四川省瀘縣第一中學2022-2023學年高二下學期月考物理 Word版含解析.docx

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瀘縣一中2023年春期高二第二學月考試物理試題一、選擇題：本題共9小題，每小題6分，共54分。在每小題給出的四個選項中，第1～6題只有一項符合題目要求，第7～9題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.彈簧振子做簡諧振動時，下列說法中不正確是（）A.振子通過平衡位置時，回復力一定為零．B.振子做減速運動，加速度卻在增大．C.振子向平衡位置運動時，加速度方向與速度方向相反．D.振子遠離平衡位置運動時，加速度方向與速度方向相反．【答案】C【解析】【詳解】振子通過平衡位置時，位移x=0，故回復力F為零，故A正確；振子做減速運動時，動能減小，勢能一定增加，故振子遠離平衡位置，位移增加，故加速度增大，故B正確；振子向平衡位置運動時，是加速運動，故加速度方向與速度方向相同，故C錯誤；振子遠離平衡位置運動時，是減速運動，故加速度方向與速度方向相反，故D正確．所以C正確，ABD錯誤．2.圖甲為某款“自發(fā)電”無線門鈴按鈕，其“發(fā)電”原理如圖乙所示，按下門鈴按鈕過程磁鐵靠近螺線管，松開門鈴按鈕磁鐵遠離螺線管回歸原位置。下列說法正確的是（　?。〢.按下按鈕過程，螺線管端電勢較高B.松開按鈕過程，螺線管P端電勢較低C.按住按鈕不動，螺線管中會產(chǎn)生感應電動勢D.按下和松開按鈕過程，螺線管產(chǎn)生大小相同的感應電動勢【答案】A【解析】【詳解】A ．按下按鈕過程，穿過螺線管的磁通量向左增大，根據(jù)楞次定律可知螺線管中感應電流為從P端流入從Q端流出，螺線管充當電源，則Q端電勢較高，故A正確；B．松開按鈕過程，穿過螺線管的磁通量向左減小，根據(jù)楞次定律可知螺線管中感應電流為從Q端流入，從P端流出，螺線管充當電源，則P端電勢較高，故B錯誤；C．住按鈕不動，穿過螺線管的磁通量不變，螺線管不會產(chǎn)生感應電動勢，故C錯誤；D．按下和松開按鈕過程，螺線管中磁通量的變化率不一定相同，故螺線管產(chǎn)生的感應電動勢不一定相同，故D錯誤。故選A。3.如圖所示，E、F、G、H為矩形ABCD各邊的中點，O為EG、HF的交點，AB邊的長度為d．E、G兩點各固定一等量正點電荷，另一電荷量為Q的負電荷置于H點時，F(xiàn)點處的電場強度恰好為零．若將H點的負電荷移到O點，則F點處場強的大小和方向為(靜電力常量為k)A.方向向右B.方向向左C.方向向右D.方向向左【答案】D【解析】【詳解】當負正點電荷在H點時，電場強度恰好為零，故兩個正電荷在F點的電場與正電荷的電場之和為零，根據(jù)公式可得負電電荷在F點產(chǎn)生的電場強度大小為，方向水平向左，故兩個正電荷在F點產(chǎn)生的電場強度大小為，方向水平向右；負點電荷移到O點，在F點產(chǎn)生的電場強度大小為，方向向左，所以F點的合場強為，方向水平向左，故D正確，ABC錯誤；故選D．【點睛】關鍵是根據(jù)兩個正電荷在F點的電場與負電荷的電場之和為零，做為突破口，算出負電荷在F點的電場強度，然后得出兩個正電荷在F點的電場強度，再根據(jù)負點電荷移到O點，在F點產(chǎn)生的電場強度大?。?.如圖，為交流發(fā)電機的示意圖，磁場可視為水平方向的勻強磁場，線圈繞垂直于磁場的水平軸OO￠ 沿逆時針方向以勻速轉動，線圈匝數(shù)N=100匝、面積S=0.01m2，磁感應強度B=0.1T，電阻R=4，線圈電阻r=1。從圖示位置開始計時，以下判斷正確的是（　　）A.產(chǎn)生交流電電動勢為B.電阻R的熱功率為0.08WC.在t=0時刻，電流表的示數(shù)為0D.在時間內，通過電阻R的電荷量為0.04C【答案】D【解析】【詳解】A．線圈的角速度為線圈從中性面開始轉動，產(chǎn)生的交流電電動勢為故A錯誤；B．電動勢有效值為電阻R的熱功率為故B錯誤；C．電流表示數(shù)為交變電流的有效值 故C錯誤；D．在時間內，磁通量變化大小為根據(jù)聯(lián)立得故D正確。故選D。5.如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，水平U型導體框左端連接一阻值為R的電阻，質量為m、電阻為r的導體棒ab置于導體框上。不計導體框的電阻、導體棒與框間的摩擦。ab以水平向右的初速度v0開始運動，最終停在導體框上。在此過程中（　?。〢.導體棒做勻減速直線運動B.導體棒中感應電流的方向為C.電阻R消耗的總電能為D.導體棒克服安培力做的總功小于【答案】C【解析】【分析】【詳解】AB．導體棒向右運動，根據(jù)右手定則，可知電流方向為b到a，再根據(jù)左手定則可知，導體棒向到向左的安培力，根據(jù)法拉第電磁感應定律，可得產(chǎn)生的感應電動勢為感應電流為 故安培力為根據(jù)牛頓第二定律有可得隨著速度減小，加速度不斷減小，故導體棒不是做勻減速直線運動，故AB錯誤；C．根據(jù)能量守恒定律，可知回路中產(chǎn)生的總熱量為因R與r串聯(lián)，則產(chǎn)生的熱量與電阻成正比，則R產(chǎn)生的熱量為故C正確；D．整個過程只有安培力做負功，根據(jù)動能定理可知，導體棒克服安培力做的總功等于，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，在長方形abcd區(qū)域內有正交的電磁場，ab＝＝L，一帶電粒子從ad的中點垂直于電場和磁場方向射入，恰沿直線從bc邊的中點P射出，若撤去磁場，則粒子從c點射出；若撤去電場，則粒子將(重力不計)(　　)A.從b點射出B.從b、P間某點射出 C.從a點射出D.從a、b間某點射出【答案】C【解析】【分析】粒子沿直線從bc邊的中點P射出，洛倫茲力等于電場力，撤去磁場后，在電場力的作用下，從c點射出場區(qū)，所以粒子應帶正電荷，在此過程中，粒子做類平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律列式，撤去電場后，在洛侖茲力的作用下，粒子做圓周運動，洛侖茲力提供向心力，列式求出半徑即可求解；【詳解】設粒子的質量為m，帶電量為q，粒子射入電磁場時的速度為，則粒子沿直線通過場區(qū)時撤去磁場后，在電場力的作用下，從c點射出場區(qū)，所以粒子應帶正電荷；在此過程中，粒子做類平拋運動，設粒子的加速度a，穿越電場所用時間為t，則有：，，，撤去電場后，在洛侖茲力的作用下，粒子做圓周運動，洛侖茲力提供向心力：由以上各式解得：，粒子做圓運動的軌跡如圖，粒子將從a點射出，故選項C正確，選項ABD錯誤．【點睛】本題考查帶電粒子在電場、磁場中兩運動模型：勻速圓周運動與類平拋運動，及相關的綜合分析能力，以及空間想像的能力和應用數(shù)學知識解決物理問題的能力．7.如圖所示，電感線圈的電阻不計，A、B是兩只完全相同的燈泡，下面能發(fā)生的情況是（　?。〢.S閉合瞬間，B比A先亮，然后B熄滅 B.S閉合瞬間，A、B同時亮，然后B熄滅C.S閉合穩(wěn)定后，斷開S的瞬間，B突然亮一下后逐漸熄滅，A燈立即熄滅D.S閉合穩(wěn)定后，斷開S的瞬間，B燈中有電流，方向向右【答案】BC【解析】【詳解】AB．S閉合瞬間，A、B同時有電流通過，同時亮，由于線圈對電流的增大有阻礙作用，所以開始通過B的電流很大，使B看起來比A亮，隨著線圈中電流逐漸變大，最后L將燈泡B短路，導致B熄滅，故A錯誤，B正確；CD．穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，A燈立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導致線圈中出現(xiàn)感應電動勢從而阻礙電流的減小，所以B燈亮一下再逐漸熄滅，通過B燈電流方向向左，故C正確，D錯誤。故選BC。8.為監(jiān)測某化工廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計。該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口。在垂直于上下底面方向加磁感應強度大小為B的勻強磁場，在前后兩個內側面分別固定有金屬板作為電極。污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時間內排出的污水體積），下列說法中正確的是（）A.前表面比后表面電勢高B.前表面比后表面電勢低C.污水中離子濃度越高電壓表的示數(shù)將越大D.污水流量Q與U成正比，與a、b無關【答案】BD【解析】【詳解】AB．正負離子向右移動，受到洛倫茲力，根據(jù)左手定則，正離子向后表面偏，負離子向前表面偏，所以前表面比后表面電勢低，故A錯誤，B正確；C．最終正負離子會受到電場力、洛倫茲力處于平衡，有即 得所以電壓表的示數(shù)與磁感應強度、流速及流量計的寬度b有關，與離子濃度無關，故C錯誤；D．而污水流量可知Q與U成正比，與a、b無關，故D正確。故選BD。9.有一足夠長的質量為的長木板靜止在光滑水平面上，另一質量為的滑塊，以速度從左端滑上木板，小滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.4，下列說法正確的是（　　）A.木板最終的速度B.木塊與木板組成系統(tǒng)機械能守恒C.木塊相對于木板的位移大小為D.滑塊與木板運動發(fā)生相對運動所用的時間【答案】AD【解析】【詳解】A．滑塊滑上木板后做減速運動，木板做加速運動，最后兩者共速，一起做勻速直線運動，整個過程系統(tǒng)動量守恒，有得二者最終的速度故A正確；B．整個過程中要克服摩擦力做功，系統(tǒng)機械能減小，故B錯誤；C．整個過程中有得木塊相對于木板的位移 故C錯誤；D．對滑塊，根據(jù)動量定理有得滑塊與木板運動發(fā)生相對運動所用的時間故D正確故選AD。第II卷非選擇題（56分）二、實驗題10.甲同學利用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內阻，提供的器材有：A．干電池兩節(jié)，每節(jié)電動勢約為1.5V，內阻未知B．直流電壓表V1：量程3V，內阻約為C．直流電壓表V2：量程15V，內阻約為D．直流電流表A：量程0.6A，內阻E．滑動變阻器F．導線和開關（1）為了盡可能提高實驗精度，實驗中電壓表應選用_________（選填“V1”或“V2”）；（2）某次實驗部分數(shù)據(jù)如下表所示，其中一組數(shù)據(jù)讀數(shù)如圖乙所示，讀出數(shù)據(jù)，完成下表。則：①處的讀數(shù)為______V；②處的讀數(shù)為________A；U/V2.622.482.34①2.061.92I/A0.080.120.16②0.240.28 （3）利用表格中的數(shù)據(jù)在圖丙中作出U－I圖象________；（4）由圖象可知，兩節(jié)干電池總電動勢E=______V，總內阻r=______Ω。（計算結果保留三位有效數(shù)字）【答案】①.V1②.2.20V（2.19~2.21均可）③.0.20A④.⑤.2.90V（2.86~2.94均可）⑥.1.50Ω（1.46~1.54均可）【解析】【詳解】（1）[1]兩節(jié)干電池的電動勢約為3V，為了盡可能提高實驗精度，實驗中電壓表應選V1；（2）[2]量程為3V時，電壓表的最小分度值為0.1V，讀數(shù)為2.20V（2.19~2.21均可）；[3]量程為0.6A時，電流表的最小分度值為0.02A，讀數(shù)為0.20A；（3）[4]U－I圖象如下： （4）[5]根據(jù)閉合電路的歐姆定律有整理得所以縱截距是電源電動勢大小，斜率絕對值是內阻大小，由圖計算可得（2.86~2.94均可）（1.46~1.54均可）[6]（1.46~1.54均可）三、解答題11.如圖為某透明介質的截面圖，截面可看做由四分之一個圓面ABO和一個長方形BCDO組成，AO=2DO=R，一束光線在弧面AB的中點E沿垂直于DC邊方向射入，折射光線剛好到達D點，求：(1)介質對光的折射率；(2)光在介質中從E傳到D所用的時間（光在真空中的速度為c）?！敬鸢浮?1)；(2)。【解析】【詳解】(1)由于光線圓弧面AB的中點E沿著垂直于DC邊射入 由幾何關系，可知，入射角i=45°，ED邊的長由正弦定理，可知解得：因此介質對光的折射率(2)光從E到D所用的時間12.如圖所示，一質量為mB=2kg的物體B放在水平地面上，一勁度系數(shù)為k=500N/m的輕質彈簧，下端與物體B相連，上端與一質量為mC=1.5kg的物體C相連，在C的上方放一物體D。彈簧呈豎直狀態(tài)且整體靜止不動?，F(xiàn)在突然去掉物體D后，物體C就沿豎直方向上下做簡諧運動，且當物體C豎直向上運動到最高點時，物體B對地面壓力剛好為零。g=10m/s2。試求：（1）C沿豎直方向上下做簡諧運動的振幅；（2）物體D的質量。 【答案】（1）0.07m；（2）3.5kg【解析】【詳解】（1）設物體D的質量為mD。物體D放上之前：設彈簧的壓縮量為x1，對物體C，有mCg=kx1①解得x1=0.03m物體D放上之后：設彈簧又壓縮了x2，對物體C和D整體，有(mC+mD)g=kx1+kx2②當物體C運動到最高點時，設彈簧的伸長量為x3，對物體B，有mBg=kx3③解得x3=0.04m設物體C在豎直方向做簡諧運動的振幅A，由簡諧運動規(guī)律知A=x1+x3=0.03+0.04=0.07mx2=A=007m把x2代入②得mD=3.5kg13.如圖所示，在xOy平面的第Ⅰ、Ⅳ象限內存在電場強度大小、方向沿x軸正方向的勻強電場；在第Ⅱ、Ⅲ象限內存在磁感應強度大小，方向垂直xOy平面向里的勻強磁場。一個比荷的帶負電粒子在x軸上橫坐標處的P點以的初速度沿y軸正方向開始運動，不計帶電粒子所受的重力。求：(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時距O點的距離；(2)帶電粒子從進入磁場到第一次返回電場所用的時間；(3)帶電粒子運動的周期t。 【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【分析】(1)帶電粒子在電場中做類平拋運動，由牛二及運動的合成與分解可求得粒子第一次能過y軸焦點到O點的距離。(2)粒子進入磁場后做勻速圓周運動，由幾何關系可以確定粒子運動的圓心和半徑。由轉過的角度可以求出粒子在磁場中轉動的時間。(3)粒子在回到初始狀態(tài)所用的時間為一個周期，因此周期包括兩次電場中的運動和一次磁場中的運動，求得總時間即為一個周期?！驹斀狻?1)如圖所示粒子在第Ⅰ象限做類平拋運動，由牛二推導得運動時間沿y方向的位移(2)粒子通過y軸進入磁場時在x方向上的速度 因此解得粒子在第Ⅱ象限以為圓心做勻速圓周運動，圓弧所對的圓心角為運動時間(3)粒子從磁場返回電場后的運動是此前由電場進入磁場運動的逆運動，經(jīng)過時間，粒子速度變?yōu)?，此后重復前面的運動?？梢娏Ｗ釉陔姟⒋艌鲋械倪\動具有周期性，其周期【點睛】帶電粒子在勻強電場中所受電場力、粒子在電場中僅受電場力時做類平拋運動、粒子在磁場中受