四川省南充市高級(jí)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期5月月考試題 物理（含答案）

南充高中2024—2025學(xué)年度下學(xué)期第二次月考一、單選題（每小題4分，共32分)1．下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的磁場周圍也一定產(chǎn)生變化的電場B．在真空中無線電波、紅外線、可見光、紫外線的波長依次變短，速度依次變小C．在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使載波隨各種信號(hào)而改變的過程叫作解調(diào)D．減小電容器的電容，可以增大LC振蕩電路的頻率，從而更有效地發(fā)射電磁波2．下列說法正確的是()A．甲是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可增加加速電壓UB．乙是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出A極板是發(fā)電機(jī)的正極C．丙是速度選擇器，帶電粒子能夠沿直線通過的條件是Eq=qvB，即v=D．丁是磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在極靴產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)3．如圖所示，三角形閉合線框ABC由彈性較好的導(dǎo)線制成；線框中通有沿逆時(shí)針方向的恒定電流，三角形的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C固定在絕緣水平面上，帶有絕緣層的長直導(dǎo)線MN緊貼線框固定在線框上方。給直導(dǎo)線通入從M到N的恒定電流，不考慮閉合線框各邊之間的作用力，此后該線框的形狀可能是()4．學(xué)生在食堂就餐時(shí)需要用到IC卡，其內(nèi)有LC振蕩電路。若某時(shí)刻線圈產(chǎn)生的磁場方向和電容器內(nèi)的電場方向如圖所示，下列說法正確的是()A．電路中電流正在增大B．該時(shí)刻電容器正在充電C．電容器內(nèi)的電場強(qiáng)度正在增大D．線圈中的磁場能正在減少5．圖1為小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其單匝矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與R=10Ω的電阻連接，發(fā)電機(jī)內(nèi)總電阻r=2Ω,與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電壓表，示數(shù)是10V。圖2是矩形線圈中磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖像，則()A．該電動(dòng)勢的瞬時(shí)值e=10sin100πt（V）B．t=0.02s時(shí)，R兩端的電壓瞬時(shí)值為零C．該交變電流每1秒中電流方向改變50次6．如圖所示，abcd為水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌，間距為l，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成θ角，單位長度的電阻B．電路中感應(yīng)電流的大小為A．電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為BlvsinθBvsinB．電路中感應(yīng)電流的大小為rC．金屬桿所受安培力的大小為D．金屬桿中的感應(yīng)電流M從流向N7．如圖的交流電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:2，電阻R1=2Ω,R2=8Ω,R3為滑動(dòng)變阻器，A為理想電流表，電源電壓u隨時(shí)間t變化的B．若滑片P向下移動(dòng)，R1消耗的功率將減小C．若滑片P向上移動(dòng)，副線圈兩端的電壓將增大D．當(dāng)電流表的示數(shù)為0.5A時(shí)，R1中的電流為1.5A8．如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．三個(gè)相同的帶正電粒子(質(zhì)量為m、電荷量為q)從b點(diǎn)沿bc方向分別以速度v1、v2、v3射入磁計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是()A．v1一定等于v2B．三個(gè)速度中v3一定最小3mBt1m2BL二、多選題（每小題5分，共20分.選對(duì)不全得3分）9．某同學(xué)想對(duì)比電感線圈和小燈泡對(duì)電路的影響，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，電路兩端電壓U恒定，A1、A2為完全相同的電流傳感器。先閉合開關(guān)K得到如圖乙所示的i—t圖像，等電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)（斷開開關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)未畫出）。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法正確的是()A．乙圖中的b曲線表示電流傳感器A1測得的數(shù)據(jù)B．t1時(shí)刻小燈泡與線圈的電阻相等C．?dāng)嚅_開關(guān)，小燈泡會(huì)明顯閃亮后再逐漸熄滅D．開關(guān)斷開前后小燈泡中的電流方向相反10．如圖所示，傾斜固定放置的帶電平行金屬板，兩板間距為d，a、b分別為上板和下板上的點(diǎn)，b點(diǎn)高于a點(diǎn)，ab距離大于d，ab連線與上板夾角為θ,θ為銳角，平行板間存在水平向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一帶電荷量為+q的粒子從ab直線上的P點(diǎn)沿直線ab向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，初速度大小為v0，則下列判斷正確的是()A．帶電粒子一定受到重力作用B．上板一定帶正電C．帶電粒子可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．兩板間的電場強(qiáng)度可能大于v0B11．光導(dǎo)纖維在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著重要作用。如圖所示，長為L的直光導(dǎo)纖維由內(nèi)芯和外套兩層介質(zhì)組成，一束激光從端面AB以某一入射角α射向內(nèi)芯，在內(nèi)芯的內(nèi)側(cè)面入射角為θ,此時(shí)恰好發(fā)生全反射。設(shè)內(nèi)芯的折射率為n，光在真空中的傳播速度為c，則()B．激光在內(nèi)芯中的傳播路程為LsinθC．若α=0，則激光在內(nèi)芯中傳播的時(shí)間為D．若增大α,激光在內(nèi)芯中仍能發(fā)生全反射12．渦流制動(dòng)是磁懸浮列車在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式。某研究所制成如圖所示的車和軌道模型來定量模擬磁懸浮列車的渦流制動(dòng)過程。車廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng)，能在長L1＝0.6m、寬L2＝0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車速的減小而自動(dòng)增大（由車內(nèi)速度傳感器控制但最大不超過B1＝2T。長大于L1、寬也為L2的單匝矩形線圈，間隔鋪設(shè)在軌道正中央，其間隔也為L2，每個(gè)線圈的電阻為R＝0.1Ω。在某次實(shí)驗(yàn)中，模型車速度為v＝20m/s時(shí)，啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開始制動(dòng)，車立即以加速度a＝2m/s2做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到B1時(shí)就保持不變，直到模型車停止運(yùn)動(dòng)。已知模型車的總質(zhì)量為m＝36kg，空氣阻力不計(jì)。不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場的影響。則()A．勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間用了10.5sB．勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間用了7.5sC．制動(dòng)距離為106.25mD．制動(dòng)距離為99.75m三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）13．如圖1所示，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在“測量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，將玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面aa’和bb’，O為直線AO與aa’的交點(diǎn)，在直線AO上豎直地插上P1、P2兩枚大頭針。（1）選出實(shí)驗(yàn)接下來要完成的必要步驟并按順序填寫選項(xiàng)前的序號(hào)（填正確選項(xiàng)前的字母）A．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P3，使P3僅擋住P2的像B．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P3，使P3擋住P1的像和P2的像C．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P4，使P4僅擋住P3D．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P4，使P4擋住P3、P1的像和P2（2）過P3、P4做直線交bb’與O'，連接OO'．完成以上步驟后，實(shí)驗(yàn)小組內(nèi)的同學(xué)采用不同的方式測量玻璃的折射率。方法一：甲同學(xué)過O做直線NN'垂直于aa’，多次改變?nèi)肷浣铅?，測出對(duì)應(yīng)的折射角θ2，建立平面直角坐標(biāo)系，做出的圖像如圖2所示，若圖像的斜率表示玻璃的折射率，則圖像的y軸、x軸表示的物理量依次為（填正確選項(xiàng)前的字母）。方法二：乙同學(xué)的操作如圖3所示，以O(shè)為圓心作圓，與入射光線AO、折射光線OO'分別交于E、F點(diǎn)，再過E、F點(diǎn)作NN'的垂線，垂足分別為G、H點(diǎn)，用刻度尺測得EG=2.32cm，F(xiàn)H=1.60cm，則該玻璃磚的折射率數(shù)值為。（3）如圖，復(fù)色光經(jīng)過上下表面平行的玻璃磚，分為a光和b光，以下說法正確的是。A．a(chǎn)光在玻璃中的傳播速度較大B．玻璃對(duì)a光的臨界角較大C．b光比a光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D．如果b光是綠光，那么a光可能是紅光14．電控調(diào)光玻璃能根據(jù)光照強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)玻璃的透明度，將光敏電阻Rx和定值電阻R0接在9V的電源上，電源內(nèi)阻不計(jì)，光敏電阻阻值隨光強(qiáng)變化關(guān)系如表所示：光強(qiáng)E/cd12345電阻值/Ω963.6[“光強(qiáng)”表示光強(qiáng)弱程度的物理量，符號(hào)為E，單位坎德拉(cd)]（1）當(dāng)光照強(qiáng)度為4坎德拉(cd)時(shí)光敏電阻Rx的大小為Ω;（2）其原理是光照增強(qiáng)，光敏電阻Rx阻值變小，施加于玻璃兩端的電壓降低，玻璃透明度下降，反之則玻璃透明度上升．若電源電壓不變，R0是定值電阻，則下列電路圖中符合要求的是 (填序號(hào))；四、解答題（15題10分，16題12分，17題12分，共34分）15．風(fēng)力發(fā)電將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率為40kW，輸出電壓為250V，用戶得到的電壓是220V，輸電線的電阻為20Ω,輸電線路如圖所示。若輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的5%，變壓器為理想變壓器，求：（1）升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比；（2）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比。16．如圖所示，金屬導(dǎo)軌MN和MN’’所在平面與水平面夾角θ=53o，導(dǎo)軌上端有一個(gè)單刀雙擲開關(guān)K，當(dāng)開關(guān)與1連接時(shí)，導(dǎo)軌與匝數(shù)n=100匝、橫截面積S=0.04m2的圓形金屬線圈相連，線圈總電阻r=0.1Ω,整個(gè)線圈內(nèi)存在垂直線圈平面的磁場B0且磁場隨時(shí)間均勻變化。當(dāng)開關(guān)與2連接時(shí)，導(dǎo)軌與一個(gè)阻值為R=0.4Ω的電阻相連。兩軌道長度足夠長，寬度為L=1m。導(dǎo)軌所在平面內(nèi)有垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=0.5T。開關(guān)與1連接時(shí)，一根長度為L的導(dǎo)體棒ab恰好靜止在傾斜導(dǎo)軌上，某時(shí)刻把開關(guān)迅速撥到2，最后ab棒能在傾斜軌道上勻速下滑。棒ab的質(zhì)量m=0.1kg、電阻R0=0.1Ω,導(dǎo)軌光滑且阻值不計(jì)。（1）開關(guān)與1連接時(shí)，圓形線圈內(nèi)磁場隨時(shí)間的變化率；（2）棒ab滑至NN’時(shí)的速度大小v1；（3）若棒ab初始位置距斜面底端的高度是1m，求棒ab從靜止下滑到底端過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。17．如下圖甲所示為某質(zhì)譜儀核心部件結(jié)構(gòu)圖。圓心為O，半徑為R的圓內(nèi)有垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，圓周右側(cè)與O等高處有一粒子源S，可以向圓形磁場各個(gè)方向均勻發(fā)射速度大小相等、質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子，圓形磁場上方有關(guān)于豎直軸線OO’對(duì)稱放置的兩塊長為R的平行金屬板，兩板間距也為R，兩極板MN間加上如圖乙所示的電壓，其中U0=。平行金屬板上方有垂直于紙面向內(nèi)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B，磁場下邊緣處有一可左右平移的接收板PQ。已知從S點(diǎn)正對(duì)圓心O射出的粒子，出圓形磁場后恰好沿軸線OO’進(jìn)入兩板間。不計(jì)粒子重力與粒子之間的相互作用，電壓變化的周期遠(yuǎn)大于帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。求：（1）進(jìn)入圓形磁場中的粒子速度大?。唬?）當(dāng)兩極板MN間加上如圖乙所示的電壓，要使接收板PQ能接收到所有從平行板間射出的粒子，則PQ的長度至少多長；（3）當(dāng)兩極板MN間電壓恒定U=U0，并且接收板可以上下左右平移，要使接收板上下表面能擋住所有從平行板電容器中射出的粒子，則PQ的長度至少為多長。甲C．在LC振蕩電路中，電容器極板上的電【詳解】A．粒子離開回旋加速器時(shí)動(dòng)能最大，根據(jù)，【詳解】由題知，直導(dǎo)線通入從M到N的恒定電流，則根據(jù)右手定則可知M、N左側(cè)的磁場垂直紙面向里、右AB導(dǎo)線受到的安培力向右，則導(dǎo)線AB向右彎曲；AC在MN左側(cè)的導(dǎo)線受到的安培力斜向左下，則這部分導(dǎo)線向左下彎曲、在MN右側(cè)的導(dǎo)線受到的安培力斜向右上，則這部分導(dǎo)線向右上彎曲；BC在MN左側(cè)的導(dǎo)線受到向是由M流向N，故A錯(cuò)誤；B．圖示位置的回路中金屬桿切割磁感線的有效長度為，此時(shí)金屬桿產(chǎn)C．設(shè)金屬桿接入回路的長度為x，其接入回路的電阻為R=rx過金屬桿某橫截面的電荷量，則故D錯(cuò)誤。故選B?！驹斀狻緼．電源電壓u隨時(shí)間t變化的表達(dá)式是u=6sin100πt則w=2πf=100π解得電源電壓的頻率f=50Hz理想變壓器不會(huì)改變頻率，則副線圈中電流的頻率為50Hz，方向每秒鐘改變100減小，則R1的分壓減小，電源電壓不變，D．當(dāng)電流表的示數(shù)為0.5A時(shí)，副線圈的電壓U副=0.5A×8Ω=4V原、U原電源電壓有效值U=6V則電阻R1的分壓U1=U-U副=6V-2V=4V通過R1的電流大小為可知三個(gè)速度的大小關(guān)系可能是v2＜v1＜v3C．粒子運(yùn)動(dòng)周期則解得故C錯(cuò)誤；【詳解】A．由圖像乙得，從計(jì)時(shí)開始兩條支路都存在電流，分別是I1和I2，斷所示，乙圖中的曲線a表示電流傳感器A2測得的數(shù)據(jù)；I1>I2A．帶電粒子沿ab做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力垂直ab方向向上，而電場力方向垂直平行板向D．θ為銳角，可知mg和qE兩個(gè)力成銳角，此二力合力大于qE，又重力和電場力的合力大小等于qv0B，即qE<qv0B，即E<v0B，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。（5）[4]設(shè)小球半徑為r，根據(jù)單擺周期公式可得可得可知T2L圖像的斜率為k=gba（2）測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，說明分化板中（3）A．根據(jù)條紋間距公式可知，若將濾光片向右平移一小段距離，光屏上相鄰兩條亮條紋中心的距C．根據(jù)條紋間距公式Δx=λ可知，若將濾光片由綠色換成紅色，波長變大，則光屏上相鄰兩條暗條紋中心的15．(1)94m(2)①兩次；@見解析2’2’代入數(shù)據(jù)可得電場強(qiáng)度大小為E=20V/m0（2）小球在管內(nèi)水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律Bqv0=ma豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，向下運(yùn)動(dòng)的距離為h，因此t=代入數(shù)據(jù)可得B≈1.33T0（3）小球離開管時(shí)的速度v水平EQ