四川省宜宾市叙州区2024-2025学年高二物理下学期4月月考试题含解析

Page172024年春期高二其次学月考试物理试题第I卷选择题一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.下列说法中正确的是（）A.物体的温度上升时，其内部每个分子热运动的动能确定增大B.气体压强的产生是大量气体分子对器壁持续常见的碰撞引起的C.物体的机械能增大，其内部每个分子的动能确定增大D.分子间距离减小，分子间的引力和斥力确定减小【答案】B【解析】【详解】物体的温度上升时，其内部分子的平均动能变大，并非每个分子热运动的动能都增大，选项A错误；气体压强的产生是大量气体分子对器壁持续常见的碰撞引起的，选项B正确；宏观物体的机械能与微观分子的动能无关，选项C错误；分子间距离减小，分子间的引力和斥力都增大，选项D错误；故选B.2.把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它围绕平衡位置O在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是（）A.小球在O位置时，动能最小，加速度最小B.小球A、B位置时，动能最大，加速度最大C.小球从A经O到B的过程中，回复力先做正功，后做负功D.小球从B到O的过程中，振动的能量不断减小【答案】C【解析】【详解】振子经过平衡位置时，速度最大，位移为零，所以经过平衡位置动能最大，复原力为零，加速度为零，故A错误；在A、B位置时，速度为零，位移最大，复原力最大，加速度最大，故B错误；由于复原力指向平衡位置，所以振子从A经O到B的过程中，回复力先做正功，后做负功，故C正确；振子的动能和弹簧的势能相互转化，且总量保持不变，即振动的能量保持不变，故D错误．所以C正确，ABD错误．3.如图所示各图中，表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场力的状况，其中磁感应强度B、电流I、磁场力F三者之间的方向关系不正确的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】A、磁场向上，电流向里，依据左手定则可得，安培力的方向水平向右，所以A正确；B、磁场向外，电流向上，依据左手定则可得，安培力的方向向右，所以B正确；C、磁场向左，电流向里，依据左手定则可得，安培力的方向向上，所以C错误；D、磁场向里，电流向右上方，依据左手定则可得，安培力的方向向左上方，所以D正确；本题选不正确的，故选C．4.一振动片（以频率）做简谐振动时，固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上、两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。是水面上的一点，、、间的距离均为，如图所示。已知除、两点外，在、连线上还存在其他振幅极大的点，其中距最近的振幅极大的点到的距离为，则该波的波长为（）。A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】【详解】如图所示，设、连线上距点最近的振幅极大的点为点，与的距离为，与的距离为，与的距离为s，波长为。则由几何关系有联立并代入题给数据得，B正确。故选B。5.如图，志向变压器原线圈与定值电阻R0串联后接在电压恒定U0=36V的沟通电源上，副线圈接志向电压表、电流表和滑动变阻器R，原、副线圈匝数比为1：3.已知R0=4Ω，R的最大阻值为100Ω。现将滑动变阻器R的滑片P向下滑动，下列说法正确的是（）A.电压表示数变大，电流表示数变小B.电源的输出功率变小C.当R=4Ω时，电压表示数为5.4VD.当R=36Ω时，R获得的功率最大【答案】D【解析】【详解】AB．由志向变压器的特点可知，可知滑动变阻器R的滑片P向下滑动，R减小，所以变大，则变大，故电流表示数变大，电源的输出功率为则电源的输出功率变大，原线圈两端电压因为变大，所以减小，得减小，电压表示数减小，故AB错误；C．原线圈与副线圈两端电压之比为电流之比联立可得即电压表示数为故C错误；D．R获得的功率当时，R获得的功率最大，此时故D正确。故选D。6.图甲为某同学探讨自感现象的试验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻，定值电阻，A、B间电压。开关原来闭合，电路处于稳定状态，在某时刻断开开关，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变更的图线如图乙所示，则（）A.线圈L的直流电阻B.断开开关后通过电灯的电流方向向右C.断开开关瞬间能够视察到电灯闪亮一下再熄灭D.在时刻线圈L中的感应电动势的大小约为【答案】D【解析】分析】【详解】A.断开开关前，通过线圈的电流为，则则线圈的直流电阻尺A错误；B．由楞次定律可知，断开开关后，线圈产生的感应电流向右，则通过电灯的电流向左，B错误；C．断开开关前通过电灯的电流为由题图乙可知，断开开关后，通过电灯的电流从1.5A渐渐减小到零，电灯渐渐变暗，C错误；D．由题图乙可知，在时，通过线圈的电流为0.7A，线圈的自感电动势为D正确。故选D。7.如图所示，垂直于纸面对里匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点，一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0后刚好从c点射出磁场，现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，那么下列说法中正确的是()A.若该带电粒子在磁场中阅历的时间是t0，则它确定从cd边射出磁场B.若该带电粒子在磁场中阅历的时间是t0，则它确定从ad边射出磁场C.若该带电粒子在磁场中阅历的时间是t0，则它确定从bc边射出磁场D.若该带电粒子在磁场中阅历的时间是t0，则它确定从ab边射出磁场【答案】A【解析】【详解】由题，带电粒子以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间刚好从c点射出磁场，则知带电粒子的运动周期为．A.若该带电粒子在磁场中阅历的时间是，则粒子轨迹的圆心角为速度的偏向角也为，依据几何学问得知，粒子射出磁场时与磁场边界的夹角为30°，必定从cd射出磁场．故A正确．B.当带电粒子的轨迹与ad边相切时，轨迹的圆心角为60°，粒子运动的时间为在全部从ad边射出的粒子中最长时间为，故若该带电粒子在磁场中阅历的时间是，确定不是从ad边射出磁场．故B错误．C.粒子从bc边射出时，由几何关系，可知其转过的圆心角：，粒子运动时间：，故C错误；D.若该带电粒子在磁场中阅历的时间是，则得到轨迹的圆心角为，而粒子从ab边射出磁场时最大的偏向角等于，而粒子从ab边射出磁场时最大的偏向角等于故不愿定从ab边射出磁场．故D错误．8.下列说法正确是（）A.某放射性元素的半衰期为3小时，4个该元素的原子核经过3小时之后变成2个B.核反应中的质量亏损并非质量消逝，而是削减的质量以能量形式辐射出去C.氢原子吸取一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子频率不愿定等于入射光的频率D.铀核裂变核反应方程为：【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．半衰期是统计学的概念，对大量的粒子才有意义。故A错误；B．依据质能方程，可知核反应中的质量亏损并非质量消逝，而是削减的质量以能量形式辐射出去。故B正确；C．能级跃迁发生在两个定态之间，所以氢原子吸取一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子频率不愿定等于入射光的频率。故C正确；D．铀核裂变的核反应，须要中子撞击，故D错误。故选BC。9.如图所示，光滑水平面上有一轻弹簧，其左端固定在竖直墙壁上。一质量可视为质点的滑块A以的水平速度向左运动，撞上静止的质量可视为质点的滑块并粘在一起向左运动，两滑块与弹簧作用后原速率弹回，则下列说法正确的是（  ）A.两滑块组成的系统碰撞过程中动量守恒B.两滑块碰撞结束时的速度大小为C.在整个过程中，两滑块组成的系统动量守恒D.在整个过程中，弹簧对A、系统的冲量大小为【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A．两滑块组成的系统碰撞过程所受外力的矢量和为0，则动量守恒，故A正确；B．以向左为正方向，由动量守恒定律得代入数据解得故B正确；C．在整个过程中，两滑块与弹簧有相互作用，两滑块组成的系统动量不守恒，故C错误；D．以向左为正方向，A、与弹簧作用过程，由动量定理得代入数据解得冲量方向向右，故D正确。故选ABD。10.如图所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，线框的边长为、总电阻为，在直角坐标系中，有界匀强磁场区域的下边界与轴重合，上边界满意曲线方程，磁感应强度大小。线框在沿轴正方向的拉作用下，以速度水平向右做匀速直线运动，直到边穿出磁场。下列说法正确的是（）A.当BC边运动到磁场的中心线时，BC两端电压为3VB.感应电动势的有效值为C.力是恒力D.整个过程中产生的是正弦交变电流【答案】BD【解析】【详解】AD．感应电动势E=BLv=0.3Bvsinx所以产生的是正弦交变电流，当BC边运动到磁场的中心线，即x=0.15m时E=3V感应电动势是3V，BC两端电压是路端电压，小于感应电动势3V，故A错误，D正确；B．由A可知，感应电动势最大值Em=3V由于是正弦沟通电，则有效值故B正确；C．安培力F安=BIy=y=0.3sinx则安培力是变力，线框做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力等于安培力，则拉力F是变力，故C错误。故选BD。第II卷（非选择题60分）二、试验题11.如图所示，在插针法测量玻璃折射率的试验中，两位同学先把方格纸固定在木板上。在方格纸上画出一条直线作为界面（线），过上的一点画出界面的法线，并画一条线段作为入射光线。再把玻璃砖放到方格纸上，画出玻璃砖的下界面的位置。在直线上插两枚大头针和，再在玻璃砖的另一侧插上大头针和。确定光路后利用折射定律计算折射率。（1）关于本试验下列说法正确的是______；A.试验时入射角应适当大些B.为了减小误差，插大头针时应使和、和的间距小一些C.插大头针时，应使同时拦住和、的像D.该试验原理只能测量两面平行的玻璃砖的折射率（2）利用上述方格纸上的试验记录，计算此玻璃砖的折射率为______；（答案可以用分数或根号表示）（3）若某同学在插大头针时将插到了入射光线的左侧一点的位置（偏差很小），其它操作均没有错误，则该同学测出的折射率______。（填偏大、偏小或不变）【答案】①.AC②.③.偏小【解析】【分析】【详解】（1）[1]A．试验时入射角应适当大些，可以减小误差。故A正确；B．为了减小误差，插大头针时应使和、和的间距大一些。故B错误；C．光在同一匀整介质中沿直线传播，所以插大头针时，应使同时拦住和、的像。故C正确；D．该试验原理不仅能测量两面平行的玻璃砖的折射率，也可以测两面不平行的。故D错误。故选AC。（2）[2]光路图如图所示在光路图中利用方格构造三角形，由图得依据折射定律，有(3)[3]若某同学在插大头针时将插到了入射光线的左侧一点的位置（偏差很小），其它操作均没有错误，则折射角变大，故玻璃砖折射率偏小。12.如图甲所示为一利用光敏电阻测量储液罐中液面高度装置的示意图。当罐中装满液体时，液面与出液口高度差为h，罐外有一竖直放置的管，管内一侧有沿竖直线排列的多个光敏电阻，另一侧有一列光强稳定的光源。液面上一浮块与一块遮光板通过定滑轮相连，遮光板可随浮块的升降在管内上下运动，光敏电阻的总长度和遮光板的总长度都为h。当储液罐内装满液体时，遮光板的上沿与最下面的光敏电阻的下边缘等高，管内的光匀整地照耀在光敏电阻上，光敏电阻和仪表相连。现要求设计一电路以利用上述装置测量液面的高度。为将问题简化，假设管内只有3个光敏电阻R1、R2、R3，分别位于管的上端、下端和中心；它们的暗电阻均为R＝10kΩ，被管内光源照亮时电阻均为R′＝1.0kΩ。给定的仪器还有：直流电源E（电动势为9V，电阻不计），3个定值电阻，阻值分别为R4＝2.5kΩ，R5＝1.8kΩ，R6＝1.5kΩ；电压表V（量程为0~3V，内阻可视为无穷大），开关一个，导线若干。要求：当罐内装满液体时，电压表恰好为满量程。（1）如图乙所示为某次电压表的示数为________V。（2）选择合适的定值电阻，在如图丙所示虚线框内画出电路图，并用题中给定的符号标明图中各元件________。（3）液面与出液口等高时电压表的示数为________V。（结果保留两位有效数字）（4）若管内的光强变暗，使得光敏电阻被照亮时的阻值变为1.2kΩ，则定值电阻的阻值应变为________kΩ，便可达到题目要求。（结果保留两位有效数字）【答案】①.1.40②.③.0.43④.1.8【解析】【详解】（1）[1]电压表量程为0~3V，每小格表示0.1V，指针示数为1.40V。（2）[2]当罐内装满液体时，3个光敏电阻均受到光照耀，电阻均为1.0kΩ，可把三个光敏电阻串联后再与定值电阻Rx串联，接在直流电源两端，把电压表接在定值电阻两端，则有故Rx＝1.5kΩ电压表应与电阻R6并联构成电路，当罐内装满液体时，电压表恰好为满量程。电路图如图所示（3）[3]当液面与出液口等高时，光源完全被遮光板遮住，此时三个光敏电阻的阻值均为10kΩ，则电压表的示数为（4）[4]若光敏电阻被照亮时的阻值变为1.2kΩ，为使电压表满量程，则定值电阻的阻值变为R′x，R′x满意解得R′x＝1.8kΩ三、解答题（本答题共三个小题，13题12分，14题14分，15题20分，共46分）13.现有一三棱柱工件，由透亮玻璃材料制成．如图所示，其截面ABC为直角三角形，∠ACB=30°，现在有一条光线沿着截面从AC边上的O点以45°的入射角射入工件折射后到达BC边的中点并发生了全反射后垂直于AB边射出．已知光在空气中的传播速度为c．①求透亮玻璃材料的折射率．②若BC=a，求光线在玻璃材料内传播的时间．【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）光路图如图所示DE光线垂直AB射出，所以，折射角，所以（2）由几何关系可知，，所以，，因为，所以，14.汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发觉其正前方停有汽车B，立即实行制动措施，但照旧撞上了汽车B，两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5m，A车向前滑动了2.0m，已知A和B的质量分别为1.0×103kg和4×103kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小g＝10m/s2。求：（1）碰撞后的瞬间B车速度的大小；（2）碰撞前的瞬间A车速度的大小。【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）设B车的质量为，碰后加速度大小为，依据牛顿其次定律，依据牛顿其次定律有设碰撞后的瞬间B车速度的大小，碰后滑行的距离为，则代入数值，则（2）设A车的质量为，碰后加速度大小为，依据牛顿其次定律，