2022-2023学年山东省威海市乳山重点中学高二（下）第一次月考物理试卷及答案解析

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年山东省威海市乳山重点中学高二（下）第一次月考物理试卷1.关于薄膜干涉现象及其应用下列说法正确的是(

)A.如图甲所示，竖直放置的肥皂薄膜，来自前后两个面的反射光发生干涉，形成明暗相间的竖直条纹

B.如图乙所示，照相机的镜头表面常常镀一层透光膜，膜的外表面和玻璃表面反射的光发生干涉使镜头看起来有颜色，膜的厚度为光在膜中波长的12

C.如图丙所示，利用光的干涉检查平整度，用单色光从上面照射，空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，图中条纹弯曲说明此处是凹下的

D.2.如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是(

)

A.O点处的磁感应强度为零

B.c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同

C.a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反

D.a、c两点处磁感应强度的方向不同3.下列关于机械波的说法，正确的是(

)A.高频机械波和低频机械波相遇能发生干涉现象

B.在干涉图样中，振动加强区域的质点的位移可能小于振动减弱区域质点的位移

C.在相同条件下，高频机械波比低频机械波更容易发生衍射现象

D.只有障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多时，波才能发生衍射4.如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心．两金属轨道之间的宽度为0.5m，匀强磁场方向如图所示，大小为0.5T.质量为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于金属轨道上的M点．当在金属细杆内通以电流强度为2AA.金属细杆开始运动时的加速度大小为5m/s2

B.金属细杆运动到P点时的速度大小为5m/s

C.金属细杆运动到P点时的向心加速度大小为5.如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平薄凸透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心、内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法错误的是(

)A.干涉条纹是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的

B.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化造成的

C.若平薄凸透镜的圆弧面半径增大，圆环状干涉条纹的间距将变小

D.红光的圆环状干涉条纹间距大于绿光的圆环状干涉条纹间距6.关于动量、冲量以及动量变化说法错误的是(

)A.一个做曲线运动的物体，其动量的大小和方向变化，而在相等时间内物体受到的合外力的冲量不可能始终相等

B.一个做曲线运动的物体，其动量的大小始终不变，而在相等时间内合外力的冲量大小可能总相等

C.一个物体合外力冲量为零时，虽然其动量不变，但是物体所受到的每个力的冲量可能一直增大

D.一个运动物体，其动量越来越大，而其加速度可能越来越小7.如图所示，长直导线AB、螺线管C、电磁铁D三者串联在同一电路中，它们之间相距较远，产生的磁场互不影响，开关S闭合后，图中所示的四个可自由转动的小磁针a、b、c、d的北极(黑色一端)静止时的指向正确的是(

)A.a B.b C.c D.d8.如图甲所示，在光滑的水平面上，劲度系数为k的轻质弹簧的一端固定在墙壁上，另一端与一个质量为M物体相连，在此物体上放一质量为m的木块，压缩弹簧，释放后两者一起运动，运动过程中始终保持相对静止。图乙是两物体一起运动的振动图像，振幅为A。则下列说法正确的是(

)

A.0～t1内速度在减小，加速度在减小

B.t2～t3内木块受到的摩擦力在增大

C.t9.一静止在水平地面上的物块受到方向不变的水平拉力F作用，F与时间t的关系如图甲所示，物块的加速度a与时间t的关系如图乙所示。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，g取10m/s2A.物块所受滑动摩擦力的大小为2N

B.物块的质量等于83kg

C.在0～4s内，合外力的冲量大小为10.如图，足够长的光滑细杆PQ水平固定，质量为8kg的物块A穿在杆上，可沿杆无摩擦滑动。质量为1.98kg的物块B通过长度为0.2m轻质细绳竖直悬挂在A上，整个装置处于静止状态，A、B可视为质点，让质量为0.02kg的子弹以v0=200A.物块B上升的高度为0.2

m

B.在子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B构成的系统动量和机械能都守恒

C.若将物块A固定，子弹仍以v0射入，物块B将摆到水平杆PQ位置

D.若将物块A固定，子弹仍以v0射入，当物块B摆到最高点时速度为11.固定的半圆形玻璃砖的横截面如图．O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠玻瑞砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角．当θ=α时，光屏NQ区城AA.玻璃砖对A光的折射率比对B光的大 B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的大

C.α<θ<β时，光屏上只有1个光斑 D.12.如图所示，关于磁场中的四种仪器的说法中正确的是(

)

A.甲图中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径无关

B.乙图中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同

C.丙图中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示的电流和加上如图所示的磁场时N侧带负电荷

D.丁图长、宽、高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场，前后两个金属侧面的电压与a、b无关13.如图1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m1的A球从斜槽上某一固定位置C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。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C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，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，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2所示。

(1)为了尽量减小实验误差，A球碰后要沿原方向运动，两个小球的质量应满足m1______m2(选填“>”或“<”)。

(2)关于本实验的条件和操作要求，下列说法正确的是______。

A.斜槽轨道必须光滑

B.斜槽轨道末端必须水平

C.B球每次的落点一定是重合的

D.实验过程中，复写纸和白纸都可以移动

(3)已知A、B两个小球的质量m1、m2，三个落点位置与14.在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中

(1)安装好实验装置后，先用游标卡尺测量摆球直径d，测量的示数如图1所示，则摆球直径d=______cm，再测量摆线长l，则单摆摆长L=______(用d、l表示)；

(2)摆球摆动稳定后，当它到达______(填“最低点”或“最高点”)时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最低点的次数n(n=1、2、3…)，当n=60时刚好停表。停止计时的秒表如图2示，其读数为______s，该单摆的周期为T=______s(周期要求保留三位有效数字)；

(3)计算重力加速度测量值的表达式为g=______(用T、L表示)，如果测量值小于真实值，可能原因是______；

A.将摆球经过最低点的次数n计少了

B.计时开始时，秒表启动稍晚

C.将摆线长当成了摆长

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长

(4)正确测量不同摆L15.一列振幅为5cm的简谐横波在t=0.5s时刻的波形图如图甲所示，M，N，P是介质中的三个质点。图乙是质点M的振动图像。

(1)这列波的传播方向？

(2)t=0.5s到t=4.5s内，质点16.图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面。已知光在真空中的传播速度为c。

(i)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件；

(ii答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A、如图甲所示，竖直放置的肥皂薄膜，来自前后两个面的反射光发生干涉，依据光程差是光的半个波长的偶数倍即为明条纹，而其是光的半个波长的奇数倍即为暗条纹，薄膜干涉是等厚干涉，因此会形成明暗相间的水平条纹，故A错误；

B、根据干涉产生暗条纹的条件得：所镀膜的厚度至少等于绿光在镀膜中波长的14，故B错误；

C、空气薄层干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，条纹弯曲处左侧的空气膜厚度与右侧的空气膜厚度相同，弯曲处是凹下的，故C正确；

D、空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，依据光程差是光的半个波长的偶数倍即为明条纹，而其是光的半个波长的奇数倍即为暗条纹，因凸透镜压在平面玻璃上，空气薄膜不等间距，因此可以看到不等间距的明暗相间的圆环状条纹，故D错误；

故选：C。

依据光程差是光的半个波长的偶数倍为明条纹，奇数倍为暗条纹；所镀膜的厚度至少等于光在镀膜中波长的14；当两反射光的路程差(即膜厚度的2倍)是半波长的偶数倍，出现明条纹，是半波长的奇数倍，出现暗条纹，可知薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同．

2.【答案】B

【解析】解：A、根据右手螺旋定则，M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0.故A错误。

B、M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下，在d出产生的磁场方向垂直dM偏下，N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下，在d处产生的磁场方向垂直于dN偏下，根据平行四边形定则，知c处的磁场方向竖直向下，d处的磁场方向竖直向下，且合场强大小相等。故B正确。

C、M在a处产生的磁场方向竖直向下，在b处产生的磁场方向竖直向下，N在a处产生的磁场方向竖直向下，b处产生的磁场方向竖直向下，根据场强的叠加知，a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相同。故C错误。

D、a、c两点的磁场方向都是竖直向下，方向相同。故D错误。

故选：B。

根据右手螺旋定则确定两根导线在a、b、c、3.【答案】B

【解析】解：A、两列频率相同的机械能相遇才能产生干涉，所以高频机械波和低频机械波相遇不能发生干涉现象，故A错误；

B、在干涉图样中，振动加强区域的质点的振幅大于振动减弱区域质点的振幅，而振动加强区域的质点的位移可能小于振动减弱区域质点的位移，故B正确；

C、能否发生明显衍射主要是看波长是否比障碍物的尺寸大或者差不多，则在相同条件下，波速相同，高频机械波比低频机械波波长小，不容易发生衍射现象，故C错误；

D、当障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多时，波才能发生明显的衍射，故D错误。

故选：B。

两列波发生干涉的条件是频率相同，相位差恒定；波长越长越容易发生明显衍射现象；在不同介质中波的频率不变。

本题考查波的基本特点，学生需掌握波传播的基本特点，两列波发生干涉的条件，发生明显衍射的条件，以及波长与频率间的关系。

4.【答案】D

【解析】解：

A、根据牛顿第二定律得：金属细杆开始运动时的加速度大小为a=BILm=0.5×2×0.50.05m/s2=10m/s2；故A错误．

B、设金属细杆运动到P点时的速度大小为v．

从M到P过程，由动能定理得：

−mgR+BIL(MN+OP)=12mv2

则得：v=2BIL(MN+5.【答案】C

【解析】解：A、凸透镜下表面与玻璃上表面形成空气膜，干涉条纹是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的，故A正确；

B、干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化造成的，故B正确；

C、若平薄凸透镜的圆弧面半径增大，则薄膜的厚度增加变得缓慢，所以圆环状干涉条纹的间距将变大，故C错误；

D、红光的波长大于绿光的波长，故红光的圆环状干涉条纹间距大于绿光的圆环状干涉条纹间距。故D正确。

本题选择错误的。

故选：C。

从空气层的上下表面反射的两列光为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹。干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的；根据薄膜的厚度变化情况，分析圆弧半径变大后条纹宽度如何变化；红光的波长大于绿光的波长，故红光的圆环状干涉条纹间距大于绿光的圆环状干涉条纹间距。

理解了该实验的原理：薄膜干涉，即可顺利解决此题，故在学习过程中要深入理解各个物理现象产生的机理是什么。

6.【答案】A

【解析】解：A、物体做曲线运动，速度方向一定改变，速度大小可能改变，在相等时间内物体受到的合外力的冲量可能始终相等，如平抛运动，故A错误；

B、曲线运动的物体，其动量的大小始终不变，如果受到恒力作用，则相等时间内合外力的冲量大小总相等，故B正确；

C、物体合外力冲量为零时，根据动量定理，其动量不变；但是物体所受到的每个力的冲量可能一直增大，只要保证合力为零即可；故C正确；

D、运动物体，其动量越来越大，说明速度越来越大，加速度可能越来越小，如从高空落下的雨滴，有收尾速度，故D正确；

本题选择错误的。

故选：A。

物体合力的冲量等于动量的变化；曲线运动速度方向是切线方向，时刻改变，合力可能为恒力，也可能为变力。

本题考查了动量定理等知识，关键结合曲线运动的特点和条件，恒力作用下的曲线运动，相等的时间内，合力的冲量不变，注意动量的矢量性特点。

7.【答案】B

【解析】解：A、由安培定则可知，直导线AB的磁场方向(从上往下看)逆时针，根据小磁针的静止时，N极的指向即为磁场的方向，即向里，则有a磁针方向错误，故A错误；

BC、由安培定则，通电螺线管左端为S极，右端为N极，因此c磁针方向错误；通电螺线管下边的磁场的方向从N极指向S极，即从右向左，所以b磁针的方向正确，故B正确，C错误；

D、根据安培定则，对于U形螺线管左端相当于S极，右端相当于N极，故d磁针的方向错误，故D错误。

故选：B。

根据右手螺旋定则可确定，通电螺线管的磁场分布，及通电直导线磁场的分布，并由小磁针的静止时，N极的指向即为磁场的方向。

8.【答案】C

【解析】解：A、两物体一起振动，在0～t1内，由图可知物体向平衡位置振动，速度在增大，加速度在减小，故A错误；

B、t2～t3内由振动图像可知加速度在减小，木块的摩擦力提供加速度，则t2～t3内木块受到的摩擦力在减小，故B错误；

C、t2时刻对两物体进行受力分析，则有kA=(M+m)a，对木块受力分析，则有f=ma，解得f=k9.【答案】AC【解析】解：A、由甲乙两图可知，当t=1s时，物体才开始具有加速度，可知地面对物体的最大静摩擦力f=2N，则物块所受滑动摩擦力的大小为2N，故A正确；

B、由甲图知F=2t，根据牛顿第二定律得，加速度为：a=F−fm=2t−2m=2mt−2m，由乙图可知，图线的斜率k=2m=1，解得：m=2kg，故B错误；

C、F−t图象围成的面积表示拉力F的冲量，0～1s内合外力为零则其冲量为零，10.【答案】C

【解析】解：A、子弹击中B的过程系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mv0=(m+mB)v

解得v=2m/s

如果A固定，根据能量守恒可知：(m+mB)gh=12(m+mB)v2

代入数据解得：h=0.2m

因为A不固定，所以上升高度小于0.2m，故A错误；

B、在子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B构成的系统，合外力冲量远小于内力冲量，其动量守恒，但由于要产生内能，所以机械能不守恒，故B错误。

CD、根据以上A选项分析可知，将物块A固定，子弹仍以v11.【答案】AD【解析】解：A、根据题干描述“当θ=α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ区域B光的光斑消失”，说明A光先发生了全反射，A光的临界角小于B光的临界角，而发生全反射的临界角C满足：sinC=1n，可知，玻璃砖对A光的折射率比对B光的大，故A正确；

B、玻璃砖对A光的折射率比对B光的大，由n=cv知，A光在玻璃砖中传播速度比B光的小．故B错误．

C、当α<θ<β

时，B光尚未发生全反射现象，故光屏上应该看到2个亮斑，其中包含NP侧的反射光斑(A、B重合)以及NQ一侧的B光的折射光线形成的光斑．故C错误．

D、当β<θ<12π时，A、12.【答案】BC【解析】解：A、回旋加速器加速带电粒子的最大动能是由回旋加速器的半径R和约束磁场的磁感应强度大小共同决定的，与加速电压的高低无关，故A错误；

B、经过质谱仪的速度选择器区域的粒子速度v都相同，经过偏转磁场时击中光屏同一位置的粒子在偏转磁场中的轨道半径R相等，根据牛顿第二定律有qvB=mv2R，即R=mvqB，所以打在同一位置的粒子其比荷qm都相同，故B正确；

C、根据左手定则可以判断负电荷在这种情况下受到的洛伦兹力方向指向N侧，所以N侧聚集负电荷，故C正确；

D、经过电磁流量计的那些带电粒子受到洛伦兹力的作用会向前后两个侧面偏转，在前后两侧之间产生电场，带电粒子受到洛伦兹力的同时又受到电场力，当电场力qE和洛伦兹力qvB大小相等时，其中v13.【答案】>

B

m1【解析】解：(1)由碰撞原理可知，由于要保证碰撞后A球沿原方向运动，则A球的质量应大于B球，即m1>m2。

(2)研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，轨道是否光滑无影响，落点不一定重合，复写纸和白纸不可移动，故B正确，ACD错误。

故选B。

(3)小球下落高度相同，则运动时间相同，由动量守恒定律可知，若两球碰撞前后的总动量守恒，则m1×OPt=m1×OMt+m2×ON14.【答案】(1)1.84；l+d2；(2)最低点；67.4；2.25【解析】【分析】

本题考查了游标卡尺读数、秒表读数、实验数