汉寿县第一中学2022-2023学年高二上学期第九次月考物理试卷（含答案）

这是一份汉寿县第一中学2022-2023学年高二上学期第九次月考物理试卷（含答案），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
汉寿县第一中学2022-2023学年高二上学期第九次月考物理试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1、下列对物理基础知识和物理学史的描述正确的是( )
A.质量小体积小的物体一定可以看成质点
B.物体做单向直线运动时平均速度等于平均速率
C.千克、开尔文、安培都是国际单位制中的基本单位
D.牛顿提出了万有引力定律并测量了引力常量
2、如图所示，一重为的球固定在AB杆的上端，今用测力计水平拉球，使杆发生弯曲，此时测力计的示数为，则AB杆对球作用力的大小及方向为( )

A.，竖直向上
B.，竖直向上
C.，斜向左上方与竖直方向的夹角为37°
D.，斜向右上方与竖直方向的夹角为53°
3、如图所示，将质量为M的U形框架开口向下置于水平地面上，用细线1及轻弹簧2、3将质量为m的小球悬挂起来。框架和小球都静止时细线1竖直，弹簧2、3水平且长度恰好等于弹簧原长，这时框架对地面的压力大小等于。现将细线1剪断，则在剪断后瞬间( )

A.框架对地面的压力大小仍为
B.框架对地面的压力大小为0
C.小球的加速度大小等于g
D.小球的加速度为0
4、2022年北京冬奥会后，滑雪已然成为了冬天最受大家欢迎的体育项目。如图甲所示，整体质量为m的单板滑雪爱好者在安全速降过程中获得了最大速度为v，为了顺利通过一个半径为R的水平弯道，滑雪者尝试以雪板紧贴弯道侧壁的方式过弯。如图乙所示，此侧壁与水平面的夹角为θ，此时滑雪板所受支持力大小为F，两侧面不受力，该弯道回转半径R远大于滑雪者的身高，重力加速度大小为g，不计空气与摩擦阻力影响，下列说法正确的是( )

A. B. C. D.
5、如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连.现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点，已知在M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且，在小球从M点运动到N点的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是( )

A.弹力对小球先做正功后做负功
B.只有一个时刻小球的加速度等于重力加速度
C.弹簧长度最短时，小球的动能最大
D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能之差
6、如图所示，a、b、c、d是菱形的四个顶点，，O为菱形对角线的交点。现将三个电荷量为的点电荷分别固定在a，b，c三个顶点上，静电力常量为k，菱形边长为l，下列说法正确的是( )

A.d点的电场强度 B.d点的电场强度大小为零
C.O点的电场强度大小为 D.O点的电场强度方向由O点指向d点
二、多选题
7、空间有一电场，各点电势φ随位置的变化情况如图所示，下列说法正确的是( )

A.O点的电场强度一定为零
B.点与点的电场强度相同
C.和两点在同一等势面上
D.将正电荷从移到，电荷的电势能增大
8、如图所示，以O点为圆心，以为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d，该圆所在平面内有一匀强电场，场强方向与x轴正方向成角，已知a、b、c三点的电势分别为、4V、，则下列说法正确的是( )

A.该匀强电场的场强 B.该匀强电场的场强
C.d点的电势为 D.d点的电势为
9、如图为汽车蓄电池供电简化电路图。汽车启动时先闭合开关，车灯亮，再闭合开关，电动机工作，启动发动机，车辆启动完成，断开，下列说法正确的是( )

A.闭合时车灯变亮 B.闭合时电流表示数变小
C.闭合时不变 D.断开时电源效率变大
10、两列分别沿x轴正、负方向传播的简谐横波在时刻的波形如图所示，其中a波振幅为2cm，沿x轴正方向传播；b波振幅为4cm，沿x轴负方向传播。两列波的传播速度大小均为。下列判断正确的是( )

A.a波的周期为2s
B.两列波的质点的起振方向均沿y轴负方向
C.时，质点Q离开平衡位置的位移为4cm
D.时，质点M的位移为2cm
三、实验题
11、（1）如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度取。由此可知：闪光频率为______Hz；小球抛出时的初速度大小为______m/s。

小球在B点的竖直分速度______m/s。（保留两位有效数字）
（2）用如图装置做“研究平抛物体运动”实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球平抛运动的轨迹。

①已备有如下器材：
A.白纸
B.图钉
C.方木板
D.斜槽轨道
E.小球
F.天平
G.重垂线
H.秒表
L.刻度尺
上述器材中，不需要的器材有：______。（填器材名称前的字母）
②为了得到较准确的运动轨迹，在下面的操作要点中你认为正确的是______。
A.应调节使斜槽轨道的末端切线水平
B.为减小实验误差，应使小球每次从斜槽轨道不同位置滚下，最后取平均值
C.为消除轨道摩擦力的影响，应使斜槽轨道的末端倾斜，直到小球能在轨道的末端匀速滚动以平衡摩擦力
D.每次必须由静止释放小球
12、某学习小组测量某电动自行车电池组的电动势和内电阻（电动势约为35V，内电阻小于）实验过程如下。请完成下列填空。

（1）现将量程为6V、内阻约为的直流电压表V改装为量程为36V的新电压表。具体操作如下：
①将这只电压表V与电阻箱相连后，再按照如图甲所示的电路连接实验器材；
②把滑动变阻器的滑片滑动到最左端；
③把电阻箱的阻值调到零；
④闭合开关S，把滑动变阻器的滑片滑动到适当位置，使电压表V的读数为6V；
⑤把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表V的读数为______V后，保持电阻箱的阻值不变，保持电压表V与电阻箱串联，撤去其他线路，那么，电压表V与电阻箱串联的组合体即为改装成的量程为36V的新电压表。若电阻箱保持的阻值为，则量程为6V的电压表V的内阻为______Ω。
（2）用该扩大了量程的新电压表（电压表V的表盘没变）,测电池组的电动势E和内电阻r，实验电路如图乙所示。通过观察表盘读数，得到多组电压表V的读数U和电流表A的读数I的值，作出图线如图丙所示。可知电池组的电动势为______V、内电阻为______Ω。（结果均保留两位有效数字）
四、计算题
13、某直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量，电源的电压为120V。不计内阻，当电机以的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度，（）求：

（1）电动机线圈的电阻为多少？
（2）电动机输出功率以及机械效率？
14、固定的半圆形玻璃砖半径为R，横截面如图所示，O点为圆心，为直径的垂线，足够大的光屏紧靠玻璃砖右侧且垂直于。由a，b两种单色光组成的细光束沿半径方向射向O点，入射光线与间的夹角为。已知a光的折射率为，b光的折射率为。若对于该玻璃砖光线发生折射时可以不考虑其反射光线。求：

（1）当光屏上有两个光斑时，θ角的范围；
（2）当时，光屏上两光斑之间的距离。
15、如图所示，木板C静置于光滑的水平面上，物块B静置于木板C的左端，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与木板C的上表面相切。物块A以初速度从圆弧轨道的最高点滑下，与物块B发生弹性碰撞后恰好返回到圆弧轨道的最高点，物块B恰好未滑离木板C。已知物块A的质量，木板C的质量，圆弧轨道的半径，物块B和木板C间的动摩擦因数为，物块A、B均可看作质点，重力加速度取。求：

（1）物块A第一次运动到圆弧轨道最低点时受到的支持力大小；
（2）物块B的质量；
（3）木板C的长度L。
参考答案
1、答案：C
解析：A、当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，和物体本身的质量和体积并无必然联系，故A错误；
B、平均速度是矢量，平均速率是标量，二者无可比性，只有当物体做单向直线运动时，才可以说平均速度的大小等于平均速率的大小，故B错误；
C、千克、开尔文、安培都是国际单位制中的基本单位，故C正确；
D、卡文迪什测量的引力常量，故D错误；
故选：C。
2、答案：C
解析：
3、答案：C
解析：剪断细线1瞬间，细线的拉力立即减为零，弹簧2、3的弹力不变，还是零，故此时小球加速度为g，C正确，D错误；框架受重力和支持力作用，，由牛顿第三定律可知，框架对地面的压力大小为，A、B错误.
4、答案：A
解析：对运动员受力分析，如图所示：

则

解得：
故A正确，BCD错误。
故选：A。
5、答案：D
解析：A.因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，且，可知M处的弹簧处于压缩状态，N处的弹簧处于伸长状态，则在小球从M点运动到N点的过程中，弹簧的弹性势能先增大，后减小再增大；弹簧的弹力对小球先做负功，后做正功再做负功，故A错误：
B.当弹簧水平时，竖直方向的力只有重力，小球受到的合力为重力，小球的加速度为重力加速度：当弹簧恢复到原长时，小球只受重力作用，小球的加速度为重力加速度，故有两个时刻小球的加速度等于重力加速度，故B错误；
C.小球的动能最大时，速度最大，加速度为零，合力为零，而弹簧长度最短时，即弹簧处于水平方向，此时小球合力不为零，小球的动能并不是最大，故C错误；
D.由于M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，可知M和N两点处弹簧的压缩量等于伸长量，M和N两点处弹簧的弹性势能相等，根据系统机械能守恒可知，小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差，故D正确。
故选D。
6、答案：B
解析：AB.根据点电荷电场强度表达式

三个点电荷在d点产生的场强大小相等，由场强的叠加可知，两个电荷量为的点电荷在d点的场强合大小

方向竖直向下，与电荷量为的电电荷在d点的场强方向相反，大小相等，可知d点的电场强度大小为零，故A错误，B正确；
CD.根据对称性可知，两个电荷量为的点电荷在O点的合场强大小为零，则O点的电场强度为电荷量为的点电荷在O点的电场强度，方向指向b点，大小为，故CD错误。
故选B。
7、答案：BC
解析：
8、答案：BD
解析：AB、由题知，，，故a、c两点的电势差，由，解得匀强电场的场强大小，故A错误，B正确；
CD、O为a、c的中点，故，又O为b、d的中点，则，又，解得d点电势，故C错误，D正确。
9、答案：CD
解析：AB.闭合，电路并联支路增多，电路等效总电阻减小，电路干路电流变大，电流表示数变大，电源内电压变大，路端电压变小，车灯变暗，AB错误；
C.根据闭合电路欧姆定律可得，则有，可知闭合时不变，C正确；
D.断开，电路并联支路减少，电路等效总电阻增大，电路干路电流变小，电源内电压变小，路端电压变大，根据，可知电源效率η变大，D正确。
故选CD。
10、答案：AD
解析：A.横波a的波长为4m，则周期，故A正确；
B.根据平移法，且同一列波各点起振方向均相同，可知a波起振方向向上，b波起振方向向上，故B错误；
C.横波b的波长为4m，则周期也为2s，时经过，则质点Q离开平衡位置的位移为，故C错误；
D.时，a波到达M点，再经过0.5s，即时，质点M的位移为2cm。故D正确。
故选AD。
11、答案：（1）10；2.5；3.0（2）①FH②AD
解析：（1）由平抛运动竖直方向的分运动是匀变速直线运动可知

解得，间隔时间为

所以闪光频率为

水平方向有

代入数据解得，小球抛出时的初速度大小为

小球在B点的竖直分速度

（2）小球在抛出后，运动规律满足


与小球的质量无关；在实验中通过画出轨迹，在计算的过程中消去t。所以在上述器材中，不需要的器材是天平和秒表，故选FH。
A.为了保证小球做平抛运动，所以应调节斜槽轨道的末端切线水平，A正确；
B.为了保证小球做平抛运动的初速度相同，所以应使小球每次从斜槽轨道同一位置由静止开始下滑，B错误；
C.小球离开斜槽时应做平抛运动，所以斜槽末端切线要保持水平，不需要平衡摩擦力，C错误；
D.为了保证小球做平抛运动的初速度相同，所以应使小球每次从斜槽轨道同一位置由静止开始下滑，D正确。
故选AD。
12、答案：（1）1；990（2）33；2.0
解析：（1）把6V的直流电压表接一电阻箱，改装为量程为36V的电压表时，将直流电压表与电阻箱串联，整个作为一只电压表，据题分析，电阻箱阻值调到零，电压表读数为6V，则知把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为

若电阻箱保持的阻值为，则量程为6V的电压表V的内阻为，则

解得
（2）由丙读出，外电路断路时，电压表的电压为

则电源的电动势为

内阻为

13、答案：（1）6Ω（2）450W，75%
解析：（1）（2）由题意可知，电动机的输入功率为

电动机的输出功率为

设电动机线圈的电阻为r，则线圈的热功率为

解得
电动机的机械效率为

14、答案：（1）（2）
解析：（1）根据临界角公式，对a光，有

解得a光的临界角

根据临界角公式，对b光，有

解得b光的临界角为

当时，两束光都不会发生全反射，光屏上会出现两个光斑，都是折射后形成的光斑，如图所示：

当时，a光发生全反射，b光发生折射，故光屏上有两个亮斑，其中包含NP侧a光的反射光斑以及NQ一侧的b光的折射光线形成的光斑。

当时，两光都发生全反射，光屏上只有一个光斑。
所以当光屏上有两个光斑时，θ角的范围是

（2）根据折射定律，当时，对a光

解得
对b光

解得
光屏上两光斑之间的距离为

15、答案：（1）（2）8kg（3）0.5m
解析：（1）物块A从圆弧轨道的最高点滑下第一次运动到圆弧轨道最低点过程有

解得
在最低点，由牛顿第二定律得

解得
（2）物块A与物块B的碰撞过程为弹性碰撞，设碰后物块A的速度大小为，物块B的速度大小为，由系统动量守恒定律得

由系统机械能守恒定律得

碰后物块A恰好返回到圆弧轨道的最高点，则有

解得，，
（3）物块B恰好未滑离木板C，说明物块B到达木板C的右端时，两者具有相同的速度，对物块B与木板C组成的系统，由动量守恒定律得

由能量守恒定律得

解得