安徽省蚌埠市蚌埠铁路中学2023-2024学年高二下学期6月月考物理试题

这是一份安徽省蚌埠市蚌埠铁路中学2023-2024学年高二下学期6月月考物理试题，共13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。
1．最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速约为，产生的推力约为，则它在时间内喷射的气体质量约为（ ）
A．B．C．D．
2．下列说法正确的是（ ）
A．物体做受迫振动达到稳定后，其振动频率一定大于驱动力频率
B．光导纤维的内芯材料的折射率比外套材料的折射率小
C．杨氏双缝干涉实验中，在距离双缝的路程差为波长奇数倍处呈现暗条纹
D．当波源远离接收者时，观察者接收到的波的频率比波源频率低
3．一列简谐横波沿轴正方向传播，在时波形如图所示，已知波速为，则时正确的波形是图中的（ ）
A．B．
C．D．
4．半径为的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场；重力不计、电荷量一定的带电粒子以速度正对着圆心射入磁场，若粒子射入、射出磁场点间的距离为，则粒子在磁场中的运动时间为（ ）
A．B．C．D．
5．在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈相接，如图所示．导轨上放一根导线，磁感线垂直于导轨所在平面．当导线向右加速运动时，所包围的小闭合线圈产生的感应电流方向，及所具有的形变趋势是（ ）
A．有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势
B．有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势
C．有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势
D．有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势
6．在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为，则（ ）
A．时，线圈平面垂直于磁感线B．时，线圈中的电流改变方向
C．时，线圈中磁通量的变化率最大D．时，线圈中的感应电流最大
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
7．质量为的矩形木块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为的子弹以速度水平射向木块，若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射进一半厚度，如图所示，上述两种情况相比较（ ）
A．子弹对木块做功一样多B．子弹对木块做的功不一样多
C．系统产生的热量一样多D．系统产生的热量不一定多
8．一个带电微粒在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中的竖直平面内做匀速圆周运动，重力不可忽略，已知轨迹圆的半径为，电场强度的大小为，磁感应强度的大小为，重力加速度为，则（ ）
A．该微粒带正电B．带电微粒沿逆时针旋转
C．带电微粒沿顺时针旋转D．微粒做圆周运动的速度为
9．如图所示，是自感系数很大的线圈，它的电阻可忽略不计，二极管的正向导电电阻为0，和是两个完全相同的灯泡，则下列说法中正确的是（ ）
A．闭合，先亮，逐渐变亮
B．闭合，不亮，逐渐变亮
C．断开，不亮，亮，然后慢慢熄灭
D．断开，亮，然后和同时慢慢熄灭
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
10．图甲、乙和丙所示均为教材中的演示实验实物图。在电路连接正确的情况下，回答下列问题：
（1）图甲中，将条形磁铁插入线圈和拔出线圈时，灵敏电流计指针偏转方向________（填“相同”或“相反”）。
（2）图乙中，导体棒以大小不同的速度沿相同方向切割磁感线时，灵敏电流计指针偏转大小________（填“相同”或“不同”）。
（3）图丙中，下列操作能使灵敏电流计指针偏转的是________。（填选项前的字母）
A．闭合开关的瞬间
B．保持开关闭合，快速移动滑动变阻器的滑片
C．保持开关断开，快速移动滑动变阻器的滑片
11．如图1所示，在“验证动量守恒定律”实验中，、两球半径相同。先让质量为的球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的球放在水平轨道末端，让球仍从位置由静止滚下，球和球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。、、为三个落点的平均位置，未放球时，球的落点是点，点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图2所示。
（1）为了尽量减小实验误差，球碰后要沿原方向运动，两个小球的质量应满足______（选填“>”或“；（2）C；（3）B；（4）
【解析】【分析】
（1）为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量。
（2）小球离开斜槽后做平抛运动，球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，水平位移与初速度成正比，可以用球的水平位移代替其初速度。
（3）小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽末端切线应水平，根据实验注意事项分析答题。
（4）根据题意应用动量守恒定律求出实验需要验证的表达式。
该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速度和时间，而是用位移来代替速度，成为是解决问题的关键；要注意理解该方法的使用。
【解答】
（1）为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即；
（2）小球离开斜槽后做平抛运动，球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，水平位移与初速度成正比，可以把小球做平抛运动的时间作为时间单位，用球的水平位移代替其初速度，可见实验不需要测量小球释放点的高度与抛出点的高度，只要测出小球做平抛运动的水平位移即可，故选：C；
（3）A、实验时只要从相同高度由静止释放入射球即可保证入射球到达斜槽末端的速度相等，斜槽轨道不必光滑，故A错误；
B、为使小球离开轨道后做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平，故B正确；
C、每次实验时球每次的落点不一定是重合的，故C错误；
D、为准确测出小球做平抛运动的水平位移，实验过程中，白纸不可以移动，故D错误。
故选：B；
（4）两球碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，
小球做平抛运动抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，方程两边同时乘以得：
，则：。
故答案为：（1）>；（2）C；（3）B；（4）。
四、计算题：本大题共3小题，共44分。
12．【答案】解：（1）由图乙可知：
则
（2）由，得：．
（3）在点，摆球沿绳子方向受力平衡，有：
在点有：
从点到点根据机械能守恒有：
联立可得摆球质量：
答：（1）单摆振动的频率是；
（2）这个摆的摆长是；
（3）摆球质量是．
【解析】本题关键是明确摆球的运动学规律和动力学规律，然后结合牛顿第二定律和机械能守恒定律列式分析，不难。
13．【答案】解：（1）的转速匀速转动，所以线圈的角速度为：
感应电动势的最大值为：
所以感应电动势的瞬时值表达式为：；
（2）电动势的有效值：，
线圈匀速转动的周期：，
线圈匀速转动一圈，外力做功大小等于电功的大小，即：，
代入数据得：；
（3）线圈由如图位置转过的过程中，，
通过的电量为：
【解析】线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流，而对于电表读数、求产生的热量均由交变电的有效值来确定，而涉及到耐压值时，则由最大值来确定，而通过某一电量时，则用平均值来求。
（1）根据感应电动势的瞬时值表达式即可求解；
（2）先求电动势有效值，根据求线圈转动一圈整个电路中产生的电热；
（3）线圈由如图位置转过的过程中，，通过的电量为。
14．【答案】解：（1）设粒子在电场中运动的时间为，根据类平抛规律有：，
根据牛顿第二定律可得：
联立解得：
（2）粒子进入磁场时沿方向的速度大小：
粒子进入磁场时的速度：，方向与轴成角
根据洛伦兹力提供向心力可得：
解得：
（3）粒子在磁场中运动的周期：
根据几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动的圆心角：
则粒子在磁场中运动的时间：
【解析】本题考查带电粒子在复合场中运动，粒子在磁场中的运动运用洛伦兹力提供向心力结合几何关系求解，类平抛运动运用运动的合成和分解牛顿第二定律结合运动学公式求解，解题关键是要作出临界的轨迹图，正确运用数学几何关系，分析好从电场射入磁场衔接点的速度大小和方向。
（1）粒子在电场中做类平抛运动，利用运动的合成和分解、牛顿二定律结合运动学规律，联立即可求出电场强度大小；
（2）利用类平抛规律求出粒子进入磁场时的速度大小和方向，粒子在磁场中做匀速圆周运动，利用洛伦兹力提供向心力即可求出粒子在磁场中运动的轨道半径；
（3）利用周期公式，结合粒子在磁场中转过的圆心角，即可求出粒子在磁场运动的时间。