辽宁省沈阳市重点高中联合体2021-2022学年高二12月考试物理试题

沈阳市重点高中联合体 2021—2022 学年度上学期12 月考试高二年级试题 物 理 考试时间：75 分钟 试卷总分：100 分 注意事项： 本试卷由两部分组成。第Ⅰ部分为选择题部分，一律用2B 铅笔按 题号依次填涂在答题卡上；第Ⅱ部分为非选择题部分，按要求答在答 题卡相应位置上。 第Ⅰ卷 选择题（共 46 分） 一、选择题（本题共 10 小题，第 1~7 题只有一个选项符合题目要求， 每小题 4 分；8~10 题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全得 3 分。） 1．有一个轻质柔软的金属弹簧，全长为 ，如图所示，当通入电流 后， 弹簧的长度为，则与 的关系为（ ） A． B． C． D．无法判断 2．对于光现象及其应用，下列说法正确的是（ ） A．用偏振片制作的眼镜观看立体电影是利用了光的偏振特性 B．医学上用激光做“光刀”切除肿瘤是利用了激光相干性好的特点 C．在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象 D．泊松亮斑与小孔成像原理相同 3．在长直通电螺线管中通入变化的电流i（如图所示电流的方向周期性改 变），并沿着其中心轴线OO′的方向射入一颗速度为v 的电子，则此电 子在螺线管内部空间的运动情况是（ ） A．变速直线运动 B．来回往复运动 C．匀速直线运动 D．曲线运动 4．质量和电荷量都相等的带电粒子M 和N，以不同的速率经小孔S 垂直 进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表 述正确的是（ ） A．M 的运行时间大于N 的运行时间 B．M 的速率小于N 的速率 C．洛伦兹力对M 做正功，对N 做负功 D．M 带负电，N 带正电 5．2020 年12 月2 号22 时，经过约19 小时月面工作，嫦娥5 号完成了月 面自动采样封装，这其中要用到许多的压力传感器有些压力传感器是 通过霍尔元件将压力信号转化为电信号。如图，一块宽为a、长为c、 厚为h 的长方体半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e 的 自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。若元 件处于垂直于上表面、方向向下的匀 强磁场中，在元件的前、后表面间出现电压U，以此感知压力的变化， 则元件的（ ） A．前表面的电势比后表面的高 B．前、后表面间的电压U 与v 无关 C．前、后表面间的电压U 与c 成正比 D．自由电子受到的洛伦兹力大小为 6．如图所示，用细线吊一个质量为m 的带电绝缘小球，小球处 于匀强磁场中，空气阻力不计。小球分别从A 点和B 点向最 低点O 运动，当小球两次经过O 点时（ ） A．小球的动能相同 B．细线所受的拉力相同 C．小球所受的洛伦兹力相同 D．小球的向心加速度大小不相同 7．质量为m、带电量为q 的小球，从固定的倾角为 的粗糙绝 缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁 场中，其磁感强度为B，如图所示。若带电小球下滑后某时 刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中不正确的是（ ） A．小球带正电 B．小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线 运动 C．小球在斜面上运动时做匀加速直线运动 D．小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为 8．对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（ ） A．图甲中若改变复色光的入射角，则b 光先在水珠中发生全反射 B．图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小 C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整 D．若只旋转图丁中M 或N 一个偏振片，光屏P 上的光斑亮度不发生 变化 9．如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖 底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b 两束光线，则（ ） A．在玻璃中，a 光的传播速度小于b 光的传播速度 B．在真空中，a 光的波长小于b 光的波长 C．玻璃砖对a 光的折射率小于对b 光的折射率 D．若改变光束的入射方向使θ 角逐渐变大，则折射光线a 首先消失 10．质量为m，电量为q 的 微粒以速度v 与水平方向成θ 角，从O 点进入方 向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在 电场力、磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运 动到A，下列说法中正确的是（ ） A．该微粒可能带正电荷，也可能带负电荷 B．微粒从O 到A 的运动一定是匀加速直线运动 C．该磁场的磁感应强度大小为 D．该电场的场强为 第Ⅱ卷 非选择题（共 54 分） 二、非选择题（本题共 5 小题，第 11、12 每空 3 分，共计 21 分，第 13 题 8 分，第 14 题 11 分，第 15 题 14 分，按要求答在答题卡相应位置 上。） 11．（9 分）在“测定玻璃的折射率”实验中： （1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是 A．选择的入射角应尽量小些 B．大头针 和 及 和 之间的距离尽量小些 C．大头针应垂直地插在纸面上 （2）小雪同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了 光路图以后，她以 点为圆心，OA 为半径画圆，交 延长线 于 点，过A 点和 点作垂直法线的直线分别交于 点和 点， 如图甲所示，她测得 ， ，则可求出玻璃的折 射率 。 （3）小储在画界面时，不小心将两界面 、 间距画得比玻璃砖的 宽度稍大些，如图乙所示，则他测得的折射率 （选填“偏 大”“偏小”或“不变”）。 12．（12 分）小宁和小戈利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距 ，双缝到光屏间的距离 ，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．使用间距更小的双 缝 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．将屏向靠近双缝的 方向移动 （2）某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图2 所示，则 ①分划板在图中A 位置时游标卡尺的读数为 ，在B 位置 时游标卡尺读数为 ，相邻两条间距 ； ②该单色光的波长 （结果保留两位有效数字）； （3）如果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3 所示。则在这种情况下测量干涉条纹的间距 时，测量值 实际值。（填“大于”“小于”或“等于”） 13．（8 分）如图所示，质量为m，长为L 的铜棒 ，用长度也为L 的两 根轻导线将铜棒 水平悬挂在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B，当导体棒通入恒定电流I 后，向外偏转，导体棒能静止在与竖直方 向成 =37°角的位置，取sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求： （1）棒中电流方向； （2）磁场的磁感应强度B 的表达式。 14．（11 分）如图，MN 下方足够大的空间有一长方体玻璃，其折射率n= ，玻璃的上边界MN 是屏幕，玻璃中有一个正三棱柱的真空区域， 三棱柱轴线与纸面垂直。图中竖直截面正三角形的边长为12 cm，顶 点C 紧靠屏幕，距离可忽略，底边AB 与屏幕平行。一束激光在竖直 截面内垂直于AB 边射向AC 边的中点O，结果在屏幕MN 上出现了两 个光斑，分布在C 点的两侧。光在真空中的传播速度c=3×108 m/s。求： （1）光在玻璃中的传播速度；（结果可以用根号表示） （2）射到C 点左侧的光斑离C 点的距离。 15．（14 分）如图所示，在x 轴上方有方向垂直于纸面向里、磁感应强度 大小为B 的匀强磁场，在x 轴下方也有垂直于纸面的匀强磁场（图中 未画出）。一个质量为m、电荷量为q 的带负电粒子，在纸面内以大 小为v 的速度从O 点与x 轴负方向成60°角射入x 轴上方磁场，粒子第 1 次经过x 轴时的位置为P（图中未画出），第2 次经过x 轴时的位置 为Q（图中未画出），且粒子从O 点到P 点的运动时间等于粒子从P 点到Q 点的运动时间，不计粒子受到的重力。求： （1）从P 点到O 点的距离； （2）x 轴下方匀强磁场的磁感应强度大小和方向。