辽宁省铁岭市部分名校2023-2024高二上学期12月第二次阶段考试物理试题（答案）

铁岭市部分名校2023-2024学年高二上学期12月第二次阶段考试
物理试题
本试卷分三道大题，本试卷满分100分，考试时间75分钟
一、选择题(1-7题单选每小题4分，8-10题多选每小题6分，共46分)
1.如图所示，开始时矩形线框与磁场垂直，且一半在匀强磁场中，另一半在匀强磁场外。若要使线框中产生感应电流，下列方法中不可行的是(　　)
A．将线框向左拉出磁场
B．以ab边为轴转动
C．以ad边为轴转动(小于60°)
D．以bc边为轴转动(小于60°)
2.　关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是(　　)
A．红外线和X射线都常用于医学上透视人体
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波谱中频率最小的为γ射线 D．无线电波的波长比可见光长
3．某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是(　　)
A．t＝1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值
B．t＝2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值
C．t＝3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零
D．t＝4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值
4.　 如图所示，在一条张紧的绳子上悬挂A、B、C三个单摆，摆长分别为L1、L2、L3，且L1＜L2＜L3，现将A拉起一较小角度后释放，已知当地重力加速度为g，对释放A之后较短时间内的运动，以下说法正确的是(　　)
A．C的振幅比B的大 B.B和C的振幅相等
C．B的周期为2π D.C的周期为2π
5．一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是(　　)
A．该横波沿x轴负方向传播
B．质点N该时刻向y轴负方向运动
C．质点L经半个周期将沿x轴正方向移动到N点
D．该时刻质点K与M的速度、加速度都相同
6. 如图，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝83°，今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为(　　)
A. B.
C. D.
7.如图所示是研究光的双缝干涉的示意图，S1和S2为挡板上的两条狭缝，O为S1、S2连线中垂线与光屏的交点，当频率为5.0×1014 Hz的单色光垂直射向挡板时，光屏上P处是O上方的第2条暗条纹的中心。已知真空中光速c＝3×108 m/s，则S1、S2到P点的距离之差为(　　)
A．3×10－7 m B．6×10－7 m
C．9×10－7 m D．1.2×10－6 m
8. (多选)如图所示，甲、乙两木块叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，甲木块与乙木块之间的最大静摩擦力为fm，乙木块与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子，为使甲木块和乙木块在振动过程中不发生相对滑动，则(　　)
A．它们的振幅不能大于A＝
B．它们的振幅不能大于A＝
C．它们的最大加速度不能大于
D．它们的最大加速度不能大于
9.(多选)如图所示，用单色光照射透明标准板M来检查平板N的上表面的平滑情况，观察到如图所示条纹中的P和Q情况，这说明(　　)
A．N的上表面A处向上凸起
B．N的上表面B处向上凸起
C．N的上表面B处向下凹陷
D．N的上表面A处向下凹陷
10.　(多选)如图所示，一列振幅为10 cm的简谐横波，其传播方向上有两个质点P和Q，两者的平衡位置相距3 m。某时刻两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷，再经过0.3 s，Q第一次到达波峰。则下列说法正确的是(　　)
A．波长可能为2 m
B．周期可能为0.24 s
C．波速可能为15 m/s
D．0.3 s内质点P的位移大小为10 cm
二、填空题：（共14分，每空2分）
11．某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。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。回答下列问题：
(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)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为L，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ＝________。
(3)某次测量时，选用的双缝的间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为________ nm(结果保留三位有效数字)。
12．现测定长金属丝的电阻率。
(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，
其读数是________ mm。
(2)利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻Rx约为100 Ω，画出实验电路图，并标明器材代号。
电源E(电动势10 V，内阻约为10 Ω)
电流表A1(量程0～250 mA，内阻R1＝5 Ω)
电流表A2(量程0～300 mA，内阻约为5 Ω)
滑动变阻器R(最大阻值10 Ω，额定电流2 A) 开关S及导线若干
(3)某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式Rx＝________。从设计原理看，其测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
三、计算题：（共40分，要求规范答题。写出必要的文字说明，公式，方程，重要的解题步骤，只写结果不给分。）
13．（10分）图甲是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置。设向右为摆球运动的正方向，图乙是这个单摆做简谐运动的振动图像，根据图像回答：
(1)单摆振动的频率是多大？
(2)若当地的重力加速度为10 m/s2，试求这个单摆
的摆长是多少？(结果保留两位有效数字)
14.　（14分）如图，一长方体透明玻璃砖在底部挖去半径为R的半圆柱，玻璃砖长为L。一束单色光垂直于玻璃砖上表面射入玻璃砖，且覆盖玻璃砖整个上表面，已知该单色光在玻璃砖中的折射率为n＝，真空中的光速为c＝3.0×108 m/s，求：
(1)单色光在玻璃砖中的传播速度（结果保留三位有效数字）
(2)半圆柱面上有光线射出的表面积。
15．(16分)一列简谐横波t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt＝t2－t1＝0.5 s。问：
(1)这列波的传播速度是多少？
(2)若波向左传播，且3T<Δt<4T，波速是多大？
(3)若波速等于68 m/s，则波向哪个方向传播？1D 2D 3A 4D 5B 6A 7C 8BD 9BD 10ACD
11、 B 630
（1）[1]相邻两亮（暗）干涉条纹的Δx=，要增加观察到的条纹数，即Δx越小，需增大d或减小l，因此应将屏向靠近双缝的方向移动，或使用间距更大的双缝，故A、C、D错误，B正确；
（2）[2]由
得
（3）[3]所测单色光的波长
12、 0.200mm 42.30mm 相等
(1)[1]由图示螺旋测微器可知，其示数为
D=0mm+20.0×0.01mm=0.200mm
[2]游标卡尺的主尺读数为：4.2cm=42mm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为0.05×6mm=0.30mm，所以最终读数为
L=42mm+0.30mm=42.30mm
(2)[3]根据题意可知，没有电压表，可以用已知内阻的电流表A1测电压，另一个电流表A2测电流，由题意可知，待测电阻阻值远大于滑动变阻器阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示
(3)[4]由图示电路图可知，待测金属丝电阻
[5]由图示电路图可知，电压与电流的测量值等于真实值，由欧姆定律可知，电阻的测量值等于真实值。
13、（1）1.25Hz （2）0.16m
（1）由乙图可知，单摆振动的周期，故其振动的频率为
（2）由单摆的周期公式 可得
14、（1）；（2）。
（1）由得
(结果中保留根号也给分）；
（2）光线经过玻璃砖上表面到达下方的半圆柱面出射时可能发生全反射，如图，
设恰好发生全反射时的临界角为C，由折射定律 得
则有光线射出的部分圆柱面的面积为 得。
(1)若波向右传播，＝（16n＋4） m/s（n＝0，1，2，…）；若波向左传播，
＝（16n＋12） m/s（n＝0，1，2，…）；(2)60 m/s；(3)向右
(1)由图知波长为8 m，若波向右传播，传播距离为
又有
若波向左传播，传播距离为
又有。
(2)因波向左传播，且3T<Δt<4T，则必有 ，故n＝3，
(3)因波速v＝68 m/s，所以，故波向右传播。