北京市首都师范大学附属苹果园中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题（原卷版+解析版）

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考生须知
1. 本试卷为闭卷考试，满分为100分，考试时间为60分钟。
2. 本试卷共6页，各题答案均答在答题卡相应的位置。
第一部分：选择题（共36分）
一、单项选择题（本题包括12道小题，每小题3分，共36分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，多选、错选均不得分。）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 根据麦克斯韦电磁理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场
B. 赫兹通过自制的实验装置证实了电磁波的存在
C. 为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来，就要进行调制
D. 车站、机场常利用射线的穿透作用进行安检
2. 如图所示为一个LC振荡电路中的电流变化图线，根据图线可判断（ ）
A. 时刻电感线圈两端的电压最大
B. 时刻电容器两极板间电压为零
C. 时刻电容器在充电
D. 时刻电场能转化为磁场能
3. 下列关于传感器的说法正确的是（ ）
A. 话筒是一种常用的传感器，其作用是将电信号转换为声音信号
B. 在天黑楼道里出现声音时，楼道里灯才亮，它的控制电路中只需要用到声音传感器
C. 光照越强光敏电阻的阻值越大
D. 霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量
4. 一台理想变压器，原线圈两端的输入电压是220V，副线圈两端的输出电压是110V，在它正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A. 原、副线圈的电压之比是
B. 原、副线圈中的电流强度之比是
C. 它的输出功率与输入功率之比是
D. 它的输出功率小于它的输入功率
5. 矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示.下列说法中正确的是 （ ）
A. 此交流电的频率为0.2Hz
B. 此交流电动势的有效值为1V
C. t=0.1s时，线圈平面与磁场方向平行
D. 线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为Wb
6. 某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电线的总电阻为R线．则下列说法中不正确的是（ ）
A. 输电线上电流
B. 输电线上的电流
C. 输电线电阻上的功率损失
D. 输电线电阻上的电压损失
7. 人从高处跳到低处时，一般都是让脚尖部分先着地并弯曲下肢，这是为了（ ）
A. 减小冲量
B. 使动量的增量变得更小
C. 增加人与地面的作用时间，从而减小受力
D. 增大人对地的压强，起到安全作用
8. 相向运动的A、B两辆小车相撞后，一同沿A原来的方向运动，这是由于碰前（ ）
A. A车质量一定大于B车质量
B. A车动量一定小于B车动量
C. A车动量一定大于B车动量
D. A车质量一定小于B车质量
9. 如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，左右两手分别按住左右两小车，使它们静止，若以两车及弹簧组成系统，则下列说法中不正确的是（ ）
A. 两手同时放开后，系统总动量始终为零
B. 先放开左手后放开右手，两手都放开后动量不守恒
C. 先放开左手，后放开右手，总动量向左
D. 无论何时放手，只要从两手都放开后到弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
10. 如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三种元件串联，再将三者并联，接在正弦交变电路中，三只灯泡亮度相同若保持电路两端电压有效值不变，将交变电流的频率增大，观察到灯a变暗、灯b变亮、灯c亮度不变。则三个盒子中的元件可能是（ ）
A. Ⅰ为电阻，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电感器
B. Ⅰ为电感器，Ⅱ为电阻，Ⅲ为电容器
C. Ⅰ为电感器，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电阻
D. Ⅰ为电容器，Ⅱ为电感器，Ⅲ为电阻
11. 如图所示，理想变压器副线圈通过输电线接两个相同灯泡和，输电线的等效电阻为。开始时，开关断开，当接通时，以下说法正确的是（ ）
A. 副线圈两端的输出电压减小B. 通过灯泡的电流增大
C. 原线圈中的电流增大D. 变压器的输入功率减小
12. 如图，轻弹簧一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（ ）
A. 若光滑槽被固定在水平面上，在下滑过程中，物块的机械能守恒
B. 若光滑槽被固定在水平面上，在下滑过程中，物块和槽动量守恒
C. 若光滑槽没固定在水平面，在下滑过程中，物块和槽的动量守恒
D. 若光滑槽没固定在水平面，物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处
第二部分：非选择题（共64分）
二、填空题（本题包括1道小题，每空3分，共18分）
13. 某小组用如图甲所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系。
（1）在实验时组装的变压器如图乙所示。将原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是______。
A. 原线圈接直流电压，电表用直流电压挡
B. 原线圈接直流电压，电表用交流电压挡
C. 原线圈接交流电压，电表用直流电压挡
D. 原线圈接交流电压，电表用交流电压挡
（2）某小组探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系时，在铁芯上原、副线圈接入的匝数分别为和，原线圈两端与正弦式交流电源相连，用交流电压表测得原、副线圈两端的电压分别为10V和0.8V，这与其他小组的正确实验结论明显不一致。对于这个小组实验结论出现明显偏差的原因，最有可能的是______。
A. 副线圈的匝数太少
B. 副线圈的电阻太小
C. 原线圈的匝数太多，电阻过大
D. 没有将铁芯B安装在铁芯A上
14. 某同学用如下图所示的装置，利用两个大小相同的小球做对心碰撞来验证动量守恒定律，图中AB是斜槽，BC是水平槽，它们连接平滑，O点为重锤线所指的位置。实验时先不放置被碰球2，让球1从斜槽上的某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复10次。然后将球2置于水平槽末端，让球1仍从位置G由静止滚下，和球2碰撞。碰后两球分别在记录纸上留下各自的痕迹，重复10次。实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N、P。
（1）在此实验中，球1的质量为，球2的质量为，需满足______（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）被碰球2飞行的水平距离由图中线段______表示。
（3）若实验结果满足______，就可以验证碰撞过程中动量守恒，若同时还满足______，就可以说明此碰撞是弹性碰撞。
三、简答题（本题包括4道小题，共46分，请写出必要的论证步骤）
15. 光滑水平面上质量为2kg的A物体向右运动，速度大小为10m/s，与静止在同一直线上的质量为4kg的B物体碰撞，已知碰后B物体运动的速度大小为6m/s。
（1）求碰后A的速度大小和方向；
（2）通过计算说明此碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞。
16. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60 kg的运动员，从离水平网面3.2 m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2 s。若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小。（g=10 m/s2）
17. 如图，线圈abcd的面积是，共匝，线圈电阻为，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以的转速匀速转动时，求：
（1）感应电动势的最大值；
（2）从图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
（3）电路中电压表和电流表的示数各是多少；
（4）转动10s的过程中R上发的热。
18. 如图所示，半径R=0.10m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量m=0.10kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为m=0.10kg的小滑块A，以的水平初速度向B滑行，滑过x=1.0m的距离，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起运动。已知A与水平面之间的动摩擦因数μ=0.20。取重力加速度g=10m/s2。A、B均可视为质点。求：
（1）A与B碰撞前瞬间的速度大小vA；
（2）碰后瞬间，A、B共同的速度大小v；
（3）在半圆形轨道的最高点c，轨道对A、B的作用力N的大小。