四川省射洪中学校2023-2024学年高二下学期第一次学月质量检测（4月）物理试卷(含答案)

这是一份四川省射洪中学校2023-2024学年高二下学期第一次学月质量检测（4月）物理试卷(含答案)，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．下列关于电磁波的说法正确的是( )
A.根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场
B.用激光拦截导弹，摧毁卫星，主要是因为激光在大气中传播不受大气的影响
C.在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长依次变短，速度依次变小
D.在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制
2．如图所示，在水平桌面上有一金属圆环，在它圆心正上方有一条形磁铁（极性如图所示），当条形磁铁下落时，可以判定( )
A.环中将产生俯视顺时针的感应电流B.环对桌面的压力将减小
C.环有面积减少的趋势D.磁铁将受到竖直向下的电磁作用力
3．某种交流电的电流i随时间t变化的图像如图中的实线所示，则这种交流电的有效值为( )
A.B.C.D.
4．如图所示，关于光现象下列说法不正确的是( )
A.图甲是双缝干涉示意图，若只增大挡板上两个狭缝、间的距离d，两相邻亮条纹间距离将减小
B.图乙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的
C.图丙中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是横波
D.图丁中央存在一个亮斑，是光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样
5．甲图LC振荡电路中电容器的电容为，乙图为电容器的电荷量q随时间t变化的图像，时刻电容器的M板带正电。下列说法中正确的是( )
A.甲图中线圈的自感系数
B.时间内，线圈的磁场能不断减小
C.之间的最大电压为50V
D.时间内，电容器N板带正电，正在对电容器充电
6．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个完全相同的小灯泡。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S后，A灯亮，B灯不亮
B.闭合开关S后，A灯亮，B灯慢慢变亮
C.开关S闭合电路稳定后，在突然断开的瞬间，A、B灯都闪亮一下
D.开关S闭合电路稳定后，在突然断开的瞬间，A灯立即熄灭、B灯闪亮一下再熄灭
7．如图所示为某小型电站高压输电示意图.发电机输出电压恒定，升压变压器原、副线圈两端的电压分别为和.在输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为10:1和1:10，电压表的示数为220 V，电流表的示数为10 A，各互感器和电表均为理想的，输电线电阻远小于用户负载电阻，则下列说法正确的是( )
A.升压变压器原、副线圈的匝数比为
B.线路输送电功率是220 kW
C.采用高压输电可以增大输电线中的电流，输电电流为100 A
D.将P上移，用户获得的电压将降低
二、多选题
8．如图为街头变压器通过降压给用户供电的示意图，变压器的输入电压一定。如果变压器上的能量损失可以忽略，滑动变阻器滑片向下移动时，对图中各表的读数变化说法正确的是( )
A.电流表的读数变大
B.电流表的读数不变，的读数变大
C.电压表的读数不变
D.电压表的读数不变，的读数变大
9．如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨间距为L，与水平面成θ角，上端接入阻值为R的电阻。导轨平面区域有垂直导轨平面向上、磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑距离为x时，棒的速度大小为v，并与两导轨始终保持垂直且接触良好。不计导轨及金属棒ab的电阻，则金属棒ab沿导轨在此下滑过程中( )
A.金属棒ab的最大加速度为
B.通过金属棒ab横截面的电荷量
C.电阻R产生的焦耳热为
D.金属棒ab的最大速度为
10．如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长不等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制而成（线圈Ⅰ边长短、导线细）。两线圈的下边距磁场上边界高度相同，同时由静止释放，下落过程中，线圈没有发生转动。设两线圈下边到达地面时的速度大小分别为、，在空中运动时间分别为、产生的焦耳热分别为。通过线框某截面的电荷量分别为、。不计空气阻力，则下列判断正确的是( )
A.B.C.D.
三、计算题
11．如图所示，一光学器材的横截面为一等腰梯形，其中AB平行于CD，底角。从M点发出的一细束平行于底边CD的单色光，从AC边上的E点射入，已知光学器材的折射率，光在真空中的传播速度大小为c。
（1）求光线进入光学器材时的折射角r；
（2）当从E点射入的光线对应的折射光线刚好经过长度为L的CD边的中点时，求光线在光学器材中的传播时间t。
12．如图所示，匝的矩形线圈abcd，ab边长，ad边长，放在磁感应强度的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动，线圈电阻，外电路电阻，时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里.求：
（1）时感应电流的方向；
（2）感应电动势的瞬时值表达式；
（3）线圈转动一圈整个电路中产生的电热；
（4）从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量.
13．如图，质量为m、电阻为的均匀金属棒ab垂直架在水平面甲内间距为2L的7两光滑金属导轨的右边缘处。下方的导轨由光滑圆弧导轨与处于水平面乙的光滑水平导轨平滑连接而成（即图中半径OM和竖直），圆弧导轨半径为R、对应圆心角为60°、间距为2L，水平导轨间距分别为2L和L。质量也为m、电阻为的均匀金属棒cd垂直架在间距为L的导轨左端。导轨与与均足够长，所有导轨的电阻都不计。电源电动势为E、内阻不计。所有导轨的水平部分均有竖直方向的、磁感应强度为B的匀强磁场，圆弧部分和其他部分无磁场。闭合开关S，金属棒ab迅即获得水平向右的速度（未知，记为）做平抛运动，并在高度降低2R时恰好沿圆弧轨道上端的切线方向落在圆弧轨道上端，接着沿圆弧轨道下滑。已知重力加速度为g，求：
（1）空间匀强磁场的方向；
（2）棒ab做平抛运动的初速度；
（3）通过电源E某截面的电荷量q；
（4）从金属棒ab刚落到圆弧轨道上端起至开始匀速运动止，这一过程中棒ab和棒cd组成的系统损失的机械能。
四、实验题
14．做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针、，使挡住、的像，挡住和、的像。如图所示，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“+”表示大头针的位置。图中AO表示经过大头针和的光线，该光线与界面交于O点，MN表示法线。
（1）请将光路图画完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角和折射角；
（2）该玻璃砖的折射率可表示为________。（用和表示）
（3）下列说法正确的是________。
A.玻璃砖的宽度应尽量大些，即图中与间的距离大些
B.入射角应尽量小些
C.大头针、及、之间的距离应适当大些
D.如果某同学将玻璃界面和的间距画得过宽了，如图所示，其他操作正确，折射率的测量值将偏大
15．如图甲所示，利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距，双缝到光屏间的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。
（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，下列措施可行的是_______（填选项前的字母）。
A.将单缝向双缝靠近B.使用间距更小的双缝
C.把绿色滤光片换成红色滤光片D.将屏向靠近双缝的方向移动
（2）某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示。
①分划板在图中M位置时游标卡尺的读数为，在N位置时游标卡尺读数为，相邻两条纹间距_______mm；
②该单色光的波长_______nm。
参考答案
1．答案：D
解析：A.均匀变化的电场产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场，故A错误;B.用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光方向性好，能量高，故B错误;C.在真空中电磁波传播速度相同，故C错误;D.在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制，故D正确。故选D。
2．答案：C
解析：A.根据楞次定律可知，由于条形磁铁下部极性为N极，可以确定环中感应电流的方向是逆时针的，故A错误；
BC.磁铁向下移动，穿过环中的磁通量增大，根据楞次定律可知，环有面积减少的趋势和向后退的趋势，则环对桌面的压力将增大，故B错误，C正确；
D.根据力的作用是相互的可知，磁铁将受到竖直向上的电磁作用力，故D错误。
故选C。
3．答案：A
解析：根据交流电有效值的定义可得，解得这种交流电的有效值为，A正确。
4．答案：B
解析：A.根据双缝干涉相邻两亮条纹的间距与双缝间距离d及光的波长λ的关系式
可知只增大挡板上两个狭缝、间的距离d，两相邻亮条纹间距离将减小，故A正确；
B.由图可知，条纹向空气薄膜较厚处发生弯曲，说明弯曲处的光程差变短，空气薄膜间距变小，则被检测的平面在此处是凸起的，故B错误；
C.只有横波才能产生偏振现象，故光的偏振现象表明光是一种横波，故C正确；
D.泊松亮斑是光线通过小圆板得到的光的衍射图样，故D正确。
本题选错误的，故选B。
5．答案：D
解析：A、由振荡电路的周期公式得，线圈的自感系数，故A错误;B.时间内，电容器极板的电荷量不断减少，电场能不断减少，则磁场能不断增加。故B错误;C.由电容的定义式得，最大电压，故C错误;D.由时刻电容器的M板带正电知时间内N板带正电，电荷量增加对电容器充电。故D正确。故选D。
6．答案：C
解析：
7．答案：B
解析：BC.采用高压输电可以减小输电线中的电流，从而减小输电过程中的电能损失，根据电流互感器原理及匝数比为1:10，由公式，得输电电流为，根据电压表的示数为220V，根据变压公式，输电电压为，线路输送电功率为，故B正确，C错误;A.根据变压器的原理可得升压变压器原、副线圈的匝数比为，由于未知，无法求出升压变压器原、副线圈的匝数比，故A错误;D.将P上移，则降压变压器的初级线圈减小，故用户获得的电压将升高，故D错误。故选B。
8．答案：AC
解析：AB.滑动变阻器滑片向下移动时，即R减小，副线圈中的电流增大，根据理想变压器的电流规律，可知电流表、读数都变大，故A正确，B错误;CD.原线圈电压不变，故示数不变，副线圈电压不变，故的读数不变;根据理想变压器的电压规律，R减小，副线圈中的电流增大，根据欧姆定律可得上电压增大，故读数变小，故C正确，D错误。故选AC。
9．答案：AD
解析：AD.在ab加速运动的某时刻，根据牛顿第二定律可得，对金属棒有，流过的电流为，整理有，由上述公式可知，当速度为零时，加速度最大，其最大值为，当加速度为零时，速度最大，最大值为，故AD正确;B.该过程中的平均电动势为，平均电流为，又因为，综上所述，整理有，故B错误;C.由能量守恒有，解得，故C错误。故选AD。
10．答案：BD
解析：
11．答案：（1）（2）
解析：（1）做出光路图如图所示
由折射定律有
解得
（2）根据全反射的临界角与折射率之间的关系有
解得
根据光路图，由几何关系知光线到达边时的入射角
因为，所以光线不能从边射出，在CD边发生全反射，由几何关系有
根据对称性可知光在该器材中传播的路程
而根据波速与折射率之间的关系有
由此可得光在该器材中传播的时间
联立以上各式解得
12．答案：（1）感应电流方向沿adcba。（2）（3）98.6 J（4）0.1 C
解析：（1）根据右手定则，线圈感应电流方向为adcba.
（2）线圈的角速度
图示位置的感应电动势最大，其大小为
代入数据得
感应电动势的瞬时值表达式
（3）电动势的有效值
线圈匀速转动的周期
线圈匀速转动一圈
代入数据得
（4）从起转过90°过程中，内流过R的电荷量
代入数据得
13．答案：（1）磁场竖直向下（2）（3）（4）
解析：（1）闭合开关S，金属棒ab迅即获得水平向右的速度，表面金属棒受到水平向右的冲量，所以安培力水平向右，根据左手定则，磁场竖直向下。
（2）金属棒ab进入圆弧轨道时，分解速度有
平抛运动中，竖直方向上有
解得
（3）金属棒ab弹出瞬间，根据动量定理得
所以通过电源E某截面的电荷量
（4）金属棒ab滑至水平轨道时，有
解得
最终匀速运动时，电路中无电流，所以棒ab和棒cd产生的感应电动势相等，即
此过程中，对棒ab由动量定理得
对棒cd由动量定理得
联立以上三式解得，
该过程中损失的机械能为
解得
14．答案：（1）见解析（2）（3）AC
解析：（1）根据题意，作出光路如图所示
（2）根据折射率的定义可知，该玻璃砖的折射率为
（3）A.实验中，为了便于准确作出光路图，应使玻璃砖的宽度应尽量大些，即图中与间的距离大些，故A正确；
B.实验中，为了便于测量折射角与入射角，入射角应尽量大些，故B错误；
C.实验中，为了更加精准确定入射光线与折射光线，大头针、及、之间的距离应适当大些，故C正确；
D.以实线作出实际光路图，用虚线作出测量光路图，如图所示
根据图像可知，光进入玻璃砖的入射角不变，测量时的折射角偏大，则折射率的测量值将偏小，故D错误。
故选AC。
15．答案：（1）D（2）0.63；504
解析：（1）ABD.若想增加从目镜中观察到的条纹个数，应减小相邻两个亮条纹或暗条纹间的距离，由可知需要增大双缝间距d或减小双缝到屏的距离L，故AB错误，D正确;C.把绿色滤光片换成红色滤光片，波长变长，条纹间距变宽，故C错误。故选D。
（2）①相邻两个亮条纹或暗条纹间距为
②该单色光的波长为