2021-2022学年四川省凉山州西昌天立中学高二下学期5月月考物理试题

凉山州西昌天立高2020级高二下期第三次月考物理试题本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，试题卷4页，答题卡2页。全卷满分为100分，考试时间为90分钟。答题前考生务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置；选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，其他试题用0.5毫米签字笔书写在答题卡对应题框内，不得超越题框区域。考试结束后将答题卡收回。第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题有12小题，每小题4分，共48分。1～8小题只有一个选项正确，9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，并向空气中泄漏大量碘131、铯137、钡等放射性物质。2021年4月4日，日本决定开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责，也充分暴露了日本人虚伪无担当的面目。下列说法中正确的是（）A．福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电的B．铯137衰变时释放出的γ射线具有很强的电离能力，能穿透几厘米厚的铅板C．铯、碘、钡等衰变时释放能量，故会发生质量亏损D．铯137的半衰期是30.17年，将铯137的温度降低到0℃以下可以延缓其衰变速度2．关于电磁波和电磁振荡，下列说法正确的是（）A．电磁波是一种物质，不能在真空中传播B．电磁波的频率等于激起电磁波的振荡电流的频率C．根据麦克斯韦电磁波理论，电磁波中的电场和磁场方向相互垂直，电磁波是纵波D．电磁波从发射电路向空间传播时，电磁振荡一旦停止产生的电磁波就立即消失3．如图是研究光电效应的实验电路，电极K由某种金属制成，已知该金属的逸出功为W0。用某一频率的光照射电极K时，逸出的光电子的最大初动能为Ekm，电流表的示数为I。已知普朗克常量为h，下列说法正确的是（）A．若仅将入射光频率加倍，光电子的最大初动能变为B．若仅将入射光频率加倍，光电子的最大初动能变为C．若入射光的强度不变、频率加倍，电流表的示数变为2ID．该金属的逸出功与入射光的频率有关4．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，EQ\o\ac(○,A)为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，已知发电机线圈电阻为5Ω，外接一只阻值为5Ω的电阻R，不计电路的其他电阻，已知电阻R两端的电压随时间变化的图像如图乙所示。则A．线圈的转速为100r/s B．交流电流表的示数为C．0.01s时线圈平面与磁场方向平行 D．电阻R在1min内产生的热量为4800J5．已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为已知普朗克常量为h，则下列说法正确的是A．一个处于n＝3的激发态的氢原子，向低能级跃迁时可辐射出3种不同频率的光B．基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后，电子速度大小为QUOTEC．氢原子跃迁到激发态后，核外电子动能减小，原子的电势能增大D．若原子从n＝6能级向n＝1能级跃迁时所产生的电磁波能使某金属发生光电效应，则原子从n＝6能级向n＝2能级跃迁时所产生的电磁波也一定能使该金属发生光电效应6．如图所示，虚线上方空间存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。各导线框均绕轴O在纸面内匀速转动，转动方向如箭头所示，转动周期均为T。从线框处于图示位置时开始计时，以在OP边上从P点指向O点的方向为感应电流i的正方向。能够在线框中产生如图所示的随时间t变化规律感应电流i的是7.如图所示，为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，已知波的传播速度.则以下说法正确的是A．该波的频率为B．t＝0时刻A点振动方向向上C．时间内，质点A通过的路程大于D．时间内，质点A通过的路程等于8.如图所示，五个等大的小球、、、、，沿一条直线静放在光滑水平面上，另一等大小球A沿该直线以速度向B球运动，小球间若发生碰撞均为弹性碰撞。若、、、四个球质量相等，且比A、两球质量均要大些，则所有碰撞结束后，还在运动的小球个数为（）A.1个B.2个C.3个D.4个9.如图所示，一细光束沿半径方向射入一块半圆柱形玻璃砖，经底面折射后射出、两束光线，则A.光的频率大于光的频率B.在玻璃砖中，光的传播速度大于光的传播速度C.玻璃砖对光的折射率小于对光的折射率D.通过同一双缝干涉装置，相邻亮条纹间距光小于光10．如图所示，导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电动势。导线框与理想升压变压器相连进行远距离输电，理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为，降压变压器副线圈接入一台电动机，电动机恰好正常工作，且电动机两端的电压为220V，输入功率为1100W，输电线路总电阻R=25Ω，电动机内阻r=8.8Ω，导线框及其余导线电阻不计，电表均为理想电表，则A．电动机的机械效率为60%B．电流表的示数为11AC．输电线路损失的电功率为200WD．升压变压器原、副线圈匝数之比为1:511．如图所示，在边长为L的正方形PQMN区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在MN边界放一刚性挡板，粒子能碰到挡板则能够以原速率弹回。一质量为同m、带电荷量为q的粒子以某一速度从P点射入，恰好从Q点射出。下列说法正确的是A．带电粒子一定带负电荷B．带电粒子的速度最小值为QUOTEC．若带电粒子与挡板碰撞，则受到挡板作用力的冲量为QUOTED．带电粒子在磁场中运动时间可能为QUOTE12．随着电磁技术的日趋成熟，我国的新一代航母已准备采用全新且领先的电磁阻拦技术，其基本原理如图所示，飞机着舰时利用电磁作用力使它快速停止。为研究问题的方便，我们将其简化为如图所示的模型、在磁感应强度为B、方向如图所示的勾强磁场中，两根平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。轨道端点MP间接有阻值为R的电阻。一个长为L、质量为m、阻值为r的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好。质量为M的飞机以水平速度v0QUOTE迅速钩住导体棒ab，钩住之后关闭动力系统并立即获得共同的速度。假如忽略摩擦等次要因素，飞机和金属棒系统仅在安培力作用下很快停下来。下列说法正确的是A．飞机钩住金属棒过程中，系统损失的机械能为QUOTEB．飞机钩住金属棒后，将做加速度减小的减速运动直到最后停止C．从飞机钩住金属棒到它们停下来整个过程中运动的距离为QUOTED．导体棒ab克服安培力所做的功大小等于电阻R上产生的焦耳热二、探究与实验题（每空2分，共14分）13.（6分）实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验．（1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有▲.A.尽量选择质量大、体积小的摆球B.将摆球拉到最大位移处释放,同时快速按下秒表开始计时C.测量摆长时,让单摆自然下垂，先测出摆线长度，然后加上摆球的半径D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间作为单摆的周期．（2）某同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量．你认为横坐标所代表的物理量是▲（选填“”、“”或“”），若图线斜率为，则测得的重力加速度g=▲.(8分)某一小型电风扇额定电压为5.0V，额定功率为2.5W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的电流与其两端电压的关系。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A.电源E(电动势为6.0V)B.电压表V(量程为6V，内阻约8kΩ)C.电流表A1(量程0.6A，内阻约0.2Ω)D.电流表A2(量程3A，内阻约0.05Ω)E.滑动变阻器R2(最大阻值25Ω，额定电流1A)(3)为了减小读数误差和系统误差，实验中电流表应选▲(填所选仪器前的字母序号)；(4)请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在甲图的虚线框内▲(小电风扇已画出)；(5)操作过程中发现，电压表读数大于0.5V时电风扇才开始转动。该小组测绘出的小电风扇的电流与其两端电压的关系曲线如图乙所示，其中电压在0～0.5V图像为直线，由此判定小电风扇的电阻为▲Ω；(6)若用电动势为3V，内阻为2.5Ω的电源对该小风扇供电，电路如图丙所示，则小风扇工作时的电功率为W。三、论述与计算（本题共4小题，共38分．解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位）14.（8分）一列沿方向传播的简谐波在时刻的波形如图所示，且波恰好传播到处，已知波的传播速率为.求：（1）振源的振动周期；（2）时，波向前传播到轴上的位置；（3）处的质点，从开始振动至时经过的路程.15．（8分）玻璃直角三棱镜的截面如图所示，一束光线从AB边上的M点以平行于BCQUOTE的方向射人棱镜，经BC边反射后的反射光线与ABQUOTE边平行。已知，QUOTE，θ=30°，真空中的光速为c。求：（1）棱镜的折射率n；（2）该束光线从M点射入到第一次从AC边O点射出经历的时间t。16.（10分）交流发电机模型的示意图如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线框可绕线框平面内垂直于磁感线的OO＇轴转动，由线框引出的导线和分别与两个跟线框一起绕OO＇轴转动的金属圆环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动良好接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻及理想电流表形成闭合电路.已知长度为，bc长度为，线框电阻为，匝数为，线框以恒定角速度ω逆时针转动.求：（1）从线框平面处于中性面位置时开始计时，发电机产生的电动势瞬时值的表达式；（2）安培表的示数；（3）若不计一切摩擦，外力驱动线框转动一周所做的功.17．（12分）如图所示，不计电阻、固定的弯折“U”形金属导轨由倾斜部分P1P2、Q1Q2和水平部分P2P3、Q2Q3组成，P1P2P3和Q1Q2Q3相互平行且相距为d。倾斜部分的倾角为θ，P2P3、Q2Q3在同一水平面内，P1Q1⊥Q1Q2，整个轨道在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的金属杆CD从斜轨道上足够高某处静止释放，然后沿水平导轨滑动一段距离后停下。杆CD始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，忽略导轨和空气阻力，重力加速度大小为g，轨道倾斜段和水平段都足够长。求：（1）杆CD运动达到的最大速度vm；（2）若杆CD在P2Q2上方距离L处释放，滑到P2Q2处恰达最大速度，求杆CD沿倾斜导轨下滑的时间t及沿水平轨道上滑行的最大距离sm。

凉山州西昌天立高2020级高二下期第三次月考物理参考答案及评分意见一、选择题（每小题4分，共48分）题号123456789101112答案CBADCADCADBDCDBC二、实验题（本题共2个小题，共14分）13．（1）AC（2），（每空2分）(3)C(2分)；(4)(2分)；(5)2.5(2分)；(6)0.8(2分)；三、计算题（本题共3个小题，共38分）14.（8分）（1）由波形图知，波长，振源的振动周期与波的传播周期相等，则振源的周期为…2分（2）时刻波已传播到处，经过时间波传播距离…2分则t=5s时，波向前传播到x轴上的位置为…2分（3）所求质点的路程…2分15．（8分）解：（1）根据题意，作出光线在棱镜中的折射光路如图所示。（1分）设光线在M点的入射角为i，折射角为r，根据几何关系和折射定律有： （1分） （1分）联解②③④得： （1分）（2）设光在棱镜中传播的速度为v，通过的路程为s，由几何知识和速度公式有： （1分）（1分） （1分）联解得： （1分）16.（10分）解:（1）电动势最大值为…1分电动势瞬时值的表达式为…2分（2）电动势有效值为…1分由闭合电路欧姆定律，安培表的示数…2分（3）线框转动的周期…1分外力驱动线框转