四川省广安市华蓥中学2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题（原卷版+解析版）

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1. 下列说法中正确的是（ ）
A. 牛顿得出万有引力定律并测出了引力常量
B. 库仑根据库仑扭称实验测出了静电力常量
C. 在微观、高速的领域里牛顿运动定律仍然适用
D. 在微观、高速的领域里动量守恒定律仍然适用
2. 如图所示是课本中交流发电机发电过程的示意图，装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，为了便于观察，图中只画了一匝线圈，线圈的AB边和CD边分别连接在滑环上，线圈在匀速转动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为0，此位置为中性面
B. 转到图乙位置时，线圈中电流方向发生改变
C. 转到图丙位置时，CD边切割磁感线，产生感应电流方向为D→C
D. 转到图丁位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率最大
3. 如图所示，正方形金属线框abcd放置于磁场中，磁场方向垂直线框平面向里，当磁感应强度均匀增大时，下列说法正确是（ ）

A. 线框中产生逆时针方向的感应电流，线框有收缩的趋势
B. 线框中产生逆时针方向的感应电流，线框有扩张的趋势
C. 线框中产生顺时针方向的感应电流，线框有收缩的趋势
D. 线框中产生顺时针方向的感应电流，线框有扩张的趋势
4. 某电流和时间的关系图像如图所示（曲线部分为正弦波形的上半部分），则该交变电流的有效值为（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示，光滑水平地面上的P、Q两物体质量均为m，P以速度v向右运动，Q静止且左端固定一轻弹簧。当弹簧被压缩至最短时（ ）
A. P的动量为0
B. Q的动量达到最大值
C. P、Q系统总动量小于mv
D. 弹簧储存的弹性势能为
6. 一物体静止在光滑水平面上，从时刻起，受到水平外力F如图所示，以向右运动为正方向，物体质量为2.5kg，则下列说法正确的是（ ）
A. 前1s内力F对物体的冲量为B. 时物体回到出发点
C. 时物体的速度大小为1m/sD. 第3s内物体的位移为1m
7. 如图甲所示，将一块平板玻璃a放置在另一块平板玻璃板b上，在右端夹入两张薄纸片．当单色光从上方垂直射入后，从上往下看可以观察到如图乙所示的干涉条纹．则下列说法正确的是（ ）
A. 干涉条纹是由两玻璃板上表面反射的光叠加产生的
B. 若仅增大垂直射入的单色光波长，则条纹将变疏
C. 将b缓慢向下平移，则条纹之间的距离将变大
D. 若抽去一张薄纸片，则条纹将变密
二、多选题
8. 如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成、两束单色光。则下列说法正确的是（ ）
A. 玻璃砖对光的折射率为
B. 光在玻璃中的传播速度比光在玻璃中的传播速度大
C. 光从玻璃射向空气发生全反射的临界角小于
D. 经同一套双缝干涉装置发生干涉，光干涉条纹间距比光更宽
9. 如图所示，线圈中产生了正弦式交变电流的是（均匀速转动）（ ）
A. B. C. D.
10. 如图（a），一滑块静置在水平面上，滑块的曲面是半径为R的四分之一圆弧，圆弧最低点切线沿水平方向。小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块，且小球能从圆弧最高点冲出滑块。小球与滑块水平方向的速度大小分别为、，作出某段时间内图像如图（b）所示，不计一切摩擦，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 滑块与小球在相互作用的过程中，水平方向动量守恒
B. 当滑块的速度为时，小球运动至最高点
C. 小球与滑块的质量比为1∶2
D. 小球的初速度大小可能为
三、实验题
11. 如图甲所示，在“验证动量守恒定律”实验中，A、B两球半径相同。先让质量为的A球从斜槽上某一固定位置C处由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。再把质量为的B球放在水平轨道末滑，让A球扔从位置C处由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，M、P、N为三个落点的位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。
（1）本实验中，要求A球与B球碰后运动方向保持不变，则A球的质量与B球的质应满足______。（填“”或“”）
（2）实验中，不容易直接测定碰撞前后的速度。可以通过仅测量______（填选项前的符号），间接地解决这个问题。
A.小球开始释放的高度h
B.小球做平抛运动的水平位移
C.小球拋出点距地面的高度H
（3）三个落点位置与O点距离分别为、、，在实验误差允许范围内，若满足关系式______，则可以认为两球碰撞过程中总动量守恒。（用题中相关物理量的字母表示）
12. 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中：
（1）如图甲所示，光具座放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各元件的名称依次是 （填选项前的字母）：
A 单缝、滤光片、双缝、光屏
B. 单缝、双缝、滤光片、光屏
C. 滤光片、单缝、双缝、光屏
D. 滤光片、双缝、单缝、光屏
（2）以下操作中一定能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离的是 （填选项前的字母）；
A. 将红色滤光片改为绿色滤光片
B. 增大双缝之间距离
C. 增大图中的b和c之间的距离
D. 增大图中的c和d之间的距离
（3）若在另一次实验操作中，发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图乙所示，则 （填选项前的字母）。
A. 此现象是单缝与双缝不平行造成的
B. 此情形下波长的测量值大于真实值
四、解答题
13. 如图所示为交流发电机示意图，匝数n＝100匝的矩形线圈,边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接,已知线圈绕OO′轴转动求：
（1）电压表和电流表示数？
（2）电阻R上所消耗的电功率是多少？
（3）由图示位置转过90°的过程中,通过R的电量是多少？
14. 如图所示，是一直角三棱镜的横截面，，AB长0.2m，AC长0.1m。一细光束沿平行于BC边的方向从AB边入射后直接射到AC边，恰好在AC边发生全反射，则棱镜对该细光束的折射率？
15. 如图所示，在光滑绝缘足够大的水平面上存在方向水平向右的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电金属小球甲从A点由静止释放后，以大小为的速度与静止在O点、质量为3m小球乙发生碰撞，乙球不带电，碰撞时间极短且无电荷量转移，首次碰撞后甲向左运动的最远距离距O点，已知AO相距为L，与A点相距3L处的B处有一固定的竖直挡板，乙球与挡板碰撞时间极短且无机械能损失。求：
（1）电场的电场强度E的大小；
（2）首次碰撞后瞬间，甲、乙两球的速度大小；
（3）如果在甲、乙两球首次碰撞后瞬间，将电场强度大小改为，方向不变，要保证乙球碰撞挡板后，甲、乙两球能再次在OB区域相碰，K的取值范围。