迪庆藏族自治州民族中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试卷(含答案)

这是一份迪庆藏族自治州民族中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试卷(含答案)，共19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。

一、单选题
1．如图所示，用乒乓球球拍打击飞过来的乒乓球，球拍打击球的力( )
A.比球撞击球拍的力更早产生B.与球撞击球拍的力同时产生
C.大于球撞击球拍的力D.小于球撞击球拍的力
2．如图所示，在地球周围有许多人造地球卫星绕着地球运转．在赤道平面内有三颗在同一轨道上运行的人造卫星，三颗卫星在此轨道均匀分布，周期为，其中T为地球的自转周期，某时刻其中一颗人造卫星处于赤道上某一建筑物的正上方，则该建筑物正上方出现下一颗人造卫星的时间间隔约为( )
3．滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中( )
A.所受合外力始终为零B.所受摩擦力大小不变
C.合外力做功一定为零D.机械能始终保持不变
4．图甲是小明同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，点P是他的重心位置，a是静止站立时的状态。图乙是根据传感器采集到的数据画出的力一时间图线。两图中各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出。重力加速度g取。根据图乙分析可知( )
A.小明重力为500 NB.c点位置小明可能处于下蹲
C.c点位置小明处减速上升阶段D.小明在d点的加速度比g点的小
5．关于矢量和标量，下列说法正确的是( )
A.标量只有正值，矢量可以取负值
B.位移、路程、速度都是矢量
C.矢量和标量，前者既有大小又有方向，后者只有大小没有方向
D.当物体做直线运动时，标量路程就是矢量位移
6．铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的，已知内、外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则( )
A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时铁轨对火车的支持力等于D.这时铁轨对火车的支持力大于
7．如图所示为发射卫星的示意图，卫星发射后直接进入椭圆轨道1，卫星在椭圆轨道1的远地点P处点火加速，变轨到运行圆轨道2。椭圆轨道1的近地点到地心的距离为，远地点到地心的距离为，卫星从椭圆轨道1的近地点运行到远地点所用的最短时间为t，引力常量为G，则下列说法正确的是( )
A.卫星在椭圆轨道1上运行的速度不大于第一宇宙速度
B.卫星从椭圆轨道1的近地点运行到远地点，机械能不断增大
C.地球的质量为
D.卫星在椭圆道2上运行的周期为
8．据称，中国第三艘航空母舰正在建造当中，新航母很可能将配备电磁弹射系统，允许更大、更重的飞机携带更多的武器，执行更远距离的任务。一种电磁弹射系统原理可简化为如图所示，当固定螺线管线圈突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去。下列说法正确的是( )
A.若将电池正负极对调后，金属环不能被弹射出去
B.若将金属环置于线圈的右侧，金属环不能被弹射出去
C.合上开关S的瞬间，从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流
D.合上开关S的瞬间，金属环有扩大的趋势
二、多选题
9．关于几个力与其合力，下列说法正确的是( )
A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同
B.合力与原来那几个力同时作用在物体上
C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用
D.求几个力的合力遵循平行四边形定则
10．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈通过电阻为R的导线与电饭锅、空调连接．已知原线圈两端的电压保持不变，副线圈上的电压按图乙所示规律变化，现闭合开关S接通空调，下列说法正确的是( )
A.电压表示数为880V
B.电饭锅的实际功率增大
C.变压器的输入功率增大
D.空调两端电压的瞬时值表达式为
11．小型发电站为某村寨110户家庭供电，输电原理如图所示，图中的变压器均为理想变压器，其中降压变压器的匝数比，输电线的总电阻。某时段全村平均每户用电的功率为200W，该时段降压变压器的输出电压为220V。则此时段( )
A.发电机的输出功率为22kW
B.降压变压器的输入电压为11kV
C.输电线的电流为1100A
D.输电线上损失的功率约为40W
12．在时刻向平静水面的O处投下一块石头，水面波向各个方向传播开去，当时水面波向西刚好传到M点（图中只画了东西方向，其他方向没画出），OM的距离为1m．振动的最低点N距离原水平面15cm，如图．则以下分析正确的是( )
A.时，O点的运动方向向下
B.该水面波的波长为2m
C.振动后原来水面上的M点和N点有可能在某时刻速度相同
D.时刻N点处于平衡位置
E.时刻M点和N点处于同—水平线上
13．如图所示，两根质量均为m的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上，左、右两部分导轨间距之比为1:2，导轨间左、右两部分有大小相等、方向相反的匀强磁场，两棒电阻与棒长成正比，不计导轨电阻，现用水平恒力F向右拉CD棒，在CD棒向右运动距离为s的过程中，AB棒上产生的焦耳热为Q，此时AB棒和CD棒的速度大小均为v，此时立即撤去拉力F，设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动，则下列说法正确的是( )
A.v的大小等于
B.撤去拉力F后，AB棒的最终速度大小为，方向向右
C.撤去拉力F后，CD棒的最终速度大小为，方向向右
D.撤去拉力F后，整个回路产生的焦耳热为
14．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，原线圈的输入电压u随时间t变化图像如图乙所示，D为理想二极管，R为电阻箱，当电阻箱阻值时，下列说法正确的是( )
A.原线圈的输入电压频率为50Hz
B.电阻箱R两端电压的有效值为11V
C.电阻箱R消耗的功率为22W
D.若电阻箱R阻值变小，原线圈中的电流减小
三、实验题
15．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙同学设计了如图（a）所示的实验装置，其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的总质量，为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
（1）实验时，一定要进行的操作是______。
A.用天平测出砂和砂桶的总质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M
D.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数
（2）甲同学在实验中得到如图（b）所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______（结果保留2位有效数字）。
（3）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图线是一条直线，如图（c）所示，已知图线与横坐标的夹角为θ，图线的斜率为k，则小车的质量______。
16．某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：
电流表：量程，内阻约为50Ω
电流表：量程，内阻约为10Ω
电压表：量程，内阻约为10kΩ
电压表：量程，内阻约为25kΩ
滑动变阻器：阻值范围，允许最大电流1A
滑动变阻器：阻值范围，允许最大电流100mA
直流电源E：输出电压6V，内阻不计
开关S
导线若干
（1）为提高实验结果的准确程度，电流表应选用_____；电压表应选用_____；滑动变阻器应选用_____；（以上均填器材代号）
（2）为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图_____，并标明所用器材的代号；
(3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？相同点：_____，不同点：_____。
四、计算题
17．一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上相距0.5m的两质点，如图甲所示。两质点的振动图象分别如图乙、丙所示。
（1）当该波在该介质中传播的速度为2.5m/s时，求该波的波长；
（2）若该波的波长大于0.3m，求可能的波速。
18．如图所示，光滑水平面上滑块A、C质量均为，B质量为；开始时AB静止，C以初速度的速度滑向A，与A碰后C的速度变为零，而后A向右运动与B发生碰撞并粘在一起，求：
（1）A与B碰撞后的共同速度大小；
（2）A与B碰撞过程中，A与B增加的内能。
19．如图所示，人站在滑板A上，以的速度沿光滑水平面向右运动。当靠近前方的横杆时，人相对滑板竖直向上起跳越过横杆，A从横杆下方通过，与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起，之后人落到B上，与滑板一起运动。已知人、滑板A和滑板B的质量分别为、和，求：
（1）A、B碰撞过程中，A对B的冲量的大小和方向；
（2）人最终与滑板的共同速度的大小。
20．某同学设计了一种测量大玻璃砖折射率的方法，首先测量玻璃砖的厚度h，用碳素笔在玻璃砖底面中心点一个小黑点，把玻璃砖放置在水平桌面上，用白纸做一个圆形的遮光片，把遮光片放置在恰当位置，使之恰好从玻璃砖上方向下方看，各个方向均不能看到黑点，他测量了遮光片的半径为r，如图所示。
（1）请表示玻璃砖的折射率；
（2）人的瞳孔直径约为，当α很小时。去掉遮光片，人自黑点正上方向下观察黑点，估算看到的黑点距上表面的距离大小（使用h、r表示）。
参考答案
1．答案：B
解析：球拍打击球的力与球撞击球拍的力是一对相互作用力，大小总是相等，方向相反，同时产生，同时消失。故B正确。
2．答案：A
解析：该建筑物正上方出现下一颗人造卫星时，该人造卫星比地球多转过的角度为，则有
解得，故A正确。
3．答案：C
解析：由于运动员在竖直面内的圆弧形滑道上运动时速率不变，故做匀速圆周运动，所受的合外力提供向心力，因此合外力不为零，A错误；因运动员的速率不变，故其所受摩擦力等于重力沿滑道向下的分力，运动员沿AB下滑过程中重力沿滑道向下的分力变小，因此滑动摩擦力变小，B错误；由动能定理知，合外力做的功等于动能的变化量，因速率不变，则动能不变，故合外力做功为零，C正确；机械能的改变量等于摩擦力做的功，故机械能减少，D错误。
4．答案：B
解析：A.a是静止站立，由此可知小明重力550 N，故A错误；
BC.c点位置处于超重状态，因此可能处于减速下蹲阶段，故B正确，C错误；
D.根据牛顿第二定律可知d点加速度大于g点，故D错误。
故选B。
5．答案：C
解析：A.标量和矢量都既可以取正值，也可以取负值，故A错误;
B.位移、速度都是矢量，既有大小又有方向，而路程是标量，只有大小没有方向，故B错误;
C.标量是只有大小没有方向的物理量，矢量是既有大小又有方向的物理量，故C正确;
D.当物体做直线运动时，位移大小可能与路程相等，但位移是矢量,而路程是标量，它们的物理意义也不同，两者不是一回事，故D错误。
6．答案：C
解析：CD.火车在水平面内运动，所以在竖直方向上受力平衡，所以铁轨对火车的支持力的竖直分量与重力平衡，即，所以，，故C正确，D错误；
AB.铁轨对火车的支持力的水平分量为，火车在弯道半径为R的转弯处的速度，所以火车转弯时需要的向心力；支持力的水平分量正好等于向心力，故火车轮缘对内外轨道无挤压，故AB错误；
7．答案：C
解析：A.卫星从近地圆轨道经加速后才能进入椭圆轨道1，卫星在椭圆轨道1上近地点的速度大于第一宇宙速度，A项错误;
B.卫星从椭圆轨道1的近地点运行到远地点，只有引力做功，机能保持不变，B项错误;
CD.由开普勒第三定律
解得
由
解得，故C正确，D错误。
8．答案：C
解析：A.若将电池正负极对调后，螺线管的电流增大时，金属环的磁通量增大，根据楞次定律，金属环将产生与螺线管反方向的电流，根据左手定则，金属环仍然能被弹射出去，A错误;
B.无论将金属环置于线圈的右侧还是左侧，只要金属环的磁通量增大，金属环都能被弹射出去，B错误;
C.合上开关S的瞬间，金属环的磁通量增大根据楞次定律，从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流，C正确;
D.合上开关S的瞬间，金属环的磁通量增大根据增缩减扩规律，金属环有收缩的趋势，D错误。
9．答案：ACD
解析：A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同，故A正确;
B.合力与分力效果相等，但合力不是物体受到的力，故B错误;
C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用，故C正确;
D.求几个力的合力遵循平行四边形定则，故D正确。
10．答案：AC
解析：A.由题意可知，副线圈两端电压，根据变压器原理可得
则电压表示数为880V，故A正确;
B.接通开关，副线圈电阻减小，电流增大，R上的分压增大，电饭锅两端的电压减小，所以实际功率减小，故B错误;
C.接通开关，电流增大，电压不变，所以次级线圈消耗的功率大，输入功率等于输出功率，则变压器的输入功率增大，故C正确;
D.次级电压有效值为880V，由于电阻R的分压,则空调两端的电压小于880V,则空调两端电压的瞬时值表达式肯定小于，故D错误。
11．答案：BD
解析：A.用户总功率为
发电机的输出功率等于用户总功率加上输电线上消耗的电功率，所以应大于22kW，故A错误;
B.降压变压器的输出电压为220V
即
根据
可得降压变压器的输入电压，故B正确;
CD.用户端总电流为
根据可得，输电线中的电流为
输电线上损失的功率约为，故C错误，D正确。
12．答案：BCE
解析：A.当时水面波向西刚刚只传到M点由图可知，0点振动了半个周期，则，时刻，O点向下振动，经过半个周期O点向上振动，故A错误;
B.根据
则波长，故B正确;
C.M点和O点相差半个波长，振动情况完全相反，所以时刻M点和O点的速度大小相等方向相反，故C正确;
D.，N点处于波谷处，故D错误。
E.时M点向下振动，N点向上振动经过一定的时间，M、N肯定可以处于同一水平线上，故E正确。
13．答案：AC
解析：A.两棒的长度之比为1:2，所以电阻之比为1:2，由于电路在任何时刻电流均相等，由焦耳定律可知，CD棒产生的焦耳热是AB棒产生的焦耳热2倍，即CD棒产生的焦耳热为2Q在CD棒向右运动距离为s的过程中，对系统，由能量守恒定律得
解得，故A正确;
BC.令AB棒的长度为l，则CD棒长为2l，撤去拉力F后，AB棒继续向左加速运动，而CD棒中向右开始减速运动，两棒最终匀速运动时，路中电流为零，两棒切割磁感线产生的感应电动势大小相等，感应电动势
解得
撤去外力后到棒匀速运动过程，由动量定理得，对AB，
对CD，
由安培力公式可知，安培力大小
解得，故B正确，C错误;
D.撤去外力F到最终稳定运动过程中，守恒定律得
解得，故D正确。
14．答案：AC
解析：A.根据图乙可知，交变电流的周期为0.02s，故频率为50Hz，故原线圈的输入电压频率为50Hz，故A正确;
B.根据理想变压器原副线圈两端电压之比等于匝数之比，故副线圈两端电压的有效值为22V，因为二极管具有单向导电性，再结合有效值的定义式可知
可知电阻箱R两端电压的有效值为，故B错误;
C.根据电功率的定义式得出，电阻箱R消耗的功率为，故C正确;
D.若电阻箱R阻值变小，副线圈中的电流增大，故原线圈中的电流也增大，故D错误。
15．答案：（1）BD（2）2.0（3）
解析：（1）AC.绳中拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也不需要使砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M，故AC错误;
B.用力传感器测量绳子的拉力，则力传感器示数的2倍等于小车受到的合外力大小，需要平衡摩擦力，故B正确;
D.释放小车之前应先接通电源，待打点稳定后再释放小车，该实验还需要记录力传感器的示数，故D正确。
（2）由逐差法计算加速度
（3）对小车与滑轮组成的系统，由牛顿第二定律得
图线的斜率为k，则
16．答案：（1）；；
（2）见解析
（3）通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系；该元件的电阻值随电压的升高而减小，而小电珠的电阻值随电压的升高而增大。
解析：（1）图像中电流，电流表选;电源电压6V，但图像只要求电压在之间调整，为了测量准确电压表选;由于绘制图像的需要，要求电压从之间调整，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了能很好调节电压，滑动变阻器应选用阻值较小的。
（2）该元件约几十欧姆，因为，所以电压表的分流作用可以忽略，则采用电流表外接法;实验数据的采集要求从零开始，所以滑动变阻器采用分压式接法，电路图如图所示
（3）相同点：通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系;
不同点：该元件的电阻值随电压的升高而减小，而小电珠的电阻值随电压的升高而增大。
17．答案：（1）2m（2）0.5m/s
解析：（1）由图像得周期，波速，波长为
（2）若波由a向b方向传播
解得
若波由b向a方向传播
解得
解得
18．答案：（1）0.5m/s（2）1.5J
解析：（1）以A、C组成的系统为研究对象，以C的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得
A、B碰撞过程动量守恒，以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得
代入数据解得
（2）A、B碰撞过程中，由能量守恒定律可得A与B增加的内能
解得
19．答案：（1）；方向水平向右（2）2.4m/s
解析：（1）人跳起后A与B碰撞前后动量守恒，设碰后AB的速度
解得
A对B的冲量
方向水平向右。
（2）人下落与AB作用前后，水平方向动量守恒，设共同速度
代入数据得
20．答案：（1）（2）
解析：（1）如图甲所示
当入射角等于临界角C时，光线发生全反射
由几何关系得
所以
（2）去掉遮光片后，人眼在观察时的光路图如图乙所示
由折射定律得
因为瞳孔直径d很小，所以α、β都很小，有
由几何关系得
所以
估算看到的黑点距上表面的距离大小