精品解析：浙江省平阳中学2025-2026学年高二下学期4月月考物理试卷（中考班）

浙江省平阳中学高二4月份月考物理试题卷（中考班） 本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2 5.考试范围：必修三、选修一、选修二、选修三第3章 一、单选题（每小题3分，共30分） 1. 单位“MeV”对应的物理量是（　　） A. 能量 B. 电势 C. 电压 D. 电荷量 【答案】A 【解析】 【详解】A．MeV是兆电子伏特，其中eV（电子伏特）是能量的单位，1eV等于一个电子经过1伏特电势差加速所获得的动能，故A正确； B．电势的单位是伏特（V），而非MeV，故B错误； C．电压的单位同样是伏特（V），故C错误； D．电荷量的单位是库仑（C），故D错误。 故选A。 2. 如图所示，游客在洞头蹦极台上系一原长20 m的弹性绳，由静止开始自由下落。下落至速度达到最大值时离跳台25 m，运动至最低点时离跳台40 m。已知游客质量60 kg，不计阻力及弹性绳重力，弹性绳满足胡克定律，第一次下落过程中，下列说法正确的是（　　） A. 游客始终处于失重状态 B. 弹性绳的劲度系数为100 N/m C. 游客做自由落体运动的时间为1.5 s D. 游客在最低点时，加速度的大小为30 m/s2 【答案】D 【解析】 【详解】A．游客下落时，先加速后减速，则先失重后超重，A错误； B．当速度最大时，加速度为零，此时弹力等于重力，即 解得弹性绳的劲度系数为，B错误； C．游客在下落20m内做自由落体运动，则做自由落体运动的时间为，C错误； D．游客在最低点时，根据牛顿第二定律 解得加速度的大小为，D正确。 故选D。 3. 如图所示为明代画家倪端所画的《捕鱼图》的一部分，和渔网连接的四根竹竿系在跨过支架的轻绳上，渔夫拉动轻绳即可向上提起渔网。若某次渔网中鱼的总质量为，重力加速度取，渔网出水后，下列说法正确的是（　　） A. 渔网匀速上升时，每根竹竿对渔网的作用力大小均为 B. 鱼对渔网的压力和渔网对鱼的支持力是一对平衡力 C. 渔网加速上升时，渔网对鱼的支持力大于鱼的重力 D. 渔网减速上升时，渔网中的鱼处于超重状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．渔网匀速上升时，根据平衡条件，在竖直方向上，每根竹竿对渔网的作用力 但竹竿对渔网还有其他方向的作用力，所以每根竹竿对渔网的作用力大于，故A错误； B．鱼对渔网的压力和渔网对鱼的支持力是作用力和反作用力，故B错误； C．渔网加速上升时，渔网中的鱼处于超重状态，渔网对鱼的支持力大于鱼的重力，故C正确； D．渔网减速上升时，渔网中的鱼处于失重状态，故D错误。 故选C。 4. 手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. A点的电场强度大于B点的电场强度 B. 将一电子从A点移到B点，电子的电势能增大 C. 极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势 D. 若电子在E点释放，仅受静电力作用将沿电场线ab运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线越密的地方场强越大，电场线越疏的地方场强越小，由图可知，A点的电场强度小于B点的电场强度，故A错误； B．顺着电场线电势逐渐降低，由图可知A点电势低于B点电势，根据可知将一电子从A点移到B点，电子的电势能减小，故B错误； C．同一金属极板上，达到静电平衡后，电势处处相等，则极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势，故C正确； D．由于电场线ab是曲线，则若电子在E点释放，仅受静电力作用不可能沿电场线ab运动，故D错误。 故选C。 5. 某新能源汽车辅助驾驶有“主动刹车系统”，当雷达波监测到前方有障碍物时，汽车可以主动刹车。若汽车正以的速度在路面上行驶，当其车头离前方静止障碍物距离为时，主动刹车系统开启，使其做匀减速直线运动。关于汽车做匀减速直线运动的过程，下列说法正确的是（　　） A. 受到重力、支持力、牵引力和阻力 B. 刹车加速度大小至少为才能安全停下 C. 若刹车加速度大小为，时，速度大小为 D. 若刹车加速度大小为，后车头离障碍物的距离为 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车刹车做匀减速直线运动，受重力、支持力和阻力，故A错误； B．根据位移-速度公式得 汽车初速度，末速度 汽车要停下，位移 解得加速度方向为负，加速度大小，故B正确； C．根据速度-时间公式得 汽车刹车速度减小到后停止，而不会反向运动，所以时，速度大小为，故C错误； D．根据位移-时间公式得 车头离障碍物的距离为，故D错误。 故选B。 6. 我国空间站沿逆时针方向围绕地球做圆周运动，轨迹如图实线所示。为了避开太空碎片，空间站在P点向图中箭头所指方向短时间喷射气体，从而实现变轨。变轨后的椭圆轨道如图中虚线所示，其半长轴大于原轨道半径，则（　　） A. 空间站变轨前、后经过P点的加速度相同 B. 空间站变轨后的运动周期比变轨前的小 C. 变轨后，在远地点的机械能比近地点大 D. 气体对空间站的作用力方向为箭头方向 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可知空间站变轨前、后在P点的加速度相同，故A正确； B．因为变轨后其半长轴大于原轨道半径，根据开普勒第三定律可知空间站变轨后的运动周期比变轨前的大，故B错误； C．变轨后，机械能守恒，故远地点的机械能和近地点一样，故C错误； D．箭头是气体喷射方向，故气体对空间站的作用力方向为箭头的反方向，故D错误。 故选A。 7. 如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。现对线框进行下列几种操作：保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图甲）；保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图乙）；线框绕轴线转动（图丙）。线框中能产生感应电流有（　　） A. 只有甲 B. 只有乙 C. 只有丙 D. 三种情况都有 【答案】C 【解析】 【详解】保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动，则穿过线框的磁通量不变，线框中不会产生感应电流；保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动，则穿过线框的磁通量不变，线框中不会产生感应电流；线框绕轴线转动，则穿过线框的磁通量不断变化，线框中会产生感应电流。则线框中能产生感应电流的只有丙。 故选C。 8. 开车时，驾驶员必须系上安全带，因为它是驾驶员生命安全的保障带。如图，在汽车正面碰撞测试中，汽车以72km/h的速度发生碰撞。车内假人的质量为60kg，使用安全带时，假人用时0.8s停下，不使用安全带时，假人与前方碰撞，用时0.2s停下，则在碰撞过程中使用安全带（ ） A. 减小了假人所受合外力的冲量 B. 减小了假人的动量变化量 C. 使假人受到的平均作用力约为1500N D. 增大了假人受到的冲击力 【答案】C 【解析】 【详解】假人的初动量为 末动量为0，所以无论是否使用安全带，假人的动量变化量相同，根据动量定理可得 解得 安全带增加了碰撞过程中的作用时间，减小了假人受到的冲击力。 故选C。 9. 如图所示为某磁体周围的磁感线分布纵截面图，下列说法正确的是（　　） A. 该磁性材料内部没有磁场 B. 在磁体周围，负电荷有可能做匀速圆周运动 C. 在M点静止释放一正电荷，其将沿切线向右运动 D. 一小段通电直导线在M点所受安培力一定小于在N点所受安培力 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁感线是闭合的，该磁性材料内部也有磁场，A错误； B．由于磁感线的对称性，在磁体周围某个区域存在一个圆形区域，在这个圆周上各点的磁感线等大且指向（或背离）圆心，负电荷的速度满足一定条件有可能做匀速圆周运动，B正确； C．在M点静止释放一正电荷，该电荷不受洛伦兹力作用，不会运动，C错误； D．通电直导线在磁场中所受的安培力F=BILsinθ，虽然M点的磁感应强度较N点小，但是由于导线放置的方式不确定，则不能确定一小段通电直导线在M点所受安培力与在N点所受安培力的大小关系，D错误。 故选B。 10. “超短激光脉冲展宽”曾获诺贝尔物理学奖，其主体结构的截面如图所示。在空气中对称放置四个相同的直角三棱镜，三棱镜的顶角为θ，相邻两棱镜间的距离为d。两频率不同的光脉冲同时垂直射入第一个棱镜左侧面某处，经过前两个棱镜后平行射向后两个棱镜，再经过后两个棱镜重新合成为一束，并从第四个棱镜右侧面射出。两光脉冲出射时有一时间差，从而完成脉冲展宽。则（ ） A. 频率较高的光脉冲先从出射点射出 B. θ必须大于某一值才能实现光脉冲展宽 C. 垂直入射点不同，也不同 D. d一定时，θ越小，也越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．光路图如图所示 根据折射定律有 因入射角r相同，下方光脉冲的折射角i更大，故下方光脉冲的折射率更大，频率也更高，根据 可知下方光脉冲在棱镜传播的速度更小，且由图可知，其传播的路程更长，故频率较高的光脉冲传播的时间更长，较后从出射点射出，故A错误； B．若θ大于某一值，光脉冲可能在第一个三棱镜的斜面发生全反射，无法实现光脉冲展宽，故B错误； C．由于光脉冲在棱镜中的传播路径和所需时间只与棱镜的折射率和几何形状有关，与垂直入射点的位置无关，所以不会因垂直入射点的不同而改变，故C错误； D．当两棱镜间的距离d一定时，θ越小，光在棱镜中的传播路径就会越短，所需时间也会越少，因此时间差也会越小，故D正确。 故选D。 二、多选题（每小题4分，共12分） 11. 大量处于的高能级的氢原子向低能级跃迁，其中跃迁到的能级时产生的四条可见光光谱线如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光I，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A. 该跃迁能产生的光谱线总数为4条 B. 图3中的干涉条纹对应的是可见光Ⅱ C. 图4中用可见光I照射时，向滑动，电流表示数一定逐渐增大 D. 固定，可见光I和可见光Ⅱ照射K极，其产生最大动能的光电子的德布罗意波长分别为、，则一定小于 【答案】BD 【解析】 【详解】A．大量处于的高能级的氢原子向低能级跃迁时，能辐射的光谱线总数为，故A错误； B．根据题意可知，氢原子从能级6跃迁到能级2时，辐射出的光子能量较大，即与可见光Ⅱ相比可见光I的频率大，波长小。根据双缝干涉条纹间距公式可知，图2中间距较小，则波长较小，对应的是可见光I，而图3中的干涉条纹对应的是可见光Ⅱ，故B正确； C．光电效应实验中，当滑动变阻器滑片向滑动时，若未达到饱和光电流，则电流表示数会增大；若已经达到饱和光电流，电流表示数会不变。故C错误； D．根据光电效应方程有 光电子的动量与动能的关系式为 所以德布罗意波长计算公式为 由于可见光I的频率高，能量较大，产生光电子的最大初动能较大，所以德布罗意波长较短；而可见光Ⅱ频率较低，对应光电子的最大初动能较小，所以德布罗意波长较长，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙为质点P从该时刻开始的振动图像。下列判断正确的是（ ） A. 该波沿x轴的负方向传播 B. 该波的传播速度为10cm/s C. 质点Q的振动频率为2Hz D. 在t=0.1s时刻，P点的加速度为零 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图乙为质点P,在t=0时刻的速度方向沿y轴负方向，故波沿x轴的负方向传播，故A正确； BC．由波形图得，由振动图像得 故频率为 波速，故BC错误； D．因，故质点P从平衡位置到波谷再回到平衡位置，在t=0.1s时刻，其位移为零，加速度为零，故D正确。 故选AD。 13. 如图所示为“旋转液体实验”装置。盛有液体的圆柱形容器放入蹄形磁铁中，蹄形磁铁内的磁场视为匀强磁场，磁感应强度B=1T，容器底部绝缘，侧壁导电性能良好，电阻可忽略不计，容器外侧边缘和中心分别通过电极与电源的正极、负极相连接。容器中液体横截面半径l=0.2m，电源的电动势E=6V，内阻r=2Ω，限流电阻。闭合开关液体开始旋转，经足够长时间后，流体匀速旋转，电压表的示数为2V。设旋转液体电阻率分布均匀，两电极间的液体等效电阻R=4Ω。则（　　） A. 由上往下看液体沿逆时针方向旋转 B. 流过液体的电流大小为4A C. 液体旋转的角速度大小为20rad/s D. 容器中液体安培力的功率0.64W 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电流从边缘流向中心，磁场方向由N极指向S极（竖直向上）。根据左手定则，由上往下看液体沿逆时针方向旋转，A正确； B．电路中电流应满足 可得，B错误； D．容器中液体安培力的功率 解得，D错误； C．液体受到的安培力为 容器中液体安培力的功率 解得，C正确。 故选AC。 三、实验题（共14分） 14. 某兴趣小组为了探究加速度与力、质量的关系，按图甲实验装置进行实验。 （1）关于本实验，下列说法正确的是________（多选） A. 本实验的方法是控制变量法 B. 应适当调节滑轮高度，使细线与长木板平行 C. 补偿阻力时，需要在细线上挂上槽码，先打开电源，后释放小车 D. 实验中，槽码质量要尽量大，才能使小车有足够的加速度，减小测量的相对误差 （2）图乙是实验打出的纸带的一部分，打点计时器电源频率为50Hz，求打下B点时小车的速度________m/s，小车的加速度大小为________。（结果均保留3位有效数字） （3）在探究加速度和质量关系时，以加速度的倒数为纵坐标，小车M为横坐标，两位同学根据自己实验结果分别绘制的图像如图丙所示。由图可知，小张所用槽码的质量________小明（选填“大于”、“小于”或“等于”） （4）图丙中的图线不过原点的原因是_______。 A. 没有以小车和槽码的总质量作为自变量 B. 未满足槽码的质量远小于小车质量 C. 消除阻力时，木板的倾斜角度过大 【答案】（1）AB （2） ①. ②. （3）小于 （4）A 【解析】 【小问1详解】 A．在探究加速度与力、质量的关系的实验中，由于涉及的变量较多，因此先确定其中一个量不变，探究加速度与第二个量的变化关系，再确定第二个量不变，探究加速度与第一个量的变化关系，因此该实验运用的方法是控制变量法，故A正确； B．应适当调节滑轮高度，使细线与长木板平行，故B正确； C．补偿阻力时，不需要放上槽码，先打开电源，后释放小车，观察纸带上打出的点迹是否均匀，故C错误； D．实验中，用槽码重力充当合外力，应当使小车质量远大于槽码质量，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 [1]由图可知，相邻计数点之间的时间间隔为 由在匀变速直线运动中，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得打B点时小车的速度大小为 [2]根据逐差法可得，小车的加速度大小为 【小问3详解】 根据牛顿第二定律 解得 所以图像斜率代表槽码重力的倒数，所以小张所用槽码的质量小于小明。 【小问4详解】 A．根据以上分析可知，图像与纵轴交点为，如果以小车和槽码的总质量作为自变量，则有 图线过原点，故A正确； BC．并非未满足槽码的质量远小于小车质量，如果补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，则有 图像仍不会过原点，但是图像不会是直线，故BC错误。 故选A。 15. 如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置． （1）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将________（填“向左偏”或“向右偏”），A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将________（填“向左偏”或“向右偏”）。 （2）在灵敏电流计所在的电路中，为电路提供电流的是________（填图中仪器的字母）。 【答案】 ①. 向右偏 ②. 向左偏 ③. B 【解析】 【详解】（1）[1]如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过B线圈的磁通量增加时，电流计指针向右偏，合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中时，穿过B线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针将向右偏； [2]A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，线圈A中电流减小，穿过B线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏； （2）[3]在灵敏电流计所在的电路中，线圈B中的磁通量发生变化，所以为电路提供电流的是线圈B。 16. 在“测定干电池的电动势和内阻”实验中。 （1）某同学想用多用电表粗测干电池的电动势和内阻，下列说法正确的是_________ A. 将多用电表调到直流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 B. 将多用电表调到交流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 C. 将多用电表调到欧姆挡，接干电池两端，可以粗测干电池的内阻 D. 多用电表既不可粗测电动势，也不可粗测内阻 （2）该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路，a、b、c、d四条导线中，其中有两条导线连接错误，则这两条导线是________ （3）某次测量时电压表的示数如图丙所示，则电压________V （4）用如图甲所示的电路图测量，得到的一条实验数据拟合线如图丁所示，则该电池的电动势________V（保留3位有效数字）：内阻________Ω（保留2位有效数字） 【答案】（1）A （2）和 （3） （4） ①. ②. 0.64 【解析】 【小问1详解】 A．多用电表直流电压档内阻很大，接干电池两端时，路端电压近似等于电动势，可以粗测电动势，A正确； B．干电池是直流电源，不能用交流电压档测量，B错误； CD．欧姆档内部自带电源，测量外接电源内阻会损坏电表，原理错误，C、D错误。 故选A。 【小问2详解】 本实验电路中，电压表应并联在路端（电源两端），且开关控制整个电路。图乙中：导线连接错误，电压表正接线柱接法错误，未正确接在正极侧；导线连接错误，开关无法正确控制电路，因此连接错误的是和。 【小问3详解】 电压表选0~3V量程，分度值为0.1V，应估读到下一位，即0.01V，指针读数为。 【小问4详解】 [1][2]根据，图像纵轴截距等于电动势 得；图像斜率绝对值等于内阻，。 四、解答题（共44分） 17. 如图甲所示为一款可以单手开合的“无螺纹杯”，图乙为其结构简化图，杯盖内有一个可以拉动的活塞，底面积，杯体底面积；使用时把杯盖从杯口放入，此时活塞下表面距离杯底，杯内气体的压强等于大气压强。拉动拉环将活塞缓缓向上提起h（待求）时，卡扣会从小孔弹出锁住活塞，此时杯体和杯盖会因为内外压强差被牢牢挤压在一起，并悬于空中。忽略所有摩擦，则： （1）在把拉环提上去的过程中，杯内气体的分子数密度________（填“减小”“增大”或“不变”），气体对容器底部单位面积上的作用力________（填“减小”“增大”或“不变”）； （2）缓慢增加杯内气体温度，当杯体下降时即将与杯盖脱离，在此过程中气体吸热76.6J，内能增加了，求升温前杯内气体的压强； （3）求h的值。 【答案】（1） ①. 减少 ②. 减少 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]在把拉环提上去的过程中，杯内气体体积增大，杯内气体的分子数密度减小； [2]由于气体温度不变，气体体积增大，根据波意耳定律 可知压强减小，气体对容器底部单位面积上的作用力减小。 【小问2详解】 升温过程，据热力学第一定律 代入题中数据，解得 根据等压过程中 解得 【小问3详解】 拉环过程为等温变化，据 解得 18. 某固定光滑倾斜轨道装置的竖直截面如图所示，由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道平滑连接而成，圆形轨道底端略微错开，在轨道末端的右侧水平面上紧靠着一固定的长木板，长木板上表面与轨道末端所在的水平面齐平，长木板右端固定连有一轻质弹簧的竖直挡板，弹簧处于原长时左端刚好在点。现将一质量为的滑块从弧形轨道上高为的位置静止释放（）。已知圆轨道半径，长木板部分粗糙，与滑块间的动摩擦因数为，为滑块到点的水平距离，右侧光滑，滑块可视为质点，不计其它阻力。 （1）若滑块恰能通过竖直圆轨道的最高点，求滑块静止释放的高度及运动到点时轨道对滑块作用力的大小； （2）当时，滑块经圆轨道运动到点并滑上木板，与弹簧碰撞后原速返回，发现滑块第一次返回恰好不滑离木板，求木板部分的长度； （3）若滑块最终停止的位置与的距离为，求与的关系式。 【答案】（1）， （2）0.8m （3）当，；当， 【解析】 【小问1详解】 滑块恰能过圆轨道最高点C，则在C点，由向心力公式有 从释放点到C点，由动能定理： 解得 从释放点到B点，由动能定理： 在B点，由向心力公式： 解得 【小问2详解】 从释放点到E点，对全过程列动能定理： 其中 解得 【小问3详解】 a．滑块刚好过C点， b．滑块刚好过F点停止， 求得 c．滑块返回刚好停在E点， 求得 d．滑块返回恰好到圆心等高处， 求得 综合得，当时，停在从F返回E的过程中 解得或 当时，停在从E返回F的过程中， 解得或 19. 为了防止电梯失控时下落速度过大，进而造成重大伤害，某同学利用所学的电磁阻尼知识设计了一种实验电梯模型如图甲所示。整个电梯井的高度，边长的正方体形电梯轿厢的正中央处固定一相同边长的正方形线圈，线圈平面竖直且与电梯侧面平行，其总电阻为、匝数匝，线圈两端与一电阻为的灯泡和开关串联（开关和灯泡图中未画出）。以电梯井底部点为坐标原点边为轴建立直角坐标系，在平面到平面的空间范围施加沿轴正向的有界匀强磁场（图中未画出），已知轿厢总质量，运行时所受阻力大小恒为。 （1）为了测试线圈是否完好，先使轿厢恰好完全停在磁场中，闭合开关，在时间内空间中有界匀强磁场随时间按图乙（1）所示变化，灯泡发光。求： ①0~2s内线圈中产生的感应电动势； ②0~2s内流过灯泡的电荷量； （2）开关保持闭合，磁场空间中施加图乙（2）所示磁场，轿厢在竖直向上的恒定拉力作用下从最低点由静止开始向上运动，求轿厢刚进入磁场时加速度的大小； （3）开关保持闭合，轿厢停在最高处，磁场空间中施加图乙（2）所示磁场，某时刻绳索突然断裂，求电梯在空中下落过程中线圈产生的焦耳热。 【答案】（1）,1C （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 ①0~2s内，由法拉第电磁感应定律得 ②内，由闭合电路欧姆定律得 内，流过灯泡的电荷量 【小问2详解】 轿厢到达磁场区域前，由牛顿第二定律得 解得 轿厢刚到达磁场区域时的速度为 其中 解得 轿厢刚到达磁场区域时，由牛顿第二定律得 联立上式解得 【小问3详解】 轿厢刚下落到磁场区域时的速度为，由动能定理得 由上式解得 轿厢刚下落到磁场区域时，因为， 所以轿厢恰好匀速穿越磁场； 方法一：轿厢匀速穿越磁场过程，线圈中产生的焦耳热为： 方法二： 方法三：， 20. 大型粒子对撞机需要精确控制粒子束。如图所示，极薄空心圆筒半径为R，其上有宽度很窄的狭缝a、b，Oa和Ob之间夹角为120°。圆筒内存在垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，在圆筒下方倾斜放置一块探测板，与高灵敏度的电流传感器串联后接地。电子枪发射速度为v的电子束，从右侧射入加速电场，以2v速度离开电场。电子经过狭缝a，速度正对O点射入磁场，在磁场中偏转后垂直撞击在圆筒c处，。不计电子重力及电子间相互作用，狭缝宽度远小于圆筒半径。求： （1）磁场的方向，电子的比荷； （2）电子打在c处时，可调电压的大小； （3）若要电子从狭缝b处离开磁场，加速电压的大小； （4）按照第（3）电压，使圆筒逆时针转动，电子从a进入圆筒经过磁场后再从a射出圆筒，然后垂直打在探测板上，求圆筒的角速度。 【答案】（1）垂直纸面向外， （2） （3） （4）（n=0，1，2，…） 【解析】 【小问1详解】 电子带负电，向左入射后向下偏转，根据左手定则，可得磁场方向垂直纸面向外。电子从a正对O入射，垂直打到c点，由几何关系得电子偏转轨迹半径 电子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，得 联立解得比荷 【小问2详解】 对电子加速过程用动能定理,得 代入，联立解得 【小问3详解】 已知，电子沿径向入射、径向出射，由几何关系，得轨迹半径 电子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，得 代入，得 由动能定理，得 联立解得 【小问4详解】 电子在磁场中运动周期 由几何关系可知，电子在匀强磁场的偏转轨迹圆心角 故电子从入射到出射的运动时间 电子出射位置与入射位置对圆心O夹角为 要求出射时狭缝a刚好转到出射位置，故圆筒转过角度满足（n=0，1，2，…） 代入整理得（n=0，1，2，…） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省平阳中学高二4月份月考物理试题卷（中考班） 本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2 5.考试范围：必修三、选修一、选修二、选修三第3章 一、单选题（每小题3分，共30分） 1. 单位“MeV”对应的物理量是（　　） A. 能量 B. 电势 C. 电压 D. 电荷量 2. 如图所示，游客在洞头蹦极台上系一原长20 m的弹性绳，由静止开始自由下落。下落至速度达到最大值时离跳台25 m，运动至最低点时离跳台40 m。已知游客质量60 kg，不计阻力及弹性绳重力，弹性绳满足胡克定律，第一次下落过程中，下列说法正确的是（　　） A. 游客始终处于失重状态 B. 弹性绳的劲度系数为100 N/m C. 游客做自由落体运动的时间为1.5 s D. 游客在最低点时，加速度的大小为30 m/s2 3. 如图所示为明代画家倪端所画的《捕鱼图》的一部分，和渔网连接的四根竹竿系在跨过支架的轻绳上，渔夫拉动轻绳即可向上提起渔网。若某次渔网中鱼的总质量为，重力加速度取，渔网出水后，下列说法正确的是（　　） A. 渔网匀速上升时，每根竹竿对渔网的作用力大小均为 B. 鱼对渔网的压力和渔网对鱼的支持力是一对平衡力 C. 渔网加速上升时，渔网对鱼的支持力大于鱼的重力 D. 渔网减速上升时，渔网中的鱼处于超重状态 4. 手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. A点的电场强度大于B点的电场强度 B. 将一电子从A点移到B点，电子的电势能增大 C. 极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势 D. 若电子在E点释放，仅受静电力作用将沿电场线ab运动 5. 某新能源汽车辅助驾驶有“主动刹车系统”，当雷达波监测到前方有障碍物时，汽车可以主动刹车。若汽车正以的速度在路面上行驶，当其车头离前方静止障碍物距离为时，主动刹车系统开启，使其做匀减速直线运动。关于汽车做匀减速直线运动的过程，下列说法正确的是（　　） A. 受到重力、支持力、牵引力和阻力 B. 刹车加速度大小至少为才能安全停下 C. 若刹车加速度大小为，时，速度大小为 D. 若刹车加速度大小为，后车头离障碍物的距离为 6. 我国空间站沿逆时针方向围绕地球做圆周运动，轨迹如图实线所示。为了避开太空碎片，空间站在P点向图中箭头所指方向短时间喷射气体，从而实现变轨。变轨后的椭圆轨道如图中虚线所示，其半长轴大于原轨道半径，则（　　） A. 空间站变轨前、后经过P点的加速度相同 B. 空间站变轨后的运动周期比变轨前的小 C. 变轨后，在远地点的机械能比近地点大 D. 气体对空间站的作用力方向为箭头方向 7. 如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。现对线框进行下列几种操作：保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图甲）；保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图乙）；线框绕轴线转动（图丙）。线框中能产生感应电流有（　　） A. 只有甲 B. 只有乙 C. 只有丙 D. 三种情况都有 8. 开车时，驾驶员必须系上安全带，因为它是驾驶员生命安全的保障带。如图，在汽车正面碰撞测试中，汽车以72km/h的速度发生碰撞。车内假人的质量为60kg，使用安全带时，假人用时0.8s停下，不使用安全带时，假人与前方碰撞，用时0.2s停下，则在碰撞过程中使用安全带（ ） A. 减小了假人所受合外力的冲量 B. 减小了假人的动量变化量 C. 使假人受到的平均作用力约为1500N D. 增大了假人受到的冲击力 9. 如图所示为某磁体周围的磁感线分布纵截面图，下列说法正确的是（　　） A. 该磁性材料内部没有磁场 B. 在磁体周围，负电荷有可能做匀速圆周运动 C. 在M点静止释放一正电荷，其将沿切线向右运动 D. 一小段通电直导线在M点所受安培力一定小于在N点所受安培力 10. “超短激光脉冲展宽”曾获诺贝尔物理学奖，其主体结构的截面如图所示。在空气中对称放置四个相同的直角三棱镜，三棱镜的顶角为θ，相邻两棱镜间的距离为d。两频率不同的光脉冲同时垂直射入第一个棱镜左侧面某处，经过前两个棱镜后平行射向后两个棱镜，再经过后两个棱镜重新合成为一束，并从第四个棱镜右侧面射出。两光脉冲出射时有一时间差，从而完成脉冲展宽。则（ ） A. 频率较高的光脉冲先从出射点射出 B. θ必须大于某一值才能实现光脉冲展宽 C. 垂直入射点不同，也不同 D. d一定时，θ越小，也越小 二、多选题（每小题4分，共12分） 11. 大量处于的高能级的氢原子向低能级跃迁，其中跃迁到的能级时产生的四条可见光光谱线如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光I，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A. 该跃迁能产生的光谱线总数为4条 B. 图3中的干涉条纹对应的是可见光Ⅱ C. 图4中用可见光I照射时，向滑动，电流表示数一定逐渐增大 D. 固定，可见光I和可见光Ⅱ照射K极，其产生最大动能的光电子的德布罗意波长分别为、，则一定小于 12. 如图所示，图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙为质点P从该时刻开始的振动图像。下列判断正确的是（ ） A. 该波沿x轴的负方向传播 B. 该波的传播速度为10cm/s C. 质点Q的振动频率为2Hz D. 在t=0.1s时刻，P点的加速度为零 13. 如图所示为“旋转液体实验”装置。盛有液体的圆柱形容器放入蹄形磁铁中，蹄形磁铁内的磁场视为匀强磁场，磁感应强度B=1T，容器底部绝缘，侧壁导电性能良好，电阻可忽略不计，容器外侧边缘和中心分别通过电极与电源的正极、负极相连接。容器中液体横截面半径l=0.2m，电源的电动势E=6V，内阻r=2Ω，限流电阻。闭合开关液体开始旋转，经足够长时间后，流体匀速旋转，电压表的示数为2V。设旋转液体电阻率分布均匀，两电极间的液体等效电阻R=4Ω。则（　　） A. 由上往下看液体沿逆时针方向旋转 B. 流过液体的电流大小为4A C. 液体旋转的角速度大小为20rad/s D. 容器中液体安培力的功率0.64W 三、实验题（共14分） 14. 某兴趣小组为了探究加速度与力、质量的关系，按图甲实验装置进行实验。 （1）关于本实验，下列说法正确的是________（多选） A. 本实验的方法是控制变量法 B. 应适当调节滑轮高度，使细线与长木板平行 C. 补偿阻力时，需要在细线上挂上槽码，先打开电源，后释放小车 D. 实验中，槽码质量要尽量大，才能使小车有足够的加速度，减小测量的相对误差 （2）图乙是实验打出的纸带的一部分，打点计时器电源频率为50Hz，求打下B点时小车的速度________m/s，小车的加速度大小为________。（结果均保留3位有效数字） （3）在探究加速度和质量关系时，以加速度的倒数为纵坐标，小车M为横坐标，两位同学根据自己实验结果分别绘制的图像如图丙所示。由图可知，小张所用槽码的质量________小明（选填“大于”、“小于”或“等于”） （4）图丙中的图线不过原点的原因是_______。 A. 没有以小车和槽码的总质量作为自变量 B. 未满足槽码的质量远小于小车质量 C. 消除阻力时，木板的倾斜角度过大 15. 如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置． （1）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将________（填“向左偏”或“向右偏”），A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将________（填“向左偏”或“向右偏”）。 （2）在灵敏电流计所在的电路中，为电路提供电流的是________（填图中仪器的字母）。 16. 在“测定干电池的电动势和内阻”实验中。 （1）某同学想用多用电表粗测干电池的电动势和内阻，下列说法正确的是_________ A. 将多用电表调到直流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 B. 将多用电表调到交流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 C. 将多用电表调到欧姆挡，接干电池两端，可以粗测干电池的内阻 D. 多用电表既不可粗测电动势，也不可粗测内阻 （2）该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路，a、b、c、d四条导线中，其中有两条导线连接错误，则这两条导线是________ （3）某次测量时电压表的示数如图丙所示，则电压________V （4）用如图甲所示的电路图测量，得到的一条实验数据拟合线如图丁所示，则该电池的电动势________V（保留3位有效数字）：内阻________Ω（保留2位有效数字） 四、解答题（共44分） 17. 如图甲所示为一款可以单手开合的“无螺纹杯”，图乙为其结构简化图，杯盖内有一个可以拉动的活塞，底面积，杯体底面积；使用时把杯盖从杯口放入，此时活塞下表面距离杯底，杯内气体的压强等于大气压强。拉动拉环将活塞缓缓向上提起h（待求）时，卡扣会从小孔弹出锁住活塞，此时杯体和杯盖会因为内外压强差被牢牢挤压在一起，并悬于空中。忽略所有摩擦，则： （1）在把拉环提上去的过程中，杯内气体的分子数密度________（填“减小”“增大”或“不变”），气体对容器底部单位面积上的作用力________（填“减小”“增大”或“不变”）； （2）缓慢增加杯内气体温度，当杯体下降时即将与杯盖脱离，在此过程中气体吸热76.6J，内能增加了，求升温前杯内气体的压强； （3）求h的值。 18. 某固定光滑倾斜轨道装置的竖直截面如图所示，由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道平滑连接而成，圆形轨道底端略微错开，在轨道末端的右侧水平面上紧靠着一固定的长木板，长木板上表面与轨道末端所在的水平面齐平，长木板右端固定连有一轻质弹簧的竖直挡板，弹簧处于原长时左端刚好在点。现将一质量为的滑块从弧形轨道上高为的位置静止释放（）。已知圆轨道半径，长木板部分粗糙，与滑块间的动摩擦因数为，为滑块到点的水平距离，右侧光滑，滑块可视为质点，不计其它阻力。 （1）若滑块恰能通过竖直圆轨道的最高点，求滑块静止释放的高度及运动到点时轨道对滑块作用力的大小； （2）当时，滑块经圆轨道运动到点并滑上木板，与弹簧碰撞后原速返回，发现滑块第一次返回恰好不滑离木板，求木板部分的长度； （3）若滑块最终停止的位置与的距离为，求与的关系式。 19. 为了防止电梯失控时下落速度过大，进而造成重大伤害，某同学利用所学的电磁阻尼知识设计了一种实验电梯模型如图甲所示。整个电梯井的高度，边长的正方体形电梯轿厢的正中央处固定一相同边长的正方形线圈，线圈平面竖直且与电梯侧面平行，其总电阻为、匝数匝，线圈两端与一电阻为的灯泡和开关串联（开关和灯泡图中未画出）。以电梯井底部点为坐标原点边为轴建立直角坐标系，在平面到平面的空间范围施加沿轴正向的有界匀强磁场（图中未画出），已知轿厢总质量，运行时所受阻力大小恒为。 （1）为了测试线圈是否完好，先使轿厢恰好完全停在磁场中，闭合开关，在时间内空间中有界匀强磁场随时间按图乙（1）所示变化，灯泡发光。求： ①0~2s内线圈中产生的感应电动势； ②0~2s内流过灯泡的电荷量； （2）开关保持闭合，磁场空间中施加图乙（2）所示磁场，轿厢在竖直向上的恒定拉力作用下从最低点由静止开始向上运动，求轿厢刚进入磁场时加速度的大小； （3）开关保持闭合，轿厢停在最高处，磁场空间中施加图乙（2）所示磁场，某时刻绳索突然断裂，求电梯在空中下落过程中线圈产生的焦耳热。 20. 大型粒子对撞机需要精确控制粒子束。如图所示，极薄空心圆筒半径为R，其上有宽度很窄的狭缝a、b，Oa和Ob之间夹角为120°。圆筒内存在垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，在圆筒下方倾斜放置一块探测板，与高灵敏度的电流传感器串联后接地。电子枪发射速度为v的电子束，从右侧射入加速电场，以2v速度离开电场。电子经过狭缝a，速度正对O点射入磁场，在磁场中偏转后垂直撞击在圆筒c处，。不计电子重力及电子间相互作用，狭缝宽度远小于圆筒半径。求： （1）磁场的方向，电子的比荷； （2）电子打在c处时，可调电压的大小； （3）若要电子从狭缝b处离开磁场，加速电压的大小； （4）按照第（3）电压，使圆筒逆时针转动，电子从a进入圆筒经过磁场后再从a射出圆筒，然后垂直打在探测板上，求圆筒的角速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $