山东省新泰一中东校2021-2022学年高二上学期第二次质量检测试题+物理

新泰一中东校2020级高二上学期第二次质量检测
物理试题
（试卷满分100分考试时间90分钟）
注意事项：
1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型用2B 铅笔涂写在答题卡上。

2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试卷上。

第I卷（选择题共40分）
一、单选题：本题共8小题，每小题3分，共24分。

每小题只有一个项符合题目要求。

1.一质点静止在光滑水平面上，现对其施加水平外力F，F随时间变化规律如图所示，下列说法正确的是（）
A．在0~4s时间内，位移先增大后减小
B．在0~4s时间内，动量一直增加
C．在0~8s时间内，F的冲量为0
D．在0~8s时间内，F做的功不为0
2. 在科幻电影《全面回忆》中有一种地心车，无需额外动
力就可以让人在几十分钟内到达地球的另一端，不考虑地
球自转的影响、车与轨道及空气之间的摩擦，乘客和车的
运动为简谐运动，下列说法正确的是（）
A. 乘客做简谐运动的回复力是由车对人的支持力提供的
B. 乘客向地心运动时速度增大、加速度增大
C. 乘客只有在地心处才处于完全失重状态
D. 乘客所受地球的万有引力大小与到地心的距离成正比
3.如图所示，两平行光滑金属导轨MN、PQ间距为l，与电动势为E、内阻不计的电源相连，质量为m、电阻为R 的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面的夹角为θ，回路其余电阻不计。

为使ab棒静止，需在空间施加一匀强磁场，其磁感应强度的最小值及方向分别为（）
A．mgR
El
，水平向右
B．
cos
mgR
El
θ
，垂直于回路平面向上
C．
tanθ
mgR
EI
，竖直向下
D．
sin
mgR
El
θ
，垂直于回路平面向下
4. 如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，D是理想二极管具有单向导电性，L是带铁芯的线圈，其直流电阻忽略不计。

下列说法正确的是（）
A．S闭合瞬间，A先亮，B逐渐变亮
B．S闭合瞬间，A、B同时亮
C．S断开瞬间，B立即熄灭，A闪亮一下，然后逐渐熄灭
D．S断开瞬间，A立即熄灭，B逐渐熄灭
5、如图所示，一个质量为m，电荷量为q的带正电的
粒子（不计重力），从静止开始经电压U加速后，沿水
平方向进入一垂直于纸面向外的匀强磁场B中，带电
粒子经过半圆到A点，设OA＝y，则能正确反映y与
U之间的函数关系的图像是（）
A. B.
C. D.
6. 如图所示,在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、
方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面.一导线框abcdefa
位于纸面内,框的邻边都相互垂直,bc边与磁场的边界P重合.导
线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t=0时刻开始,线框匀速横
穿两个磁场区域.以a→b→c→d→e→f为线框中的电动势E的
正方向,以下四个E-t关系示意图中正确的是()
7．如图所示，在OA和OC两射线间存在着匀强磁场，
∠AOC为30°，正负电子以相同的速度均从M点以垂直于
OA的方向垂直射入匀强磁场，下列说法正确的是
（）
A．若正电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间
之比可能为3∠1
B．若正电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间之比可能为6∠1 C．若负电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间之比可能为2∠1 D．若负电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间之比可能为1∠6
8.如图所示是利用薄膜干涉检查平整度的装置，同样的装置也可以用于液体折射率的测定．方法是只需要将待测液体
填充到两平板间的空隙（之前为
空气）中，通过比对填充
后的干涉条纹间距d′和填充前的
干涉条纹间距d就可以计算出该
液体的折射率．已知空气的折射率为1．则下列说法正确的是∠ ∠
A. d′<d，该液体的折射率为d d '
B. d′<d，该液体的折射率为d d'
C. d′>d，该液体的折射率为d d '
D. d′>d，该液体的折射率为d d'
二、多选题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对的得4分；选对但不全的得2分；有选错或不答的得0分。

9.下列说法正确的是（）
A. 光的偏振说明光是横波
B. 阳光下肥皂膜上的呈彩色条纹，是光的干涉现象
C. 太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹，是光的衍射现象
D. 眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩色花纹，是光的衍射现象
10. 一沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，图中M、N两质点的平衡位置相距3.6m，两质点的位移均为0.02m，且此时质点M正沿y轴正方向运动，t=0.4s 时，质点M第一次到达波峰。

则下列分析正确的是（）
A. 该简谐横波沿x轴负方向传播
B. 该简谐横波的波长为3.6m
C. 该简谐横波的传播速度为1.5m/s
D. 0~0.1s内，质点N通过的路程为0.02m
11．如图所示，S为一离子源，MN为荧光屏，其长度为23
MN L
=，S到MN的距离为SP=L，P为MN的中点，MN的左侧区域有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为
B ，方向垂直纸面向里。

某时刻离子源S 一次性沿平行纸面的各个方向均匀地喷发大量的正离子（此后不再喷发），喷发的离子速率
均相等、质量均为m 、电荷量均为q 。

不计粒子重力，不考虑离子
之间的相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A ．若离子在磁场中做匀速圆周运动的半径为2L ，则离子喷发时
的速率为
2qBL m
B ．速率为4qBL m 的离子，一定打不到荧光屏上
C ．速率为
qBL m 的离子，能打中荧光屏的最短时间为2m qB π D ．速率为qBL m
的离子，能打到荧光屏MN 上的范围为(31)L + 12．如图所示，相距为d 的两水平虚线分别是水平向里的匀强磁
场的边界，磁场的磁感应强度为B ，正方形线框abcd 边长为
L (L <d )、质量为m .将线框在磁场上方高h 处由静止开始释放，当
ab 边进入磁场时速度为v 0，cd 边刚穿出磁场时速度也为v 0.从ab
边刚进入磁场到cd 边刚穿出磁场的整个过程中( )
A ．线框一直都有感应电流
B ．线框有一阶段的加速度为g
C ．线框产生的热量为mg (d ＋h ＋L )
D ．线框做过减速运动
第II 卷（非选择题共60分）
三．实验题（本题共2个小题，每个空2分，共16分）
13.某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率（如图所示），实验的主要步骤如下： A ．把白纸用图钉钉在木板上，在白纸上作出直角坐标系xOy ，在白纸上画一条线段AO 表示入射光线；
B ．把半圆形玻璃砖M 放在白纸上，使其底边aa '与Ox 轴重合，且圆心恰好位于O 点；
C ．在AO 线段上竖直地插上两枚大头针1P 、2P ；
D ．在坐标系的0y <的区域内竖直地插上大头针3P ，并使得从3P 一侧向玻璃砖方向看去，3P 能同时挡住1P 和2P 的像；
E ．移开玻璃砖，作3OP 连线，用圆规以O 点为圆心画一个圆（如图中虚线所示），此圆与AO 线交点为B ，与3OP 连线的交点为C ，测出B 点到x 、y 轴的距离分别为1l 、1d ，C 点到x 、y 轴的距离分别为2l 、2d 。

(1)根据测出的B 、C 两点到两坐标轴的距离，可知此玻璃折射率测量值的表达式为：n =________；
(2)若实验中该同学在0y <的区域内，从任何角度都无法透过玻璃砖看到1P 、2P 像，其原因可能是：________________________。

(3)该同学用平行玻璃砖做实验如图所示。

A ．他在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa '和bb '后，不小心碰了玻璃砖使它向
aa '方向平移了少许，如图所示，则他测出的折射率将______（选填“偏大”
“偏小”或“不变”）；
B ．他在画界面时，不小心将两界面aa '、bb '间距画得比玻璃砖宽度大些，如图所示，则他测得的折射率________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

14．如图是利用DIS 完成“用单摆测定
当地重力加速度”实验。

实验时，先量
出摆球的半径与摆线的长度。

单摆摆动
后，点击“记录数据”。

摆球每经过平衡
位置时记数1次，第1次记为“0”，当
记数为“50”时，点击“停止记录”，显
示时间为t 。

(1)则该单摆振动周期为______；
(2)图示摆线上端的悬点处，用两块木片夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将木片夹紧，是
为了______；
A ．便于测量单摆周期
B ．便于测量摆长时拉紧摆线
C ．保证摆动过程中摆长不变
D ．保证摆球在同一竖直平面内摆动
(3)若某组同学误以摆线的长度L 作为纵坐标，以单摆周期的平方T 2作为横坐标，作出L -T 2的图像。

其他操作测量都无误，则作出的图线是上图中的______(选填“1”、“2”或“3”）；
(4)现发现三组同学作出的图线分别是1、2和3，但测出的斜率都为k ，是否可以根据斜率求出当地的重力加速度？______(若不可以求出，填“否”；若可以求出，请填重力加速度的表达式）。

四、解答题（共44分）要有必要的文字叙述和解答过程，只有结果不给分。

15.（10分）如图(a)所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆小车，质量为30 kg 的小孩乘甲车以5 m/s 的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15 k
g ，乙车静止于甲车滑行的前方，两车碰撞前后的位移随时
间变化图象如图(b)所示．求：
(1)乙车的质量；
(2)为了避免甲、乙两车相撞，小孩至少以多大的水平 速度
从甲车跳到乙车上？
16．（10分）如图所示，在直角三角形ABC 内充满垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），AB 边长度为d ，6B π
∠=。

现垂直AB 边射入一束质量均为
m 、电荷量均为q 、速度大小均相等的带正电粒子。

已知垂直AC
边射出的粒子在磁场中运动的时间为t 0，而运动时间最长的粒子
在磁场中的运动时间为043
t （不计重力），求解: (1)该匀强磁场的磁感应强度大小B
(2)粒子进入磁场时速度大小v
17．(10分)如图所示，质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.3 Ω，长度l＝0.4 m的导体棒ab横放在U形金属框架上．框架质量m2＝0.2 kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2.相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R2＝0.1 Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强
磁场中，磁感应强度B＝0.5 T．垂直于ab施加F＝
2 N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终
与MM′、NN′保持良好接触．当ab运动到某处时，
框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q＝0.1 J，求该过程ab 位移s的大小．
18．（14分）在空间建立直角坐标系xoy，以坐标原点O为圆心作两个半径分别为r和R的同心圆，小圆与两坐标轴分别交于M、P、两点，
Q也是小圆上的一点；两圆将空间分隔成三个区域
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。

在区域Ⅰ内存在垂直于坐标平面向里的
匀强磁场，区域Ⅱ内也存在垂直于坐标平面的匀强磁
场，区域Ⅲ内没有磁场。

一个不计重力、带电量为
+q、质量为m的粒子以速度v0从M点沿－y方向进
入磁场，从P点进入区域Ⅱ，又从Q点再次回到区域Ⅰ。

已知∠POQ＝60°，求：（1）求区域Ⅰ和区域Ⅱ内磁场的磁感应强度；
（2）若要使粒子约束在磁场内，求大圆半径R的最小值；
（3）粒子在磁场中运动的周期。