四川省綿陽市2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期12月月考試題含解析

Page19本試卷分為試題卷和答題卷兩部分，其中試題卷由第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷組成，共6頁；答題卷共2頁。滿分100分，時間75分鐘?？荚嚱Y(jié)束后將答題卡和答題卷一并交回。第Ⅰ卷（選擇題，共48分）注意事項：1、答第I卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。2、每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其他答案，不能答在試題卷上。一、本大題12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項是符合題目要求的，第9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯或不選的得0分。1.下列有關(guān)波的說法正確的是（）A.對于波的穩(wěn)定干涉圖樣，減弱區(qū)的質(zhì)點始終處于靜止狀態(tài)B.繩波的疊加滿足運動的獨立性原理，但疊加分開后不能保持疊加前的形狀C.當障礙物的尺寸比波長大或者差不多時，能觀察到明顯衍射現(xiàn)象D.向行進中的汽車發(fā)射頻率已知的超聲波，反射回來后接收到的超聲波頻率會發(fā)生變化，由此可以測出車速【答案】D【解析】【詳解】A．對于波的穩(wěn)定干涉圖樣，減弱區(qū)的質(zhì)點振動較弱，即振幅最小，但不一定始終處于靜止狀態(tài)，A錯誤；B．繩波疊加滿足運動的獨立性原理，但疊加分開后仍能保持疊加前的形狀，B錯誤；C．當障礙物尺寸比波長小或者差不多時，能觀察到明顯衍射現(xiàn)象，C錯誤；D．向行進中的汽車發(fā)射頻率已知的超聲波，反射回來后接收到的超聲波頻率會發(fā)生變化，即根據(jù)多普勒效應(yīng)可以測出車速，D正確。故選D。2.下列情況能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.如圖（a）所示，導(dǎo)體AB順著磁感線運動B.如圖（b）所示，條形磁鐵插入線圈中不動時C.如圖（c）所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關(guān)S一直接通時D.如圖（c）所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關(guān)S一直接通，當改變滑動變阻器阻值時【答案】D【解析】【詳解】A．導(dǎo)體順著磁感線運動，通過閉合電路的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤。B．條形磁鐵插入線圈中不動時，線圈中沒有磁通量的變化，從而不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤。C．小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關(guān)S一直接通時，通過閉合回路的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤。D．小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關(guān)S一直接通，當改變滑動變阻器的阻值時，電路中電流發(fā)生改變，A產(chǎn)生的磁場發(fā)生變化，B中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確。故選D。3.如圖甲所示，a、b位于兩個等量異種電荷的連線上，且a、b到O點的距離相等；如圖乙所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線垂直紙面通過M、N兩點，為MN的中點，c、d位于MN的連線上，且c、d到O點的距離相等，兩導(dǎo)線中通有等大反向的恒定電流，下列說法正確的是（）A.O點處的電場強度為零B.a、b處的電場強度大小相等，方向相反C.c、d處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同D.點處的磁感應(yīng)強度為零【答案】C【解析】【詳解】A．正電荷在O點處的電場強度方向水平向右，負電荷在O點處的電場強度方向水平向右，根據(jù)場強疊加可知，O點處的總電場強度不為零，故A錯誤；B．根據(jù)對稱性可知，a、b處的電場強度大小相等，方向相同，均水平向右，故B錯誤；CD．根據(jù)右手螺旋定則，M、N兩點處長直導(dǎo)線在c、d、點處的磁感應(yīng)強度方向均豎直向下，根據(jù)對稱性以及場強疊加可知，c、d處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同；點處的磁感應(yīng)強度不為零，故C正確，D錯誤。故選C。4.如圖所示，“階躍型”光導(dǎo)纖維由“纖芯”和“包層”兩個圓柱體組成，其截面為同心圓，中心部分是“纖芯”，“纖芯”以外的部分稱為“包層”。下列說法正確的是（）A.光導(dǎo)纖維只能傳輸可見光B.光導(dǎo)纖維中“纖芯”的折射率小于“包層”的折射率C.不同頻率的光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢说臅r間相同D.光從“纖芯”一端傳到另一端的時間與從“纖芯”端面射入時的入射角有關(guān)【答案】D【解析】【詳解】A．只要滿足全反射條件，光導(dǎo)纖維能傳播所有電磁波，A錯誤；B．在光導(dǎo)纖維發(fā)生全反射，光導(dǎo)纖維中“纖芯”的折射率應(yīng)大于“包層”的折射率，B錯誤；C．設(shè)光程s，光纖長度為l，則又得不同頻率則不同折射率，光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢说臅r間不相同，C錯誤；D．入射角不同，則光程不同，時間不同，D正確。故選D。5.在如圖所示的電路中，開關(guān)S閉合后，由于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障，導(dǎo)致電壓表和電流表的讀數(shù)都增大，電壓表和電流表均為理想電表，則可能出現(xiàn)了下列哪種故障（）A.R1短路 B.R2短路C.R3短路 D.R1斷路【答案】A【解析】【詳解】A．若電路正常，則電流表測量流過R1的支路電流，電壓表測量R3兩端的電壓；若R1短路，則R2被短路，外電路只有電阻R3接在電源兩端，電流表測量干路電流，電壓表測量路端電壓，兩表示數(shù)均增大，故A正確；B．若R2短路，則R1被短路，電流表示數(shù)為零，故B錯誤；C．若R3短路，則電壓表示數(shù)為零，故C錯誤；D．若R1斷路，則電流表示數(shù)為零，故D錯誤。故選A。6.空間中存在沿x軸方向的靜電場，各點電勢的變化規(guī)律如圖中圖像所示，電子以一定的初速度沿x軸從O點運動到x4處，電子僅受電場力，則該電子（）A.在x1處電勢能最小B.在x1處加速度為零C.在x3處電勢為零，電場強度也為零D.在x2處的動能大于在x3處的動能【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)可知，負點電荷在電勢越低的地方，電勢能越大，由圖像可知x1處電勢最低，則電子在x1處的電勢能最大，故A錯誤；B．圖像斜率的絕對值表示電場強度大小，由圖可知在x1處，圖像的斜率為0，即該處的電場強度為0，則電子在x1處受到的電場力為0，由牛頓第二定律知電子在x1處的加速度為0，故B正確；C．結(jié)合上述，根據(jù)圖像可知，x3處的斜率不為0，所以x3處的電場強度不為0，故C錯誤；D．電子只在電場力作用下運動，動能和電勢能總和保持不變，結(jié)合上述可知，負點電荷在電勢越低的地方，電勢能越大，則電子在x2處的電勢能大于在x3處的電勢能，所以電子在x2處的動能小于在x3處的動能，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為的微粒在電場中只受電場力作用，當由A點運動到B點時，動能減少了0.1J，已知A點電勢為，則（）A.B點的電勢為零，微粒運行軌跡是1B.B點的電勢是，微粒運行軌跡是1C.B點的電勢為零，微粒運行軌跡是2D.B點的電勢是，微粒運行軌跡是2【答案】A【解析】【詳解】帶正電的微粒僅受電場力的作用，從A點運動到B點時動能減少了10-5J，說明電場力做負功，則知電場力方向水平向左，根據(jù)曲線運動的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，故微粒的運動軌跡是如圖虛線1所示，根據(jù)動能定理得又，，由于，則故選A。8.如圖所示，甲、乙兩個電路圖都是由一個靈敏電流表G和一個電阻箱R組成的，丙電路圖是由一個靈敏電流表G和電源、滑動變阻器組成，已知這三個靈敏電流表規(guī)格相同，滿偏電流Ig=2mA，內(nèi)電阻Rg=300Ω，則下列說法正確的是（）A.丙電路圖表示歐姆表，表筆A是黑表筆B.甲電路圖表示電流表，R增大時量程增大C.在甲圖中，若改裝成的安培表的量程為0.6A，則R=0.6ΩD.在乙圖中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R=1200Ω【答案】D【解析】【詳解】A．丙電路圖表示歐姆表，為保證電流從紅表筆流入歐姆表，表筆A是紅表筆，故A錯誤；B．甲電路圖由一個靈敏電流表G和一個電阻箱R并聯(lián)，利用并聯(lián)電阻的分流，改裝成電流表。電流表的量程為可知當R增大時，量程減小，故B錯誤；C．由公式若改裝成的安培表的量程為0.6A，則R=1.003Ω故C錯誤；D．根據(jù)電壓表改裝原理若改裝成的電壓表的量程為3V，分壓電阻為R=1200Ω故D正確。故選D。9.一列在某介質(zhì)中傳播的簡諧橫波在時的波形圖如圖所示，平衡位置在處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為。關(guān)于該波，下列說法正確的是（）A.周期為1s B.振幅為10C.傳播方向沿x軸正方向 D.傳播速度大小為4【答案】AD【解析】【詳解】本題考查機械振動與機械波，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。AB．根據(jù)可知該波的振幅周期A正確，B錯誤；CD．根據(jù)可知，時質(zhì)點P經(jīng)過平衡位置向y軸負方向振動，結(jié)合題圖可知該波沿x軸負方向傳播，波長可得傳播速度大小C錯誤，D正確。故選AD。10.圖甲是額定電壓為8V的小燈泡的伏安特性曲線,現(xiàn)將該小燈泡與一電阻為7Ω的定值電阻R串聯(lián)后,再與一電源串聯(lián)在一起,如圖乙所示,若電源的電動勢E=8V、內(nèi)阻r=1Ω,閉合開關(guān)后,下列說法正確的是A.此時電路中的電流為1A B.此時R的功率為1.75WC.燈泡的實際功率為2W D.電源的輸出功率接近2W【答案】BC【解析】【詳解】將定值電阻看成電源的內(nèi)阻，由電源的電動勢和內(nèi)阻作出電源的伏安特性曲線如圖所示則交點為燈泡的工作點，由圖可知，燈泡的電壓為U=4V，電流為I=0.5A，則燈泡的功率為，R消耗的功率為，故A錯誤，B、C正確，電源的輸出功率為：，故D錯誤．故應(yīng)選BC．11.—列簡諧橫波沿x軸傳播，已知x軸上x1＝1m和x2＝8m處的質(zhì)點的振動圖像分別如圖甲、乙所示。已知這列波的波長滿足，以下說法正確的是（）A.若波沿x軸正方向傳播，波速為10m/sB.若波沿x軸正方向傳播，波速14m/sC.若波沿x軸負方向傳播，波速為10m/sD.若波沿x軸負方向傳播，波速為14m/s【答案】BC【解析】【詳解】AB．若波沿x軸正向傳播，則兩質(zhì)點平衡位置的間距與波長的關(guān)系為（n=0，1，2，3，…）因7m3.5m，則n=1，代入上式可得m由題圖知周期T=0.4s，所以波速為A錯誤，B正確；CD．若波沿x軸負向傳播，則（n=0，1，2，3，…）因7m3.5m，則n=1，代入上式可得=4m又由題圖知周期T=0.4s，所以波速為C正確，D錯誤。故選BC。12.如圖所示，兩帶電平行板M、N水平放置，帶電粒子、、分別以初速度、、沿兩板間中線先后自同一位置進入板間電場，均恰從N板邊緣射出電場。不計粒子重力，忽略粒子間相互作用及電場的邊緣效應(yīng)。下列說法正確的是（）A.粒子、、在兩板間運動的時間之比為B.粒子、、在兩板間運動的時間之比為C.粒子、、入射時動量大小之比為D.粒子、、入射時動量大小之比為【答案】BC【解析】【詳解】AB．設(shè)兩極板間的距離為，極板長度為，帶電粒子在電場中做類平拋運動，偏轉(zhuǎn)位移相同，有，得由于電場強度和電荷量都相同，所以，則粒子、、在兩板間運動的時間之比為，A錯誤，B正確；CD．由得知，粒子、、進入電場時的速度大小之比為，根據(jù)可知，三種粒子入射時的動量大小之比為，C正確，D錯誤。故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空題（每空2分，共計16分）13.用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖所示。（1）某同學(xué)準備好相關(guān)實驗器材后，讓小球靜止懸掛，把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后釋放，待穩(wěn)定后應(yīng)由________（選填“釋放點”或“平衡位置”）開始計時；（不計空氣阻力，小球始終在同一豎直面內(nèi)運動）（2）測出懸點O到小球球心的距離（擺長）L及單擺完成n次全振動所用的時間t，則重力加速度g=________（用L、n、t表示）。（3）用多組實驗數(shù)據(jù)作出T2-L圖像，也可以求出重力加速度g。已知三位同學(xué)作出的T2-L圖線的示意圖分別如圖中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過原點，圖線b對應(yīng)的g值最接近當?shù)刂亓铀俣鹊闹?。則相對于圖線b，下列分析正確的是________（選填選項前的字母）。A．出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點到小球下端的距離記為擺長LB．出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動記為50次C．圖線c對應(yīng)的g值小于圖線b對應(yīng)的g值【答案】①.平衡位置②.③.B【解析】【詳解】（1）[1]單擺測定重力加速度的實驗中待穩(wěn)定后應(yīng)由平衡位置開始計時；（2）[2]單擺完成n次全振動所用的時間t，則根據(jù)單擺周期公式得（3）A．根據(jù)單擺周期公式得圖像的斜率為；小球得半徑為r，擺長則根據(jù)數(shù)學(xué)知識對比，斜率相等，兩者應(yīng)該平行，是截距，故出現(xiàn)a圖像得原因是誤將懸點到小球上端的距離記為擺長，故A錯誤；B．誤將49次全振動記為50次時周期測量值偏小，導(dǎo)致重力加速度測量值偏大，圖像斜率偏小，故B正確；C．圖像的斜率為，當?shù)氐闹亓铀俣葟亩芍猤值大于圖線b對應(yīng)得g值，故C錯誤。故選B。14.新能源汽車已經(jīng)普遍走進了我們的生活，某校學(xué)生實驗小組通過網(wǎng)絡(luò)找到了比亞迪“秦”電池銘牌如圖所示，電池采用的是比亞迪刀片電池技術(shù)。已知該車內(nèi)的整塊電池是由10塊刀片電池串聯(lián)而成，其中一塊刀片電池又由10塊電芯串聯(lián)而成?，F(xiàn)將一塊電芯拆解出來，測量其電動勢E和內(nèi)阻r。實驗小組設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗電路圖，所用器材如圖丙所示。已知電流表的內(nèi)阻約為1Ω，電壓表的內(nèi)阻約為3kΩ，滑動變阻器最大電阻20Ω、額定電流1A，定值電阻R0=2Ω。請回答下列問題：（1）實驗前利用10A恒流電源對汽車進行充電，充滿的時間要______h；（2）按照圖甲所示的電路圖，將圖丙中的實物連線補充完整______；（3）閉合開關(guān)S前，將滑動變阻器的滑片P移至最左端；（4）閉合開關(guān)S后，移動滑片P改變滑動變阻器的接入阻值，記錄下幾組電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，將實驗記錄的數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描點作出U-I圖像；（5）在圖丙中改變導(dǎo)線的接線位置，完成圖乙電路圖的實物連接，重復(fù)步驟（3）、（4），將實驗記錄的數(shù)據(jù)在同一坐標系內(nèi)描點作出U-I圖像，如圖丁所示。圖丁中標記為I的圖線應(yīng)是采用實驗電路________（填“甲”或“乙”）測量得到的；（6）利用圖丁圖像提供的信息可知，該電源電動勢E的準確值為________，該電源內(nèi)阻r的準確值為________（U1、U2、I1、I2、R0均已知）?！敬鸢浮竣?2.6②.③.乙④.U1⑤.【解析】【詳解】（1）[1]由銘牌可知一塊電芯額定容量為得（2）[2]實物圖連接如圖（3）[3]選用甲電路時，所測電動勢為電壓表與電源并聯(lián)后整體等效電源的電動勢，即選甲電路時的電動勢的測量值小于真實值，選用乙電路時，所測電動勢為電流表與電源串聯(lián)后整體的等效電源的電動勢，所以圖丁中標記為I的圖線是采用實驗電路乙測量得到的。（4）[4][5]根據(jù)以上分析可知，I圖線電動勢的測量值等于真實值，即由甲電路得由圖II得代入時，電流為，即解得三、本大題3小題，共36分。要求寫出必要的文字說明、主要的計算步驟和明確的答案。15.如圖所示電路中，電源的電動勢E=9V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R1=3Ω，R2=6Ω，電容C=30μF，電動機的額定電壓為U=6V，內(nèi)阻r0=0.5Ω。閉合開關(guān)S，電動機正常工作。求：（1）電動機的輸出功率P；（2）此時電容C的電荷量q。【答案】（1）5.5W；（2）6×10-5C【解析】【詳解】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律得解得I=1A電動機的輸出功率解得P=5.5W（2）電容兩端電壓為=2V電容器的帶電量16.一束范圍足夠大的平行激光束，垂直于半圓柱透鏡的平面射到半圓柱透鏡上，如圖所示，已知其中一條光線沿直線穿過透鏡，它的入射點是O；另一條光線的入射點A，穿過透鏡后兩條光線交于P點，已知透鏡在截面的圓半徑為R，，.光在真空中的速度為c（1）求透鏡材料的折射率.（2）入射點為A的光從A到傳播到P所需的時間（3）光能從半圓柱透鏡射出的入射光寬度x【答案】（1）；（2