四川省宜賓市2022-2023學年高二物理下學期4月月考試題含解析

Page16宜賓市2023年春期高二第二學月考試物理試題第I卷選擇題（50分）一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.家庭裝修使用的大理石中常含有放射性元素氡（），其衰變方程為：，半衰期為3.8天，則下列說法正確的是（）A.衰變中釋放出的射線比射線的穿透能力強B.10個氡核經(jīng)過3.8天衰變剩余5個氡核C.釙（）的比結(jié)合能大于氡（）的比結(jié)合能D.若采用增大壓強的方法，可以改變氡（）的半衰期【答案】C【解析】【詳解】A．由射線及射線的特點可知：衰變中釋放出的射線比射線的穿透能力弱，故A錯誤；B．半衰期是統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，少數(shù)原子核不適用，故B錯誤；C．釙核比氡核穩(wěn)定，釙（）的比結(jié)合能大于氡（）的比結(jié)合能，故C正確；D．半衰期不受外界環(huán)境及化學狀態(tài)的影響，故D錯誤；故選C。2.如圖所示的實驗裝置中，極板A接地，平行板電容器的極板B與一個靈敏的靜電計相接．將A極板向左移動，增大電容器兩極板間的距離時，電容器所帶的電量Q、電容C、兩極間的電壓U的變化情況是（）A.Q變小，C不變，U不變 B.Q變小，C變小，U不變C.Q不變，C變小，U變大 D.Q不變，C變大，U變大【答案】C【解析】【詳解】依題意，將A極板向左移動，增大電容器兩極板間的距離時，根據(jù)可知電容C減小。電容器極板上電荷量Q不變，根據(jù)可知兩極間的電壓U變大。故ABD錯誤；C正確。故選C。3.一個單擺在地面上做受迫振動，改變驅(qū)動力頻率，其振動穩(wěn)定時振幅A與驅(qū)動力頻率f的關(guān)系如圖所示．單擺所處位置重力加速度g=9.8m/s2，下列說法正確的是（）A.單擺擺長約為2mB.單擺的受迫振動頻率與驅(qū)動力頻率相同時振幅最大C.若減小擺長，共振曲線振幅最大值的橫坐標將向右移動D.若把該單擺移到月球表面，共振曲線振幅最大值的橫坐標將向右移動【答案】C【解析】【詳解】單擺做受迫振動，振動頻率與驅(qū)動力頻率相等；當驅(qū)動力頻率等于固有頻率時，發(fā)生共振，則固有頻率為0.5Hz，周期為2s；由公式T=2π，可得L≈1m，故A錯誤；單擺的受迫振動頻率與固有頻率相同時振幅最大，選項B錯誤；若擺長減小，則固有頻率變大，所以共振曲線的峰將向右移動．故C正確；若把該單擺移到月球表面，重力加速度減小，則振動的頻率減小，則共振曲線振幅最大值的橫坐標將向左移動，故D錯誤；故選C．點睛：本題關(guān)鍵明確：受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率；當受迫振動中的固有頻率等于驅(qū)動力頻率時，出現(xiàn)共振現(xiàn)象．4.如圖，理想調(diào)壓變壓器輸入端接正弦交流電源，是燈泡，是電容器，是與線圈接觸良好的滑片，是開關(guān)，電表均為理想交流電表。下列說法正確的是（）A.接，從點至點緩慢滑動，電流表的示數(shù)將減小B.接，從點至點緩慢滑動，燈泡的亮度將增大C.接，從點至點緩慢滑動，電壓表的示數(shù)不變D.接，從點至點緩慢滑動，電流表的示數(shù)始終為零【答案】A【解析】【分析】【詳解】AB．接，從點至點緩慢滑動，根據(jù)電壓減小，故減小，則減小，A正確，B錯誤；C．由電壓與匝數(shù)的關(guān)系，即知，P下滑過程中，減小，故減小，電壓表V的示數(shù)減小，C錯誤；D．電流表顯示的是有效值，由于電容器不停的充放電，所以電流表的示數(shù)不為零，D錯誤。故選A。5.如圖所示的電路中，a、b、c為三個相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)很大，電阻不計，電源E內(nèi)阻不計，下列判斷正確的有（）A.S閉合的瞬間，a、b、c三燈一樣亮B.S閉合的瞬間，b燈最亮C.電路穩(wěn)定后，將S斷開的瞬間，a、c兩燈立即熄滅D.電路穩(wěn)定后，將S斷開，a、c兩燈亮度相同且逐漸變暗【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB．由于通過線圈L的電流會緩慢變化，當電鍵K閉合瞬間，L中的電流為0，電路的結(jié)構(gòu)為b與c串聯(lián)后與a并聯(lián)，所以a支路的電阻值小，流過a的電流大，而流過b、c的電流相等，所以S閉合的瞬間，bc兩燈一樣亮，a燈最亮。故AB錯誤；CD．當電流逐漸穩(wěn)定時，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，此時b被短路，a與c并聯(lián)；電路穩(wěn)定后，將S斷開此時線圈L產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相對于電源電路的結(jié)構(gòu)是a與c串聯(lián)后與b并聯(lián)，所以a、c兩燈亮度相同且逐漸變暗。故C錯誤，D正確。故選D。6.如圖所示，真空中有一四面體ABCD，MN分別是AB和CD的中點，現(xiàn)在A、B兩點分別都固定電荷量為+Q的點電荷，下列說法正確的是A.C、D兩點的電場強度相同B.僅受電場力的負點電荷，可以在該電場中做勻速圓周運動C.N點的電場強度方向平行AB且跟CD垂直D.將試探電荷+q從C點移到D點，電場力做正功，試探電荷+q的電勢能降低【答案】B【解析】【詳解】A.CD在AB的中垂面上，C、D到AB連線的距離相等，根據(jù)等量同種電荷在空間的電場線分布特點，知道C、D兩點的電場強度大小相等，但方向不同，故A錯誤；B.僅受電場力的負點電荷，如果在AB的中垂面內(nèi)，兩個等量正電荷對它的作用總指向A、B連線的中點，就可以提供大小恒定的向心力，可以做勻速圓周運動，故B正確；C.根據(jù)電場疊加原理知道N點的電場強度方向與AB垂直，故C錯誤；D.CD在AB的中垂面上，C、D到AB連線的距離相等，C、D兩點電勢相等，試探電荷+q從C點移到D點，電場力不做功，其電勢能不變，故D錯誤．7.如圖所示，矩形導體線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿著OO′方向觀察，線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。已知勻強磁場的磁感強度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長為l1，ad邊的邊長為l2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為，則當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）A.線圈中感應(yīng)電流的方向為abcda B.線圈中的感應(yīng)電動勢為2nBl2C.電流功率為 D.線圈ad邊所受安培力的大小為【答案】C【解析】【詳解】A．圖示時刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根據(jù)右手定則判斷出，線圈中感應(yīng)電流方向為adcba，故A錯誤；B．當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時，線圈中的感應(yīng)電動勢為e=Em=nBSω=nBl1l2ω故B錯誤；C．電流的功率為故C正確；D．線圈ad邊所受安培力的大小為故D錯誤。故選C。8.一個質(zhì)點做簡諧運動的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.在內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是B.在末，質(zhì)點的速度為零，加速度最大C.和兩時刻，質(zhì)點的位移大小相等都是D.質(zhì)點的速度隨時間的變化規(guī)律為【答案】ABC【解析】【分析】【詳解】A．由題圖可知周期為，質(zhì)點在一個周期內(nèi)通過的路程是4個振幅，依題意，可得則在內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是故A正確；B．在末，質(zhì)點位于正向最大位移處，速度為零，加速度最大。故B正確；D．因質(zhì)點的位移隨時間變化規(guī)律為則質(zhì)點的速度隨時間的變化規(guī)律為故D錯誤；C．將和分別代入位移隨時間變化的關(guān)系式中可得，兩時刻質(zhì)點的位移大小相等，都是故C正確。故選ABC。9.實驗室經(jīng)常使用的電流表是磁電式電流表，這種電流表的構(gòu)造如圖甲所示。蹄形磁體和鐵芯間的磁場是均勻輻向分布的，如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.磁電式電流表內(nèi)部的蹄形磁體和鐵芯間的磁場是勻強磁場B.磁電式電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度的大小與被測電流的大小成反比C.磁電式電流表的優(yōu)點是靈敏度高，缺點是允許通過的電流很弱D.磁電式電流表的工作原理是安培力對通電線圈的轉(zhuǎn)動作用【答案】CD【解析】【分析】【詳解】A．磁電式電流表內(nèi)部的蹄形磁體和鐵芯間的磁感線不是平行等距，不是勻強磁場，選項A錯誤；B．電流表由于蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是輻向均勻分布的，因此不管銅電線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行。因此磁力矩與線圈中電流成正比（與線圈位置無關(guān)）。當通電線圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧將被扭動，產(chǎn)生一個阻礙線圈轉(zhuǎn)動的阻力矩，其大小與線圈轉(zhuǎn)動的角度成正比，當磁力矩與螺旋彈簧中的阻力矩相等時，線圈停止轉(zhuǎn)動，此時指針偏向的角度與電流成正比，故B錯誤；

C．磁電式電流表的優(yōu)點是靈敏度高，但只能測出很弱的電流，故C正確；

D．磁電式電流表的工作原理是安培力對通電線框的轉(zhuǎn)動作用，故D正確。

故選CD。10.如圖所示，固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。長為l的金屬棒，一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在豎直導電轉(zhuǎn)軸上，隨軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動。在圓環(huán)的A點和電刷間接有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器，有一帶電微粒在電容器極板間處于靜止狀態(tài)。已知重力加速度為g，不計其他電阻和摩擦，下列說法正確的是（）A.電阻R兩端的電勢差為B.微粒的電荷量與質(zhì)量之比為C.電阻消耗的電功率為D.若增大角速度和電阻R的阻值，微粒有可能仍保持靜止狀態(tài)【答案】AB【解析】【詳解】A．如圖所示，金屬棒繞軸切割磁感線轉(zhuǎn)動，棒產(chǎn)生的電動勢即為電阻R兩端的電勢差故A正確；B．電容器兩極板間電壓等于電源電動勢，帶電微粒兩極板間處于靜止狀態(tài)，則即故B正確；C．電阻消耗的功率故C錯誤；D．若增大角速度，則電動勢增大，即電容器的電壓增大。根據(jù)U=Ed可知E增大，則微粒向上運動。故D錯誤。故選AB。第II卷（非選擇題60分）二、實驗題（14分）11.某同學利用如圖甲所示的裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光，調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋，回答下列問題：（1）可以使目鏡中觀察到的條紋數(shù)增加的操作是____________。A.將單縫向雙縫靠近B.將屏向靠近雙縫的方向移動C.減小雙縫的間距（2）若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測得第2條亮條紋到第5條亮條紋之間的距離為，則所測單色光的波長λ=__________。（3）選用的雙縫的間距為d=0.24cm，測得屏與雙縫間的距離為l=1.2m，某次測量時手輪上的示數(shù)如圖乙所示，此時手輪上的示數(shù)為__________；若第1條暗條紋到第5條暗條紋之間的距離為1.12mm，則所測單色光的波長為__________m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?B②.③.2.190mm（2.189~2.191mm）④.【解析】【詳解】（1）[1]要增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，則條紋的寬度減小，根據(jù)相鄰亮條紋間的距離為為減小相鄰亮條紋（暗條紋）間的寬度，可增大雙縫間距離或減小雙縫到屏的距離。故選B。（2）[2]第2條暗條紋到第5條暗條紋之間的距離為，則兩個相鄰明紋間的距離則單色光的波長（3）[3]手輪上的示數(shù)為[4]雙縫的間距為d=0.24cm，測得屏與雙縫間的距離為l=1.2m，第1條暗條紋到第5條暗條紋之間的距離為1.12mm，可得單色光的波長為12.用如圖所示的裝置做“探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律”實驗，磁體從靠近線圈的上方靜止下落，當磁體運動到如圖所示的位置時，流過線圈的感應(yīng)電流方向從________（填“a到b”或“b到a”）。在磁體穿過整個線圈的過程中，傳感器顯示的電流i隨時間t的圖像應(yīng)該是________。【答案】①.b到a②.A【解析】【分析】【詳解】[1]當磁體運動到如圖所示的位置時，線圈中的磁通量正在增大，感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場的方向豎直向下，根據(jù)右手定則可判定電流方向從b到a；[2]磁體進入線圈的過程中，線圈中有感應(yīng)電流；磁體完全進入線圈后，線圈內(nèi)的磁通量保持不變，感應(yīng)電流為零，磁體在線圈內(nèi)加速下落；磁體離開線圈時的速度大于磁體進入線圈時的速度，感應(yīng)電流也大于磁體進入線圈過程中的感應(yīng)電流。故選A。13.為了粗略測量電阻，小明同學用量程為5mA的毫安表、電動勢為3V的電池、0~999.9Ω)的電阻箱制作了一塊簡易歐姆表，電路如圖所示：（1）為制作歐姆表，__準確測量毫安表的內(nèi)阻（填“需要”或“不需要”）；（2）進行歐姆調(diào)零之后，用該表測量某電阻時，a表筆是__表筆（填“紅”或“黑”），此時毫安表讀數(shù)為2.5mA，則待測電阻阻值為____Ω；（3）如果在毫安表兩端并聯(lián)一個電阻，其余電路均不變，表盤中間刻度對應(yīng)的電阻值___（填“變大”、“變小”或“不變”）；（4）該歐姆表用久后，電池老化造成電動勢減小，內(nèi)阻增大，但仍能進行歐姆調(diào)零，則用其測得的電阻值___真實值（填“大于”、“小于”或“等于”）?！敬鸢浮竣?不需要②.紅③.600④.變?、?大于【解析】【詳解】（1）[1]歐姆表的工作原理而即則不用確定出Rg的值；根據(jù)工作原理可求得相應(yīng)電流對應(yīng)的電阻值。（2）[2]右表筆接歐姆擋的內(nèi)部電源的正極，根據(jù)所有測量都滿足紅進黑出向右偏的規(guī)律，可知右表筆b為黑表筆，左表筆a為紅表筆；[3]毫安表讀數(shù)2.5mA是表頭滿偏電流5mA的一半，有可知此時的待測電阻值剛好等于歐姆表內(nèi)阻，有Ω=600Ω（3）[4]在毫安表兩端并聯(lián)一個電阻后，有其歐姆內(nèi)阻為，阻值變小，即中值刻度值變小。（4）[5]電池電動勢減小了，則歐姆調(diào)零后，歐姆表的內(nèi)阻故歐姆表的內(nèi)阻減小了，由于歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)阻，故實際測量時，當讀數(shù)為600Ω，實際電阻是小于600Ω的，故測量值大于實際電阻值。三、解答題（本答題共三個小題，13題12分，14題19分，15題15分，共46分）14.如圖為某室內(nèi)模擬滑雪機，機器的前后兩個傳動軸由電動機提供動力并帶動雪毯持續(xù)向上運動，使滑雪者獲得真實的滑雪體驗。已知坡道長L=8m，傾角為θ=37°，雪毯以速度v0=8m/s向上做勻速直線運動，一質(zhì)量m=60kg（含裝備）的滑雪者從坡道頂端由靜止滑下，滑雪者未做任何助力動作，滑雪板與雪毯間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.不計空氣阻力，在滑雪者滑到坡道底端的過程中，求：（1）滑雪者所受合力的沖量I；（2）與空載相比電動機多消耗的電能E?！敬鸢浮浚?）；（2）1920J。【解析】【詳解】（1）在滑雪者滑到坡道底端的過程中解得到達底端速度滑雪者所受合力的沖量（2）滑雪者滑行時間與空載相比電動機多消耗的電能等于克服摩擦力做功15.如圖所示，在直線MN和PQ之間有一勻強電場和一圓形勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，MN、PQ與磁場圓相切，CD是圓的一條直徑，長為2r，勻強電場的方向與CD平行向右，其右邊界線與圓相切于C點。一比荷為k的帶電粒子（不計重力）從PQ上的A點垂直電場射入，初速度為v0，剛好能從C點沿與CD夾角為α的方向進入磁場，最終從D點離開磁場。求：(1)電場的電場強度E的大?。?2)磁場的磁感應(yīng)強度B的大小?！敬鸢浮?1)；(2)?！窘馕觥俊痉治觥壳蟪隽Ｗ釉贑點的沿x方向的分速度以及從A到C的時間，根據(jù)速度時間關(guān)系求解電場強度；求出粒子在磁場中運動的速度大，根據(jù)幾何關(guān)系可得軌跡半徑，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求解磁感應(yīng)強度?！驹斀狻?1)粒子在C點的沿x方向的分速度為vx，根據(jù)幾何關(guān)系可得：從A到C的時間為t，根據(jù)速度時間關(guān)系可得：根據(jù)速度時間關(guān)系可得：解得：(2)粒子在磁場中運動的速度大小為：根據(jù)幾何關(guān)系可得軌跡半徑：根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：解得：答：(1)電場的電場強度E的大小為。(2)磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為。16.下列說法正確的是()A.壓縮氣體總能使氣體的溫度升高B.能量耗散過程中能量是守恒的C.第一類永動機不可能制成，是因為違背了能量守恒定律D.第二類永動機不違背能量守恒定律，但違背了熱力學第一定律E.能量耗散過程從能量轉(zhuǎn)化的角度反映了自然界中的宏觀過程具有方向性【答案】BCE【解析】【詳解】A．內(nèi)能的變