精品解析：陕西省西安市陕西师范大学附属中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试卷

高2026届高二第二学期3月月考物理试题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分；有选错的得0分） 1. 下列关于传感器元件说法正确的是（　　） A. 如图甲，当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，干簧管起到开关的作用 B. 如图乙，是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向右发生微小位移时，线圈自感系数变大 C. 如图丙是一光敏电阻，随着光照增强，光敏电阻导电性变差 D. 如图丁，当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越小 【答案】A 【解析】 【详解】A．当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，干簧管起到开关的作用，A正确； B．当物体1向右发生微小位移时，铁芯插入的长度变小，线圈自感系数变小，B错误； C．光敏电阻，当强光照射时，电阻变小，C错误； D．当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大，D错误。 故选A。 2. 现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”，简单说就是在通话时，辅助麦克风收集背景音，与主麦克风音质信号相叠加来降低背景噪音，如图甲所示，通过这种技术，在嘈杂的环境中，通话质量也有极高的保证。如图乙所示是原理简化图，如图丙所示是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的降噪声波，则下列说法正确的是（　　） A. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦 B. 降噪过程应用的是声波的干涉原理， P点振动减弱 C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小不相等 D. 降噪声波与环境噪声声波的频率不必相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．降噪过程应用了声波的干涉原理，降低环境噪声，故A错误； B．降噪过程应用的是声波的干涉原理，两波在P点振动方向相反，P点是振动减弱点，故B正确； C．在同一介质中声波的传播速度大小相等，降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，故C错误； D．发生干涉的条件是频率相同，降噪声波与环境噪声声波的频率相等，故D错误。 故选B。 3. 振动和波存在于我们生活的方方面面，关于下列几幅图片描绘的情景分析正确的是（　　） A. 图甲救护车向右运动的过程中，A、B两人听到警笛声的频率相同 B. 图乙要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号的波长越短，效果越好 C. 图丙在发射载人宇宙飞船时，火箭要产生较强的超低频振动，由于该频率与人体内脏和身躯的固有频率接近，所以容易使人体器官发生共振，造成人体器官的损伤 D. 图丁是干涉型消声器的结构示意图，波长为的同一声波通过上下两通道后相遇的路程差应该为的偶数倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据多普勒效应可知，甲救护车向右运动的过程中，A听到警笛声的频率大于救护车发出的警笛声的频率，B听到警笛声的频率小于救护车发出的警笛声的频率，则A、B两人听到警笛声的频率不同，故A错误； B．障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相差不多，波将发生明显的衍射现象，图乙要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号波长越长效果越好，故B错误； C．图丙在发射载人宇宙飞船时，火箭要产生较强的超低频振动，由于该频率与人体内脏和身躯的固有频率接近，所以容易使人体器官发生共振，造成人体器官的损伤，故C正确； D．根据波的干涉，波长为的声波通过上下两通道后相遇的路程差应该为的奇数倍，故D错误。 故选C。 4. 滨州市某高中学生对小区的车辆智能道闸系统感兴趣，与其研究小组制作了智能道闸模型，简化原理图如甲图，预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆远离地感线圈时，线圈自感系数变小，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间回路中电容器两端的u-t图像如图乙，已知LC振荡电路中电容器的电容为0.4F，下列有关说法正确的是（　　） A. 在时刻自感线圈中的电流最大 B. 在时间内线圈的磁场能逐渐减小 C. 没有汽车进入时振荡电路中线圈的自感系数L为0.1H D. 在时间内汽车正在地感线圈里 【答案】B 【解析】 【详解】A．在时刻电容器电压最大，开始放电，则电流最小，故A错误； B．时间内，电压增大，电容器充电，电场能增大，所以磁场能逐渐减小，故B正确； C．有车进入时，振荡电路的周期，，可得 没有汽车进入时周期变小，则振荡电路中线圈的自感系数应该小于0.1H，故C错误； D．从图乙中可知，在时间内，振荡电流频率变大，根据 可知，线圈自感系数变小，因为车辆远离线圈时，线圈自感系数变小，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，质量为m的物块放置在质量为M的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，周期为T，振动过程中m、M之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k，物块和木板之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（　　） A. 研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力 B. 若Δt＝，则在t时刻和（t＋Δt）时刻弹簧的长度一定相同 C. 若t时刻和（t＋Δt）时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则Δt一定等于的整数倍 D. 当整体离开平衡位置的位移为x时，物块与木板间的摩擦力大小等于kx 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究木板的运动，弹簧弹力与m对M的摩擦力的合力充当了木板做简谐运动的回复力，选项A错误； B．若Δt＝，则在t时刻和（t＋Δt）时刻弹簧的形变量相同，但是弹簧长度不一定相同，选项B错误； C．若t时刻和（t+Δt）时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则两个时刻物块的位移大小相等，方向相反，位于相对平衡位置对称的位置上，但Δt不 一定等于 的整数倍，选项C错误； D．当整体离开平衡位置的位移为x时，则整体的加速度 则物块与木板间的摩擦力大小 选项D正确。 故选D。 6. 一列简谐横波在时刻的波动图像如图1所示，质点M、N刚好在平衡位置，质点P在波峰。质点N的振动图像如图2所示，则下列说法正确的是（ ） A. 波沿x轴负方向传播 B. 当时P点和M点的位移相同 C. 质点M在时位移为-0.02m D. 质点N的平衡位置坐标 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图2可知，时刻质点N向下振动，根据同侧法可知，波沿x轴正方向传播，故A错误； C．由图2可知周期为，由图1可知波长为，质点N的振动图像表达式为 质点N在时位移为 质点M、N平衡位置相差，为半波长，则质点M、N振动步调相反，质点M在时位移为0.02m，故C错误； D．时刻的波动图像表达式为 将代入可得 当时，解得 ， 当时，解得 故D错误； B．当时，波动图像表达式为 将，代入可得 故当时P点和M点的位移相同，故B正确。 故选B。 7. 水平地面上固定一段光滑绝缘圆弧轨道，过轨道左端N点的竖直线恰好经过轨道的圆心（图上未画出），紧贴N点左侧还固定有绝缘竖直挡板。自零时刻起将一带正电的小球自轨道上的M点由静止释放。小球与挡板碰撞时无能量损失，碰撞时间不计，运动周期为T，MN间的距离为L并且远远小于轨道半径，以下说法正确的是（ ） A. 圆弧轨道的半径为 B. 空间加上竖直向下的匀强电场，小球的运动周期会增大 C. 空间加上垂直纸面向里的匀强磁场，若小球不脱离轨道，运动周期会增大 D. 时小球距N点的距离约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由MN间的距离为L并且远远小于轨道半径，则小球在圆弧轨道过程，可看成单摆模型，其周期为单摆的半个周期，根据单摆的周期公式有 题意可知 联立解得 故A错误； B．空间加上竖直向下的匀强电场，等效重力加速度增大，根据单摆的周期公式可知小球的运动周期将减小，故B错误； C．空间加上垂直纸面向里的匀强磁场，小球下滑时由洛伦兹力总是于速度方向垂直，洛伦兹力总不做功，不改变速度大小，所以若小球不脱离轨道，运动周期将不改变，故C错误； D．由MN间的距离为L并且远远小于轨道半径，则小球在圆弧轨道过程，可看成单摆模型。单摆离开平衡位置的位移与时间的关系为 从M到N的时间为 因此对应从平衡位置N点离开的时间为 代入关系式解得 故D正确。 故选D。 8. 如图所示，在光滑水平地面左侧有竖直挡板，劲度系数为的轻弹簧左端固定在挡板上，右端自由且处于原长状态，质量为、带电量为的小滑块紧贴着弹簧右端由静止释放。整个装置处于水平向左、电场强度大小为的匀强电场中。已知弹簧弹性势能与形变量的关系为，运动过程中小滑块的电荷量不变，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 小滑块加速度的最大值大于 B. 小滑块的最大速度为 C. 弹簧的最大压缩量为 D. 若仅将小滑块的释放点适当右移，小滑块速度最大的位置将更加靠近挡板 【答案】C 【解析】 【详解】A．刚释放时，小滑块的加速度最大，有 解得 故A错误； B．小滑块先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，当加速度为0时速度最大，有 由能量守恒有 解得 故B错误； C．小滑块做简谐运动，所以当弹簧压缩量最大时，小滑块的加速度最大，为 对小滑块受力分析并结合牛顿第二定律有 解得 故C正确； D．若仅将小滑块的释放点适当右移，小滑块先做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，最后做加速度增大的减速运动，当小滑块的加速度为0时它的速度最大，所以有 解得 所以小滑块速度最大的位置不变，故D错误。 故选C。 9. 如图（a）所示，t=0时，一列简谐横波从质点O（坐标原点）沿x轴正方向传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，其中，P，Q分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点O的振动图像，下列说法正确的是（ ） A. 从t=0到t=0.9s时间内，质点Q通过的路程是1.6m B. 时刻Q的速度达到最小 C. 质点Q的振动比质点P滞后0.075s D. 到内，P、Q运动的路程相等 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．图像可知波的振动周期，波长，则波速 波从原点传播到Q点用时 所以Q点振动的时间 质点Q通过的路程为 故A正确； B．结合图（a）虚线可知时刻Q处在波峰，其速度为零，即速度最小，故B正确； C．质点Q比质点P的振动滞后 故C正确； D．由题图可知 时刻质点Q在平衡位置沿y轴正方向振动，到时间内，Q运动的路程可能是 时刻P振动方向沿y轴负方向，速度越来越大，在时间内的平均速度比Q大，路程大于振幅A，故P的路程为 故P、Q路程不相等。故D错误。 故选 ABC。 10. 如图所示为某水池的剖面图，A、B两区域的水深分别为hA、hB，其中hB=2.5m，点O位于两部分水面分界线上，M和N是A、B两区域水面上的两点，OM=4m，ON=7.5m，t=0时刻M点从平衡位置向下振动，N点从平衡位置向上振动，形成以M、N点为波源的水波（看作是简谐横波），两波源的振动频率均为1Hz，振幅均为5cm，当t=1s时，O点开始振动且振动方向向下，已知水波的波速跟水深的关系为，式中h为水深，g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. B区域中水波的波长为5m B. 区域A的水深为hA=1.5m C. t=2s时，O点的振动方向向上 D. MN连线之间（不包括M、N）共有4个振动加强点 【答案】AD 【解析】 【详解】A．区域B的波速 水波周期都是1s，所以 故A正确； B．区域A的波速 根据 可得 所以 故B错误； C．t=2s时，M波在O点完成了一次全振动，则该波在O点产生的波正在平衡位置向下振动，N波传递到O点需要 t=2s时，N波在O点完成半个周期的振动，则该波在O点产生的波正在平衡位置向下振动，所以t=2s时，O点的振动方向向下，故C错误； D．振动由M传至O点用时t=1s，此时N点正好完成一次全振动，对于NO之间的质点，O与N相当两个反相相干波源，可以判知ON间有2个振动加强点，振动由N传至O点用时 此时M点振动了 对于MO之间的质点，O与M相当两个同相相干波源，可以判知间有1个振动加强点，另外由C知，O点也是振动加强点，故一共有4个，故D正确。 故选AD。 11. 如图甲所示，均匀介质中三个相同的波源分别位于xOy平面直角坐标系中的A、B、C点，波源振动方向均垂直纸面，振动图像均如图乙所示，波速均为2cm/s。则（　　） A. 质点D比质点O晚起振4s B. 时，质点O的速度方向与加速度方向相同 C. 若取走波源B，稳定后质点O、D的相位差始终为 D. 若取走波源C，稳定后质点O与质点D的振幅相等 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意，结合图（a）可知，振源B的振动形式先传播到O点，时间 则质点O从第6s末开始振动；振源A、C的振动形式同时传播到D点，时间 则质点D从第10s末开始振动，可知，质点D比质点O晚起振，故A正确； B．根据题意，结合图（a）可知，时，只有波源B产生的振动传到O点，且已经振动了1.2s，根据图（b）可知质点O相对平衡位置的位移有增大的趋势，速度方向与加速度相反，故B错误； C．若取走波源B，质点O、D到波源A、C的波程差均为0，两质点为振动加强点，又质点O从8s开始达到稳定，质点D从10s开始达到稳定，则稳定后两质点的相位差为的整数倍，故C错误； D．根据可知，三列波的波长均为4cm，若取走波源C，质点O到波源A、B的波程差为4cm，为波长的整数倍，则质点O为振动加强点，同理可得，质点D也为振动加强点，稳定后两质点振幅相等，故D正确。 故选AD。 12. 间距为的两根平行光滑金属导轨MN、PQ固定放置在同一水平面内，两导轨间存在大小为，方向垂直导轨平面向外的匀强磁场，导轨左端串接一阻值为的定值电阻，导体棒垂直放在导轨上，如图所示。当水平圆盘匀速转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动T形支架在水平方向往复运动，T形支架进而驱动导体棒在水平面内做简谐运动，以水平向右为正方向，其位移x与运动时间t的关系为。已知导体棒质量为，总是保持与导轨接触良好，除定值电阻外其余电阻均忽略不计，空气阻力忽略不计，不考虑电路中感应电流的磁场，则下列说法正确的是（　　） A. 导体棒在运动过程中，产生感应电流的最大值为 B. 在时间内，通过导体棒的电荷量为0.25C C. 在时间内，T形支架对导体棒做功 D. 当T形支架对导体棒的作用力为0时，导体棒的速度大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据关系式，可得t时刻导体棒的速度 所以导体棒在运动过程中，速度的最大值为 通过导体棒的感应电流 联立解得 A正确； B．设导体棒做简谐运动的周期为T，根据 根据 解得 在内，即内，导体棒运动的位移大小 感应电动势的平均值 感应电流的平均值 通过导体棒的电荷量 联立解得 B错误； C．在内，设T形支架对导体棒做功为，电阻R上产生的热量为Q。根据功能关系，则有 联立解得 C正确； D．由于加速度是速度对时间的求导，则有 有牛顿第二定律可得， 结合题意解得 解得 D正确。 故选ACD。 二、实验题（本题共两小题，第13题10分，第14题8分，共计18分） 13. 图（a）为一套半圆拱形七色彩虹积木示意图，不同颜色的积木直径不同。某同学通过实验探究这套积木小幅摆动时周期T与外径D之间的关系。 （1）用刻度尺测量不同颜色积木的外径D，其中对蓝色积木的某次测量如图（b）所示，从图中读出D = ______cm。 （2）将一块积木静置于硬质水平桌面上，设置积木左端平衡位置的参考点O，将积木的右端按下后释放，如图（c）所示。当积木左端某次与O点等高时记为第0次并开始计时，第20次时停止计时，这一过程中积木摆动了______个周期。 （3）换用其他积木重复上述操作，测得多组数据。为了探究T与D之间的函数关系，可用它们的自然对数作为横、纵坐标绘制图像进行研究，请根据下表数据选择合适的坐标在方格纸上做出lnT − lnD图像______。 颜色 红 橙 黄 绿 青 蓝 紫 lnD 2.9392 2.7881 2.5953 2.4849 2.197 …… 1.792 lnT −0.45 −0.53 −0.56 −0.65 −0.78 −0.92 −1.02 根据表中数据绘制出lnT − lnD图像判定T与D的近似关系为______。 A． B． C． D． （4）请写出一条提高该实验精度的改进措施：______。 【答案】（1）7.54##7.55##7.56 （2）10 （3） ①. 见解析 ②. A （4）为了减小实验误差，提高该实验精度的改进措施：用游标卡尺测量外径D、通过测量40次或60次左端与O点等高所用时间来求周期、适当减小摆动的幅度。 【解析】 【小问1详解】 刻度尺的分度值为0.1 cm，需要估读到分度值下一位，读数为D = 7.54 cm。 【小问2详解】 积木左端两次经过参考点O为一个周期，当积木左端某次与O点等高时记为第0次并开始计时，之后每计数一次，经历半个周期，可知，第20次时停止计时，这一过程中积木摆动了10个周期。 【小问3详解】 [1][2]作图如下 由图（d）可知，与成线性关系，根据图像可知，直线经过（2.80，−0.5）与（1.80，−1.0），则有 解得 则有 解得 可知 故选A。 【小问4详解】 为了减小实验误差，提高该实验精度的改进措施：用游标卡尺测量外径D、换用更光滑的硬质水平桌面、通过测量40次或60次左端与O点等高所用时间来求周期、适当减小摆动的幅度。 14. 某同学设计了一个加速度计，如图所示.较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比.这个装置实际上是一个加速度传感器.工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻均与物体的运动方向平行.当被测物体加速运动时，滑块将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动.通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小. 已知两个电池的电动势相同，均为9V，内阻可以忽略不计；滑块的质量为0.6kg，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长9.0cm，被测物体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变），电压表为指针式直流电压表（可视为理想电压表），零刻度在表盘中央（即可显示正负电压），当端的电势高于端时，指针向零点右侧偏转.当被测物体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最大时，电压表的示数为满偏量程. （1）当加速度为零时，应将滑动片调到距电阻器左端__________cm处； （2）当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向零点________（填“左”、“右”）侧偏转； （3）所给电压表量程为_______V； （4）若将电压表的表盘换成直接表示加速度大小及方向的刻度盘，则表盘的刻度_________（填“均匀”、“非均匀”）分布. 【答案】（1）4.5 （2）左 （3）6 （4）均匀 【解析】 【小问1详解】 加速度为零时，滑块应处于电阻器的中央，电阻器全长9.0cm，应将滑动片调到距电阻器左端4.5cm处。 【小问2详解】 当物体具有图示方向的加速度a时，滑块所受的弹簧的拉力的合力向右，滑块向左移动，根据顺着电流方向电势降低，可知P端的电势低于点的电势，则电压表的指针将向零点左侧偏转。 【小问3详解】 设加速度最大时，滑块向左移动的距离为，根据牛顿第二定律得 得 此时电压表的读数为 故电压表的量程应为6V 【小问4详解】 设加速度为时，电压表的读数为，则 又 联立解得 由于与成正比，所以表盘的刻度应均匀 三、解答题（本题共4小题，共计36分） 15. 某透明介质的剖面如图所示，单色光从M点垂直MN边入射，在OP边恰好发生全反射，该入射光线在OP边上的入射点为OP的中点，该入射光线与OP边的夹角，，，，不考虑多次反射，光在真空中传播的速度大小为c。求： （1）单色光对该透明介质的折射率； （2）单色光在该透明介质中传播的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）由几何关系可知，单色光在OP边恰好发生全反射，入射角 由 解得 （2）由几何关系可知，光在介质中传播的距离 光在介质中的传播速度大小 单色光在该透明介质中传播的时间 解得 16. 如图所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波，时刻部分的波形图如图中实线所示，经过该部分波形图如图中虚线所示，已知虚线上波峰对应的平衡位置到原点的距离为，质点平衡位置的横坐标为。 （1）求该简谐横波的波速。 （2）当波速取最小值时，求质点的振动方程。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）由题中波形图可知，波长 波沿轴正方向传播，则 其中，解得 则波速 （2）时，波速最小，此时，则 设质点的振动方程为 质点在零时刻向上振动，经到达波峰，可知 故质点的振动方程为 17. 如图所示，足够长固定传送带的倾角为，物块和物块用与传送带平行的轻弹簧连接，弹簧原长为，物体与锁定在一起，、、三个物块均可视为质点。若传送带固定不转动，、静止于点，且与传送带间恰好均无摩擦力。若传送带顺时针转动，将、整体沿传送带向下推至点处由静止释放，达到点时解除锁定，此后恰好相对地面静止，且此时与挡板之间的弹力恰好为0。整个过程中传送带的速度都大于物块、的速度。已知物块光滑，、与传送带间的摩擦因数相同，能做简谐运动，、质量均为，的质量，重力加速度取，，弹簧振子的周期公式为，。求： （1）、与传送带间的动摩擦因数为多少； （2）弹簧的劲度系数； （3）若传送带的速度为，从和到达点开始计时，在内、、组成的系统因摩擦而产生的热量是多少。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 将bc整体沿传送带向下推至P点处由静止释放，到达B点时解除锁定，bc恰好分离此后c相对于地面静止，则有 解得 【小问2详解】 传送带固定不转动，、静止于点，且与传送带间恰好均无摩擦力，弹簧的压缩量为，则有 bc运动到B点时，a与挡板的弹力为0，此时弹簧的伸长量为，则有 bc向上运动过程中，在原长位置 该位置为bc沿传送带上升的平衡位置，根据对称性可得 联立解得 【小问3详解】 b在平衡位置时，则有 此时弹簧为原长，弹簧的弹力提供回复力，弹簧振子的周期 从c和b到达B点开始计时，经历的时间 一个周期内，时间内，b相对于传送带的位移为 时间内，b相对于传送带的位移为 故五个周期内b相对于传送带的位移为 b由于摩擦产生的热量 c由于摩擦产生的热量 、、组成的系统因摩擦而产生的热量 18. 如图，PQ、MN是两条固定在水平面内间距的平行轨道，两轨道在、处各有一小段长度可以忽略的绝缘体，绝缘体两侧为金属导轨，金属导轨电阻不计。轨道左端连接一个的电阻，轨道的右端连接一个“恒流源”，使导体棒ab在、右侧时电流恒为，沿轨道MN建立x轴，O为坐标原点，在两轨道间存在垂直轨道平面向下的有界磁场，区域B随坐标x的变化规律为；区域为匀强磁场，磁感应强度大小。开始时，质量、长度、电阻的导体棒ab在外力作用下静止在，、右侧轨道光滑，ab棒与、左侧导轨间动摩擦因数。现撤去外力，发现ab棒沿轨道向左运动。重力加速度g取，求： （1）撤掉外力瞬间ab棒中的电流方向和ab棒的加速度大小； （2）撤掉外力后，ab棒由静止运动到处的速度大小； （3）若ab棒最终停在处，其运动的总时间为多少。（已知：质量为m的物体做简谐运动时，回复力与物体偏离平衡位置的位移满足，且振动周期，结果可保留） 【答案】（1）电流的方向从b到a， （2） （3）（或） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，ab棒沿轨道向左运动，即受到了向左的安培力作用，根据左手定则判断，电流的方向从b到a，对棒ab，由牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 ab棒由静止运动到处，ab棒受安培力随位移线性变化，所以 对棒ab，从开始到过程，由动能定理 得 【小问3详解】 在区域中，棒受到的合力为 由简谐振动的性质可知棒ab以处为平衡位置作简谐振动， 周期为 则在区域中的运动时间为 在棒ab穿过左侧匀强磁场过程中 由动量定理 代入 解得 得 则全程总时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2026届高二第二学期3月月考物理试题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分；有选错的得0分） 1. 下列关于传感器元件说法正确的是（　　） A. 如图甲，当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，干簧管起到开关的作用 B. 如图乙，是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向右发生微小位移时，线圈自感系数变大 C. 如图丙是一光敏电阻，随着光照增强，光敏电阻导电性变差 D. 如图丁，当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越小 2. 现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”，简单说就是在通话时，辅助麦克风收集背景音，与主麦克风音质信号相叠加来降低背景噪音，如图甲所示，通过这种技术，在嘈杂的环境中，通话质量也有极高的保证。如图乙所示是原理简化图，如图丙所示是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的降噪声波，则下列说法正确的是（　　） A. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦 B. 降噪过程应用的是声波的干涉原理， P点振动减弱 C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小不相等 D. 降噪声波与环境噪声声波的频率不必相等 3. 振动和波存在于我们生活的方方面面，关于下列几幅图片描绘的情景分析正确的是（　　） A. 图甲救护车向右运动的过程中，A、B两人听到警笛声的频率相同 B. 图乙要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号的波长越短，效果越好 C. 图丙在发射载人宇宙飞船时，火箭要产生较强的超低频振动，由于该频率与人体内脏和身躯的固有频率接近，所以容易使人体器官发生共振，造成人体器官的损伤 D. 图丁是干涉型消声器的结构示意图，波长为的同一声波通过上下两通道后相遇的路程差应该为的偶数倍 4. 滨州市某高中学生对小区的车辆智能道闸系统感兴趣，与其研究小组制作了智能道闸模型，简化原理图如甲图，预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆远离地感线圈时，线圈自感系数变小，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间回路中电容器两端的u-t图像如图乙，已知LC振荡电路中电容器的电容为0.4F，下列有关说法正确的是（　　） A. 在时刻自感线圈中的电流最大 B. 在时间内线圈的磁场能逐渐减小 C. 没有汽车进入时振荡电路中线圈的自感系数L为0.1H D. 在时间内汽车正在地感线圈里 5. 如图所示，质量为m的物块放置在质量为M的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，周期为T，振动过程中m、M之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k，物块和木板之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（　　） A. 研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力 B. 若Δt＝，则在t时刻和（t＋Δt）时刻弹簧的长度一定相同 C. 若t时刻和（t＋Δt）时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则Δt一定等于的整数倍 D. 当整体离开平衡位置的位移为x时，物块与木板间的摩擦力大小等于kx 6. 一列简谐横波在时刻的波动图像如图1所示，质点M、N刚好在平衡位置，质点P在波峰。质点N的振动图像如图2所示，则下列说法正确的是（ ） A. 波沿x轴负方向传播 B. 当时P点和M点的位移相同 C. 质点M在时位移为-0.02m D. 质点N的平衡位置坐标 7. 水平地面上固定一段光滑绝缘圆弧轨道，过轨道左端N点的竖直线恰好经过轨道的圆心（图上未画出），紧贴N点左侧还固定有绝缘竖直挡板。自零时刻起将一带正电的小球自轨道上的M点由静止释放。小球与挡板碰撞时无能量损失，碰撞时间不计，运动周期为T，MN间的距离为L并且远远小于轨道半径，以下说法正确的是（ ） A. 圆弧轨道的半径为 B. 空间加上竖直向下的匀强电场，小球的运动周期会增大 C. 空间加上垂直纸面向里的匀强磁场，若小球不脱离轨道，运动周期会增大 D. 时小球距N点的距离约为 8. 如图所示，在光滑水平地面左侧有竖直挡板，劲度系数为的轻弹簧左端固定在挡板上，右端自由且处于原长状态，质量为、带电量为的小滑块紧贴着弹簧右端由静止释放。整个装置处于水平向左、电场强度大小为的匀强电场中。已知弹簧弹性势能与形变量的关系为，运动过程中小滑块的电荷量不变，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 小滑块加速度的最大值大于 B. 小滑块的最大速度为 C. 弹簧的最大压缩量为 D. 若仅将小滑块的释放点适当右移，小滑块速度最大的位置将更加靠近挡板 9. 如图（a）所示，t=0时，一列简谐横波从质点O（坐标原点）沿x轴正方向传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，其中，P，Q分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点O的振动图像，下列说法正确的是（ ） A. 从t=0到t=0.9s时间内，质点Q通过的路程是1.6m B. 时刻Q的速度达到最小 C. 质点Q的振动比质点P滞后0.075s D. 到内，P、Q运动的路程相等 10. 如图所示为某水池的剖面图，A、B两区域的水深分别为hA、hB，其中hB=2.5m，点O位于两部分水面分界线上，M和N是A、B两区域水面上的两点，OM=4m，ON=7.5m，t=0时刻M点从平衡位置向下振动，N点从平衡位置向上振动，形成以M、N点为波源的水波（看作是简谐横波），两波源的振动频率均为1Hz，振幅均为5cm，当t=1s时，O点开始振动且振动方向向下，已知水波的波速跟水深的关系为，式中h为水深，g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. B区域中水波的波长为5m B. 区域A的水深为hA=1.5m C. t=2s时，O点的振动方向向上 D. MN连线之间（不包括M、N）共有4个振动加强点 11. 如图甲所示，均匀介质中三个相同的波源分别位于xOy平面直角坐标系中的A、B、C点，波源振动方向均垂直纸面，振动图像均如图乙所示，波速均为2cm/s。则（　　） A. 质点D比质点O晚起振4s B. 时，质点O的速度方向与加速度方向相同 C. 若取走波源B，稳定后质点O、D的相位差始终为 D. 若取走波源C，稳定后质点O与质点D的振幅相等 12. 间距为的两根平行光滑金属导轨MN、PQ固定放置在同一水平面内，两导轨间存在大小为，方向垂直导轨平面向外的匀强磁场，导轨左端串接一阻值为的定值电阻，导体棒垂直放在导轨上，如图所示。当水平圆盘匀速转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动T形支架在水平方向往复运动，T形支架进而驱动导体棒在水平面内做简谐运动，以水平向右为正方向，其位移x与运动时间t的关系为。已知导体棒质量为，总是保持与导轨接触良好，除定值电阻外其余电阻均忽略不计，空气阻力忽略不计，不考虑电路中感应电流的磁场，则下列说法正确的是（　　） A. 导体棒在运动过程中，产生感应电流的最大值为 B. 在时间内，通过导体棒的电荷量为0.25C C. 在时间内，T形支架对导体棒做功 D. 当T形支架对导体棒的作用力为0时，导体棒的速度大小为 二、实验题（本题共两小题，第13题10分，第14题8分，共计18分） 13. 图（a）为一套半圆拱形七色彩虹积木示意图，不同颜色的积木直径不同。某同学通过实验探究这套积木小幅摆动时周期T与外径D之间的关系。 （1）用刻度尺测量不同颜色积木的外径D，其中对蓝色积木的某次测量如图（b）所示，从图中读出D = ______cm。 （2）将一块积木静置于硬质水平桌面上，设置积木左端平衡位置的参考点O，将积木的右端按下后释放，如图（c）所示。当积木左端某次与O点等高时记为第0次并开始计时，第20次时停止计时，这一过程中积木摆动了______个周期。 （3）换用其他积木重复上述操作，测得多组数据。为了探究T与D之间的函数关系，可用它们的自然对数作为横、纵坐标绘制图像进行研究，请根据下表数据选择合适的坐标在方格纸上做出lnT − lnD图像______。 颜色 红 橙 黄 绿 青 蓝 紫 lnD 2.9392 2.7881 2.5953 2.4849 2.197 …… 1.792 lnT −0.45 −0.53 −0.56 −0.65 −0.78 −0.92 −1.02 根据表中数据绘制出lnT − lnD图像判定T与D的近似关系为______。 A． B． C． D． （4）请写出一条提高该实验精度的改进措施：______。 14. 某同学设计了一个加速度计，如图所示.较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比.这个装置实际上是一个加速度传感器.工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻均与物体的运动方向平行.当被测物体加速运动时，滑块将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动.通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小. 已知两个电池的电动势相同，均为9V，内阻可以忽略不计；滑块的质量为0.6kg，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长9.0cm，被测物体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变），电压表为指针式直流电压表（可视为理想电压表），零刻度在表盘中央（即可显示正负电压），当端的电势高于端时，指针向零点右侧偏转.当被测物体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最大时，电压表的示数为满偏量程. （1）当加速度为零时，应将滑动片调到距电阻器左端__________cm处； （2）当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向零点________（填“左”、“右”）侧偏转； （3）所给电压表量程为_______V； （4）若将电压表的表盘换成直接表示加速度大小及方向的刻度盘，则表盘的刻度_________（填“均匀”、“非均匀”）分布. 三、解答题（本题共4小题，共计36分） 15. 某透明介质的剖面如图所示，单色光从M点垂直MN边入射，在OP边恰好发生全反射，该入射光线在OP边上的入射点为OP的中点，该入射光线与OP边的夹角，，，，不考虑多次反射，光在真空中传播的速度大小为c。求： （1）单色光对该透明介质的折射率； （2）单色光在该透明介质中传播的时间。 16. 如图所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波，时刻部分的波形图如图中实线所示，经过该部分波形图如图中虚线所示，已知虚线上波峰对应的平衡位置到原点的距离为，质点平衡位置的横坐标为。 （1）求该简谐横波的波速。 （2）当波速取最小值时，求质点的振动方程。 17. 如图所示，足够长固定传送带的倾角为，物块和物块用与传送带平行的轻弹簧连接，弹簧原长为，物体与锁定在一起，、、三个物块均可视为质点。若传送带固定不转动，、静止于点，且与传送带间恰好均无摩擦力。若传送带顺时针转动，将、整体沿传送带向下推至点处由静止释放，达到点时解除锁定，此后恰好相对地面静止，且此时与挡板之间的弹力恰好为0。整个过程中传送带的速度都大于物块、的速度。已知物块光滑，、与传送带间的摩擦因数相同，能做简谐运动，、质量均为，的质量，重力加速度取，，弹簧振子的周期公式为，。求： （1）、与传送带间的动摩擦因数为多少； （2）弹簧的劲度系数； （3）若传送带的速度为，从和到达点开始计时，在内、、组成的系统因摩擦而产生的热量是多少。 18. 如图，PQ、MN是两条固定在水平面内间距的平行轨道，两轨道在、处各有一小段长度可以忽略的绝缘体，绝缘体两侧为金属导轨，金属导轨电阻不计。轨道左端连接一个的电阻，轨道的右端连接一个“恒流源”，使导体棒ab在、右侧时电流恒为，沿轨道MN建立x轴，O为坐标原点，在两轨道间存在垂直轨道平面向下的有界磁场，区域B随坐标x的变化规律为；区域为匀强磁场，磁感应强度大小。开始时，质量、长度、电阻的导体棒ab在外力作用下静止在，、右侧轨道光滑，ab棒与、左侧导轨间动摩擦因数。现撤去外力，发现ab棒沿轨道向左运动。重力加速度g取，求： （1）撤掉外力瞬间ab棒中的电流方向和ab棒的加速度大小； （2）撤掉外力后，ab棒由静止运动到处的速度大小； （3）若ab棒最终停在处，其运动的总时间为多少。（已知：质量为m的物体做简谐运动时，回复力与物体偏离平衡位置的位移满足，且振动周期，结果可保留） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $