子的能级示意图,关于氢原子跃迁,下列说法中正确的是()A.一个
处于5n=激发态的氢原子,向低能级跃迁时,能辐射出10种光子B.处于3n=激发态的氢原子吸收具有1.87eV能量的光子后会被电离C.用13eV的光子照射处于基态的氢原子时,电子可以跃迁到4n=能级D.电子从高能级向低能级跃迁时电势能的变化量与其动能的变化量
是相同的【答案】AB【解析】【详解】A.5可以向4、3、2、1跃迁,4可以向3、2、1跃迁,3可以向2、1跃迁,2可以向1跃迁,所以4+3+2+1=10,一共辐射出10中光子。所以A正确;B.因为1.87eV>1.51eV,所以处于3n=激发态的氢原
子吸收具有1.87eV能量的光子后会被电离,故B正确;C.因为0.85eV+13.6eV12.75eV<13eV−=所以电子不能跃迁到4n=能级,故C错误;D.电子从高能级向低能级跃迁时电势能的变化量大于其动能的变化量,故D错误。故选AB5.光纤在现代通信
中有着巨大作用,如图所示,由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率,若纤芯的折射率为n1,包层材料的折射率为n2,则当光由纤芯射向包层时,发生全反射的临界角C满足21sinnCn=。若光纤纤芯的半径为a,并设光垂直于端面沿轴入射,为保证光信号一定能发生全反射,则在铺设光纤时,光纤轴
线的转弯半径不能超过()。A.212naRnn=−B.112naRnn=−C.112(1)naRnn−=−D.212(1)naRnn−=−【答案】A【解析】【详解】光线的临界态是光垂直端面从内芯的轴线上入射时,在上表面发生全反射,光路如图,则sinRCRa=+又21sinnCn=解得212na
Rnn=−故选A。6.如图,一列简谐横波沿x轴传播,实线为0=t时的波形图,虚线为0.5st=时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波,下列说法正确的是()A.波长可能为2mB.波速可能为
4m/sC.频率一定为1.5HzD.1st=时,1mx=处的质点一定处于波谷【答案】D【解析】【详解】A.由图可知简谐横波波长为4m,故A错误;B.若简谐横波沿x轴正方向传播,该简谐波的周期大于0.5s,则134tT=解得12s3T=此时的波速为116
m/svT==若简谐横波沿x轴负方向传播,该简谐波的周期大于0.5s,则214tT=解得22sT=此时的波速为222m/svT==故B错误;C.若简谐横波沿x轴正方向传播,简谐波的频率为1111.5HzfT==若简谐横波沿x
轴负方向传播,简谐波的频率为2210.5HzfT==故C错误;D.0=t时,1mx=处的质点处于波峰位置,若简谐横波沿x轴正方向传播,1st=时,1mx=处的质点振动了132T,处于波谷,若简谐横波沿x轴负方向传播,1st=时,1mx=处的质点振动了212T,处于波谷,故1st=时,1mx=处的质
点一定处于波谷,故D正确。故选D。7.如图所示,12SS、是两个振动情况完全相同的相干波源,相距4m,激起两列相干波的波长均为2m=,则在以12SS、连线为半径,2S为圆心的圆周上振动最弱的点共有()A.4处B.6处C.8处D.10处【答案】C【解析】【详
解】两列相干波在空间上会发生稳定的干涉现象,其振动加强或减弱由两波源到该点的距离差及波长决定,当距离差()012xnn,,==时,振动加强;当()()210212xnn,,==+时,振动减弱。设圆周上某点P振动最弱,如图所示由干涉条件得()(
)12211220SPSPnn,,−=+=而2m=24mSP=1SP的范围为0~8m,分别代入后可得共有8处振动最弱的点,故选C。8.一列简谐横波沿x轴传播,0=t时刻的波形如图甲所示,平衡位置在15mx=的质点P的振动图像如图乙所
示,下列说法正确的是()A.该波沿x轴正方向传播B.波源的振动频率为2.5HzC.该波的波速为30m/sD.O点和12mx=处的质点始终振动反相【答案】BD【解析】详解】A.由图乙可知,t=0时点P向y轴负方向振动,由同侧法可知,该波沿x轴负方向传播,故A错误;B.由图乙可知,该波的周期为0
.4s,则频率为12.5HzfT==故B正确;C.根据图甲可知,波长24m=,则24m60m/s0.4svT===故C错误;D.O点和12mx=处的质点距离为半个波长,始终振动反相,故D正确。故选BD。9.固定的半圆形玻璃砖的横截面如图,O点为圆心,OO
´为直径MN的垂线,足够大的光屛PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点,入射光线与OO´夹角θ较小时,光屛NQ区域出现两个光斑,逐渐增大θ角,当θ=α时,光屛NQ区域A光的光斑消失,继续增大角,当θ=β时,光屛
NQ区域B光的光斑消失,则()A.玻璃砖对A光的折射率比对B光的大B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的大C.α<θ<β时,光屛上只有1个光斑D.β<θ<2时,光屛上只有1个光斑【答案】AD【解析】【【详解】A、由题意可知当θ=α时,A光在MN发生全反射,当θ=β时
B光在MN发生全反射,则可知A光的临界角小于B光的临界角,根据1sinCn=可知,玻璃砖对A光的折射率比对B光的大,选项A错误;B、由cnv=可知A光在玻璃砖中传播速度比B光的小,选项B错误;C、α<θ<β时,此时A光已经发生全反射
,故在NP部分油一个光斑,同时B光从MN下方折射出来,射到NQ上,则在光屏上应有2个光斑,选项C错误;D、β<θ<2时,AB两束光都发生全反射,故在光屏上只有1个光斑,选项D正确.10.2020年12月4日,新一代“人造太阳”装置---中国环
流器二号M装置(HL−2M)在成都建成并实现首次放电,该装置是中国目前规模最大、参数最高的先进托卡马克装置,是中国新一代先进磁约束核聚变实验研究装置。我国重大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。氘核聚
变反应的方程为;221110HHxn+→+。已知氘核的质量为m1,比结合能为E,中子的质量为m2,反应中释放的核能为E,光速为c,下列说法正确的是()A.反应产物X为42HeB.X核的质量为2122Emmc+
−C.X的比结合能为433EE+D.要使该聚变反应发生,必须克服两氘核间巨大的库仑斥力【答案】CD【解析】【详解】A.由质量数守恒和电荷守恒得出X为32He,故A错误B.由爱因斯坦质能方程2Emc=得到()2122xEmmmc=−−解得1222xEmmmc
−=−故B错误。C.根据X43EEE+=解得X433EEE=+C正确。D.要使该聚变反应发生,必须克服两氘核间巨大的库仑斥力,D正确。故选CD。二、实验题(本大题共3小题)11.在测定玻璃折射率时,实验室
提供了多种形状的玻璃砖供同学们使用,某实验小组使用两种不同形状的玻璃砖进行实验,他们在纸上画出的界面aabb、与玻璃砖位置的关系分别如图①②所示,他们的其他操作均正确,下列说法正确的是()A.学习小组没有量角器和圆规,利用刻度尺和三角板也可以测出玻璃砖的折射率B.光线
从矩形玻砖上表面入射后,再从下表面射出,可能在下表面发生全反射C.图①测得的折射率比真实值小D.图②测得的折射率比真实值大【答案】AC【解析】【详解】A.在入射光线和折射光线上取两个离入射点较远的点,分别向法线作垂线,用刻度尺量出入射角和折射角的对边和斜边的长度,求出入射角和折射角的正弦值
,根据折射定律求出折射率,故A正确;B.由于上、下表面平行,光线从上表面射入下表面射出,入射角等于出射角且小于90°,则不可能在下表面发生全反射,故B错误;C.在图①中,通过作图的方法作出光路图如图所示,根据几何关系可知,所得到的
光在介质中的折射角偏大,则所测得的折射率偏小,故C正确;D.在图②中,只要操作正确,测量结果与玻璃砖的形状无关,测得的折射率等于真实值,故D错误。的故选AC。12.某学习小组用小球和细线做成单摆,采用不同方案测量当地的重力加速度g,该学习小组采用方案一,利用如图1所示的器材进行实验
,测得的重力加速度g值偏大,可能原因有______;A.将摆线长当成摆长B.摆球的质量偏大C.把N次全振动计为N1+次D.开始计时时,秒表过迟按下该学习小组采用方案二,利用如图2所示力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量,接着测量了摆线的长度为0l,小球的直径d,实验时用拉力传感器测得
摆线的拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,则重力加速度的表达式g=______(用题目中的物理量00dlt、、表示)。【答案】①.CD##DC②.2020(2)8ldt+【解析】【详解】[1]利用如图1所示的器材进行实验,根据2lTg=可得224lgT=其中02dll=+
tTn=代入,得22200224()4()22ddlnlgttn++==A.若将摆线长当成摆长,则少加了2d,g值偏小,A错误;B.摆球质量偏大,可减小空气阻力对实验的影响,使测量结果更接近当地的重力加速度
,而不是偏大,B错误;C.把N次全振动计为N1+次,则n偏大,g值偏大,C正确;D.开始计时时,秒表过迟按下,则t偏小,g值偏大,D正确。故选CD。[2]根据拉力F随时间t变化的图像可知,单摆的周期为04Tt=根据2lTg=其中02dll
=+可得2020(2)8ldgt+=13.利用双缝干涉测定光的波长的实验中,双缝到光屏间的距离l=1.2m,双缝间距d=0.3mm,实验时,接通电源使光源正常发光,调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可()A.将单缝向双
缝靠近B.将屏向靠近双缝的方向移动C.将屏向远离双缝的方向移动D.使用间距更小的双缝(2)某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出,则分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为xA=11.1mm,在B
位置时游标卡尺读数为xB=___________mm,相邻两条纹间距△x=__________mm;该单色光的波长=__________m;(3)该同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的条纹与分划板竖线未
对齐(如图所示),若不调节两者平行,将使得波长的测量结果()A.结果偏大B.结果偏小C.结果无影响【答案】①.B②.15.6③.0.9④.2.25×10-7⑤.A【解析】【详解】(1)[1]若想增加从目镜
中观察到的条纹个数,则需要减小条纹间距,由公式lxd=可知A.将单缝向双缝靠近,不改变条纹间距,故A错误;BC.将屏向靠近双缝的方向移动,l减小,则条纹间距减小,故C错误,B正确;D.使用间距更小的双缝,条纹间距增
大,故D错误。故选B;(2)[2][3]由图2可知,游标为10分度,且第6个小格与主尺对齐,则在B位置时游标卡尺读数为15mm60.1mm15.6mmBx=+=则相邻两条纹间距15.611.1mm0.9mm5
5BAxxx−−===[4]根据lxd=可知,该单色光的波长72.2510mxdl−==(3)[5]如图3测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,则测得的x偏大,由公式lxd=可知,波长的测量值大于真
实值,故选A。三、计算题(本大题共3小题)14.如图所示,一轻质弹簧上端固定在倾角为30的光滑斜面顶部,下端栓接小物块A,A通过一段细线与小物块B相连,系统静止时B恰位于斜面的中点。将细线烧断,发现当B运动到斜面底端时,A刚好第三次到达最高点。已知B的质量2kgm=,弹簧的劲度系数100
N/mk=,斜面长为5mL=,且始终保持静止状态,重力加速度210m/sg=,求小物块A振动的振幅和周期。【答案】0.1m,0.4s【解析】【详解】开始时A、B组成的系统静止,设弹簧的伸长量为1x,根
据胡克定律有1AB()sin300kxmmg−+=烧断细线后A从此位置开始向上运动,到达A的平衡位置处,设弹簧的伸长量为2x,根据胡克定律有2Asin300kxmg−=运动的距离为物块A的振幅,则小物块A振动的振
幅为B10sin300.1mmgAxxk=−==烧断细线后B向下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有BBsinmgma=设B到达斜面底端的时间为t,根据动力学公式2122Lat=的解得1st=A向上运动经过A做
简谐运动的12周期第一次到达最高点,则第三次到达最高点的时间2.5tT=联立得0.4sT=15.位于坐标原点的波源S发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速20m/sv=,已知0=t时刻波刚好传播到9mx=
处,部分波形如图甲所示。(1)求波长和周期T;(2)2021mx=处的质点第一次到达波谷需要多长时间?(3)在图乙中画出2.5st=时,从波源到10m=x处的波形图,并求出02.5s时间内19mx=处的质点通过的路程。【答案】(1)8m
=,0.4sT=;(2)100.9s;(3),1m【解析】【详解】(1)根据题意,由波形图可知,波长8m=由公式可得,周期为0.4sTv==(2)根据题意可知,2019mx=处的质点第一次到达波谷
,只需0=t时刻3mx=处的波谷传到2021mx=处即可,需要的时间120213s100.9s20xtv−===(3)2.5st=时,波沿x轴正方向传播的距离202.5m50msvt===从波源到9mx=处的所有质点均振动164个周期,则形成的波形如图所示波传到19mx=处
所需要的时间为22199s0.5s20xtv−===0.5s为114个周期,所以19mx=处的质点在02.5s时间内振动了5个周期,通过的路程为154100cm1msA===16.如图所示为一玻璃砖的截面图,其形状是由半径为R的半圆和直角三角形CDE组成,O为圆心,6
0DCE=。AO连线垂直CD,现从A点沿与AO成15=角发出一细光束,从B点射入玻璃砖后折射光束与AO平行,B点到AO的距离为12R,光在真空中的光速为c。(1)求玻璃砖的折射率n;(2)求光束在玻璃砖中传播时间t(不考虑光在DE面上的反射)【答案】
(1)2;(2)26Rc【解析】【详解】(1)光路如图所示由几何关系可得角30r=,45ir=+=则由折射定律sin2sininr==(2)其临界角12sin2Cn==解得45C=由于折射光线平行AO,则光束射到
CE边的入射角为60C,则在CE边发生全反射。由几何关系可得,光束射到DE边的入射角为30,故从DE边射出。则该光束在此玻璃砖中传播速度为2ccvn==由几何关系可得光束在玻璃砖中传播的路程为312cos30232sin60RsRR=+=则传播时间23262s
RRtcvc===获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com