山西省临汾市翼城中学2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

翼城中学2024-2025学年高二5月月考 物理 一、单选题(每题4分,共28分) 1. 在电场中,A点的电势高于B点的电势,则( 。 A. A点的场强一定大于B点的场强 B. 同一电荷在A点的电势能一定大于在B点的电势能 C. 把负电荷从A点移到B点,电场力做负功 D. 把负电荷从A点移到B点,电场力做功与电荷在电场中的轨迹有关 2.如图甲所示,在一条张紧的绳子上挂单摆a、b、C,a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。 当a摆振动的时候,通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力,使b摆、C摆也振动起来。b摆 的振动图像如图乙所示,b摆的共振曲线如图丙所示,不计空气阻力,下列说法正确的是 _ =### A/cm 0 中 A. 图乙中。<2s B. 此时力摆的振幅大于c摆的振幅 C. 此时b摆的振动频率大于c摆的振动频率D.此时b摆的振动周期大于c摆的振动周期 3. 风能是21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能(气流的动能)转 化为电能的装置,如图a所示,其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等。利用总电阻R=10C 的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率P。=100kW,发电机输出电压为250V,理 变器。 &轮箱与 想升压变压器原、副线圈的匝 升压变压器 电机 数比为1:20,用户需要的电压 250V 220 风轮机叶片 是220V,如图b所示,则下列 ) 说法正确的是( 风力发电机示意图 图 图 A. 导线上损失的功率为40Kw B. 用户得到的电功率为60kW C. 在输电线路中设置的降压变压器原、副线圈的匝数比为240:11 D. 在输电线路中设置的降压变压器原、副线圈的匝数比为20: 4. 如图甲所示为一台小型发电机的结构示意图,内阻为0.7O的单匝线圈在匀强磁场中匀速转 动,产生的电动势随时间变化的正弦图线 eV 110./2 如图乙所示,电压表、电流表均为理想交 1 002 -/s 流电表,定值电阻的阻值,R三10.3Q. 0.0 -110/2 则下列说法正确的是( ) 乙 A. 电流表的示数为10A,电压表的示数为110V B. 1分钟内定值电阻和内阻产生的总焦耳热1.32x10] C. 0~0.01s的时间内,通过定值电阻的电荷量为 D.(-0.02s时,穿过线圈的磁通量变化率最大 5. 如图所示的LC电路中,已充电的平行板电容器水平放置,S断开时,电容器极板间有一带 电尘埃恰好静止,1三0时,闭合S,t三0.04s时,尘埃恰好再次加速度为零,已知尘埃始终 没有碰到两板,则( -_{_ A. 1三0时,电容器上极板带负电荷 B. 0~0.02s时间内,电路电流先增大再减小 C. 0.02~0.04s时间内,磁场能不断增大 D. 0~0.04s时间内,电流方向变化了1次 6. 关于下图,说法正确的是( ) .各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 分子的速率 一定质量的理想气体 分子间作用力与分 两分子系统的势能E与 状态变化的p-V图象 子间距离的关系 氧气分子的速率分布图象 两分子间距离-的关系 丙 甲 乙 A. 由图甲可知,状态②的温度比状态①的温度高 B. 由图乙可知,气体在状态A和状态B的分子平均动能相同 C. 由图丙可知,当分子间的距离/>5时,分子间作用力随分子间距离增大先减小后增大 D. 由图丁可知,在/由变到5的过程中分子力做负功 7. 一定质量的理想气体,从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A,其p-V图像如 图所示。下列说法正确的是( p/x10“Pa A. 气体在状态D的压强为3x105Pa 1.0-.... B. 从A→B的过程中,气体分子的平均动能减小 C. 在B→C的过程中,单位时间内、单位面积上碰撞器壁的分 D 子数增多 Vm D. 完成A→B→C→D→A一个循环的过程中,气体对外界做功1.95×10$ 二、多选题(每题6分,共18分) 8. 水袖是我国戏剧演员在舞台上表达感情时的一种夸张技法。某次表演中,演员抖动长袖一 y/cm 端,随之舞动的长袖形成了一列简谐横波(如图) 其中实线为t.三0时刻波的图像,虚线为t,三0.3s /0.51.0 时刻波的图像,波的周期T>03s。关于该简谐波 下列说法正确的是( ) A.波长为2m B.周期一定为1.2s C.频率可能为2.5Hz D'若波沿x轴正方向传播,则波速可能为15m/s 9. 如图所示,圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场,一个质量为m、电荷量为9的带负电 粒子从P点以速度v沿平行于直径CD的方向射入磁场,粒子经过圆心O,最后离开磁场。已 知圆形区域半径为R,PO与CD间的夹角为45*,不计粒子重 力。则下列说法正确的有( ) C A. 圆形区域内磁场方向垂直于纸面向里 B. 磁感应强度大小为 D. 粒子在磁场中运动的路程为zR 2 10. 如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数分别为n、,定值电阻R=27.5O,理想电 流表A.的示数为0.5A:a、b两端接正弦交流电源u三220、2sin(100xt)V。下列判断正确的 是( ) A. :2=1:20 B. 理想电压表V的示数V-220/2V C. 理想电流表A。的示数I.三2AD.定值电阻R中电流变化的频率为50Hz 三、实验题 11.(6分)某实验小组利用如图甲所示的装置来探究一定质量的理想气体在温度保持不变的 条件下气体压强与体积的关系。实验中气体的质量保持不变,气体的体积可从注射器旁的刻度 尺直接读出,气体的压强由压强传感器精确测定。 1压强 传感器 注射器 数据采集器 计算机 甲 乙 (1)关于该实验下列说法正确的是 A. 推拉活塞时,动作要快,以免气体进入或漏出 B. 要用手握住注射器主管以保持其稳定 C. 在活塞与注射器壁间涂上润滑油主要是为了减小摩擦 D. 注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可,可以不标注单位 (2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律,实验小组的同学分别进行 了两次实验,得到的p-V图像如图乙所示,由图可知两次实验气体的温度大小关系为T__ T(填“”“”或“>”)。 (3)某同学想利用此装置来测定一颗形状不规则的小物体的体积,主要实验步骤为:将不规则 物体放入注射器内;注射器活塞推至适当位置,然后将注射器与压强传感器、数据采集器、计 算机连接;多次移动活塞,记录注射器的体积刻度V以及压强传感器的读数P。 像可能是图丙中的_(填“A”B”或“C”): ②若正确图像的延长线与横、纵轴的交点坐标值分别是a、b,已知传感器和注射器连接处的 塑料管容积为V(V>V),则小物体的体积为(用题中已知物理量的字母表示)。 12.(9分)某小组用铜棒完成“测定金属电阻率”的实验,电阻约为6O,实验步骤如下: (1)首先通过蝶旋测微器测量铜棒直径,通过游标卡尺测量铜棒的长度,测量结果如图甲、乙 所示,则铜棒直径D=__mm,铜棒的长度L=_ cm。 #__ 乙 甲 (2)为了精确测量该金属的电阻率,除待测铜棒电阻R.外,实验室还备有的实验器材如下 A. 电压表V.(量程3V,内阻约为15kO) B. 电压表V,(量程15V,内阻约为75kQ) C. 电流表A.(量程3A,内阻约为0.2O) D. 电流表A。(量程0.6A,内阻约为1O) E.滑动变阻器R(0~5O,允许通过的最大电流为1.0A) F.滑动变阻器R。(0~100O,允许通过的最大电流为0.6A) G.直流电源E(电动势约为3V,内阻可忽略不计) H.开关S,导线若干 若要求实验过程电压表的读数能够从零开始调节,为尽量减小实验误差,电压表选 电流表选__:滑动变阻器选___。(均填器材前的字母) (3)在图丙所示虚线框内画出电路图,标清所选器材的代号。 丙 (4)若实验中所测电压为U,电流为I,那么计算电阻率的表达式为_ (用题目中所给 物理量的相关字母表示)。 四、解答题 13.(10分)2024年,翼城中学校党委为教职员工身体健康,请专业健身教练定期为女教师开 始瑜加课程。位于艺术楼的瑜加室内瑜加球是很受大家欢迎的健身器材,它可以增强锻炼者的 平衡能力和协调性,也被应用于医疗中帮助病人做康复训练。设一 个充满气的瑜加球内部气体(可视为理想气体)体积为128L,处 在温度为7C的室内环境下,其内部压强为1.4atm,随着室内空调 的开启温度变为27C,当瑜加球温度和室温达到一致时 (1)若忽略球体体积变化,瑜加球内部气体压强变为多大? (2)当某人坐上瑜加球时,稳定后球体体积减小为120L,此时球内气体压强变为多少 14.(13分)下图是演示折射、反射及全反射的实验,用到的是一个半圆型的玻璃砖。让光沿 30 着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上,在这个边与空气的界 30 面上会发生反射和折射。逐渐增大入射角,观察反射光线和折射光 线的变化。 (1)一次做实验时,光路如图,光路已用黑色描出,光路对应的角度 也能在背景板上得到。由图中可得到,此玻璃砖的折射率n为多大 (2)设真空中的光速为C,则光在玻璃砖中的速度为多大? (3)试说明,在(1)问的基础上,逐渐增大入射角,折射光与反射光强度如何变化。 (4)自然光在介质界面上反射和折射时,一般情况下反射光和折射光都是部分偏振光。改变入 射角的大小,当折射光线与反射光相互垂直时,折射光为部分偏振光,而反射光变成线偏振光。 此时的入射角被称为“布儒斯特角”。这一光的特点,可应用在偏振片的制造、激光谐振腔、光 学键膜、摄影成像等领域。试求出上图中,光从玻璃射向空气时的布儒斯特角大小。 15.(16分)如图所示,间距为1=5m的两平行等长金属直导轨a、ab固定在同一水平绝 缘桌面上,导轨aQ'端接有R=2.5O的定值电阻,bb端与两条位于竖直面内半径均为 r=0.02m的半圆形金属导轨平滑连接;一根电阻为R=2.5O、长度为1=5m的细金属棒M 质量为m=0.5kg,与导轨垂直静止于aa'处,abb'a'(含边界)所在区域有磁感应强度大小 为B-2T的匀强磁场垂直于金属棒并与水平面成夹角9-30{。现给细金属棒提供瞬时水平向 右的初速度v三3m/s,金属棒恰好能经过半圆形金属导轨的最高点,整个运动过程中M与 导轨始终接触良好,且始终垂直于导轨。不计全部金属导轨的电阻以及摩擦阻力和空气阻力 重力加速度取g=10m/s2。求 (1)金属棒M获得初速度以瞬间所受安培力的大小; (2)金属棒M向右运动经过b时的速度大小 (3)金属棒M向右运动经过磁场区域通过电阻R的电荷量 2024~2025学年高二5月月考 物理参考答案 [题号 1 10 答案 B D AC C AB. C B CD 1.C 【详解】A. 在匀强电场中,A点的电势高于B点的电势,A点的场强等于B点的场强,A错 误: B. 在电场中,A点的电势高于B点的电势,同一负电荷在A点的电势能小于在B点的电势 能,B错误; C. 把负电荷从A点移到B点,电场力的方向与运动方向相反,电场力做负功,C正确; D. 把负电荷从A点移到B点,电场力做功与电荷在电场中的轨迹无关,D错误。 故选C。 2.A 【详解】A.题图乙中t。等于b摆的振动周期,也是a摆的振动周期,根据题图丙可知,摆 f 周期,所以题图乙中t。<2s,故A正确; 可知,b摆的固有周期大于a摆的振动周期,c摆的固有周期等于a摆的振动周期,当驱动频 率等于固有频率时会发生共振,振幅最大,所以此时c摆会发生共振,c摆的振幅大于b摆的 振幅,故B错误; CD. 此时b摆和c摆做受迫振动,它们的振动周期均等于驱动力(a摆)的振动周期,故CD 错误。 故选A。 3.C 【详解】AB.升压变压器次级电压U。-V,=500OV . V5000 A=20A,导线上损失的功率为AP=/2R=4kW 用户得到的电功率为100kW-4kW=96kW,选项A错误,B正确 CD. 降压变压器初级电压V。-V.-IR=4800V 4800240 在输电线路中设置的降压变压器原、副线圈的匝数比为- nVt 220-11 故选C。 4.C 【详解】A.由乙图可知,交流电压的最大值为V.=1102V R+r 电压的示数为电阻R两端的电压,则有U。=IR=103V 故A错误 B. 根据焦耳定律,可得=/^②(R+r)t=10{②x(10.3+0.7)x60J=6.6x10$$ 故B错误; 根据线圈最大感应电动势U.。=BSo,可得Bs-11V2 Wb 107 0~0.01s的时间内,通过定值电阻的电荷量为a=7At ##7-EF# R+r △t 联立解得=- R+r 故C正确; 可知穿过线圈的磁通量变化率最 小,故D错误。 故选C。 5. B 【详解】A.当S断开时,带电尘埃恰好静止,说明尘埃所受电场力与重力平衡,且电场力 方向向上,当带电尘埃为正电荷时,那么电容器上极板带负电;当带电尘埃为负电荷时,电 容器上极板带正电荷。故A错误 B. 由题可知LC振荡周期T=0.04s,0~0.02s是半个周期。在LC振荡电路中,一个完整 的放电-充电过程才是半个周期。开始时电容器有电荷量,0~0.02s先是放电过程,电流逐 渐增大,放电结束时电流达到最大,随后进入反向充电过程,电流逐渐减小。所以0~0.02s 内电流是先增大后减小,故B正确 C. 0.02~0.04s同样是半个周期,这期间先是反向放电,磁场能增大,之后是正向充电,磁 场能减小,并非磁场能不断增大,故C错误 D.一个周期内电流方向改变2次,0~0.04s是一个周期,电流方向应该变化2次,而不是 1次,D错误。 故选B。 6.B 【详解】A,由分子热运动的速率的分布特点可知,分子热运动的速率分布呈现“中间多,两 头少”的规律,且随温度升高,大部分分子热运动的速率增大,所以由图可知状态①的温度 高,故A错误; V _-C,可知T与pV成正比。结合图乙可知,气体在状态A和B B. 由理想气体状态方程 T 态时,pV值相同,气体的温度相同,所以气体在状态A和状态B的气体分子平均动能相同 故B正确