精品解析：天津市北辰区天津市南仓中学2023-2024学年高二下学期6月月考物理试题

天津市南仓中学2023至2024学年度第二学期 高二年级教学质量过程性检测 （物理学科） 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷至页，第Ⅱ卷至页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题纸上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题纸上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每小题选出答案后，用铅笔将机读卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2．本卷共8小题，共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分） 1. 如图所示，光源S从水下向空气斜射一束红蓝复色光，在A点分成 a、b 两束，则下列说法正确是（　　） A. a光是蓝色光，b光是红色光 B. 若让a、b色光在真空中传播，它们速度大小相同 C. 若a、b色光由水中射向空气，a光的临界角较小 D. 若让a、b色光在某区域相互叠加会产生干涉现象 2. 如图所示，在一磁感应强度为B的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L的平行金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R的电阻。导轨上垂直放置着金属棒ab，其接入电路的电阻为r。当金属棒在水平拉力作用下以速度v向左做匀速运动时（　　） A. 电阻R的电流方向为 B. N、Q间电压为 C. 端电势比b端电势高 D. 撤去拉力后ab棒所受安培力向左 3. 如图所示，理想变压器输入端a、b间接入电压有效值恒定的交变电流，、为定值电阻，灯泡、的阻值恒定。在滑动变阻器R的滑片从上端滑到下端的过程中，两个灯泡始终发光且工作电压在额定电压以内，则下列说法正确的是（　　） A. 变亮，变亮 B. 变亮，变暗 C. 变暗，变暗 D. 变暗，变亮 4. 质量为m的人从空中下落，脚刚接触蹦床时速度大小为v，经时间t到达最低处。已知重力加速度大小为g，则在时间内蹦床对人的冲量（　　） A. 大小为，方向竖直向下 B. 大小为，方向竖直向上 C. 大小为，方向竖直向上 D. 大小为，方向竖直向上 5. 坐标原点处的波源做简谐运动，它在均匀介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，波源振动4s后波刚好传到处，波形图如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 图中M点正沿y轴负方向振动 B. 波在介质中速度大小为4m/s C. 波源在4s内通过的路程为45cm D. 再经过4s该简谐横波刚好传到处 二、多项选择题（每小题5分，共15分） 6. 医疗CT扫描机可用于对多种病情的探测。如图所示是扫描机X射线的产生部分，M、N之间有一加速电场，虚线框内有垂直于纸面的匀强磁场；电子束从M板由静止开始沿带箭头的实线打到靶上产生X射线；将电子束打到靶上的点记为P点。则（　　） A. M处的电势高于N处的电势 B. 磁场的方向垂直于纸面向里 C. 仅增大M、N之间的加速电压可使P点左移 D. 仅减小偏转磁场磁感应强度的大小可使P点右移 7. 如图为某国产品牌手机磁吸式无线充电器，充电器的发射线圈接在 的正弦式交变电流电源上，手机接收线圈电压的有效值为10V，充电器正常工作时，手机接收到的功率为44W，若不考虑充电过程中能量的损失，下列说法正确的是（　　） A. 发射线圈和接收线圈的匝数之比为22：1 B. 手机接收线圈内交变电流的方向每秒钟变化50次 C. 正常充电时，充电器发射线圈中输入电流的有效值为0.2A D. 接收线圈工作原理是电磁感应现象，发射线圈的工作原理是电流的热效应 8. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为和，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿+x方向传播，波速为1m/s B. 质点a经过4s振动的路程为4m C. 此时刻质点a的速度沿+y方向 D. 质点a在t=2s时速度为零 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。 2．本卷共5小题，共60分。 三、填空题（每小题6分，共12分） 9. 某实验小组用如题图所示装置验证动量守恒定律。 （1）两小球应满足的关系是m1________m2。（填“＞”或“＜”或“=”） （2）下列操作中有必要的是________。 A．实验前固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿水平方向 B.实验中需要测量小球开始释放的高度h C.实验中需要测量小球抛出点距地面的高度H D.实验中需要测量小球做平抛运动的水平射程 （3）第一步：先从S处释放m1并多次重复找到落点P，并测出水平射程OP。第二步：将m2静置于轨道末端O′点，再从S处释放m1与m2发生对心碰撞，并多次重复后分别确定两球的水平射程OM和ON。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________（用图中字母表示）。 10. （1）如图所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是（ ） A. 若、的距离较大时，通过玻璃砖会看不到、的像 B. 为减少测量误差，、连线与法线的夹角应尽量小些 C. 为了减小作图误差，和的距离应适当取大些 D. 若、的连线与法线角大时，有可能在面发生全反射，所以在一侧就看不到、的像 （2）该实验小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线P、折射光线的延长线分别交于A、B点，再过A、B点作法线的垂线，垂足分别为C、D点，如图甲所示，则玻璃的折射率______（用图中线段的字母表示）。 （3）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，某位同学在纸上画出的界面、与玻璃砖位置的关系如图所示，该同学用的是矩形玻璃砖。他的其它操作完全正确，且以、为界面画光路图。则该同学测得的折射率与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 四、解答题 11. 如图所示，“冰雪游乐场”滑道O点的左边为水平滑道，右边为高度h的曲面滑道，左右两边的滑道在O点平滑连接，小孩乘坐冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过O点后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞，碰撞后小孩及其冰车恰好停止运动。已知小孩和冰车的总质量m，家长和冰车的总质量为2m，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力。（重力加速度为g）求： （1）碰撞后家长所坐的冰车的速度大小v； （2）碰撞过程中小孩和家长（包括各自冰车）组成的系统损失的机械能。 12. 轻质细线吊着一质量为、边长为的单匝正方形线圈，其总电阻为。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示。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。（g取） （1）判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针； （2）求线圈前6秒产生的焦耳热； （3）求在时轻质细线的拉力大小。 13. 如图所示，倾角为的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道平滑连接。轨道宽度均为，电阻忽略不计。水平向右的匀强磁场仅分布在水平轨道平面所在区域；垂直于倾斜轨道平面向下，同样大小的匀强磁场仅分布在倾斜轨道平面所在区域。现将两质量均为电阻均为的相同导体棒eb和cd，垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道的顶端，并同时由静止释放，已知导体棒cd下滑过程中的最大速度为。（） （1）求磁场的磁感应强度B； （2）求导体棒eb对水平轨道的最大压力的大小； （3）若从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中，eb棒上产生的焦耳热，求该过程中通过cd棒横截面的电荷量q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 天津市南仓中学2023至2024学年度第二学期 高二年级教学质量过程性检测 （物理学科） 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷至页，第Ⅱ卷至页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题纸上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题纸上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每小题选出答案后，用铅笔将机读卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2．本卷共8小题，共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分） 1. 如图所示，光源S从水下向空气斜射一束红蓝复色光，在A点分成 a、b 两束，则下列说法正确的是（　　） A. a光是蓝色光，b光是红色光 B. 若让a、b色光在真空中传播，它们速度大小相同 C. 若a、b色光由水中射向空气，a光的临界角较小 D. 若让a、b色光在某区域相互叠加会产生干涉现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图可知b光的偏折程度比a光的偏折程度大，所以水对b光的折射率大于对a光的折射率，则b光的频率大于a光的频率，即a光是红色光，b光是蓝色光，故A错误； B．若让a、b色光在真空中传播，它们速度大小相同，都等于c，故B正确； C．根据可知若a、b色光由水中射向空气，a光的临界角较大，故C错误； D． a、b色光的频率不同，在某区域相互叠加不会产生干涉现象，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，在一磁感应强度为B的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L的平行金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R的电阻。导轨上垂直放置着金属棒ab，其接入电路的电阻为r。当金属棒在水平拉力作用下以速度v向左做匀速运动时（　　） A. 电阻R的电流方向为 B. N、Q间电压为 C. 端电势比b端电势高 D. 撤去拉力后ab棒所受安培力向左 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．根据题意，导体棒切割磁感线，相当于电源，感应电动势为 由右手定则可知，感应电流方向为，则端电势比b端电势高，N、Q间电压为 故AB错误，C正确； D．撤去拉力后，导体棒继续向左运动，感应电流方向不变，由左手定则可知，ab棒所受安培力向右，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，理想变压器输入端a、b间接入电压有效值恒定交变电流，、为定值电阻，灯泡、的阻值恒定。在滑动变阻器R的滑片从上端滑到下端的过程中，两个灯泡始终发光且工作电压在额定电压以内，则下列说法正确的是（　　） A. 变亮，变亮 B. 变亮，变暗 C. 变暗，变暗 D. 变暗，变亮 【答案】D 【解析】 【详解】令原副线圈两端电压与电流分别为、、、，令副线圈所在电路总电阻为，若将变压器与负载等效为一个电阻，则等效电阻的阻值为 当滑动变阻器R的滑片从上端滑到下端的过程中，负载总电阻增大，等效电阻增大，令a、b间接入电压有效值，根据欧姆定律有 可知，通过灯泡的电流减小，变暗，由于 可知，原线圈两端电压增大，根据电压与匝数的关系有 结合上述可知，副线圈两端电压增大，根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流增大，变亮，即变暗，变亮。 故选D。 4. 质量为m的人从空中下落，脚刚接触蹦床时速度大小为v，经时间t到达最低处。已知重力加速度大小为g，则在时间内蹦床对人的冲量（　　） A. 大小为，方向竖直向下 B. 大小为，方向竖直向上 C. 大小为，方向竖直向上 D. 大小为，方向竖直向上 【答案】B 【解析】 【详解】取竖直向上正方向，由定理定理可得 解得 方向竖直向上。 故选B。 5. 坐标原点处的波源做简谐运动，它在均匀介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，波源振动4s后波刚好传到处，波形图如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 图中M点正沿y轴负方向振动 B. 波在介质中的速度大小为4m/s C. 波源在4s内通过的路程为45cm D. 再经过4s该简谐横波刚好传到处 【答案】D 【解析】 【详解】A．由“同侧法”可知，图中M点正沿y轴正方向振动，选项A错误； B．波在介质中的速度大小为 选项B错误； C．周期 波源在4s=1.5T内通过的路程为 s=1.5×4A=60cm 选项C错误； D．再经过4s该简谐横波传播12m。则刚好传到处，选项D正确。 故选D。 二、多项选择题（每小题5分，共15分） 6. 医疗CT扫描机可用于对多种病情的探测。如图所示是扫描机X射线的产生部分，M、N之间有一加速电场，虚线框内有垂直于纸面的匀强磁场；电子束从M板由静止开始沿带箭头的实线打到靶上产生X射线；将电子束打到靶上的点记为P点。则（　　） A. M处的电势高于N处的电势 B. 磁场的方向垂直于纸面向里 C. 仅增大M、N之间的加速电压可使P点左移 D. 仅减小偏转磁场磁感应强度的大小可使P点右移 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电子带负电，电场力方向由M指向N，则M处的电势低于N处的电势，所以A错误； B．根据左手定则，由于洛伦兹力方向向下，则磁场的方向垂直于纸面向里，所以B正确； C．仅增大M、N之间的加速电压，根据 则电子进入磁场的速度增大，根据 可得 则电子在磁场中的轨道半径增大，所以电子束打到靶上的点P向右移，则C错误； D．仅减小偏转磁场磁感应强度的大小，根据 可得 则电子在磁场中的轨道半径增大，所以电子束打到靶上的点P向右移，则D正确； 故选BD 7. 如图为某国产品牌手机磁吸式无线充电器，充电器的发射线圈接在 的正弦式交变电流电源上，手机接收线圈电压的有效值为10V，充电器正常工作时，手机接收到的功率为44W，若不考虑充电过程中能量的损失，下列说法正确的是（　　） A. 发射线圈和接收线圈的匝数之比为22：1 B. 手机接收线圈内交变电流的方向每秒钟变化50次 C. 正常充电时，充电器发射线圈中输入电流的有效值为0.2A D. 接收线圈的工作原理是电磁感应现象，发射线圈的工作原理是电流的热效应 【答案】AC 【解析】 【详解】A．正弦式交变电流电压的有效值为 发射线圈和接收线圈的匝数之比为 故A正确； B．手机接收线圈内交变电流的频率为 电流方向每秒钟变化100次。故B错误； C．因为不计能量损耗，所以发射线圈的输入功率等于接收线圈的输出功率，因此充电器发射线圈的输入电流为 故C正确； D．接收线圈的工作原理是电磁感应现象，发射线圈的原理是电流的磁效应，故D错误。 故选AC。 8. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为和，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿+x方向传播，波速为1m/s B. 质点a经过4s振动的路程为4m C. 此时刻质点a的速度沿+y方向 D. 质点a在t=2s时速度为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据b点在该时刻向上运动可以确定波沿-x传播，波长，周期，则有波速为 A错误； B．由乙图可知周期为8秒，4秒内a质点振动的路程为1m，B错误； C．波沿-x传播，可以判定a质点沿-y方向运动，C错误； D．经过2秒质点振动四分之一周期，a质点刚好运动到最大位移处，则速度是零，D正确。 故选D。 【点睛】考点：机械振动与机械波。 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。 2．本卷共5小题，共60分。 三、填空题（每小题6分，共12分） 9. 某实验小组用如题图所示的装置验证动量守恒定律。 （1）两小球应满足的关系是m1________m2。（填“＞”或“＜”或“=”） （2）下列操作中有必要的是________。 A．实验前固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿水平方向 B.实验中需要测量小球开始释放的高度h C.实验中需要测量小球抛出点距地面的高度H D.实验中需要测量小球做平抛运动的水平射程 （3）第一步：先从S处释放m1并多次重复找到落点P，并测出水平射程OP。第二步：将m2静置于轨道末端O′点，再从S处释放m1与m2发生对心碰撞，并多次重复后分别确定两球的水平射程OM和ON。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________（用图中字母表示）。 【答案】 ①. ＞ ②. AD ③. m1·OM＋m2·ON＝m1·OP 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]碰撞过程中动量，能量守恒，因此有 解得 因此让小球碰撞以后不反弹，两球质量满足 （2）[2]A．保证小球做平抛运动，所以实验前固定在桌边上斜槽末端的切线要沿水平方向；故A正确； BC．可通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒，故实验中不需要测量小球开始释放的高度h，故BC错误； D．通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒，故实验中需要测量小球做平抛运动的水平射程，故D正确； （3）[3] 由碰撞过程中动量守恒，得 m1·OM＋m2·ON＝m1·OP 10 （1）如图所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是（ ） A. 若、的距离较大时，通过玻璃砖会看不到、的像 B. 为减少测量误差，、的连线与法线的夹角应尽量小些 C. 为了减小作图误差，和的距离应适当取大些 D. 若、的连线与法线角大时，有可能在面发生全反射，所以在一侧就看不到、的像 （2）该实验小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线P、折射光线的延长线分别交于A、B点，再过A、B点作法线的垂线，垂足分别为C、D点，如图甲所示，则玻璃的折射率______（用图中线段的字母表示）。 （3）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，某位同学在纸上画出的界面、与玻璃砖位置的关系如图所示，该同学用的是矩形玻璃砖。他的其它操作完全正确，且以、为界面画光路图。则该同学测得的折射率与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）C （2） （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 A．若、的距离较大时，通过玻璃砖同样能看到、的像，选项A错误； B．为减少测量误差，、的连线与法线的夹角大小要适当，选项B错误； C．为了减小作图误差，和的距离应适当取大些，选项C正确； D．因光线在面的入射角等于在面的折射角，则若、的连线与法线角大时，也不可能在面发生全反射，选项D错误。 故选C。 【小问2详解】 玻璃的折射率 【小问3详解】 同学的光路图如图所示： 根据图可知，折射角的测量值 r′＞r 根据折射定律，折射率的测量值 即甲同学测得的折射率与真实值相比偏小； 四、解答题 11. 如图所示，“冰雪游乐场”滑道O点的左边为水平滑道，右边为高度h的曲面滑道，左右两边的滑道在O点平滑连接，小孩乘坐冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过O点后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞，碰撞后小孩及其冰车恰好停止运动。已知小孩和冰车的总质量m，家长和冰车的总质量为2m，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力。（重力加速度为g）求： （1）碰撞后家长所坐的冰车的速度大小v； （2）碰撞过程中小孩和家长（包括各自冰车）组成的系统损失的机械能。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对小孩由机械能守恒定律 对小孩和家长的系统由动量守恒可得 解得 （2）由能量关系可知 解得 12. 轻质细线吊着一质量为、边长为的单匝正方形线圈，其总电阻为。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示。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。（g取） （1）判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针； （2）求线圈前6秒产生的焦耳热； （3）求在时轻质细线的拉力大小。 【答案】（1）顺时针；（2）9.6J；（3）20N 【解析】 【详解】（1）根据楞次定律可知线圈中产生的感应电流的方向为顺时针 （2）由法拉第电磁感应定律得到 而 故 E=0.8V （3）t=6s时B的大小为20T，对线圈受力分析有 解得 T=20N 13. 如图所示，倾角为的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道平滑连接。轨道宽度均为，电阻忽略不计。水平向右的匀强磁场仅分布在水平轨道平面所在区域；垂直于倾斜轨道平面向下，同样大小的匀强磁场仅分布在倾斜轨道平面所在区域。现将两质量均为电阻均为的相同导体棒eb和cd，垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道的顶端，并同时由静止释放，已知导体棒cd下滑过程中的最大速度为。（） （1）求磁场的磁感应强度B； （2）求导体棒eb对水平轨道的最大压力的大小； （3）若从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中，eb棒上产生的焦耳热，求该过程中通过cd棒横截面的电荷量q。 【答案】（1）2T；（2）6N；（3）0.55C 【解析】 【详解】（1）导体棒cd加速度为0时，达到最大速度 根据平衡关系有 可得 （2）导体棒eb中电流最大时，对水平轨道有最大压力，此时导体棒cd速度最大，有 （3）设cd棒从开始运动到达到最大速度的过程中下滑的位移为，根据动能定理有 解得 根据 可得，通过cd棒横截面的电荷量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$