广东省东莞市实验中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试题及参考答案

-2023学年度第二学期高二物理第一次月考试卷考试时间：75分钟一、单选题（每小题只有一个选择项是正确的，每小题3分，共30分）1．下列叙述中符合物理学史实的是（）A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应B．法拉第提出了著名的分子电流假说C．麦克斯韦证实了电磁波的存在D．法拉第测出电磁波与光的传播速度相同2．图中表示磁场方向、运动电荷速度和洛伦兹力的方向，正确的是（）A．B．C．D．3．下列关于光学现象的说法正确的是（）A．激光的相干性好，可以用于精确测距B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象C．观看3D立体电影时，观众戴的限镜是应用光的全反射原理制成的D．唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射4．质量为的小球从高处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为．小球与软垫接触的时间为，在接触时间内小球受到合力的冲量大小为（空气阻力不计，g取）（）A．B．C．D．5．在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，（电压表和电流表均视为理想）下列结论正确的是（）A．灯泡L变亮B．电源的输出功率变小C．电流表读数变大D．电容器C上电荷量减小6．在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度一半的匀强磁场，则（）A．粒子的速率加倍，周期减半B．粒子的速率不变，轨道半径减半C．粒子的速率不变，周期变为原来的2倍D．粒子的速率减半，轨道半径变为原来的2倍7．如图所示，线圈P、Q同轴放置，P与开关S、电源和滑动变阻器R组成回路，Q与电流计G相连，要使线圈Q产生图示方向的电流，可采用的方法有（）A．闭合开关S后，把R的滑片右移B．闭合开关S后，把R的滑片左移C．闭合开关S后，使Q远离PD．无须闭合开关S，只要使Q靠近P即可8．一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法不正确的是（）A．质点振动的频率为B．在内质点经过的路程是C．在末，质点的速度为零，加速度最大D．和两时刻质点的位移大小相答，都是9．如图甲所示，300匝的线圈两端A、B与一个理想电压表相连．线图内有指向纸内方向的匀强磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化．下列说法正确的是（）A．A端应接电压表正接线柱，电压表的示数为B．A端应接电压表正接线柱，电压表的示数为C．B端应接电压表正接线柱，电压表的示数为D．B端应接电压表正接线柱，电压表的示数为10．如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线图之间的相互影响，则（）A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B．a、b线圈中感应电动势之比为C．a、b线圈中感应电流之比为D．a、b线窗中电功率之比为二、不定项选择题（每小题至少有两个选项正确，每题4分，选对而不全得2分，共20分）1．如图所示，圆形线图在匀强磁场中所做的各种运动中，不能产生感应电流的有（）A．B．C．D．12．如图所示，甲是质谱仪的示意图，丙是回旋加速器的原理图，乙是研究楞次定律的实验图，丁是研究磁流体发电机的图，下列说法正确的是（）A．甲图中，质谱仪可以用来测量带电粒子的比荷，也可以用来研究同位素B．乙图中，磁铁插入过程中，电流由C．丙图中，回旋加速器是加速带电粒子装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度越大D．丁图中，将一束等离子体喷入磁场，A、B板间产生电势差，A板电势低13．如图所示的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，同一粒子先后以不同速率从同一点正对圆心O射入磁场，分别从a、b两点射出，下列说法正确的是（）A．a点射出的粒子运动半径较小B．a点射出的粒子速率较大C．b点射出的粒子运动时间较长D．b点射出的粒子速度方向反向延长线过O点14．如图所示，MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计．b是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆，金届杆具有一定质量和电阻．开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落，经过一段时间后，再将S闭合．若从S闭合开始计时，下列金属杆的速度随时间变化的可能图像是（）A．B．C．D．15．如图甲所示，轻质细线吊着一质量为、边长为，匝数为的正方形线圈，其总电阻为．在线圈的中间位置以下区域分布者磁场．磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示．则下列判断正确的是（）A．线圈中的感应电流大小为B．线圈中感应电流的方向为逆时针C．时轻质细线的拉力大于线圈的重力D．内线圈产生的焦耳热为三、实验题（共2题，共14分）16．（6分）小红用如图所示的装置探究“影响感应电流方向的因素”；螺线管与电流计构成闭合电路，条形磁铁N极朝下，请回答下列问题：（1）要想使电流计指针发生偏转，即有感应电流产生，小红进行了以下四种操作，其中可行的是（）A．螺线管不动，磁铁静止放在螺线管中B．螺线管不动，磁铁插入或拔出螺线管C．磁铁与螺线管保持相对静止，一起匀速向上运动D．磁铁与螺线管保持相对静止，一起在水平面内做圆周运动（2）已知当电流从灵敏电流计G左端流入时，指针向左偏转．将灵敏电流计G与线圈L连接，线圈上导线绕法如图所示．将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入时，灵敏电流计G的指针将偏转____________（选填“向左”、“向右”或“不”）．当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，a点电势____________b点电势（填“高于”、“等于”或“低于”）．17．（8分）小美同学想通过实验测定一个均匀导体的阻值．（1）用游标卡尺测量有效长度时，测得的结果如图所示，则长度_________．在过量电阻时，采用了如下方法：（2）她先用多用电表的欧姆档粗测，发现用“”倍率时指针偏角过小，于是需要政“×___”（选填“1”或“100”）倍率，改换倍率后重新测量前还需要将两表笔短接做____________（填“机械”或“欧姆”）调零；（3）用改换倍率后的欧姆挡测得待测电阻大致阻值如图，现备有下列器材进行进一步测量：后用伏安法更精确地测量其电阻，要求测量数据尽量精确且电压从开始增加，可供该同学选用的器材除开关、导线、待测电阻外还有：A．直流电源（）B．电压表（量程内阻约）C．电压表（量程内阻约）D．电流表（量程，内阻约为）E．电流表（量程，内阻约为）F．滑动变阻器（最大阻值）G．开关和导线若干为了保证实验顺利进行，并使测量误差尽量小，电压表应选________，电流表应选________（请填写字母代号）；（4）本实验的测量电路适合用电流表的_______（填“内”或“外）接法和滑动变阻器的____________（填“分压”或“限流”）式接法；（5）由于电表内阻的彩响，的测量值铰真实值____________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．四、解答题（每小题要求有必要的文字说明，共36分）18．（18分）如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金凤导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑．平直部分粗随，二者平滑连接，右端接一个阻值为R的定值电阻．平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场．质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止．已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好．重力加速度为g，在金属棒穿过磁场区域的过程中．求：（1）电阻R上的最大电流；（2）通过金属棒的电荷量；（3）金属棒产生的焦耳热．19．（18分）如图所示，一个质量为m、电荷量为q的正离子，在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的强磁场中，此磁场方向垂直纸面向里，结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与AC平行且向上，最后离子打在G处，而G处距A点，AG垂直于AC．不计离子重力，离子运动轨迹在纸面内．求：（1）此离子进入电场时的速度大小；（2）离子从D处运动到G处所需时间为多少；（3）离子到达G处时的动能为多少．2022-2023学年度第二学期高二物理第一次月考答案123456789101112131415ADDCBCBAADACDADADCDBD4．C【详解】小球从开始下落到落到软垫上过程中，由动能定理可得：,代入数据解得：，方向竖直向下；小球从反弹到到达最高点过程中：，代入数据解得：，方向竖直向上；以竖直向上为正方向，由动量定理得：，方向竖直向上；故选C．6．C【详解】当粒子从一个磁场顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度一半的匀强磁场时，粒子的速率是不变的，根据可知，粒子的半径加倍；根据可知周期变为原来的2倍，故选C．8．A【详解】A．由题图图象可知，质点振动的周期为，故频率故A符合题意；B．在内质点振动了2.5个周期，经过的路程是故B不符合题意；C．在末，质点处于正向最大位移处，速度为零，加速度最大，故C不符合题意；D．由题图象可得振动方程是将和代入振动方程得故D不符合题意．故选A．10．B【详解】A．根据楞次定律可知，两线圈内均产生逆时针方向的感应电流，故A错误；B．因磁感应强度随时间均匀增大，则根据法拉第电磁感应定律可知则故D正确；C．根据故a、b线圈中感应电流之比为，故C错误；D．电功率故a、b线圈中电功串之比为，故D错误．故选B．14．CD【详解】AB．闭合开关时，金属杆的速度已经不为零，则图像AB都不可能，即AB错误；CD．闭合开关时，金属杆在下滑过程中，受到重力和安培力作用，若重力与安培力相等，金属杆做匀速直线运动；若安培力小于重力，则金属杆的合力向下，加速度向下，做加速运动，在加速运动的过程中，产生的感应电流增大，安培力增大，则合力减小，加速度减小，做加速度逐渐减小的加速运动，当重力与安培力相等时，做匀速直线运动；若安培力大于重力，则加速度的方向向上，做减速运动，减速运动的过程中，安培力减小，做加速度逐渐减小的减速运动，当重力与安培力相等时，做匀速直线运动．综上所述故CD正确．故选CD．15．BD【详解】A．根据法拉第电磁感应定律有代入数据有根据欧姆定律有A错误；B．据楞次定律可，线圈中感应电流的方向为逆时针，B正确；C．线圈受到的安培力方向向上，大小为由平衡条件可知，轻质细线的拉力大小小于线圈的重力，C错误；D．内线圈产生的焦耳热为，D正确．故选BD．17．42.40100欧姆BD内分压偏大【详解】（1）[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知中长度为（2）[2[3]欧姆表指针偏转角度太小，说明通过电流过小，倍率选小了，要准确测量电阻，要使指针到表盘中央刻度附近，应选用倍率高点的挡位，故应选择倍率“”挡位；更改倍率后，要重新进行欧姆调零；欧姆表读数为指针刻度读数乘以倍率，所以图中测量结果为（3）[4][5]直流电源电动势为，如果电压表选C，则读数时不超过满偏值的二分之一，所以电压表选B，则待测电阻两端的电压最大为，待测电阻阻值约为，所以通过电阻的电流不超过，故电流表选D；（4）[6][7]要求电压从零开始增加，所以滑动变阻器要分压式接法，待测电阻阻值约为，根据可得，故应选用电流表内接法；（5）[8]由于内袋法所用的电压表示数大于两端的真实电压值，因此测量值较真实值是偏大的．18．（1）（2）（3）【详解】（1）金属棒下滑过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律得，（2分）金属棒到达水平面时的速度，金属棒到达水平面后做减速运动，刚到达水平面时的速度最大，最大感应电动势：，（2分）则最大感应电流：；（2分）（2）感应电荷量；（4分）（3）金属棒在磁场中运动过程中，由动能定理得：，（2分）克服安培力做功转化为焦耳热。（2分）电阻与导体棒电阻相等，通过它们的电流相等，则金属棒产生的焦耳热，（2分）解得；（2分）19．（1）；（2）；（3）【详解】（1）正离子轨迹如图所示，圆周运动半径r，由几何关系得（2分）离子在磁场中运动，洛仑磁力提