江西省赣州市上进联考2023-2024学年高二下学期3月第一次阶段性考试物理试卷

试卷更新日期：2024-05-31 类型：月考试卷

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一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. 下列说法正确的是（　　）

A、英国物理学家汤姆孙提出磁场对运动电荷有作用力的观点 B、洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方向不垂直 C、公式 $T = \frac{2 π r}{v}$ 说明带电粒子在匀强磁场中的运动周期 $T$ 与 $v$ 成反比 D、带电粒子在磁场中因受洛伦兹力的作用发生偏转，洛伦兹力对粒子不做功

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2. 如图，宽为 $L$ 的平行金属导轨与水平面成 $α$ 角，质量为 $m$ 、长为 $L$ 的金属杆 $a b$ 水平放置在导轨上。空间存在着垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ ，当回路中电流大小为 $I$ 时，金属杆恰好能静止，重力加速度大小为 $g$ 。则金属杆与导轨之间的动摩擦因数为（　　）

A、 $t a n α$ B、 $t a n α + \frac{B I L}{m g c o s α}$ C、 $\frac{B I L}{m g c o s α} - t a n α$ D、 $\frac{B I L}{m g c o s α}$

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3. 下列是日常生活中常见的现象，其中属于波的衍射的是（　　）

A、高速列车迎面驶来时，听到的声音越来越尖的现象 B、挂在同一水平绳上的几个单摆，当一个振动后，另几个也跟着一起振动起来 C、水波向前传播时，遇到突出水面的小树枝不受影响地继续向前传播 D、打雷时听见空中雷声会轰鸣一段时间

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4. 如图，滑块在 $M$ 、 $N$ 两点之间做简谐运动，其平衡位置为 $O$ 点。已知 $M$ 、 $N$ 相距 $30 c m$ 。从滑块经过 $O$ 点时开始计时，经过 $0.3 s$ 首次到达 $M$ 点。取向右为正方向，滑块的振动图像可能为（　　）

A、 B、 C、 D、

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5. 光导纤维又称光纤，是传光的细圆玻璃丝，图甲是光纤导光后的效果。现让由 $a$ 、 $b$ 两种单色光组成的复合光，从一根直的光纤端面以45°入射角射入，第一次折射后光路如图乙所示，两束单色光均在侧面发生全反射，下列说法正确的是（　　）

A、 $b$ 光在光纤中的传播时间比 $a$ 光长 B、 $b$ 光在光纤中的传播速度比 $a$ 光大 C、 $b$ 光在光纤中的全反射临界角比 $a$ 光大 D、 $b$ 光在光纤中的折射率比 $a$ 光小

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6. 某同学用一个表面裹了一层薄吸水海绵的重球做成一个单摆来探究单摆摆动的相关问题，当单摆偏离平衡位置最远时，正好遇到空中竖直下落的一个雨滴（其它时间没有雨滴下落），雨滴均匀附着在摆球的表面，不计阻力的影响，重力加速度大小为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、摆球经过平衡位置时速度要减小，周期减小，振幅增大 B、摆球经过平衡位置时速度要减小，周期不变，振幅减小 C、摆球经过平衡位置时速度大小不变，周期不变，振幅减小 D、摆球经过平衡位置时速度要增大，周期不变，振幅增大

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7. 在夏季，青少年在漂流时喜欢用水枪（唧筒）打水仗，唧筒由拉杆和活塞组成，如图所示。在某次打水仗中，唧筒近距离水平对着某人的后背射出水流，速度为 $v$ 。水射到背部时有 $\frac{1}{3}$ 的水向四周溅散开，溅起时水平的速度大小为 $\frac{v}{5}$ ，方向与原来方向相反，其余的水留在人的身上。假设射出的水流没有遇到障碍时不散开，水的密度为 $ρ$ 。则此人背部被水射中部位单位面积受到的平均力的大小为（　　）

A、 $ρ v^{2}$ B、 $\frac{16}{15} ρ v^{2}$ C、 $\frac{4}{15} ρ v^{2}$ D、 $\frac{2}{5} ρ v^{2}$

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8. 如图，两极板P、Q之间的距离为 $d$ ，极板间所加电压为 $U$ ，两极板间有一方向垂直纸面向里的匀强磁场。一电子以速度 $v_{0}$ 从左侧两板边缘连线的中点沿两板中心线进入板间区域，恰好沿直线运动，不计电子重力。下列说法正确的是（　　）

A、P极板接电源的负极 B、磁感应强度大小为 $\frac{U}{d v_{0}}$ C、若仅将电子的速度减半，则电子在该区域运动过程中电势能增加 D、若一质子（不计重力）以速度 $v_{0}$ 从左侧两板边缘连线的中点沿虚线进入板间，也沿直线运动

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9. 如图甲，“战绳”训练是近年健身的一种流行项目。“战绳”可简化为图乙所示的弹性轻绳，绳上有很多标记数字且处于平衡位置的质点，相邻两个标记质点间距离为 $l$ ，健身者沿竖直方向向上抖动质点1，并开始计时， $t$ 时刻第4个质点开始振动，此时质点2第一次到达波峰，各质点偏离平衡位置的最大距离为 $A$ ，形成的绳波可看作简谐波，下列说法正确的是（　　）

A、传播速度为 $\frac{3 l}{t}$ B、波源的振动频率 $\frac{3 t}{8}$ C、 $2 t$ 时刻，质点3处于平衡位置向上运动 D、 $2 t$ 时刻，质点6偏离平衡位置的位移为 $\frac{\sqrt{2}}{2} A$

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10. A、B两小球在光滑水平面上沿同一直线运动，A、B发生正碰，碰撞时间极短，碰撞前、后两球的位移—时间图像如图所示。若 $m_{A} = 2 k g$ ， $m_{B} = 4 k g$ ，经过一段时间，根据以上信息可知（　　）

A、碰撞前是小球A追小球B B、碰撞后小球B的加速度变大 C、碰撞前、后A、B两球的总动量守恒 D、碰撞前、后A、B两球的总动能减少

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二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 某实验小组用如图甲所示实验装置测量所在地的重力加速度， $π$ 取3.14。

(1)、将制作好且符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图（选填“乙”或“丙”）中所示的固定方式。

(2)、让小球在同一竖直平面内做小角度摆动，当小球经过（选填“最低点”或“最高点”）时开始计时并从1开始计数，测得小球第 $N$ 次经过此处的时间为 $t$ ，则单摆的周期 $T =$ 。（用题中所给物理量符号表示）

(3)、改变摆长，重复实验，测量出多组周期 $T$ 与摆长 $L$ 的数值后，作出图丁中直线，则重力加速度的大小为 $m / s^{2}$ 。（保留三位有效数字）

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12. 在做用“双缝干涉测量光的波长”的实验中，请按要求回答下列问题。

(1)、如图甲、乙所示，是光经过某个装置后看到的条纹形状示意图，其中属于干涉图样的是图。（选填“甲”或“乙”）

(2)、实验装置如图丙所示，某同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现分划板的中心刻线与亮条纹未对齐，如图丁所示，下列操作中可使中心刻线与亮条纹对齐的是____。（选填“A”“B”“C”或D”）

A、仅转动双缝 B、仅转动手轮 C、仅转动测量头 D、仅转动目镜

(3)、已知双缝到光屏之间的距离 $L = 0.6 m$ ，双缝之间的距离 $d = 0.40 m m$ 。某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，如图戊所示，A位置游标卡尺读数的读数为 $11.1 m m$ ， B位置游标卡尺的读数如图所示，则B位置读数为 $m m$ ，入射光的波长 $λ =$ $n m$ （结果保留三位有效数字）。

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13. 如图是带锯齿形的光学透明元件的横截面图， $α = 30 °$ ， $β = 45 °$ ，锯齿的宽度、高度均为 $d$ ，锯齿边界彼此垂直，A点到界面的垂直距离即A点到 $B$ 点的距离也为 $d$ 。一条光线沿图中A点垂直竖直锯齿边射入介质中，光线在 $B$ 点所在的边界恰好发生全反射，真空中的光速为 $c$ 。 $s i n 30 ° = \frac{1}{2}$ ， $s i n 45 ° = \frac{\sqrt{2}}{2}$ ，求：

(1)、透明介质材料的折射率；

(2)、光在介质中传播的时间（不考虑多次反射）。

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14. 如图，小球A以初速度 $v_{0} = 5.0 m / s$ 沿光滑圆管（小球A直径略小于圆管孔径）向上运动，小球B静止在光滑水平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧。小球A运动到光滑水平直轨道上，并通过弹簧与小球B发生相互作用，已知小球A在初始位置离水平直轨道的高度为 $h = 0.45 m$ ，小球A的质量为 $m_{A} = 1.5 k g$ ，小球B的质量为 $m_{B} = 0.5 k g$ ， $g = 10 m / s^{2}$ ，小球A、B均看作质点，光滑圆管与水平直轨道平滑连接。求：

(1)、小球A、B相互作用过程中，轻质弹簧储存的最大势能；

(2)、弹簧恢复原长时，小球A、B的速度大小。

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15. 如图为水平面内建立的直角坐标系xOy ，在x≥0的合适区域内存在垂直水平面的矩形边界匀强磁场，磁感应强度大小为B ，在x≤0的区域内存在平行于水平面的匀强电场，电场强度的方向与x轴正方向的夹角θ满足 $t a n θ = 3 \sqrt{3}$ 。一带正电粒子从坐标原点O沿x轴正方向以初速度v进入磁场。从y轴上的P点进入第二象限，与y轴正方向的夹角为30°，在电场力的作用下又回到O点。设粒子质量为m ，电荷量为q（q>0），不计粒子重力。 $s i n 30 ° = \frac{1}{2}$ ， $c o s 30 ° = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，求：

(1)、带电粒子从O点运动到P点时间及矩形边界磁场的最小面积；

(2)、匀强电场的场强大小。

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