2023届山西省大同市平城区第一中学高三下学期第二次月考-物理试题试卷

2023届山西省大同市平城区第一中学高三下学期第二次月考-物理试题试卷

考生请注意：

1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、建筑工人常常徒手向上抛砖块，当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。 在一次抛砖的过程中，砖块运动3s到达最高点，将砖块的运动匀变速直线运动，砖块通过第2s内位移的后用时为t1，通过第1s内位移的前用时为t2，则满足（  ）

A． B． C． D．

2、某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示，A、B为理想变压器，R为输电线路的电阻，灯泡L1、L2规格相同，保持变压器A的输入电压不变，开关S断开时，灯泡L1正常发光，则(　　)

A．仅将滑片P上移，A的输入功率不变 B．仅将滑片P上移，L1变暗

C．仅闭合S，L1、L2均正常发光 D．仅闭合S，A的输入功率不变

3、如图所示，半径为R的光滑半圆形刚性细杆竖直固定，O点为其圆心，AB为水平直径，在细杆的A点固定一个光滑的小圆环，穿过小圆环的不可伸长的细线一端 与质量为4m的重物相连，另一端与质量为m且套在细杆上的带孔小球相连。开始时小球静止在细杆的C点，重物在A点正下方，细线恰好伸直，将重物由静止释放后，小球在重物拉动下沿细杆运动。已知重力加速度为g，当小球运动到P点时，重物下落的速度为（ OP、OC均与水平方向成60°角）（　　）

A． B．

C． D．

4、甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向开始做直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示，则（　　）

A．0时刻，甲车速度比乙车小

B．t2时刻，甲乙两车速度相等

C．0~t1时间内，甲车的平均速度比乙车大

D．0~t2时间内，甲车通过的距离大

5、如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连。闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是（　　）

A．液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线

B．电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大

C．电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越长

D．定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长

6、如图所示，P是一束含有两种单色光的光线，沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O，折射后分成a、b两束光线，则下列说法中正确的是（　　）

A．a光频率小于b光频率

B．在玻璃砖中传播的时间a光比b光长

C．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率

D．若让玻璃砖在纸面内绕O点逆时针转动180°，P光线保持不变，则a、b两束光线也保持不变

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、关于光的干涉和衍射现象，下列各种说法中正确的是（  ）

A．光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果

B．光可以发生干涉和衍射现象，所以光是一种波

C．干涉和衍射的条纹都是明暗相间的，所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象

D．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的衍射现象

E.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，是由于各种色光传播速度不同

8、如图所示质量均为m的物体AB通过轻质弹簧连接；物体A、C通过轻绳连接在光滑的轻质定滑轮两侧，用手托着质量为M的物体C使A静止在弹簧上，物体B静止在地面上，绳伸直恰无弹力。忽略空气阻力，放手后物体C下落，直至物体B对地面恰好无压力。若将C换成大小为Mg的竖直向下的拉力作用，也直至物体B对地面恰好无压力。两种情况下，此时A的动能分别表示为、，A的重力势能分别表示为、，弹簧的弹性势能分别表示为、，细绳对A所做的功分别表示为、，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（    ）

A．若，则 B．若，则

C．若，则 D．若，则

9、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，其输入端通过灯泡L1与输出电压有效值恒定的交流电源u＝Umsin（ωt）（V）相连，副线圈电路中接有灯泡L2和最大阻值为R的滑动变阻器，已知两个灯泡的额定电压均为U，且两者规格完全相同，电压表为理想电表，导线电阻不计。开始时滑动变阻器的滑片P位于最下端，调节滑动变阻器的滑片可使两个小灯泡同时正常发光（忽略灯丝电阻变化），下列说法正确的是（　　）

A．在R的滑片P向上滑动的过程中，电源的输出功率将会变大

B．在R的滑片P向上滑动的过程中，L1的亮度会变暗

C．若小灯泡L2突然烧坏，电压表示数会减小

D．交流电源的最大值为

10、如图所示,实线为一列简谐横波在某时刻的波形图，虚线为该时刻之后7s的波形图,已知该波的周期为4s,则下列判断中正确的是（  ）

A．这列波沿x轴正方向传播

B．这列波的振幅为4cm

C．这列波的波速为2m/s

D．该时刻x=2m处的质点沿y轴负方向运动

E.该时刻x=3m处质点的加速度最大

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）要测绘一个标有“2.5V 2W”小灯泡的伏安特性曲线.己选用的器材有：

直流电源（3V.内阻不计）

电流表A1量程为0.6 A，内阻为0.6n）

电流表A2（量程为300mA．内阻未知）

电压表V（量程0—3V，内阻约3kQ）

滑动变阻器R（0—5Ω，允许最大电流3A）

开关、导线若干．

其实验步骤如下：

①由于电流表A1的里程偏小.小组成员把A1、A2并联后在接入电路，请按此要求用笔画线代表导线在实物图中完成余下导线的连接.

（____）

（2）正确连接好电路，并将滑动变阻器滑片滑至最_______端，闭合开关S，调节滑片.发现当A1示数为0.50A时，A2的示数为200mA，由此可知A2的内阻为_______.

③若将并联后的两个电流表当作一个新电表，则该新电表的量程为_______A；为使其量程达到最大，可将图中_______（选填，“I”、“II”）处断开后再串联接入一个阻值合适的电阻．

12．（12分）某实验小组为了测量某微安表G（量程200μA，内阻大约2200Ω）的内阻，设计了如下图所示的实验装置。对应的实验器材可供选择如下：

A．电压表（0~3V）；

B．滑动变阻器（0~10Ω）；

C．滑动变阻器（0~1KΩ）； 

D．电源E（电动势约为6V）；

E．电阻箱RZ（最大阻值为9999Ω）；

开关S一个，导线若干。

其实验过程为：

a．将滑动变阻器的滑片滑到最左端，合上开关S，先调节R使电压表读数为U，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱值为；

b．重新调节R，使电压表读数为，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱值（如图所示）为R2；

根据实验过程回答以下问题：

（1）滑动变阻器应选_______（填字母代号）；

（2）电阻箱的读数R2=________；

（3）待测微安表的内阻_________。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示为两个完全相同的半球形玻璃砖的截面, ,半径大小为R,其中为两球心的连线,一细光束沿平行于的方向由左侧玻璃砖外表面的a点射入,已知a点到轴线的距离为,光束由左侧玻璃砖的d点射出、然后从右侧玻璃砖的e点射入,最后恰好在右侧玻璃砖内表面的f点发生全反射,忽略光束在各面的反射,已知两玻璃砖的折射率均为。求:

(i)光束在d点的折射角;

(ii)e点到轴线的距离。

14．（16分）如图所示，半径的光滑四分之一圆轨道MN竖直固定放置，末端N与一长的水平传送带相切，水平衔接部分摩擦不计，传动轮（轮半径很小）做顺时针转动，带动传送带以恒定的速度v0运动。传送带离地面的高度，其右侧地面上有一直径的圆形洞，洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离，B点在洞口的最右端。现使质量为的小物块从M点由静止开始释放，经过传送带后做平抛运动，最终落入洞中，传送带与小物块之间的动摩擦因数，g取10m/s2，求：

(1)小物块到达圆轨道末端N时对轨道的压力；

(2)若，求小物块在传送带上运动的时间；

(3)若要使小物块能落入洞中，求v0应满足的条件。

15．（12分）如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，中管内水银面与管口A之间气体柱长为lA＝40 cm，右管内气体柱长为lB＝39 cm．先将开口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设被封闭的气体为理想气体，整个过程温度不变，若稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低4 cm，已知大气压强p0＝76 cmHg，求：

①A端上方气柱长度；

②稳定后右管内的气体压强．

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、C

【解析】
竖直向上抛砖是匀变速直线运动，经过3s减为0 ，可以从最高点开始逆向思维，把上升过程反过来看作自由落体运动。根据自由落体运动的公式，得第1s内，第2s内，第3s内的位移之比为

从最高点开始，设第1s内位移为x ，则第2s内为3x，第3s内为5x。所以从最高点开始，砖块通过上抛第2s位移的后的位移为第2个x，通过第1s内位移的前的位移即为第9个x，按照自由落体公式可得

所以

所以ABD错误，C正确。

故选C。

2、B

【解析】
AB．仅将滑片P上移，则升压变压器的副线圈匝数变小，所以输出电压变小，相应的B变压器的输入电压降低，输出电压也降低，所以L1两端电压变小。输出功率变小，则A变压器的输入功率也变小，故A错误，B正确；

CD．仅闭合S，则B变压器的负载电阻变小，输出总电流变大，输出功率变大，则升压变压器A的输入功率也变大。相应的输电线上的电流变大，输电线上损失的电压变大，B变压器的输入电压变小，输出电压也变小，即灯泡两端的电压变小，灯泡不能正常发光，故CD错误。

故选B。

3、A

【解析】
设重物下落的速度大小为，小球的速度大小为，由几何关系可知

由能量关系

联立解得

故选A。

4、C

【解析】
AB．因x-t图像的斜率等于速度，可知0时刻，甲车速度比乙车大，t2时刻，甲乙两车速度不相等，选项AB错误；

C．0~t1时间内，甲车的位移大于乙，可知甲车的平均速度比乙车大，选项C正确；

D．0~t2时间内，两车通过的距离相等，选项D错误。

故选C。

5、B

【解析】
A．液滴在磁场中受重力及电场力，电场力沿水平方向，重力沿竖直方向。因液滴由静止释放，故合力的方向一定与运动方向一致，故液滴做直线运动，故A错误；

B．两板间的电势差等于电源电压，当电动势变大时，两板上的电压变大，由可知，板间的电场强度增大，电场力变大，合力变大，故加速度增大，故B正确；

C．因粒子最终打在极板上，故运动时间取决于水平方向的加速度，当电动势变大时，其水平方向受力增大，加速度增大，运动时间减小，故C错误；

D．定值电阻在此电路中只相当于导线，阻值的变化不会改变两板间的电势差，故带电粒子受力不变，加速度不变，运动时间不变，故D错误。

故选B。

6、B

【解析】
AC．由图看出a光的偏折程度大于b光，所以根据折射定律得知：玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率，折射率大则频率大，则a光的频率大，AC错误；

B．根据公式可知a光的折射率较大，则在玻璃砖中，a光的速度小于b光的速度，则在玻璃砖中传播的时间a光比b光长，B正确；

D．旋转前，发生折射过程是由玻璃射向空气中，而旋转180°后，发生的折射过程是由空气射向玻璃，故光线会发生变化，D错误。

故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、ABD

【解析】
A．干涉条纹是两列频率相同、相位和振动情况相同的光波叠加，衍射条纹是从单缝通过的两列或多列频率相同的光波叠加，故A正确；

B．干涉和衍射是波的特有现象，光可以发生干涉衍射现象，光是波，故B正确；

C．干涉和衍射都产生明暗相间的条纹，但干涉条纹的宽度是相等的，而衍射条纹宽度不等，中央最宽，故C错误；

D．通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射现象，故D正确；

D．白光是由各种不同颜色的单色光组成的复色光，光的颜色由频率决定，不同单色光，频率不同，在真空中传播速度相同，故E错误。

故选ABD。

8、AD

【解析】
A．开始时弹簧被压缩

当物块B恰对地面无压力时，弹簧的弹力等于mg，此时弹簧伸长

则两种情况下弹簧的形变量相同，弹簧的弹性势能不变；由能量关系，第一种情况：

第二种情况：

若M=m，则v=v′，即，选项A正确；

B．两种情况下弹簧长度均变化，即A上升的高度相同，重力势能变化量相同，选项B错误；

C．两种情况下弹簧伸长量相同，则弹性势能相同，选项C错误；

D．由A的分析可知，若M>m，则v<v′，第一种情况下绳子对A做功：

第二种情况下绳子对A做功：

则

选项D正确；

故选AD。

9、AD

【解析】
A．在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出功率变大，根据输入功率等于输出功率可知，变压器的输入功率变大，电源的输出功率变大，故A正确；

B．在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出电流变大，根据变流比可知，原线圈的输入电流变大，流过灯泡L1的电流变大，亮度会变亮，故B错误；

C．若小灯泡L2突然烧坏，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，副线圈输出电流减小，根据变流比可知，原线圈输入电流减小，流过灯泡L1的电流变小，灯泡L1两端电压变小，则原线圈输入电压变大，根据变压比可知，副线圈输出电压变大，电压表示数会增大，故C错误；

D．两小灯泡正常发光，则副线圈输出电压为U，根据变压比可知，原线圈输入电压

则交流电源的有效值

U有效=U'+U=3U

根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，交流电源的最大值为

故D正确。

故选AD。

10、BDE

【解析】
A．该波的周期为4s，因为，故波沿x轴负方向传播，A错误；

B．波的振幅为4cm，B正确；

C．波速

C错误：

D．波沿x轴负方向传播，处的质点离开平衡位置向下运动，D正确；

E．该时刻处的质点在波谷位置，离开平衡位置的距离最大，加速度最大，E正确。

故选BDE。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、    右    1.5    0.84    I   

【解析】
（1）由于小灯泡的电阻相对于电压表内阻来说很小很小，电流表采用外接法，连接实物图如图所示：

（2）开关闭合前，滑动变阻器应调至使电流表和电压表的示数为零的位置，故应调至右端；根据欧姆定律得：

（3）由于Ug1＝0.6×0.6V＝0.36V，Ug2＝0.3×1.5V＝0.45V，由于Ug1＜Ug2，故两电流表两段允许所加最大电压为0.36V，新电流表量程为：，由于A2未达到最大量程，要使其达到最大量程，要增大电压，此时电流表A1会烧毁，为了保护该电流表，应给其串联一电阻分压，故应在Ⅰ区再串联接入一个阻值合适的电阻．

12、B    4653    2170   

【解析】
(1)[1]．滑动变阻器用分压电路，则为方便实验操作，滑动变阻器应选择B；
(2)[2]．由图示电阻箱可知，电阻箱示数为

R2=4×1000Ω+6×100Ω+5×10Ω+3×1Ω=4653Ω

(3)[3]．根据实验步骤，由欧姆定律可知

U=Ig（Rg+R1）

解得

Rg=2170Ω

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、 (i) (ii)

【解析】
(i)由题意作出光路图,如图所示

a点到轴线的距离为 ,由几何知识得 ,则入射角 ,由折射定律有 ,解得 ,由几何知识得,根据折射定律有 ,解得

(ii)从e点射入右侧玻璃砖的光线,入射角 ,根据折射定律,解得,光线在f点发生全反射,则 ,在 中,由正弦定理得,解得 ,e点到轴线的距离应为

14、 (1)大小为15N，方向竖直向下；(2)0.3s；(3)

【解析】
(1)设物块滑到圆轨道末端速度，根据机械能守恒定律得

设物块在轨道末端所受支持力的大小为F，根据牛顿第二定律得

联立以上两式代入数据得

根据牛顿第三定律，对轨道压力大小为15N，方向竖直向下。

(2)若

则

物块在传送带上加速运动时，由

得

加速到与传送带达到共速所需要的时间

位移

匀速时间

故

(3)物块由传送带右端平抛

恰好落到A点

得

恰好落到B点

得

当物块在传送带上一直加速运动时，做平抛运动的速度最大，假设物块在传送带上达到的最大速度为v，由动能定理

得

所以物块在传送带上达到的最大速度大于能进入洞口的最大速度，所以应满足的条件是

15、①38cm；②78cmHg

【解析】

试题分析：①稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低4cm，则A管内气体的压强为PA1=(76+4) cmHg

由公式：P0VA0=PA1VA1，

代入数据得：LA1=38cm

②设右管水银面上升h，则右管内气柱长度为lB-h，气体的压强为；

由玻意尔定律得：

解得：h=1cm

所以右管内气体压强为

考点：气体的状态方程.