四川省射洪中学2022-2023学年高二物理下学期5月月考试题（Word版附解析）

射洪中学高2021级2023年上期第三学月考试物理试卷考试时间：90分钟：满分：100分第I卷（选择题）一、单选题（每题4分，共32分）1.关于电磁波下列说法正确的是（　　）A.变化的电场产生变化的磁场和变化的磁场产生变化的电场B.医院里常用红外线照射病房和手术室进行消毒C.一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关D.电磁波的传播需要介质，其在介质中的传播速度等于光速【答案】C【解析】【详解】A．根据麦克斯韦的电磁场理论可知，周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场产生周期性变化的电场；均匀变化的电（磁）场只能产生恒定不变的磁（电）场，故A错误；B．医院里常用紫外线照射病房和手术室进行消毒，故B错误；C．一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关，故C正确；D．电磁波的传播不需要介质，其在真空中的传播速度等于光速，故D错误；故选C。2.关于波的反射、波的衍射、波的干涉、多普勒效应，下列说法正确的是（　　）A.交通警通过发射超声波测量车速，利用了波的多普勒效应原理B.声波和光波都是电磁波，都可以在真空中传播C.“B超”是利用了超声波的干涉原理，“彩超”是利用了超声波的衍射原理D.一切波都能发生反射和衍射，声呐探测水中的暗礁利用了波的衍射原理【答案】A【解析】【详解】A．交通警通过发射超声波测量车速，利用了波的多普勒效应原理，故A正确；B．光波是电磁波，可以在真空中传播，声波是机械波，传播过程需要介质，故B错误；C．“B超”是利用了超声波的反射原理，“彩超”利用超声波的多普勒效应原理，故C错误；D．一切波都能发生反射和衍射，声呐探测水中的暗礁利用了波的反射原理，故D错误。故选A。 3.如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（　　）A.在t=0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大B.在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的速度相同C.从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动D.在t=0.6s时，弹簧振子有最小的位移【答案】C【解析】【详解】A．在t＝0.2s时，弹簧振子的位移为正向最大，加速度为负向最大，故A错误；B．在t＝0.1s与t＝0.3s两个时刻，弹簧振子的位移相同，说明弹簧振子在同一位置，速度大小相同，但是方向相反，故B错误；C．从t＝0到t＝0.2s时间内，弹簧振子的位移增大，加速度增大，速度减小，所以弹簧振子做加速度增大的减速运动，故C正确；D．在t＝0.6s时，弹簧振子的位移为负方向最大，故D错误。故选C4.图甲为示波管的原理图。如果在电极YY¢之间所加的电压按图乙所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（　　）A.B. C.D.【答案】B【解析】【详解】由于电极XX′之间所加的是扫描电压，电极YY′之间所加的电压为信号电压，所以荧光屏上会看到B选项所示的图形。故选B。5.如图甲所示，t=0时，一小船在海面上的P点，一块浮木漂在横坐标x=5m的Q点，其后小船的振动图像如图乙所示，可知（　　）A.水波的振动向x轴正方向传播B.水波波速为0.4m/sC.2.4s末，浮木漂向上运动D.1.6s末，小船运动到Q点【答案】C【解析】【详解】A．由图乙可知t=0时，P点处质点从平衡位置向下振动，由平移法可知水波的振动向x轴负方向传播，A错误；B．有甲乙两图可知，，所以有B错误；C．t=0时，Q点由平衡位置向下振动，同时有故2.4s末，浮木漂由平衡位置开始向上运动，C正确； D．小船只会在平衡位置附近上下振动，不随波迁移，D错误。故选C。6.一个匝数为100匝，电阻为0.5Ω的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图所示规律变化。则线圈中产生交变电流的有效值为（　　）A.AB.AC.AD.6A【答案】B【解析】【详解】由题图可知，0~1s内线圈中产生的感应电动势1~1.2s内线圈中产生的感应电动势由电流的热效应有联立并代入数据解得故选B。7.远距离输电原理图如图所示，原线圈输入电压及输电功率恒定，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，当S由2改接为1时，下列说法正确的是（　　） A.电压表读数减小B.电流表读数增大C.输电线上损耗的功率减小D.用户的功率减小【答案】C【解析】【详解】B．原线圈输入电压及输电功率恒定，当S由2改接为1时，根据由于升压变压器副线圈匝数增大，则增大，由于输电功率恒定，则升压变压器副线圈电流减小，即电流表读数减小，故B错误；A．线路损失的电压减小，则降压变压器原线圈的电压增大，则降压变压器副线圈的电压增大，所以电压表的读数增大，故A错误；C．输电线上损耗的功率由于升压变压器副线圈电流减小，所以输电线上损耗的功率减小，故C正确；D．用户的功率 输电线上损耗的功率减小，所以用户的功率增大，故D错误。故选C。8.如图甲所示，在自行车车轮边缘安装小型发电机，可以为车灯提供电能。小型发电机内部结构如图乙所示，转轴一端连接半径的摩擦小轮，小轮与车轮边缘接触，当车轮转动时，依靠摩擦，车轮无滑动地带动小轮，从而带动线圈转动。已知矩形线圈匝数匝，面积，总电阻，磁极间的磁场可视为磁感应强度的匀强磁场，线圈通过电刷与电阻恒为、额定功率的灯泡L相连。一同学某次匀速骑行时，灯泡两端电压随时间变化的规律如图丙所示，下列说法正确的是（　　）A.如图乙所示位置，线框的磁通量变化率最大B.该次骑行速度C.图丙中的D.欲使小灯泡不烧坏，骑行速度不能超过【答案】B【解析】【详解】A．如图乙所示位置，线框的磁通量变化率最小，故A错误；B．由图丙知，周期摩擦小轮边缘与车速相同，则该次骑行速度故B正确；C．线圈转动时产生的感应电动势的最大值为 图丙中灯泡两端的电压最大值根据闭合电路欧姆定律有故C错误；D．欲使小灯泡不烧坏，根据灯泡两端电压不超过此时感应电动势的最大值为根据可得骑行速度故D错误。故选B。二、多选题（每题4分，全部选对得4分，漏选得2分，错选得0分；共16分）9.如图，两金属棒放在磁场中，棒置于光滑水平金属导轨上，并组成闭合电路，当棒向下运动时，棒受到向左的安培力。则以下说法正确的有（　　）A.图中Ⅱ是S极B.图中ⅡN极C.的速度越大，的速度变化越快D.的速度越大，的速度变化越大 【答案】BC【解析】【详解】AB．当棒向下运动时，棒受到向左的安培力，由左手定则，感应电流，由右手定则，图中Ⅱ是N极，A错误，B正确；CD．由电磁感应定律和全电路欧姆定律，的速度越大，感应电流越大，由安培力安培力越大，由牛顿第二定律加速度越大，的速度变化越快，C正确，D错误。故选BC。10.均匀介质中，波源位于点简谐横波在水平面内传播。某时刻第一象限内第一次出现如图所示的波，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，从此刻开始计时，位于坐标的质点振动图像如图所示，轴正方向竖直向上，下列说法正确的是（　　）A.该波的波长为B.，点正在平衡位置的上方且沿轴负方向运动C.若波源从平衡位置起振，则波源的起振方向一定向上D.点坐标为，则连线上（包括、）最多有4个点处于波峰【答案】BD【解析】【详解】A．由图可知，该波的波长为 故A错误；B．由勾股定理可得质点与点的距离为，可知时，质点位于平衡位置，且向上运动，由图（b）可知，周期则经过可知质点经过波峰未回到平衡位置，即正在平衡位置的上方且向下运动，故B正确；C．若波源从平衡位置起振，根据题中条件无法判断波源的起振方向，故C错误；D．根据题意，连接两点，如图所示由题意可知，连线上处于波峰的点到的距离为的整数倍，由几何关系可知，距离为的有2个点，距离为的1个点，距离为的1个点，则连线上（包括、）最多有4个点处于波峰，故D正确。故选BD。11.如图甲所示，a、b为两个闭合正方向线圈，用材料相同、粗细相同的均匀导线制成，正方形线圈的边长之比为2：1，两个线圈均处于垂直纸面均匀分布的磁场中，且磁感应强度B随时间t按正弦规律变化，如图乙所示，规定垂直纸面向外为磁感应强度的正方向，假设两线圈的距离足够远，不考虑线圈之间的相互影响，则下列说法中正确的是（　　）A.t1、t2时刻两环均无扩张或收缩趋势B.t2时刻两环中的感应电流的大小之比为C.0~t2时间内两环中的感应电流大小均先减小后增大D.0~t2时间内两环中的感应电流方向均先沿逆时针后沿顺时针【答案】AC 【解析】【详解】A．由图乙所示图象可知，t2时刻磁感应强度为零，两环不受安培力作用，均无扩展或收缩趋势；在t1时刻磁感应强度的变化率为零，磁通量的变化率为零，环中不产生感应电流，环不受安培力作用，两环均无扩展或收缩的趋势，故A正确；B．由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势设导线的电阻率为ρ，横截面积为，由电阻定律可知，环的电阻感应电流可知t2时刻两环中的感应电流的大小之比为，故B错误；C．由图乙所示图象可知，0～t2时间内磁感应强度的变化率先减小后增大，则两环中的感应电流均先减小后增大，故C正确；D．由楞次定律可知，0～t2时间内两环中的感应电流方向先沿顺时针方向再沿逆时针方向，故D错误。故选AC。12.如图甲所示，间距为d的两根平行长直金属导轨MN、PQ固定在倾角为的绝缘斜面上，导轨下端接有阻值为R的电阻，一根长为d、电阻为R、质量为m的直导体棒ab垂直放在两导轨上。ab从离地高H处静止释放后沿导轨运动，导体棒的机械能E随导体棒下降高度h变化的图像如图乙所示，图线斜率大小为k。再将整个装置放于方向垂直斜面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，从同一位置静止释放导体棒ab，到达斜面底端时，导体棒已经匀速。ab在运动过程中与两导轨接触良好，导轨电阻不计，忽略地磁场影响，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　） A.导体棒与导轨的动摩擦因数为B.放入磁场后，导体棒匀速时的速度为C.放入磁场后，导体棒从释放到离开斜面，流过电阻R的电量为D.放入磁场后，导体棒从释放到离开斜面时间为【答案】ABC【解析】【详解】A．由能量关系可知，导体棒机械能的减小量等于摩擦力做功，即由题意可知可得故A正确；B．放入磁场后，导体棒匀速时，则解得故B正确；C．放入磁场后，导体棒从释放到离开斜面，流过电阻R的电量为故C正确；D．放入磁场后，导体棒从释放到离开斜面由动量定理解得 故D错误。故选ABC。第II卷（非选择题）三、实验题（每空2分，共16分）13.小明同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，做出的光路图及测出的相关角度如图所示。（1）此玻璃的折射率计算式为______（用图中的、表示）；（2）小明在画出上界面a后，不小心将玻璃向上平移了一些，导致下界面画到图中虚线位置，如图所示，则他测得的折射率______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。【答案】①.②.偏大【解析】【详解】（1）[1]根据折射率公式有（2）[2]画出上界面a后，不小心将玻璃向上平移了一些，导致下界面画到图中虚线位置，即两界面比实际界面的间距小，做光路如图所示实线为实际光路，虚线为测量光路，可知，测得的折射角偏小，则测得的折射率偏大。14.在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，（1）用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g=____。让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下 垂，如图（a）所示，那么单摆摆长是_____。用十分度游标卡尺测得摆球直径为____cm，如图（b）所示，如果测定了40次全振动的时间如图（c）中秒表所示，单摆的摆动周期是_______s（保留三位有效数字）。（2）（多选）在本实验中，有人提出以下几点建议：其中对提高测量结果精确度有利的是（）A．适当加长摆线B．质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的C．单摆偏离平衡位置的角度不能太大D．当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期（3）用多组实验数据作出T2—L图像，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的T2—L图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是____（选填选项前的字母）。A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值【答案】①.②.87.315cm③.2.17④.2.50⑤.AC##CA⑥.B【解析】【详解】（1）[1]根据单摆的周期公式，有 [2][3]根据游标卡尺的读数规，得摆球直径为d=2.1cm＋7×0.1mm=2.17cm再根据（a）图可读出L=88.40cm则单摆摆长是[4]秒表的读数90s＋9.8s=99.8s所以单摆摆动周期为（2）[5]A．单摆的摆长越长，周期越大，适当加长摆长，便于测量周期，可以减小测量的误差，提供测量结果的精确度，A正确；B．要减小空气阻力的影响，应选体积较小的摆球，B错误；C．单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，则单摆偏离平衡位置的角度不能太大，一般不超过5°，C正确；D．单摆周期较小，把一次全振动时间作为周期，测量误差较大，应采用累积法，测多个周期的时间取平均值作为单摆的周期，D错误。故选AC。（3）[6]由两边平方后可知T2—L是过原点的直线，b为正确的图线，a与b相比，周期相同时，摆长更短，说明a对应测量的摆长偏小；c与b相比，摆长相同时，周期偏小，可能是多记录了振动次数；图线c对应的斜率k偏小，根据T2—L图像的斜率可知 故图线c对应g值大于图线b对应g值，可能是误将49次全振动记为50次。故选B。四、解答题（15题6分，16题9分，17题9分，18题12分；共36分）15.半圆形玻璃砖的横截面如图所示，圆心为O，半径为R，是水平直径，C为半径的中点，一光线沿与夹角为的方向从C点射入玻璃砖，折射光线从半圆的最低点D射出。光在真空中的传播速度为c。求：（1）玻璃砖对该光线的折射率n；（2）该光线在玻璃砖中传播的时间t。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）光路图如图所示，设光线在C点发生折射的折射角为r，根据几何关系有根据折射定律有 解得（2）根据几何关系可知，光线在玻璃砖中传播的路程光线在玻璃砖中传播的速度大小又解得16.如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，问：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（2）电路中，电压表和电流表的示数各是多少？（3）从中性面开始计时，经0.05s通过电阻R的电荷是多少？【答案】（1）：（2）31.86V，3.54A：（3）C【解析】【详解】（1）根据题意线圈的转速为交流电的躲率为 感应电动势最大值所以瞬时表达式为（2）电动势有效值为电流表示数电压表示数（3）0.05s内线圈转过的角度该过程中磁通量的变化量大小为则17.一列简谐横波图像如图所示，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=0.5s。（1）若波向右传播，则这列波的可能波速的表达式；（2）若波向左传播，且3T<Δt<4T，则波速多大？（3）若波速v=68m/s，则波向哪个方向传播？ 【答案】（1）（n=0,1,2,3…）；（2）60m/s；（3）向右传播【解析】【详解】（1）若波向右传播，根据波形的周期性可得（n=0,1,2,3…）（2）同理可得，若波向左传播，可得（n=0,1,2,3…）由于3T<Δt<4T，则n=3，代入上式可得v=(16×3+12)m/s=60m/s（3）假设波向右传播，将v=68m/s代入v=16n+4m/s解得n=4假设成立，故波向右传播18.如图所示，相距为d的两根足够长平行光滑直导轨放置在绝缘水平面上，导轨左侧与阻值为R的电阻相连，虚线右侧导轨处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m、单位长度电阻为R、长度略大于d的粗细均匀导体棒垂直于导轨放置在虚线左侧，导体棒到虚线的距离为L。某时刻给导体棒一沿导轨向右的水平恒力F，不计导轨电阻。若导体棒刚进入磁场时撤去水平恒力，导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，求：（1）导体棒刚进入磁场时，电阻R两端的电压大小；（2）从刚撤去水平恒力至导体棒停下，通过导体棒的总电荷量；（3）进入磁场后，导体棒产生的热量；【答案】（1）；（2）：（3）【解析】【详解】（1）导体棒进入磁场前由动能定理有 导体棒刚进入磁场时产生的感应电动势为进入刚进入磁场时电阻R两端的电压大小为解得（2）撤去水平恒力后，由于水平方向上导体棒只受安培力，由动量定理可以平均电流计算可知（3）进入磁场后，系统产生的总热量导体棒产生的热量为