福建省宁德市福安市第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题

这是一份福建省宁德市福安市第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

物理试卷
( 考试时长: 75分钟 满分: 100 分)
一、单选题(每题4分, 共6题, 共24分)
1. 如图为雀尾螳螂虾，它的“铁拳”可在0.02s内以接近80km/h的速度挥出，出拳冲击力度高达600N。若“铁拳”挥出过程中，不考虑其他力的作用，则下列估算正确的是( )
A. “铁拳”的质量约为50g
B. “铁拳”的加速度大约为100m/s²
C. “铁拳”的动量约增大了120kg·m/s
D. “铁拳”所受合力的冲量大约为12N·s
2.利用示波器可以显示输入信号的波形，单匝正方形金属线框 abed处在匀强磁场中，当以线圈平面内某虚线OO'为轴匀速转动时，线圈内产生的电流随时间的变化关系如图甲所示。则在四个选项所示的情景中，无论从线圈平面处于哪个位置开始计时，都不可能产生该电流的是( )
3. 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. 在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小
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谐
4.水平桌面上固定一根绝缘长直导线，矩形导线框 abcd靠近长直导线固定桌面上，如图甲所示。当长直导线中的电流按图乙的规律变化时(图甲所示电流方向为其正方向)，则( )
A. 0~t₁,线框内电流的方向为 abcda
B.t₁∼t₂, 线框内电流的方向为 abcda
C.t₂∼t₃,线框所受安培力方向一直向左
D.t₁∼t₃,线框所受安培力方向一直向右
答案第1页，共6页5.图甲是汽车点火线圈的内部结构，点火线圈能在瞬间输出高压，使汽车启动。其原理如图乙所示, 闭合开关S, 理想变压器原线圈两端会加上u=50sin100πt(V)|的正弦式交流电，原、副线圈匝数之比为1：120，则下列说法正确的是( )
A. 电压表示数为50V
B. 副线圈中交流电的频率为 100Hz
C. 点火针两端的电压最大值为 6000V
D. 点火针的放电电流是转换器输出电流的 120倍
6.如图所示，ab是一段弯管，其中心线是半径为 R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向如图，有一束粒子对准a端射入弯管，粒子有不同质量，不同速度，但都是二价正离子，下列说法中正确的是( )
A. 只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
B. 只有质量一定的粒子可沿中心线通过弯管
C. 只有动量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
D. 只有动能一定的粒子可沿中心线通过弯管
二、多选题(每题6分，共4题，共24分，漏选得3分，错选不得分)
7. 电磁炉为新一代炊具，无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在.电磁炉的工作原理是利用电流通过线圈产生磁场， 当磁场通过含铁质锅底部时，即会产生无数小涡流，使锅体本身快速发热，然后再加热锅内食物，如图所示。下列相关说法正确的是( )
A. 锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的
B. 锅体中的涡流是由变化的磁场产生的
C. 磁场越强，电磁炉的加热效果越好
D. 提高磁场变化的频率，可提高电磁炉的加热效果
8.质量为m₁和m₂的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。 已知 m₁=1kg,下列说法正确的是( )
A. 碰撞前m₂的速度4m/s B. 碰撞后m₁做减速运动
C. m₂的质量为3kg D. 该碰撞为弹性碰撞
答案第2页，共6页9. 如图所示的“U”形金属框架固定在绝缘水平面上，两导轨之间的距离为L，左端连接一阻值为R的定值电阻，阻值为r、质量为m的金属棒垂直地放在导轨上，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，现给金属棒以水平向右的初速度v₀，金属棒向右运动的距离为x后停止运动，已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为Q，重力加速度为g，忽略导轨的电阻，整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。 则该过程中( )
A. 磁场对金属棒做功为 −R+rRQ
B. 流过金属棒的电荷量为 BLxR+r
C. 整个过程因摩擦而产生的热量为 12mv02−Q
D. 金属棒与导轨之间的动摩擦因数为 v022gx−R+rmgxRQ
10. 如图所示，理想变压器原线圈接在电压为220V的正弦交流电源上，原线圈中接有一电阻R=8Ω，副线圈并联接有10个完全相同的灯泡，每个灯泡正常发光时电阻均为20Ω，原副线圈的匝数比为4：1，交流电源无内阻，闭合开关灯泡正常发光，以下说法正确的是( )
A. 每个灯泡的额定功率为96.8W
B. 通过 R的电流为5A
C.若其中一灯泡的灯丝被烧断，其他灯泡仍工作，R 消耗的功率增大
D. 若在副线圈上并联更多的同样灯泡，随着并联数目的增多，理想变压器输送的功率先变大后变小
三、实验题(每空2分，共14分)
1.某同学在做“验证动量守恒定律”的实验，装置如图1所示。
(1)按图1装置进行实验， 以下测量工具中必需的是 。
A. 刻度尺 B. 弹簧测力计 C. 天平 D. 秒表
答案第3页，共6页(2)为正确完成本实验，必须要求的条件是 。
A. 两小球碰撞时，球心必须在同一高度上
B. 在一次实验中，入射球可以从不同的位置由静止滚下
C. 入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同
D. 斜槽轨道末端的切线必须水平
(3)某次实验中得出的落点情况如图2 所示，忽略本次实验的误差，则入射小球质量m₁和被碰小球质量m₂之比为 。
11.某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。
(1) 该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值，示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值为RT= Ω。
(2) 该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻 R₀=2.0kΩ，则在闭合开关前， 滑动变阻器的滑片 P应置于最 (选填“左”或“右”)端; 在某次测量中, 若毫安表 A₁的示数为2.25mA, A₂的示数为 1.50mA, 两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为 kΩ。
(3) 该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势E=6.0V，定值电阻 R=1.8kΩ，长为l=50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流 I≥2.4mA时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液内热敏电阻的温度为30°，油液外热敏电阻的温度为 70°，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为 cm。
答案第4页， 共6页四、解答题
12. (8分) 高压水枪是世界上公认的最科学、经济、环保的清洁工具之一、如图所示为某高压水枪工作时的场景。已知水枪出水口直径为d，水从枪口喷出时的速度为v，水的密度为ρ, 求:
(1) 单位时间从枪口喷出的水的质量；
(2) 若水从枪口喷出时的速度大小 v=100m/s,近距离垂直喷射到物体表面，水枪出水口直径 d=5mm。。忽略水从枪口喷出后的发散效应，水喷射到物体表面时速度在短时间内变为零。由于水柱前端的水与物体表面相互作用时间很短，因此在分析水对物体表面的作用力时可忽略这部分水所受的重力。已知水的密度 ρ=1.0×10³kg/m³,g=10m/s²,估算水枪在物体表面产生的冲击力的大小。
13. (12分) 风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展。如图是上海黄浦江入海处所建的风车阵。如果风车阵中某发电机输出功率为100kW，输出电压是 250 V，先后经过一升压变压器和一降压变压器传输后送到用户，设用户得到的电压是 220 V，输电线总电阻为10Ω。若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：
(1) 画出此输电线路的示意图；
(2)在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比各为多少?
(3) 用户得到的电功率是多少?
答案第5页，共6页14.(18分)如图，倾角为θ的倾斜轨道与足够长的水平轨道交于Q点，在倾斜轨道上高 ℎ=5m处由静止释放滑块 A，一段时间后A 与静止在水平轨道上 P处的滑块B发生弹性碰撞(碰撞时间忽略不计)。 已知A、B的质量分别为 mA=1kg和 mB=3kg,A与水平和倾斜轨道间均无摩擦，重力加速度g取 10m/s²,A、B均可视为质点，A过Q点时速度大小不变。
求:
(1) A 与B第一次碰撞前瞬间，A的速度大小 v₀;
(2) A 与B 第一次碰撞后瞬间, A、B的速度 νA、vB的大小；
(3)若滑块B最初静止的 P 处与Q间的距离为 x₀=4m,B与水平面间的动摩擦因数为μ，倾斜轨道的倾角 θ=30°,，为保证从静止释放滑块A 开始到滑块B停止运动前，A、B只发生一次碰撞，试确定μ的范围。
答案第6页，共6页