浙江省台州市仙居外语学校2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

第 1 页 共 8 页 仙居外语学校高中部高二年级物理学科 月考试题卷 考试时间：90 分钟；满分 100 分命题人：郜宪亭 第 I卷（选择题） 一、选择题Ⅰ（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分．每小题列出的四个备选项中只有一 个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．《吕氏春秋》中有记载：“慈招铁，或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”，他们把磁石吸引 铁看作慈母对子女的吸引。表明我国很早就积累了磁方面的认识，磁的强弱用磁感应强度来 描述，它的单位用国际单位制中的基本单位表示为（ ） A． 1 1N A m   B． 2 1kg s A   C． 2Wb m ． D． 2Wb m 2．北京时间 8月 3日，在巴黎奥运会乒乓球女单决赛中我省运动员陈梦夺得金牌。假设某 次击球时，乒乓球以30m/s的速度垂直击中球拍，0.01s后以 20m/s的速度反向弹回，不考虑 乒乓球的旋转，乒乓球的质量 2.7gm  ，则乒乓球撞击球拍的过程中（ ） A．乒乓球对球拍的作用力大于球拍对乒乓球的作用力 B．乒乓球对球拍的冲量小于球拍对乒乓球的冲量 C．乒乓球的动量变化量大小为 0.027kg m / s D．乒乓球对球拍的平均作用力大小为13.5N 3．2024年 4月 12日消息，“中国天眼”的强大观测能力结合创新的分析方法，能够深入刻 画宇宙间的神秘爆发信号，有望最终揭示其起源。如图所示是中国天眼 FAST—500m口径 球面射电望远镜，天眼接收的射电波工作波长在分米到米的范围，真空中的光速 c=3.0×108m/s，下列说法正确的是（ ） A．电磁波的传播需要介质 B．天眼只能在白天晴朗的天气工作 C．电磁波的能量是量子化的 D．可以用 f=λc求 FAST接收电磁波的频率范围 4．如图所示，CD为透明圆柱体的水平直径，a、b两束单色光分别从 A、 B两点平行于 CD射入圆柱体，A、B两点到 CD的距离相等。两束光线 经圆柱体折射后相交于 E点，E点在 CD上方。下列说法正确的是（ ） 第 2 页 共 8 页 A．在圆柱体中，a光的传播速度大于 b光的传播速度 B．圆柱体对 a光的折射率大于圆柱体对 b光的折射率 C．b光在圆柱体中发生全反射的临界角大于 a光在圆柱体中发生全反射的临界角 D．进入圆柱体中，a光和 b光的频率均将变小 5．下列四幅图中涉及的光学现象和对应的描述中，正确的是（ ） A．图（a）是内窥镜，可以把光传输到人体内部照明，利用了光的衍射 B．图（b）是阳光下观察肥皂泡看到彩色条纹，这是光的干涉现象，条纹分布是上密下 疏 C．图（c）是单色光通过狭缝得到的干涉图样 D．图（d）是利用偏振片观看立体眼镜，要求屏幕上的光必须是偏振光 6．一只蜜蜂在平静湖面上双翅同时同向同频振动，在水面激起的波纹（部分）如图所示。 蜜蜂翅膀与水面接触点为 A、B，y轴与 AB中垂线重合，与 AB两点距离差为9mm的 C点 附近区域水面较为平静。已知蜜蜂每秒钟振动翅膀 100次，水波在深水区的传播速度大于在 浅水区的传播速度。则（ ） A．y轴上某处飘着的一片树叶将随着水波传播到湖边 B．在蜜蜂附近水域，水波波长的最大值为18mm C．这些水波经过直径大于9mm的石头时不会发生衍射 D．在深水区传播时，这些水波的波长会变小 7．在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，沿边缘内壁放一个圆环形电极，把它们分别与电池 （电动势为 E，内阻不计）的两极相连（边缘接电池的正极），然后在玻璃皿中放入导电液 体，导电液体的等效电阻为 R。把玻璃皿放在磁场中（上方为 N极，下方为 S极），如图所 示，液体就会旋转起来。则以下说法中正确的是（ ） A．从上往下看，液体逆时针旋转 B．改变磁场方向，液体旋转方向不变 C．在液体旋转的过程中，电能全部转化成液体的动能 第 3 页 共 8 页 D．通过液体的电流小于 E R 8．如图所示，面积为 S、匝数为 N、内阻不计的矩形线圈处在磁感应强度为 B的匀强磁场 中，从图示位置开始计时，绕水平轴 'OO 以角速度匀速转动。矩形线圈通过滑环连接理想 变压器。理想变压器原线圈上的滑动触头 P上下移动可改变副线圈的输出电压，副线圈接 有可变电阻 R，电表均为理想交流电表，电容器均能正常工作。下列判断正确的是（ ） A．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为  sine NBS t  B．当 P位置不变， R阻值不变，增大矩形线圈转动角速度时，电压表示数变大，电 流表示数变小 C．当 P位置不变，线圈转动角速度不变，向上移动 R的滑片，灯泡变亮 D．当线圈转动角速度不变，R阻值不变，若向上移动原线圈的 P，电容器所能储存的 最大电荷量增加 9．如图所示，带电粒子在以下四种器件中运动的说法正确的是（ ） A．甲图中带正电的粒子从右侧射入可以沿直线射出 B．乙图中等离子体进入上下极板之间后上极板 A的电势高于下极板 B的电势 C．丙图中通过励磁线圈的电流越小，电子的运动径迹半径越大 D．丁图中保持其他条件不变，两个 D形盒之间的电压越大，加速粒子最终获得的速度 越大 10．如图甲是一列简谐横波在某时刻的波形图，图乙是质点 P从该时刻起的振动图象，则 下列说法正确的是（ ） 第 4 页 共 8 页 A．波沿 x轴正方向传播 B．从甲图时刻开始计时，在 1s内质点 R通过的路程为 20m C．该时刻质点 Q的速度为100m / s D．在 0.02s内，质点 P沿 x轴正方向移动 2m 二、选择题Ⅱ（本题共 3小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有 一个是符合题目要求的。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 11．以下说法正确的是（ ） A．图甲中的干簧管是利用电磁感应原理实现开关作用 B．图乙为电感式传感器，物体 1带动铁芯 2向右移动时，线圈自感系数变大 C．图丙为利用霍尔元件测量微小位移原理图，霍尔元件左右移动时，有霍尔电压输出 D．图丁为应变片测力原理图，在梁的自由端施加向下的力 F时，上表面拉伸应变片电 阻变大 12．关于下列四种情境说法正确的是（ ） A．图甲中，M点与 N点磁感应强度相同 B．图乙中，线圈穿过磁铁从 M运动到 L的过程中，穿过线圈的磁通量先增大后减小 C．图丙中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中，线框中有感应电流产生 D．图丁中，线框与通电导线在同一平面内向右平移的过程中，线框中没有感应电流产 生 13．磁流体发电机可简化为如下模型：两块长、宽分别为 a、b的平行板，彼此相距 L，板 间通入已电离的速度为 v的气流，两板间存在一磁感应强度大小为 B的匀强磁场，磁场方向 与两板平行，并与气流速度方向垂直，如图所示．把两板与外电阻 R连接起来，在洛伦兹 力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流．设该气流的导电率（电阻率的倒 第 5 页 共 8 页 数）为σ，则（ ） A．该磁流体发电机模型的内阻为 r＝ L ab B．产生的电动势为 E＝Bav C．流过外电阻 R的电流为 I＝ BLv LR ab  D．该磁流体发电机模型的路端电压为 BLvR LR ab  第 II 卷（非选择题） 三、非选择题（本题共 5 小题，共 58 分） 14．实验题（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共 14分） 14-I．（6分）在用图示的装置验证动量守恒定律时，实验步骤如下： ①先不放靶球 B，将入射球 A从斜槽上某点由静止释放，落到白纸上某点，重复该动作 10 次，把 10次落点用一个最小的圆圈起来，圆心标为 P点； ②在斜槽末端放上球 B，将球 A从斜槽上同一位置由静止释放，与球 B碰后落到白纸上某 两点，重复该动作 10次，把 A、B两球 10次落点分别用一个最小的圆圈起来，圆心分别标 为 M、N点； ③分别测量斜槽末端竖直投影点 O到 M、P、N的距离分别为 x1、x2、x3。回答下列问题： (1)以下实验条件正确的是______。 A．斜槽必须光滑且末端切线水平 B．测量斜槽末端距白纸的高度 h C．小球 A、B直径必须相同 D．两球的质量关系满足 mB>mA (2)如图丙所示，用最小圆的圆心定位小球落点最合理的是 （填“a”、 “ b”或“c”），其目的是通过减小 （填“偶然误差”或“系统误差”）。 第 6 页 共 8 页 (3)若 A、B两球的质量分别为 mA、mB，实验中需验证的关系是 （用 mA、mB、x1、x2、 x3表示）。 14-II．（3分）学校某班级的学生在实验课上利用单摆装置测量当地的重力加速度， （1）一小组同学利用游标卡尺测量摆球直径如图甲所示，摆球直径为 mm。 （2）实验中，四组同学以单摆周期 T的平方为纵轴，摆长 L为横轴，做出 T2—L图像，分 别如乙图中的 a、b、c、d所示，其中 a、c、d三条线平行，b和 c都过原点，图线 c对应的 g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线 a、b和 d，下列分析正确的是 （选 填选项前的字母）。 A．出现图线 a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 L B．出现图线 b的原因可能是误将 51次全振动记为 50次 C．出现图线 d的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长 L D．图线 b对应的 g值大于图线 c对应的 g值 14-III．（5分）如图甲，在利用双缝干涉测定光波波长时，首先调节光具座上的白炽灯、滤 光片、单缝、双缝和遮光筒，使他们的中心在同一水平线上，并使单缝和双缝竖直并且互相 平行。已知单缝与双缝间的距离 1L ，双缝与屏的距离 2L ，双缝间距 d。用测量头来测量亮纹 中心的距离。测量 头由分划板、目镜、 手轮等构成，转动 手轮，使分划板左 右移动，让分划板 的中心刻线对准 亮纹的中心如图 乙所示，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心， 记下此时手轮上的读数。问： (1)下列说法正确的是（多选）：______ 第 7 页 共 8 页 A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄 B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽 C．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 D．去掉滤光片后，干涉现象消失 (2)分划板的中心刻线分别对准第 1条（丙图左）和第 7条（丙图右）亮纹的中心时，手轮 上的读数如图丙所示，则对准第 1条时读数： 1x  mm；对准第 7条时读数为 2x 。 (3)写出计算波长 的表达式： 。（用题中出现的字母表示） 15． (8分)如图所示，宽为 L=0.5m平行光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角 53  ，导 轨的一端与电动势和内阻均恒定的直流电源相接，空间分布着方向竖直向上的匀强磁场。一 质量为 21.5 10 kgm   、长为 0.5ml  的金属杆水平放置在导轨上恰好保持静止，若金属杆 电阻恒定，不计导轨电阻，已知流过金属杆的电流为 1A。（ sin53 0.8  ， cos53 0.6  ， 2g 10m / s ） (1)求金属杆受到的安培力大小 AF ； (2)求磁感应强度 B的大小； (3)若匀强磁场的磁感应强度大小和方向都可调整，为使金属杆 在图示位置保持静止，求磁感应强度的最小值 1B 及其方向。 16．(11分)如图所示为交流发电机示意图，匝数为 100n  的矩形线圈，边长分别为 1 10cmL  和 2 20cmL  ，内阻为 5Ωr  ，在磁感应强度 0.5TB  的匀强磁场中绕OO轴以 50 2rad/s  的角速度匀速转动，线圈与阻值为 20ΩR  的外电阻相连接。求： (1)开关 S断开时，电压表示数； (2)开关 S闭合时，电压表和电流表示数； (3)通过外电阻的电流的最大值以及外电阻上所消耗的电功率； (4)由图示位置转过 90°的过程中，通过外电阻的电荷量。 第 8 页 共 8 页 17．(12分)如图所示，在光滑的水平面上有一长 L=1m的木板 B，木板与右侧光滑平台等高， 平台上有一光滑 1 4 圆弧槽 C，半径 R=0.05m，圆弧槽下端与平台表面相切，开始 B、C都静 止，现有小物块 A以初速度 v0=4m/s 从 B左端滑上，木板和平台相碰时物块恰好以速度 vA=2m/s 滑离木板，之后物块滑上圆弧槽，A、B、C的质量分别为 1kg、2kg、0.5kg，重力 加速度 g=10m/s2，求： （1）木板 B刚要与平台碰撞时速度 v； （2）物块与木板间的动摩擦因数µ； （3）物块离平台最大高度 h。 18．(13分)如图所示，xOy坐标平面的第Ⅰ象限内存在平行于 x轴负方向的匀强电场，第Ⅱ象 限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为 m、电荷量为 q、带正电的粒子从匀强电 场中的 A点由静止开始释放，从 y轴上的 C点射入匀强磁场时粒子的速度大小为 v，从 x轴 上的 D点射出匀强磁场时粒子的速度方向与 x轴负方向的夹角 60  。已知 A点到 C点、 C点到原点 O的距离均为 L，不计粒子受到的重力。求： (1)匀强电场的电场强度大小 E； (2)匀强磁场的磁感应强度大小 B； (3)粒子从 A点运动到 D点所用的时间 t。 高二物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C A D B D D C B 题号 11 12 13 答案 CD BC AC 14-I．(6分) (1)C (2分) (2) c 偶然误差 (2分) (3) A 2 A 1 B 3m x m x m x  (2分) 14-II．(3分) (1) 20.50 (1分) (2)B (2分) 14-III．(5分) (1)ABC (2分) (2)0.894(±0.003) (1分) (3)  2 1 26 x x d L  (2分) 15．(8分)(1)0.2N (2)0.4T (3)0.24T，方向垂直于导轨平面向上 【详解】（1）对导体棒受力分析，根据共点力平衡条件可得 tan53AF mg  (2分) 解得 0.2NAF  (1分) （2）根据安培力的计算公式有 AF BIL (1分) 解得 B=0.4T(1分) （3）当安培力沿斜面向上时，最小则 1 sin 53B IL mg  (1分) 解得 1 0.24TB  (1分) 此时方向垂直于导轨平面向上。(1分) 16．(11分) (1)50V；(2)2A，40V ；(3) 2 2A ，80W；(4)0.04C 【详解】(1)由于交流发电机产生的感应电动势最大值为 m 50 2VE nBS  (2分) 所以开关 S断开时，电压表示数为电动势有效值 m 50V 2 EE   (1分) (2)开关 S闭合时，由闭合电路欧姆定律得电流有效值为 2A EI R r    (1分) 电压有效值 2 20V 40VU IR    (1分) 即电流表示数为 2A，电压表示数为 40V。 (3)通过外电阻的电流的最大值为 m 2 2 2AI I  (1分) 外电阻上所消耗的电功率为 2 40W 80WP IU    (2分) (4)通过外电阻的电荷量 0.04C ( ) E n n nBSq I t t t R r t R r R r R r                 (3分) 17．(12分)（1）1m/s；（2）0.5；（3） 1 m 15 【详解】（1）当物块 A滑上木板 B，二者组成的系统动量守恒，所以 A 0 A A Bm v m v m v  (2分) 代入数据解得 1m/sv  (2分) （2）A从滑上 B到滑离木板，根据能量守恒定律有 2 2 2 A 0 A A B A 1 1 1 2 2 2 m v m v m v m gL   (2分) 代入数据解得 0.5  (2分) （3）当物块 A滑上圆弧槽 C后，圆弧槽向右加速，二者组成的系统水平方向动量守恒，所 以 A A A C( )m v m m v  共 2 2 A A A C A 1 1 ( ) 2 2 m v m m v m gh   共 (2分) 联立解得 1 m 15 h  (2分) 18．(13分)(1) 2 2 mv qL (2) 2 mv qL (3) 2π 6 3 L L v  【详解】（1）粒子在电场中做匀加速运动的加速度大小为 a，根据牛顿第二定律有 Eq ma (1分) 根据运动规律有 2 2v aL (1分) 解得 2 2 mvE qL  (2分) （2）设粒子做匀速圆周运动的半径为 R，根据几何关系有 cosR R L  (1分) 根据牛顿第二定律有 2vqvB m R  (1分) 解得 2 mvB qL = (2分) （3）设粒子从 A点运动到C点所用的时间为 1t ，从C点运动到D点所用的时间为 2t ，根据 运动规律有 12 vL t (1分) 粒子从C点运动到D点通过的弧长 s R (1分) 时间 2 st v  (1分) 粒子从 A点运动到 D点所用的时间 1 2t t t  (1分) 解得 2π 6 3 L Lt v   (1分)