2023大连庄河高级中学高二上学期12月月考物理试题（A卷）含答案

这是一份2023大连庄河高级中学高二上学期12月月考物理试题（A卷）含答案，共17页。试卷主要包含了非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题；本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．关于动量、冲量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体运动过程中，如果动量的大小不变，则动量变化量为零
B．物体的动量变化得越快，说明物体所受合外力越大
C．即使物体所受合外力不为零，物体的动量也可能不变
D．运动员接篮球时手臂有弯曲回收动作，其作用是减小篮球的动量变化量
2．用白光通过红色滤光片，再通过双缝干涉实验装置可得到红光干涉条纹，若将红色滤光片移走，则（ ）
A．不再发生干涉
B．可看到黑白相间的条纹
C．中央条纹变为白色
D．中央条纹仍为红色
3．关于图中四幅图所涉及物理知识的论述中，正确的是

A．甲图中，海面上的“海市蜃楼”现象是光的衍射现象引起的
B．乙图中，演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动纸条的速度较小，则由图象测得简谐运动的周期较短
C．丙图中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度
D．丁图中，显示的是阻尼振动的固有频率f与振幅A的关系图线
4．如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像。已知甲、乙两个振子质量相等，则（ ）
A．甲、乙两振子的振幅之比为1：2
B．甲、乙两振子的频率之比为1：2
C．前2s内甲振子的加速度先为正值后为负值
D．第2s末甲的速度达到最大，乙的加速度达到最大
5．在图示的电路中U=12V，若电压表的示数也是12V，这说明可能
A．电阻R1、R2中有断路发生
B．灯泡L断路
C．电阻R1、R2中有短路发生
D．灯泡L和电阻R1都发生了断路
6．如图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图. 质点c在t=3s时第1次到达波峰，此时质点e恰好在平衡位置且向下运动，则下列说法正确的是（ ）
A．这列波的波速为2m/s，频率为0.25Hz
B．这列波向右传播
C．t=0.4s时b质点恰好回到平衡位置
D．t=3s时质点d向上运动
7．下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是( )
A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向
B．小磁针S极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向
C．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向
D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向
8．如图所示，矩形ABCD为一玻璃砖的截面，AB=L、AD=2L。该截面内一条紫色光线从A点射向BC中点E，刚好在E点发生全反射并直接射向D点。若把紫色光线换成红色光线（光在真空中的光速为c），则（ ）
A．红色光线一定也在E点发生全反射
B．紫色光线在玻璃砖中的传播速度为0.5c
C．玻璃砖对紫色光线的折射率为
D．红色光线在玻璃砖中的传播时间比紫色光线长
二、多选题；本题共4小题，每小题4分，共16分．
9．如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，物体B上部半圆形槽的半径为R，将物体A从圆槽右侧顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则( )
A．A能到达B圆槽的左侧最高点
B．A运动到圆槽的最低点时A的速率为
C．A运动到圆槽的最低点时B的速率为
D．B向右运动的最大位移大小为
10．某横波在介质中沿轴传播，图甲是时的波形图，图乙是介质中处质点的振动图象，则下说法正确的是
A．波沿轴正向传播，波速为1m/s
B．＝2 s时，＝2 m处质点的振动方向为y轴负向
C．＝l m处质点和＝2 m处质点振动步调总相同
D．在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是10cm
E．在＝l s到＝2 s的时间内，＝0.5m处的质点运动速度先增大后减小
11．如图，实线是t=0时刻一列简谐横波的波形图，虚线是t=0.5s时的波形图，下列说法正确的是：
A．这列波的波长为4m
B．波速可能为14m/s
C．经过0.5s，质点沿x轴运动的距离可能为1m
D．0～0.5s时间内，介质中的质点的路程都是10cm
E．波源振动的频率可能是7.5Hz
12．一列简谐横波，在t＝0.6s时刻的图像如图甲所示，此时P、Q两质点的位移均为－1cm，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是 （ ）
A．这列波沿x轴负方向传播
B．这列波的波速是m/s
C．从t＝0.6s开始，紧接着的Δt＝0.8s时间内，Q质点通过的路程大于6cm
D．从t＝0.6s开始，质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置
三、非选择题：60分
13．现有：A毛玻璃屏、B双缝、C白光光源、D单缝、E透红光的滤光片等光学元件．要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。
（1）将白光光源C放在光具座的最左端，依次放置其它光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序为 C．____．____．____．A．
（2）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹的中心对齐，将该亮纹定为第一条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，记为x1．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第六条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，记为x2．则x2=__________mm
（3）已知双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离L为0.700m，由计算式λ=____，求得所测红光波长为____nm.（公式要求按题目所给具体符号填写，计算结果保留整数，1 nm=10-9m）
14．一同学设计了下面探究动量守恒的方案：
在一块短木板上钉两条剖成两半的铅笔（除去笔芯）作为滑槽。把一条轻竹片弯成“∩”形，中间用细线拴住成为竹弓，将它置于短板上的滑槽里，紧挨竹弓两端各放置一个小球，如图所示。
实验时，把这套装置放在桌子的一角上。在木板两头的地上各铺放一张白纸并盖上复写纸。用火柴烧断细线，竹弓立即将两小球弹出，小球落在复写纸上，在白纸上打出两个印痕。
(1)需要测量的量是________。
A．两小球的质量m1、m2及抛出的射程x1、x2
B．球抛出的高度h
C．球下落的时间t
D．细线的长度L
(2)若等式________________（用(1)中的相关字母符号表示）成立，则表明系统动量守恒。
15．如图所示，半径R=1.25m的竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切。质量为m1=0.2kg小滑块A和质量为m2=0.6kg的小滑块B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速度释放，A与B碰撞后A沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.05m。取重力加速度g=10m/s2。求：
(1)碰撞前瞬间A的速率v0；
(2)碰撞过程系统损失的机械能。
16．如图所示，一足够深的容器内盛有某种透明液体，在容器的底部中央放置一个点光源S．已知液体的深度为H，液体的折射率为n=．
（1）求液体上表面亮斑的面积．
（2）其中有一条光线以i= 30°的入射角射到液体与空气的界面上，求该光线的反射光线和折射光线的夹角．
17．如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻为0.6Ω，串联一个阻值为R=5Ω的电阻，它们两端的总电压为U=160V，电压表读数为110V，求：
（1）通过电动机的电流；
（2）电动机的输入功率；
（3）电动机的发热功率；
18．如图所示，水平面上静止放置两个质量均为m的木箱，两木箱的距离为l。工人一直用水平恒力F（未知）推其中一个木箱使之滑动，与另一个木箱碰撞，碰撞后木箱粘在一起恰好能匀速运动。已知两木箱与水平面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。设碰撞时间极短，求：
（1）工人的推力大小；
（2）两个木箱最终匀速运动的速度大小。
参考答案
1．B
A．物体运动过程中，如果动量的大小不变，方向不一定不变，则动量变化量不一定为零，故A错误；
B．物体的动量变化得越快，则
说明物体所受合外力越大，故B正确；
C．物体所受合外力不为零，由动量定理知物体所受的合外力的冲量不为零，它的动量变化不一定为零，故C错误；
D．运动员接篮球时手臂有弯曲回收动作，其作用是减小篮球对手的作用力的大小，但不能改变动量变化量，故D错误；
故选B。
2．C
用白光通过红色滤光片，再通过双缝干涉实验装置可得到红光干涉条纹，若将红色滤光片移走，则在光屏上看到的是明暗相间的彩色条纹，且中央条纹变为白色，这是各色光都在该点加强的结果。
故选C。
3．C
A.海面上的“海市蜃楼”，是光的全反射现象引起的，故A错误；
B.演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动木板的速度较小，会导致图象的横坐标变小，但对应的时间仍不变，简谐运动的周期与单摆的固有周期相同，故B错误；
C.利用薄膜干涉，由薄层空气的上、下两表面反射光，频率相同，从而进行相互叠加，达到检查样品的平整度的目的，故C正确；
D.由图可知当驱动力的频率 f 跟固有频率 f0 相同时，才出现共振现象，振幅才最大，跟固有频率 f0 相差越大，振幅越小，故D错误．
故选C
4．D
A．根据振动图像，甲振子的振幅为2 cm、乙振子的振幅1 cm，所以甲、乙两振子的振幅之比为2∶1，故A错误；
B．根据振动图像，甲振子的周期是4s，频率是0.25Hz；乙振子的周期是8s，频率是0.125Hz，则甲、乙两振子的频率之比为2∶1，故B错误；
C．前2秒内，甲在平衡位置的上方，加速度指向平衡位置，方向向下，为负，故C错误；
D．第2秒末甲处于平衡位置，速度最大，加速度最小；乙处于波谷，速度最小，加速度最大，故D正确；
故选D。
5．A
A.电压表示数为12V，则说明电路中发生了断路或灯泡L短路故障；如灯泡没有短路，电压表能和电源直接相连，则可知电阻R1、R2中有断路发生，故A正确；
B.如果L断路，则电压表示数为零，故B错误；
C.如果电阻R1、R2中有短路发生，电压表示数小于12V，故C错误；
D.如果灯泡L和电阻R1都发生了断路，则电压表示数为零，故D错误；
故选A.
6．C
A、B、当质点c第一次到达波峰时，质点e恰好在平衡位置在向下运动，根据“上下坡法”中的“上坡向下“，可得波是向左传播的，质点c经过会第一次到达波峰，故,T=4s;由λ=4m,,,故A，B错误；
C、根据波形匀速移动，故波形从c移动到b点刚好b在平衡位置，，故C正确；
D、时，c在波峰，e在平衡位置，故d点正在平衡位置上方，根据“上下坡法”中的“上坡向下“可判断出质点d向下运动，故D错误；
故选C.
7．D
A、某处磁感应强度的方向与一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向垂直，故A错误；
B、小磁针N极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向，故B错误；
C、垂直于磁场放置的通电导线的受力方向与磁感应强度的方向垂直，故C错误；
D、磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，故D正确；
点睛：磁感应强度的方向就是磁场的方向，是小磁针静止的时候N极所指的方向，也是小磁针的N极所受力的方向；磁感应强度的方向沿磁感线的切线方向；磁感应强度的方向与通电导线所受安培力的方向垂直．
8．C
A．根据 ，红色光线比紫色光线的折射率小，发生全反射的临界角大，红光在E点不会发生全反射，A错误；
C．根据
根据题意得

解得，玻璃砖对紫色光线的折射率为
C正确；
B．紫色光线在玻璃砖中的传播速度为

B错误；
D. 红色光线在E点发生折射，射出玻璃砖，红光传播距离短，传播速度大，则红光玻璃砖中的传播时间比紫色光线短，D错误。
故选C。
9．AD
A．运动过程不计一切摩擦，系统机械能守恒，且两物体水平方向动量守恒，那么A可以到达B圆槽的左侧最高点，且A在B圆槽的左侧最高点时，A、B的速度都为零，A正确；
BC．设A运动到圆槽最低点时的速度大小为vA，圆槽B的速度大小为vB，规定向左为正方向，根据A、B在水平方向动量守恒得
0＝mvA－2mvB
解得vA＝2vB
根据机械能守恒定律得
解得，，BC错误；
D．当A运动到左侧最高点时，B向右运动的位移最大，设为x，根据动量守恒得
m(2R－x)＝2mx
解得x＝，D正确。
故选AD。
10．BDE
A、由甲图知，波长λ=2m，由乙图知，质点的振动周期为T=2s，则波速为：，由乙图知，t=1s时刻，x=2m处质点向上运动，根据甲图可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误；
B、由乙图知，t=2s时，x=2m处质点的振动方向为y轴负向，故B正确；
D、因，则在C、x=lm处质点和x=2m处质点相距半个波长，振动步调总相反，故C错误；
1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是两个振幅，为10cm，故D正确；
E、在t=1s到t=2s经历的时间为，t=1s时刻x=0.5m处的质点位于波峰，则在t=1s到t=2s的时间内该质点的速度先增大后减小，故E正确；
故选BDE．
本题关键要把握两种图象的联系，能根据振动图象读出质点的速度方向，在波动图象上判断出波的传播方向．
11．ABE
由图像直接读出波长λ=4m，故A正确；若波向右传，需要的时间可能为，周期为s (n=0,1,2…)，波速为m/s；频率为：(n=0,1,2…)，同理，若波向左传，则，，当n=1时，速度为v=14m/s，频率为： (n=0,1,2…)，当n=1时，，故BE正确；波传播过程中，质点并不随波迁移，故C错误；10cm为一个振幅，对零时刻处于平衡位置或最大位移位置的质点，经过周期，其路程为10cm，其他位置的点的位移不等于振幅，故D错误．所以ABE正确，CD错误．
12．BD
A．由乙图读出t=0.6s时刻质点A的速度方向为沿y轴负方向，由甲图判断出波的传播方向为沿x轴正方向，A错误；
B．由甲图读出该波的波长为 λ=20m，由乙图周期为：T=1.2s，则波速为
B正确；
C．因 ，则Q质点通过的路程小于三个振幅，即Q质点通过的路程小于6cm，C错误；
D．图示时刻质点P沿y轴正方向，质点Q沿y轴负方向，所以质点P比质点Q早回到平衡位置，将此图像与正弦曲线进行对比可知P点的横坐标为
Q点的横坐标为
根据波形的平移法可知质点P比质点Q早回到平衡位置的时间为
D正确。
故选BD。
13． E D B 13.870 （13.868-13.872均给分） 660
（1）[1][2][3]为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片．单缝．双缝．所以各光学元件的字母排列顺序应为CEDBA
（2）[4]测第6条亮纹时，螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为
0.01×37.0=0.370mm
所以最终读数为13.870mm
（3）[5][6]双缝干涉条纹的间距公式
测第1条亮纹时，螺旋测微器固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为
0.01×27.0=0.270mm
所以最终读数为2.320mm．
所以计算式
14． A m1x1=m2x2
(1)[1]在探究动量守恒定律的实验中应测两小球的质量和作用前后的速度。已知两小球初速度为0，竹弓弹开后两球都做平抛运动，下落的高度相同，所以两小球在空中飞行的时间相同，而水平射程
x=vt
即x与v成正比，故可以用水平射程代表速度，故A正确。
(2)[2]若
0=m1x1－m2x2
即
m1x1=m2x2
成立，则表明两小球和竹弓组成的系统动量守恒。
15．(1)；(2)
(1)对小滑块A沿圆弧轨道的下滑过程，根据机械能守恒
解得
(2)碰撞后，对A上升过程，由机械能守恒定律有
解得碰撞后A的速度大小
A的速度方向向左。规定水平向右为正方向，由动量守恒定律有
m1v0=-m1v1＋m2v2
解得碰撞后瞬间B的速度大小为
v2=2m/s
B的速度方向向右。碰撞过程系统损失的机械能
16．（1） (2)105°
（1）设光在液体与空气的界面上发生全反射的临界角为C，则有：sinC=1/n
由几何关系可知液体上表面亮斑的半径为：R=HtanC
亮斑的面积为：S=πR2；
代入数据，由以上各式联立可解得：S=πH2；
（2）由折射定律可知：
由反射定律可知反射角 i′=i
由几何关系可知反射光线与折射光线的夹角为 θ=180°-i′-r
代入数据，由以上各式联立可解得 θ=105°
17．（1）10A；（2）1100W；（3）60W
（1）根据题意得，加在电动机两端的电压为
所以电阻R两端的电压为
所以通过R的电流为
（2）电动机的输入功率为
（3）由焦耳定律得电动机的发热功率为
18．（1）；（2）
（1）对碰后两木箱的整体有
解得
（2）对与人接触的木箱，静止到碰撞前过程有
对两木箱碰撞的过程有
联立解得
本题考查了动量守恒定律、牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，关键理清整个过程中的运动规律，选择合适的规律进行求解。