山东省潍坊市青州第一中学2024-2025学年高二上学期10月模拟测试物理试题

这是一份山东省潍坊市青州第一中学2024-2025学年高二上学期10月模拟测试物理试题，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是（ ）
A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”
B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度
C．丙图是双缝干涉原理图，若P到、的路程差是半波长的奇数倍，则P处是亮纹
D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹
2．汽车的车身一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的等效劲度系数．汽车开始运动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足（L为弹簧的压缩度）．若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为，已知汽车的质量为，每个人的质量为，则这辆车乘坐几个人时，人感到最难受？（ ）
A．8人B．10人C．5人D．不确定
3．如图所示，把柔软的铝箔条折成“天桥”状并用胶纸粘牢两端固定在桌面上，当电池与铝箔条接通时，以下情形中，会使“天桥”中部的铝箔条向上运动的是（ ）
A．B．C．D．
4．如图是重离子回旋加速器示意图，所谓重离子，是指重于2号元素氦并被电离的粒子。重离子回旋加速器的核心部分是两个相距很近的金属形盒，分别和高频交流电源相连接，在两个形盒的窄缝中产生匀强电场使重离子加速，则下列说法正确的是（ ）
A．电场和磁场变化周期相同，交替进行使重离子加速
B．呈电中性的粒子也能使用回旋加速器加速
C．不改变其他条件只减小电场电压则重离子在形盒中运动时间变长
D．保持形盒中磁场不变，要加速比荷较大的重离子所需的交流电源的周期一定较大
5．如图所示，ab上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，两比荷之比为的带正电粒子A、B均由ab边上的点以与ab边成角斜向右上方射入磁场，经过一段时间两粒子分别从ab边上的c、d两点射出。已知两粒子射入磁场的速度大小相等，，忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。则下列说法正确的是（ ）
A．粒子A从c点射出
B．粒子A、B在磁场中运动的半径之比为
C．粒子A、B在磁场中运动的速度偏转角之比为
D．粒子A、B在磁场中运动的时间之比为
6．如图所示，线圈M与电源、开关和滑动变阻器组成回路，线圈N与电流计G相连，当电流从电流计的正接线柱流入时，电流计指针向左偏转。以下操作过程可以观察到电流计指针向左偏转的是（ ）
A．闭合开关的瞬间
B．开关闭合后，滑片P向左匀速移动
C．开关闭合后，滑片P向左加速移动
D．开关闭合后，线圈M与N相互远离
7．如图所示，光滑绝缘水平桌面上有一均质正方形金属线框abcd，线框以速度v进入一个有明显边界的匀强磁场（磁场的宽度大于线框的边长），当线圈全部进入磁场区域时，速度减小到 。下列正确的是 （ ）
A．线框进入磁场时与离开磁场时均做匀减速直线运动
B．线框能全部穿出磁场
C．线框进入磁场时与离开磁场时产生的热量之比为8∶1
D．线框进入磁场时与离开磁场时通过线框某截面的电荷量之比为1∶2
8．如图所示，半径为L的导电圆环（电阻不计）绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴以角速度ω逆时针匀速转动。圆环上接有电阻均为r的三根金属辐条OA、OB、OC，辐条互成120°角。在圆环圆心角∠MON＝120°的范围内（两条虚线之间）分布着垂直圆环平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆环的边缘通过电刷P和导线与一个阻值也为r的定值电阻R0相连，定值电阻R0的另一端通过导线接在圆环的中心轴上，在圆环匀速转动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．金属辐条OA、OB、OC进出磁场前后，辐条中电流的大小不变，方向改变
B．定值电阻R0两端的电压为BL2ω
C．通过定值电阻R0的电流为
D．圆环转动一周，定值电阻R0产生的热量为
9．如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上，物体A被水平速度为的子弹射中并嵌在其中。已知子弹的质量是m，物体A和B的质量相同均为则（ ）
A．子弹射入A的过程中，A物体获得的最大速度为
B．弹簧压缩到最短时，B的速度为
C．运动过程中，物体B能获得的最大速度为
D．弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为
10．在透明的均匀介质内有一球状空气泡，O为球心，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后a、b光分别从C、D两点射向介质，细光束在A点的入射角为30°，介质对a光的折射率n=，下列说法中正确的是
A．在该介质中，a光的传播速度比b光的传播速度小
B．a光射出空气泡后相对于射入空气泡前的偏转角为30°
C．当a光通过单缝时，若缝的宽度小于a光波长时，a光不能发生衍射现象
D．若由a光和b光组成的一束细光束从空气斜射向水中，在不断增大入射角时，a的折射光会先消失
11．如图所示，平行金属导轨水平放置，导轨左端连接一阻值为R的电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，已知长度为l导体棒MN倾斜放置于导轨上，与导轨成θ角，导体棒电阻为r，保持导体棒以速度v沿平行于导轨方向匀速向右运动，导轨电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A．导体棒中感应电流的方向为N到M
B．MN两端的电势差大小为
C．导体棒所受的安培力大小为
D．电阻R的发热功率为
12．如图所示，光滑的金属框CDEF水平放置，宽为L，在E、F间连接一阻值为R的定值电阻，在C、D间连接一滑动变阻器R1（）。框内存在着竖直向下的匀强磁场。一长为L、电阻为R的导体棒AB在外力作用下以速度v匀速向右运动。金属框电阻不计，导体棒与金属框接触良好且始终垂直，下列说法正确的是（ ）
A．ABFE回路的电流方向为逆时针，ABCD回路的电流方向为顺时针
B．左右两个闭合区域的磁通量都在变化且变化率相同，故电路中的感应电动势大小为2BLv
C．当滑动变阻器接入电路中的阻值时，导体棒两端的电压为BLv
D．当滑动变阻器接入电路中的阻值时，滑动变阻器的电功率为
二、非选择题
13．(1)探究电磁感应现象应选用如图 （选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验。
(2)在下面图甲中，当闭合时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央），则：在图乙中，磁体极插入线圈过程中电流表的指针将 偏转，（选填“向左”，“向右”或“不发生”）；在图丙中，导体棒ab向左移动过程中，电流表的指针将 偏转；（选填“向左”，“向右”或“不发生”）。
(3)在图丁中，为光敏电阻（光照增强电阻减小），轻质金属环用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（A线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电流方向为 （选填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将 （选填“向左”或“向右”）运动。
14．小明利用如图所示的装置验证动量守恒定律。ABC是光滑的轨道，光电门1与光电门2固定在轨道上，实验中使用的小球a的质量为m，小球b的质量为3m，两球直径相等。
(1)实验前需要将BC部分轨道调成水平。将小球a从轨道上的位置O1释放，a通过光电门1、2的挡光时间分别为Δt1与Δt2，若Δt1>Δt2，则需将轨道C端调 （选填“高”或“低”）。
(2)将小球b静置于轨道上的位置O2，使小球a从位置O1释放，a先后通过光电门1的挡光时间分别为Δt3与Δt4，b通过光电门2的挡光时间为Δt5。若a、b碰撞过程动量守恒，则必须满足的关系式为 。
(3)小明猜想：如果保持a的直径不变，逐渐增大a的质量，且a、b发生的是弹性碰撞，则碰撞之前a的挡光时间与碰撞之后b的挡光时间的比值会逐渐趋近于某一定值。你是否同意小明的猜想 （选填“同意”或“不同意”）；若同意小明的猜想，请写出该定值 。
13.(1) (2) (3)
14.(1) (2) (3)
15．如图，一潜水员在距海岸A点45m的B点竖直下潜，B点和灯塔之间停着一条长4m的皮划艇。皮划艇右端距B点4m，灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角分别为和（，），水的折射率为，皮划艇高度可忽略。
(1)潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上，求潜水员下潜的深度；
(2)求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
16．如图所示，足够长的两条平行金属导轨放在绝缘水平面上，两导轨间距为d=0.5m，导轨平面所在区域有竖直向上的磁场，以图中O为起点，平行导轨方向建立一维直线坐标系Ox轴，坐标原点为O，磁感应强度沿x轴方向均匀变化为∶B=k0x（k0=0.8T/m）。一根垂直金属导轨放置的金属棒的质量m=0.1kg、电阻R=0.2Ω，开始静止于坐标原点O处，金属导轨右端外接恒流源，恒流电源可为电路提供恒定电流I=1.0A，电流方向如图所示。t=0时刻由静止释放金属棒，同时对导体棒施加水平沿x轴正方向的大小为0.5N的恒定拉力，不计导轨电阻和摩擦，重力加速度为g=10m/s2。试求∶
(1)导体棒受到安培力的方向及安培力随x的关系式；
(2)导体棒沿x轴运动的最远距离；
(3)导体棒的最大加速度和最大速度。
17.如图所示，在无限长的竖直边界NS和MT间存在匀强电场，同时该区域上、下部分分别存在方向垂直于NSTM平面向内和向外的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，KL为上、下磁场区域的水平分界线，在NS和MT边界上，距KL高h处分别有P、Q两点，NS和MT间距为1.8h，质量为m、带电荷量为-q的小球（可视为质点）从P点垂直于NS边界射入该区域，在上、下磁场区域内均做匀速圆周运动，重力加速度为g。
（1）求电场强度的大小和方向；
（2）要使小球不从NS边界飞出，求小球入射速度的最小值。
18．如图甲所示，在直角坐标系xOy中的四个点P（O，L）、Q（L，0）、M（0，-L）、N（-L、0）为PQMN的四个顶点，在△PQN范围内分布着匀强磁场，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示（图像中T为未知量），设垂直纸面向外为正方向；△MQN内的匀强磁场与△PQN内的磁场总是大小相等、方向相反。在PQMN区域外，分别存在着场强大小为E的匀强电场，其方向分别与正方形区域PQMN在各象限内的边界垂直且指向正方形内部。质量为m、电荷量为q带正电的粒子在0内某一时刻从原点O沿y轴正方向射入磁场，此后在xOy平面内做周期性运动。已知粒子在电场内做直线运动，且每当磁场方向发生变化时粒子恰好从电场射磁场。重力不计，忽略粒子运动对电、磁场的影响。上述L、B0、m、q、E为已知量。
(1)若粒子从出发到第一次回到O点过程中，在磁场中运动的时间小于，求该粒子的初速度；
(2)求满足第一问条件下，粒子从出发到第一次回到O点的路程；
(3)求粒子初速度的所有可能值及对应的磁场变化的周期T。