重庆市秀山高级中学2022-2023学年高二年级下册3月月考物理含解析

重庆市秀山高级中学2024级高二（下）3月月考

物理试题

满分：100分时间：75分钟

一、选择题（本题共10小题，其中1-7题每题只有一个选项正确，每小题4分；8-10题每

题有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错选得0分。共计43分）

1.机械运动在介质中传播形成机械波。下列说法正确的是（）

A.如果波源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止

B.在纵波中质点的振动方向总是垂直于播的传播方向

C.在横波中两个相邻的波峰（或波谷）之间的距离等于波长

D.横波中振动质点不随波迁移，纵波中振动质点随波迁移

【答案】C

【解析】

【详解】A.波源停止振动时，已经开始并传播出去波不会停止振动，会在介质中继续传播出去，A错

误；

B.在纵波中质点的振动方向总与波的传播方向在同一直线上，B错误；

C.根据波长的定义可知，在横波中两个相邻的波峰（或波谷）之间的距离等于波长，C正确；

D.在横波和纵波中振动质点都不随波迁移，D错误。

故选C。

2.一列简谐横波沿x轴正方向传播，在U0时刻的波形图如图所示。已知波速为0.4m/s,且波刚传到c

点。下列选项正确的是（）

A.波源的振动周期为0.4s

B」=0时，质点”沿、轴正方向运动

C」=0时，质点a的加速度比质点匕的加速度大

D.质点。比质点匕先回到平衡位置

【答案】B

【解析】

【详解】A.由图可得波长为

X=8cm=0.08m

故周期为

.A0.08

/=—=-----=0.2s

v0.4

故A错误；

B.波向右传播，根据“平移法”可知U0时，质点d沿），轴正方向运动，故B正确：

C.由图可知质点a比质点6离平衡位置近，根据

kx

a=-----

m

可知质点a的加速度比质点b的加速度小，故C错误；

D.波向右传播，根据“平移法”可知6向下振动，。向下振动，则质点b比质点“先回到平衡位置，故D

错误。

故选B。

3.如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角/AO2=60。，一束平行于角平分线的单

色光由04射入介质，经OA折射的光线恰平行于08,以下对该介质的折射率值及折射光线中恰好射到

M点的光线能不能发生全反射的说法正确的是（）

B.日能发生全反射

D.巫,能发生全反射

3

【答案】A

【解析】

【详解】由光路图可知，光线在OA面上的入射角为i=60。，折射角为，=30。

根据折射定律得折射率为

sinisin60°rr

n=------=-----------=A/3

sinrsin30°

光线在用点的入射角为，=30。，sinf=0.5

临界角的正弦为

.「1百、..，

sinC=—=——>sinz

n3

即有，<C,故折射光线中恰好射到M点的光线不能发生全反射，故A正确，BCD错误。

故选A»

【点睛】本题关键掌握折射定律和全反射条件：光线从光密介质射入光疏介质，入射角大于临界角，并

知道临界角公式sinC=1，并根据全反射条件进行判断。

n

4.复色光在玻璃元件中折射时会产生色散现象，影响照相机和望远镜的成像质量。如图所示，一束复色光

经凸透镜后分成A、B两束。下列说法正确的是（）

A.A光的频率比B光的频率大

B.A光光子的能量比B光光子的能量大

C.若两种光从水中射向空气，A光的临界角较大

D.若两种光经同样的装置做“双缝干涉”实验，A光的条纹间距较小

【答案】C

【解析】

【详解】由光路图可知，A光的折射率小于B光〃A<〃B，故A光频率小于B光唳<魄，A光波长大于

B光4A>%。

A.A光的频率比B光的频率小，A错误；

B.由e=/n，、么<%可知分<%，A光光子的能量比B光光子的能量小，B错误；

C.由sinC='、及A<〃B可知CA>CB，A光的临界角较大，C正确；

n

D.由4〉％可知©A>&B，两种光经同样装置做“双缝干涉”实验，A光的条纹间距较

a

大，D错误。

故选C。

5.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子〃、b、c,以

不同速率对准圆心。沿着A。方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力作用，则下列说

而粒子的质量和电荷量都相同，故粒子的周期相同，而粒子在磁场中运动的时间为

2乃

而由图可知粒子c,的偏转角最小，故时间最短，C正确，D错误。

故选C。

6.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L,如图（〃）所示。一

列横波沿该直线向右传播，uO时到达质点1,质点1开始向下运动，经过时间加第一次出现如图（为

所示的波形•则该波的：（）

2

A.周期为△f,波长为8LB.周期为波长为8L

C.周期为:4,波速为——D.周期为加，波速为华

32加Ar

【答案】B

【解析】

【详解】横波沿该直线向右传播，图示时刻质点9的振动方向向上。由题知质点1的起振动方向向下，

则第一次出现如图（b）所示的波形时，振动传到质点9后，又传播了g周期，则时间加与周期的关系为

可得

T=-M

3

由图读出波长

A=8L

则波速为

V2=—=S-L-=12-L-

T二2

3

故B正确，A、C、D错误。

故选B。

7.如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L=lm。P、M间接有一个电动势为E=6V,

内阻不计的电源和一只滑动变阻器，导体棒必跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的质量为〃?=0.2kg,

棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连，物体的质量M=0.4kg。棒与导轨的动摩擦因数为〃=0.5（设最大

静摩擦力与滑动摩擦力相等，导轨与棒的电阻不计，g取lOm/s?）,匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向

t/s

甲乙

经过0.2s,质点P将沿x轴正方向运动2m

B.该波沿x轴正方向传播，速度大小为lOm/s

C.r=O.ls时，质点尸受到的回复力沿y轴负方向

D.0-0.8S,质点P的路程是20cm

【答案】BC

【解析】

【详解】A.质点P沿），轴方向运动，不沿x轴运动，故A错误;

B.由图乙可知，波的周期为

r=o.4s

且在r=0时刻，质点P从平衡位置沿y轴正方向运动；结合图甲可知波沿X轴正方向传播，且波速为

v=4=J22L=I0mzs

T0.4s

故B正确;

C.t=0.1s时，质点尸在波峰处，即正向位移最大处，所以受到的回复力沿y轴负方向，故C正确;

D.在0~0.8s内，也就是在2个周期内，质点P的路程为

s=8A=40cm

故D错误。

故选BC

9.弹簧振子做简谐运动，0为平衡位置，当它经过点。时开始计时，经过0.3s,第一次到达点M,再经

过0.2s第二次到达点例，则弹簧振子的周期不可能为（）

A.0.53sB.1.4sC.1.6sD.2s

【答案】BD

【解析】

T

【详解】如图甲所示，设。为平衡位置，OB（0C）代表振幅，振子从AC所需时间为丁因为简谐

运动具有对称性，所以振子从M-C所用时间和从C-M所用时间相等，故

T0.2s

—=0.3s+——=0.4s

42

解得

T=1.6s

如图乙所示，若振子一开始从平衡位置向点8运动，设点”与点M关于点。对称，则振子从点历经过

点8到点所用的时间与振子从点M经过点C到点M所需时间相等，即0.2s。振子从点。到点M'、从

03—021

点到点。及从点。到点M所需时间相等，为二~-S=—S

330

故周期为

1

T=0.5s+—s=0.53s

30

AC正确，BD错误。

故选BD。

10.如图所示，直角三角形A8C内存在磁感应强度大小为8、方向垂直于AABC平面向里的匀强磁场，。

点为AB边的中点，6=30。。一对正、负电子（不计重力）自。点沿ABC平面垂直AB边射入磁场，结果均

从A8边射出磁场且均恰好不从两直角边射出磁场。下列说法正确的是（）

A.正电子从AB边的。、8两点间射出磁场

B.正、负电子在磁场中运动的时间相等

C.正电子在磁场中运动的轨迹半径较大

D.正、负电子在磁场中运动的速率之比为（3+26）：9

【答案】ABD

【解析】

【详解】A.根据左手定则可知，正电子从AB边的。、8两点间射出磁场，故A正确;

B.由题意可知，正、负电子在磁场中运动的圆心角为180。，根据

「幽x型

360qB

可知正、负电子在磁场中运动的时间相等，故B正确；

C.正、负电子在磁场中做匀速圆周运动，如图所示

对正电子，根据几何关系可得

3n=^AB

解得正电子在磁场中运动的轨迹半径

1

r\——AB

6

对负电子，根据几何关系可得

弓+―0—=-AB

"cos302

解得负电子在磁场中运动的轨迹半径

2V3-3

n=---------AB

22

故C错误；

D.根据

v2

qvB=m——

r

可知

V=也

m

正、负电子在磁场中运动的速率之比为

r.123+2石

V2r26'2V3-39

故D正确。

故选ABDo

二、实验题（本大题共2小题，共计15分）

11.根据单摆可以通过实验测量当地的重力加速度.如图甲所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系

一小钢球，就做成了单摆.

①以下是实验过程中一些做法，其中正确的有.

A.摆球应选用直径较小、密度较大的小球，摆线应选用细而不易伸长的线

B.为了便于记录周期，开始时将摆球拉开，应使摆线与平衡位置有较大角度

C.记录周期时，当摆球通过平衡位置时开始计时，摆球再次回到平衡位置停止计时，此时间间隔为

则单摆周期7=2加

D.记录周期时，当摆球通过平衡位置时开始计时，记下摆球做30次全振动所用的时间△，，则单摆周期

T=—

30

②若已测出悬点到小球球心的距离（摆长））L及单摆完成”次全振动所用的时间f,则重力加速度

g=（用L、九、/表示）.

③图乙是摆线长为L时小球的振动图象，取g=10m/s\/=io,则小球的回复加速度取最大值为

___________m/s2•

【答案】①.AD②.4=L③05

r

【解析】

【详解】①A、该实验中，摆线应选用细而不易伸长的线，避免在摆动过程中摆长发生改变，且长度要适

当长一些：为了避免空气阻力的影响，应选用体积比较小，密度较大的小球，故A正确；

B、单摆的最大摆角应小于5°,因而开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置不能有太大的角度，故B错

、口

氏；

C、为准确测量单摆周期，应从摆球经过平衡位置时开始计时，测出多个周期的时间，然后求出平均值作

为周期，故c错误；

D、为减小实验误差，拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°,释放摆球，当摆球振动稳定后，从平

衡位置开始计时，记下摆球做30次全振动所用的时间△/,则单摆周期T=生，故D正确.

30

②单摆周期公式T=2乐R,其中T=,，联立解得：g=4〃N”；

丫g〃r

③由图知A=5cm,T=2s,根据单摆周期公式T=2»,解得：L=lm：小球的回复加速度在45cm

或4-5cm时最大，根据牛顿第二定律得：金=磔号吆=gsin9=g-4=10x%=0.5m/s2.

mL1

12.某同学利用如图所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，光源正常发光，调整仪器从目镜中可以

观察到干涉条纹。

（1）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图

甲所示；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图乙所示的手

轮上的示数为mm,求得相邻亮纹的间距为mm（计算结果保留三位有效数字）。

（2）若相邻亮纹的间距为△、，单缝与屏的距离为Li,双缝与屏的距离为乙2,单缝宽为双缝间距为

di,则光的波长用上述部分物理量可表示为九=。

（3）若只将绿色滤光片改为红色滤光片，从目镜中观察到的条纹数目会（选填“增加”“减少”

或“不变”）o

【答案】©.11.652②.2.28③.右）④.减少

【解析】

【详解】（1）口］［2］手轮其实是螺旋测微器，其精确度为0.01mm,由图乙可知：手轮上固定刻度读数为

11.5mm,可动刻度读数为15.2x0.01mm=0.152mm,则螺旋测微器读为

xi=l1.5mm+0.152mm=11.652mm

同理，图甲的读数：固定刻度读数为0mm,可动刻度读数为26.0x0.01min=0.260mm,螺测微器读为为

X2=0mm+0.260mm=0.260mm

所以相邻亮纹的间距为

2m2.28mm

6-1

（2）［3］根据条纹间距公式可得

\x=­Z

d7

可得

光在棱镜中的传播速率

单色光在棱镜中的传播时间

可得

14.如图中实线是一列简谐横波在力=0时刻的波形，虚线是这列波在h=0.5s时刻的波形:

(1)写出这列波的波速表达式；

⑵若波速大小为74m/s,波速方向如何？

3478/910x/m

【答案】⑴波向右传播，v=(16n+6)m/s(«=0,1,2-)；波向左传播，v=(16〃+10)m/s(n=0,1,

2…)；(2)波向左传播

【解析】

【详解】(1)若该列波向右传播，贝!1

_3

0.5s=—T+nT(〃=0,1,2…)

8

解得

则波速为

2_8

T~4

8〃+3

若该列波向左传播，则

0.5s-—T+nT(n=0,1.2…)

8

解得

4

T=------s(〃=0,1,2…)

8〃+5

则波速为

98

n=—=--—m/s=(16n+10)m/s/八一、

T4v(〃=0,1,2—)

8〃+5

(2)若波速大小为74m/s,向右传播

74m/s=(16〃+6)m/s

解得“不为整数；向左传播

74m/s=(16n+10)m/s

解得

〃=4

综上所述可知若波速大小为74m/s,波向左传播。

15.在如图所示的坐标系中，第一象限和第二象限(包括y轴的正半轴)内存在磁感应强度大小为8、方

向垂直xQy平面向里的匀强磁场；第三和第四象限内存在平行于y轴正方向、大小未知的匀强电场。p点

为y轴正半轴上的一点，坐标为(0,L)：〃点为y轴负半轴上的一点，坐标未知。现有一质量为机、电

荷量为《的带正电的粒子由P点沿y轴正方向以一定的速度射入匀强磁场，该粒子经磁场偏转后以与x轴

正半轴成45。角的方向进入匀强电场，在电场中运动一段时间后，该粒子恰好垂直于y轴经过〃点。粒子

的重力忽略不计。求：

(1)粒子在p点的速度大小；

(2)第三和第四象限内的电场强度的大小;

(3)带电粒子从P点进入磁场到第〃次(n>2)通过x轴的总时间。

【答案】⑴士尸；⑵⑶见解析

【解析】

【详解】（1）粒子运动轨迹如图所示

由几何关系可知粒子运动半径为

r=.,=6L

sin45

由洛伦兹力提供向心力可得

qvB=-----

r

粒子的速度

阻qBL

v=---------