内容正文:
贵州毕节市实验高级中学2025-2026学年上学期
高二物理第3次月考试卷
一、单选题
1. 从高处往低处跳时,安全起见,一般都让脚尖先着地,原因是( )
A. 减小动量的变化量
B. 减小冲量
C. 增大人对地面的压强起到安全作用
D. 延长与地面的冲击时间以减小冲力
2. 在下列图示中,金属圆环中不能产生感应电流的是( )
A. 甲图中,圆环绕图示直径旋转
B. 乙图中,圆环在匀强磁场中绕图示轴线转动
C. 丙图中,圆环沿通有恒定电流的长直导线方向向上平移
D. 丁图中,圆环向条形磁铁N极方向平移
3. 图甲为一列简谐横波在t=1.0s时的波形图,P是平衡位置为x=2m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图像。下列判断正确的是( )
A. 该波沿x轴负方向传播
B. t=1.5s时,质点P的位移达到负向最大
C. t=1.5s时,质点Q的回复力方向沿y轴负方向
D. 这列简谐波的波速为8m/s
4. 奥运会网球赛场上,中国运动员郑钦文挥拍进行网前拦截,她将水平飞来的质量为、速度大小为的球,以大小为的速度反向击回,则击球过程中网球( )
A. 动量变化量的大小为 B. 动量变化量的大小为
C. 动能变化量的大小为 D. 动能变化量的大小为
5. 下列四幅图所涉及的光学现象和相应的描述中,说法正确的是( )
A. 图是内窥镜,可以把光传送到人体内部进行照明,是利用了光的全反射
B. 图是阳光下观察肥皂膜,看到了彩色条纹,这是光的干涉现象,实验时肥皂膜应水平放置
C. 图是单色平行光线通过狭缝得到的干涉图样
D. 图是用偏振眼镜观看立体电影,说明光是一种纵波
6. 1801年,托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质。1834年洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃利镜实验)。如图为洛埃利镜实验的原理图,S为单色光源,M为平面镜,光源S到平面镜的距离和到屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为,在光屏上形成干涉条纹,则相邻的两条亮纹间距离为( )
A. B. C. D.
7. 两足够长的直导线按图示方式放置在同一平面内,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。两通电导线在N点产生的合磁场的磁感应强度大小为B,图中M、N两点与导线距离均为d,现撤去向左的电流I,M点处的磁感应强度大小、方向分别为( )
A. B、向外 B. B、向里 C. 、向外 D. 、向里
二、多选题
8. 如图甲所示,“弹簧公仔”玩具由头部、轻弹簧及底座组成,用力向下缓慢按压头部,释放后头部的运动可视为简谐运动。以向上为正方向,在头部通过平衡位置时开始计时,头部相对平衡位置的位移随时间的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 简谐运动的振幅为0.06m
B. 简谐运动的周期为0.8s
C. 时头部向正方向运动
D. 和时,头部的加速度相同
9. 如图所示,在正方形范围内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个电子以不同的速率,从点沿方向垂直磁场方向射入磁场,其中甲电子从点射出,乙电子从边中点射出。不计电子的重力,则甲、乙两电子( )
A. 动能之比2∶1
B. 在磁场中运行的周期之比1∶2
C. 在正方形磁场中运行的时间之比1∶2
D. 速度偏转角之比为1∶2
10. 如图所示,倾角为的粗糙绝缘斜面处于垂直斜面向下的匀强磁场中,在斜面上有一根有效长度为、质量为、水平放置的导体棒,当导体棒中分别通入方向相同电流、时,导体棒均能沿斜面匀速运动。已知,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A. 通入电流方向垂直纸面向外
B. 通入电流时导体棒沿斜面向下运动
C. 匀强磁场的磁感应强度为
D. 若电流,与、方向相同,则通入时也能使导体棒沿斜面做匀速直线运动
三、实验题
11. 小王在“测定电池的电动势和内阻”实验中,使用了以下器材:干电池1节、电压表1只(量程、)、电阻箱(可调范围)、开关一个、导线若干。
(1)请你根据他的器材在图丙中画出实验电路图______。
(2)某次电压表的示数如图甲所示,则电压为______V。
(3)按照正确的操作获取相应的电压和电阻数据,并将电压与电阻的比值作为电流,作出如图乙所示的图像。根据图像测得干电池的电动势为______V,内阻为______。(保留三位有效数字)
12. 小明同学为测量一种充电宝的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,两只数字多用电表分别作为电压表和电流表。
(1)请在虚线框中将图甲对应的电路图补充完整;
(2)在图甲中,闭合S前,应将滑动变阻器的滑片置于________(选填“最右端”或“最左端”);
(3)闭合S,改变滑动变阻器的滑片位置,记录多组电压表的示数U和电流表的示数I,并作出图像,如图乙所示。由图像可得充电宝的电动势为________V,内阻为________Ω(结果均保留两位小数)。
四、解答题
13. 如图为一半径为R的半圆柱透明介质的横截面,O为圆心,线段AB为直径,紧贴B点放置与AB共线的光屏。一束平行于直径AB的红、蓝复色光从真空射到半圆柱透明介质上的C点,经两次折射后在光屏上形成D、E两个光点。已知,B、D两点的距离为。
(1)画出形成光点D的大致光路图并判断光点D的颜色;
(2)求介质对形成光点D的光束的折射率。
14. 如图所示,用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点,初始时,轻绳处于水平拉直状态,现将a由静止释放,当物块a下摆至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后b滑行的最大距离,已知a的质量,b的质量是a的3倍,b与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度,求:
(1)碰撞后瞬间物块b速度的大小;
(2)轻绳的长度;
(3)碰后瞬间绳的拉力大小。
15. 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一、二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场,在第四象限内存在与y轴正方向成45°角的匀强电场。电场强度大小为E,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,在y轴负半轴上离O点距离为的P点由静止释放,经电场加速后进入磁场,经磁场偏转后恰好能回到P点,不计粒子重力,求:
(1)粒子第一次进磁场时的速度大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子第三次经过x轴时的位置到O点的距离l。
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贵州毕节市实验高级中学2025-2026学年上学期
高二物理第3次月考试卷
一、单选题
1. 从高处往低处跳时,安全起见,一般都让脚尖先着地,原因是( )
A. 减小动量的变化量
B. 减小冲量
C. 增大人对地面的压强起到安全作用
D. 延长与地面的冲击时间以减小冲力
【答案】D
【解析】
【详解】从高处往低处跳时,人和地面接触,人的速度减小到零,由动量定理可有
(FN−mg)t=m∆v
让脚尖先着地,后整只脚着地,这样延长了人着地的时间,由上式可知,人的动量的变化量一定,减小了人受地面的冲击力,起到了安全作用,ABC错误,D正确。
故选D。
2. 在下列图示中,金属圆环中不能产生感应电流的是( )
A. 甲图中,圆环绕图示直径旋转
B. 乙图中,圆环在匀强磁场中绕图示轴线转动
C. 丙图中,圆环沿通有恒定电流的长直导线方向向上平移
D. 丁图中,圆环向条形磁铁N极方向平移
【答案】C
【解析】
【详解】A.圆环绕图示直径旋转,穿过圆环的磁通量发生变化,金属圆环中能产生感应电流,故A不符合题意;
B.圆环在匀强磁场中绕图示轴线转动,穿过圆环的磁通量发生变化,金属圆环中能产生感应电流,故B不符合题意;
C.圆环沿通有恒定电流的长直导线方向向上平移,穿过圆环的磁通量不发生变化,金属圆环中不能产生感应电流,故C符合题意;
D.根据条形磁铁的磁感应特征可知,圆环向条形磁铁N极平移,穿过圆环的磁通量发生变化,金属圆环中能产生感应电流,故D不符合题意。
故选C。
3. 图甲为一列简谐横波在t=1.0s时的波形图,P是平衡位置为x=2m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图像。下列判断正确的是( )
A. 该波沿x轴负方向传播
B. t=1.5s时,质点P的位移达到负向最大
C. t=1.5s时,质点Q的回复力方向沿y轴负方向
D. 这列简谐波的波速为8m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题图乙可知t=1.0s时刻质点Q正沿y轴负方向运动,所以此时质点Q应位于波传播方向波形的上坡上,则该波沿x轴负方向传播,故A正确;
B.该波的周期为T=2.0s,所以从t=1.0s到t=1.5s时间内,质点P从波峰位置沿y轴负方向运动四分之一个周期,则t=1.5s时,质点P运动至平衡位置,位移为零,故B错误;
C.从t=1.0s到t=1.5s时间内,质点Q从平衡位置沿y轴负方向运动四分之一个周期,则t=1.5s时,质点Q位于波谷处,回复力方向沿y轴正方向,故C错误;
D.该波的周期为T=2.0s,波长为λ=8m,所以波速为
故D错误。
故选A。
4. 奥运会网球赛场上,中国运动员郑钦文挥拍进行网前拦截,她将水平飞来的质量为、速度大小为的球,以大小为的速度反向击回,则击球过程中网球( )
A. 动量变化量的大小为 B. 动量变化量的大小为
C. 动能变化量的大小为 D. 动能变化量的大小为
【答案】B
【解析】
【详解】AB.设网球反弹方向为正方向,则动量变化量
即网球的动量变化量的大小为3mv,选项A错误,B正确;
CD.网球的动能变化量的大小为
选项CD错误。
故选B。
5. 下列四幅图所涉及的光学现象和相应的描述中,说法正确的是( )
A. 图是内窥镜,可以把光传送到人体内部进行照明,是利用了光的全反射
B. 图是阳光下观察肥皂膜,看到了彩色条纹,这是光的干涉现象,实验时肥皂膜应水平放置
C. 图是单色平行光线通过狭缝得到的干涉图样
D. 图是用偏振眼镜观看立体电影,说明光是一种纵波
【答案】A
【解析】
【详解】A.图是内窥镜,可以把光传送到人体内部进行照明,是利用了光的全反射,A正确;
B.图是阳光下观察肥皂膜,看到了彩色条纹,这是光的干涉现象,是肥皂膜两表面反射光形成的干涉图样,实验时肥皂膜不一定需要水平放置,B错误;
C.图是单色平行光线通过狭缝得到的衍射图样,C错误;
D.图是利用偏振眼镜能观看立体电影,偏振是横波的特点,光的偏振现象说明光是横波,D错误。
故选A。
6. 1801年,托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质。1834年洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃利镜实验)。如图为洛埃利镜实验的原理图,S为单色光源,M为平面镜,光源S到平面镜的距离和到屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为,在光屏上形成干涉条纹,则相邻的两条亮纹间距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,在光屏上形成干涉条纹可等效为双缝干涉条纹,根据双缝干涉条纹间距公式可得
故选C。
7. 两足够长的直导线按图示方式放置在同一平面内,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。两通电导线在N点产生的合磁场的磁感应强度大小为B,图中M、N两点与导线距离均为d,现撤去向左的电流I,M点处的磁感应强度大小、方向分别为( )
A. B、向外 B. B、向里 C. 、向外 D. 、向里
【答案】C
【解析】
【详解】因为两通电导线在点产生的合磁场的磁感应强度大小为,根据矢量叠加原理,安培定则,判断知水平向左通电直导线在处产生的磁场方向均垂直纸面向里,大小均为;竖直通电直导线在点产生的磁场垂直纸面向外,在点产生的磁场垂直纸面向里,大小均为。撤去向左的电流。竖直通电直导线在点产生的磁场垂直纸面向外,大小为。故选C。
二、多选题
8. 如图甲所示,“弹簧公仔”玩具由头部、轻弹簧及底座组成,用力向下缓慢按压头部,释放后头部的运动可视为简谐运动。以向上为正方向,在头部通过平衡位置时开始计时,头部相对平衡位置的位移随时间的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 简谐运动的振幅为0.06m
B. 简谐运动的周期为0.8s
C. 时头部向正方向运动
D. 和时,头部的加速度相同
【答案】BC
【解析】
【详解】A.通过题图乙可知,简谐运动的振幅为,故A错误;
B.通过图像,可知简谐运动的周期为,故B正确;
C.由图像知时头部向正方向运动,故C正确;
D.由图像知和时,头部的加速度大小相等,但方向相反,故D错误。
故选BC。
9. 如图所示,在正方形范围内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个电子以不同的速率,从点沿方向垂直磁场方向射入磁场,其中甲电子从点射出,乙电子从边中点射出。不计电子的重力,则甲、乙两电子( )
A. 动能之比2∶1
B. 在磁场中运行的周期之比1∶2
C. 在正方形磁场中运行的时间之比1∶2
D. 速度偏转角之比为1∶2
【答案】CD
【解析】
【详解】A.甲、乙电子在磁场中运动的轨迹如图所示
设正方形的边长为,甲电子从c点离开,由几何关系可得
由洛伦兹力提供向心力
可得
乙电子从ad边中点离开,由几何关系可
由洛伦兹力提供向心力
可得
则甲、乙两电子速度大小之比为
根据可得甲、乙两电子动能之比为
故A项错误;
B.根据和可知电子的运行周期
与电子的速率无关,即甲、乙两电子在磁场中运行的周期之比1∶1,故B项错误;
C.甲电子从c点离开,由几何关系可知运行的时间
乙电子从ad边中点离开,由几何关系可知运行的时间
整理可知
即甲、乙两电子在磁场中运行的时间之比1∶2,故C项正确;
D.由图可知,甲电子的偏转角是90°,而乙电子的偏转角是180°,则甲、乙两电子的速度偏转角之比为
故D项正确。
故选CD。
10. 如图所示,倾角为的粗糙绝缘斜面处于垂直斜面向下的匀强磁场中,在斜面上有一根有效长度为、质量为、水平放置的导体棒,当导体棒中分别通入方向相同电流、时,导体棒均能沿斜面匀速运动。已知,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A. 通入电流方向垂直纸面向外
B. 通入电流时导体棒沿斜面向下运动
C. 匀强磁场的磁感应强度为
D. 若电流,与、方向相同,则通入时也能使导体棒沿斜面做匀速直线运动
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.往上匀速运动时必须受沿斜面向上的安培力,由左手定则知电流向外,A正确;
B.由题意可知通电流I1和I2时,导体棒均能沿斜面匀速运动,且I1>I2,电流小时导体棒受到的安培力小,故通入电流I2时导体棒沿斜面向下运动,通入电流I1时导体棒沿斜面向上运动,B正确;
C.两种情况下,导体棒均匀速运动,均处于平衡状态,由平衡条件可知导体棒沿斜面向下运动时,有
导体棒沿斜面向上运动时,有
联立解得
C正确;
D.因I1和I2可分别使导体棒沿斜面向下或向上做匀速直线运动,而根据磁场方向可知安培力一定在沿斜面向上,摩擦力大小不变,重力沿斜面分力不变,故不存在其它电流让导体棒做匀速直线运动,D错误。
故选ABC。
三、实验题
11. 小王在“测定电池的电动势和内阻”实验中,使用了以下器材:干电池1节、电压表1只(量程、)、电阻箱(可调范围)、开关一个、导线若干。
(1)请你根据他的器材在图丙中画出实验电路图______。
(2)某次电压表的示数如图甲所示,则电压为______V。
(3)按照正确的操作获取相应的电压和电阻数据,并将电压与电阻的比值作为电流,作出如图乙所示的图像。根据图像测得干电池的电动势为______V,内阻为______。(保留三位有效数字)
【答案】 ①. ②. 1.30 ③. ##1.43##1.45 ④.
【解析】
【详解】(1)[1]根据题意及实验原理画出电路图,如图所示
(2)[2]1节干电池的电动势约为,则电压表用的量程,分度值为,则图甲读数为。
(3)[3][4]根据题意,由闭合回路欧姆定律有
可知,图像的纵截距为电源电动势,斜率的绝对值为内阻,则延长图乙图像,找到纵截距,如图所示
可得,电动势为
12. 小明同学为测量一种充电宝的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,两只数字多用电表分别作为电压表和电流表。
(1)请在虚线框中将图甲对应的电路图补充完整;
(2)在图甲中,闭合S前,应将滑动变阻器的滑片置于________(选填“最右端”或“最左端”);
(3)闭合S,改变滑动变阻器的滑片位置,记录多组电压表的示数U和电流表的示数I,并作出图像,如图乙所示。由图像可得充电宝的电动势为________V,内阻为________Ω(结果均保留两位小数)。
【答案】(1) (2)最右端
(3) ①. 5.06##5.07##5.08 ②. 0.10##0.11##0.12
【解析】
【小问1详解】
将图甲对应的电路图补充完整如图所示
【小问2详解】
为了保护电路,闭合S前,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处,即最右端。
【小问3详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律
可知图乙中图像的纵截距表示电源电动势,斜率的绝对值表示电源内阻,所以,
四、解答题
13. 如图为一半径为R的半圆柱透明介质的横截面,O为圆心,线段AB为直径,紧贴B点放置与AB共线的光屏。一束平行于直径AB的红、蓝复色光从真空射到半圆柱透明介质上的C点,经两次折射后在光屏上形成D、E两个光点。已知,B、D两点的距离为。
(1)画出形成光点D的大致光路图并判断光点D的颜色;
(2)求介质对形成光点D的光束的折射率。
【答案】(1),光点D的颜色是蓝色;(2)
【解析】
【详解】(1)形成光点D的大致光路图,如图
红色光比蓝色光的频率低,红色光比蓝色光折射率小,偏折小,所以光点D的颜色是蓝色。
(2)如图
在中
即
解得
则
所以
介质对形成光点D的光束的折射率
14. 如图所示,用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点,初始时,轻绳处于水平拉直状态,现将a由静止释放,当物块a下摆至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后b滑行的最大距离,已知a的质量,b的质量是a的3倍,b与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度,求:
(1)碰撞后瞬间物块b速度的大小;
(2)轻绳的长度;
(3)碰后瞬间绳的拉力大小。
【答案】(1);(2);(3)15N
【解析】
【详解】(1)设a的质量为m,则b的质量为3m,对物块b碰后由动能定理
解得
(2)a球从水平位置摆下的过程
ab碰撞的过程,满足动量守恒,有
根据能量守恒,有
联立解得
(3)对a,碰后瞬间在最低点,根据牛顿第二定律,有
解得
15. 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一、二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场,在第四象限内存在与y轴正方向成45°角的匀强电场。电场强度大小为E,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,在y轴负半轴上离O点距离为的P点由静止释放,经电场加速后进入磁场,经磁场偏转后恰好能回到P点,不计粒子重力,求:
(1)粒子第一次进磁场时的速度大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子第三次经过x轴时的位置到O点的距离l。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设粒子第一次经过x轴时与轴的交点为A1,根据三角函数得
根据牛顿第二定律得
根据运动学公式得
解得
【小问2详解】
根据牛顿第二定律得
解得
【小问3详解】
粒子第三次经过x轴时与轴的交点为A2,设A1、A2之间的距离为 ,粒子在电场中做类平抛运动,类平抛运动的时间为t
解得
粒子第三次经过x轴时的位置到O点的距离l为
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