安徽省A10联盟2023-2024年高二下学期6月月考物理试卷

这是一份安徽省A10联盟2023-2024年高二下学期6月月考物理试卷，共10页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1．“司南”是我国古代四大发明之一，主体由磁勺和罗盘构成。据东汉《论衡》记载，其“司南之杓，投之于地，其柢（即勺柄）指南”。若在静止的磁勺正上方附近，放置一根由北向南通电的直导线，请推测勺柄将（ ）
A．向正西方向转动，最终指向南偏西方向B．向正西方向转动，最终指向正西方向
C．向正东方向转动，最终指向南偏东方向D．向正东方向转动，最终指向正东方向
2．如图甲所示，闭合开关，通过调节照射光频率和改变滑动变阻器的滑片位置，使得理想微安表的读数刚好为0，得到理想电压表的示数随着照射光频率v的变化图像如图乙所示。已知图线与横轴交点坐标为、延长线与纵轴交点坐标为，电子所带电荷量的绝对值为e，则（ ）
A．光电效应说明了光具有波动性B．图甲中a端为电源正极
C．普朗克常量为D．金属板K的逸出功为
3．某弹簧振子做简谐运动，振幅为6cm，周期为0.5s，开始计时，时振子具有负向最大加速度，则振子简谐运动的位移公式是（ ）
A．B．
C．D．
4．如图所示，甲、乙两种不同颜色的光，垂直于直角三棱镜的AC边界面射入，照射到斜面上的D点，甲光恰好发生全反射，乙光可以从D点折射出棱镜，由此可以判断（ ）试卷源自 每日更新，更低价下载，欢迎访问。
A．甲光在三棱镜中的折射率小于乙光的
B．用甲、乙单色光分别检查同一光学平面的平整度时，乙光呈现明暗相间的条纹要宽些
C．用甲、乙单色光分别以相同入射角斜射入同一平行玻璃砖，甲光发生的侧移小
D．用乙光照射某一光电管阴极发生光电效应，改用甲光照射不一定能发生光电效应
5．关于下列四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲是回旋加速器的示意图，带电粒子获得的最大动能与回旋加速器的加速电压无关
B．图乙是电磁流量计的示意图，通过定值电阻的电流方向由a指向b
C．图丙是速度选择器的示意图，某带正电的粒子（不计重力）能自左向右沿直线匀速通过速度选择器，若该粒子自右向左射入也可以沿直线匀速通过速度选择器
D．图丁是质谱仪的示意图，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越小
6．如图所示是火花塞点火的原理图。变压器原线圈与电源、开关组成闭合回路，开关由闭合变为断开的瞬间，副线圈感应出上万伏高压，火花塞产生电火花，则（ ）
A．开关闭合瞬间，不能实现火花塞点火的作用
B．若火花塞能正常使用，则变压器一定为升压变压器
C．若开关一直保持闭合状态，火花塞将一直产生火花
D．若开关接到副线圈回路，闭合开关瞬间火花塞也能产生电火花
7．如图所示的正三角形ABC由粗细均匀的同种导线围成，正三角形线框处于方向垂直于ABC面向里的匀强磁场中。现在B、C端接一恒流电源（输出的电流大小恒定不变），其中BC边受到的安培力大小为F，则下列说法正确的是（ ）
A．BC边与BAC边所受安培力大小相等B．整个正三角形线框所受安培力为2F
C．去掉BAC边，BC边所受安培力不变D．去掉BC边，BAC边所受安培力变为原来的3倍
8．甲、乙两物体分别以和的初动量在水平面上（仅受摩擦力）做匀减速直线运动，直到停止，其动量随时间变化的图像如图所示。已知甲、乙两物体与地面间的动摩擦因数相同，则在此过程中（ ）
A．甲、乙两物体初动能大小之比为B．甲、乙两物体的质量之比为
C．甲、乙两物体受到的摩擦力之比为D．甲、乙两物体的位移之比为
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9．如图甲所示，水平面上M、N、Q三点构成三角形，两波源分别位于M、N两点，时刻两波源开始振动，振动规律均如图乙所示。已知M、N两波源产生的两列简谐波传到Q点的时间差是1s，，，并且，以下说法正确的是（ ）
A．两列波的波长均为2m
B．质点Q的起振方向竖直向下
C．到时间内质点Q通过的路程为20cm
D．M、N两点之间所在的直线共有4个振动加强点
10．在如图所示的正方形ABCD区域中存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，离子源从正方形AB的中点P沿垂直于磁场方向持续向磁场中发射质量为m、电荷量为q的离子，发射速度方向斜向上，与水平方向的夹角范围为0~45°，且各个方向均匀分布，离子的速度大小随发射角变化的关系为，为离子发射速度方向与水平方向的夹角，其中时发射的离子恰好从磁场下边界的中点垂直下边界射出。不计离子间的相互作用和离子的重力，已知正方形边长，，。下列判断正确的是（ ）
A．离子带负电
B．离子的比荷为
C．从BD边飞出磁场的离子速度方向均与BD边垂直
D．单位时间从CD边飞出磁场的离子占总数的
第Ⅱ卷（非选择题 共58分）
三、非选择题：本大题共5小题，共58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分。
11．（6分）
物理兴趣小组设计了用注射器和压强传感器来测量一块形状不规则矿石体积的实验。先把矿石洗干净晾干装进注射器，并将活塞推至注射器刻度线中部，再将注射器出口端与压强传感器相连接，将一部分气体封闭在注射器内，如图甲所示。推、拉活塞改变封闭气体的体积，通过注射器测量体积，利用压强传感器测量气体压强。实验过程中，环境温度保持不变且矿石不会堵住软管口。
（1）关于该实验，下列说法正确的是______；（填选项前的字母）
A．实验时不需要保持注射器水平以准确测量压强
B．实验时应迅速推拉活塞，并快速读数
C．若实验中不慎将活塞拔出，迅速套上后可继续实验
（2）实验中读取了多组注射器活塞所在刻度对应的体积V，用传感器测得对应的压强p。该小组通过描点作图，在xOy坐标系中获得如乙图所示的图像，图像弯曲的原因可能是______；（填选项前的字母）
A．注射器与传感器连接处有一部分气体B．装置漏气使得气体分子数减少
C．手握住注射器导致温度升高D．外界大气压强变化
（3）若图乙中为已知量，传感器和注射器连接处软管的总容积为，则这块矿石的体积为______。
12．（12分）
实验小组用如图甲所示装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为、，且。实验时，接球板水平放置，让入射小球A多次从斜轨上E点静止释放，平均落点为；现把被碰小球B静放在斜槽末端，再将入射小球A，从斜轨上E点位置静止释放，与小球B相撞，并多次重复，分别记录两个小球碰后的平均落点、。
（1）为了确保两小球在空中运动时间相同，实验前必须调节______；如何操作：____________；
（2）某同学认为若，同样也能很好的验证“动量守恒定律”，你认为该同学的观点______（选填“正确”或“错误”）；
（3）图甲中O点为斜槽末端在接球板上的投影点，实验中，测出、、的长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为______；（用题中给定的或测量的物理量符号表示）
（4）图乙中，仅改变接球板的放置，把接球板竖放在斜槽末端的右侧，O点为碰前B球球心在接球板上的投影点。使小球A仍从斜槽上E点由静止释放，重复上述操作，在接球板上得到三个落点、、，测出、、长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为______（用题中给定的或测量的物理量表示）；若两球碰撞为弹性碰撞，则满足的表达式为______（用、、表示）。
13．（10分）
如图甲所示，直立的汽缸用一质量为的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为，用一根轻绳将活塞固定在天花板上，稳定时活塞底部到缸底的距离为。现取下装置放置在水平地面上，经过一段时间后，活塞重新达到平衡状态，如图乙所示。已知大气压强为，汽缸质量，重力加速度为，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，环境温度保持不变。求：
（1）图甲中封闭气体的压强大小；
（2）图乙中活塞底部距离汽缸底部的高度。（计算结果保留两位有效数字）
14．（14分）
如图所示，水平放置的平行金属板，板的长度是板间距的倍，板间电压为U，上极板带正电，下极板带负电，两极板左侧空间存在足够大的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一带正电的粒子以初速度紧靠上极板右端水平射入电场，随后从两板左端中点处P点进入磁场，之后从Q点离开磁场（P、Q未画出）。已知，不考虑粒子的重力。求：
（1）粒子的比荷；
（2）PQ两点之间的距离；
（3）若仅改变粒子射入电场时速度的大小，求粒子在磁场中运动的最短时间。
15．（16分）
如图所示，两根固定在绝缘水平面内足够长的平行金属导轨，间距，导轨所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。两根质量均为、长度均为d的导体棒a、b静置在导轨上，阻值分别为、。导体棒a用一根绝缘细线跨过光滑定滑轮与质量为的物块c拴接，初始时，用手托着物块c，使细线刚好伸直，水平部分的细线与导轨共面且平行，然后由静止释放物块c，经过时间，导体棒b刚好开始运动。已知两导体棒与导轨之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，运动过程中两导体棒始终与导轨垂直并接触良好，导轨电阻忽略不计，求：
（1）释放物块c瞬间，导体棒a的加速度大小；
（2）导体棒b开始运动瞬间，物块c的速度大小；
（3）从释放物块c到导体棒b开始运动，导体棒b中产生的焦耳热。
物理参考答案
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1．A 磁勺柄指南，地磁场的水平分量指向正北方向；在静止的磁勺正上方附近，放置一根由北向南通电的直导线，根据右手螺旋定则可知，通电导线在磁勺所处位置磁场由西向东，该处合磁场方向指向东北方向，所以勺柄向正西方向转动，最终指向西南方向，选项A正确。
2．C 光电效应说明了光具有粒子性，由题意可知，光电管加反向电压，则甲图中a端为电源负极；根据光电效应方程可知，由图像可知K板的逸出功为，普朗克常量为，选项ABD错误。选项C正确。
3．B 时振子具有负向最大加速度，说明此时振子的位移是正向最大，说明时振子的位移为负向最大；则在位移公式中，圆频率，故位移公式为，选项B正确。
4．B 乙光的临界角大于甲光的临界角，由公式可知，，选项A错误；用甲、乙单色光分别检查同一光学平面的平整度时，乙光呈现的明暗相间的条纹要宽些，选项B正确；两单色光分别以相同入射角斜射入同一平行玻璃砖，甲光发生的侧移大，选项C错误；用乙光照射某一光电管阴极发生光电效应，改用甲光照射一定能发生光电效应，选项D错误。
5．A 由，解得，由上式可知粒子获得的最大速度与回旋加速器的半径有关，而与加速电压无关，故粒子获得的最大动能与回旋加速器的加速电压无关，选项A正确；图乙是磁流体发电机，且根据左手定则可知B板带正电，A板带负电，通过定值电阻的电流方向由b指向a，选项B错误；若自右向左射入，洛伦兹力与电场力方向相同，不可以匀速通过速度选择器，选项C错误；粒子打在底片上的位置到狭缝的距离为，穿过速度选择器的粒子速度都相同，根据上式可知d越小，粒子比荷越大，选项D错误。
6．B 闭合开关瞬间铁芯内部磁通量瞬间增加，在副线圈同样可以产生高压，实现火花塞点火，选项A错误；根据题意可知，这个变压器将蓄电池的低电压转化为上万伏高压，是升压变压器，选项B正确；开关一直闭合时通过变压器原线圈的电流不变，穿过铁芯的磁通量不变，无法在副线圈中感应出感应电动势，选项C错误；若开关接到副线圈回路，穿过铁芯的磁通量不变，无法在副线圈感应出感应电动势，选项D错误。
7．D 由于导线粗细均匀，则BC边与BAC边的电阻之比为，由并联电路的特点可知流过BC边与BAC边的电流之比为，设电源输出的电流大小为I，则BC边所受安培力，BAC边安培力大小为，选项A错误；由左手定则可知，BC边所受安培力向上，BAC边所受安培力向上，整个正三角形线框所受安培力为，选项B错误；去掉BAC边，流过BC边的电流为I，BC边所受安培力大小为，BC边所受安培力变大，选项C错误；去掉BC边，流过BAC边的电流为I，则BAC边所受安培力大小为，即BAC边所受安培力变为原来的3倍，选项D正确。
8．D 根据动量定义知图像的斜率，质量之比等于斜率之比，因甲、乙图像的斜率之比为，则甲、乙两物体的质量之比为，摩擦力之比为，选项BC错误；根据可知，甲乙两物体初动能大小之比为，选项A错误；甲、乙两物体加速度相同，初动量之比为，质量之比为，则初速度之比为，位移之比为，选项D正确。
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9．AC 由题图（b）可知两列波的周期均为，M、N两波源产生的两列简谐波传到Q点的时间差是1s，则有，解得，则波长，选项A正确；质点Q的起振方向竖直向上，选项B错误；到时间内质点Q振动时间为1s，通过的路程为20cm，选项C正确；由几何关系可知，而波长，当M、N间的点与M、N的距离差等于波长的整数倍时为振动加强点，有，，解得，，，，所以M、N两点所在的直线共有5个点为振动加强点，选项D错误。
10．BCD 离子向下偏转，根据左手定则，离子带正电，故A错误；时，离子恰好垂下边界且从下边界中点射出，由几何关系可知，此时离子的运动轨迹半径为，在运动过程中，由洛伦兹力提供向心力可得，则，故B正确；由题意和几何关系可知，离子运动轨迹的半径为，故圆心均在BD上，且，解得，，此时，离子从D点垂直BD边射出，综上，角在0~37°之间时，离子从BD边射出，且射出的方向均垂直于BD，故C正确；当角度大于37°时，离子的运动轨迹半径变大，离子从CD边离开，故在0~45°的范围内，从CD离开的离子占比为，故D正确。
三、非选择题：本大题共5小题，共58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分。
11．（6分）
（1）A （2）C （3）（每空2分）
（1）气体的气压不随注射器位置改变而改变，故A正确；实验时应缓慢推拉活塞，待稳定后读数，故B错误；若实验中不慎将活塞拔出，则必须废除之前获得的数据，重新实验，故C错误。
（2）由理想气体方程得整理得，由图可知V与的斜率增大，图线发生弯曲的原因可能是气体温度升高。
（3）若传感器和注射器连接处软管的总容积为，则表达式应为，则由可得石块的体积为。
12．（12分）
（1）斜槽末端水平；将小球放置在斜槽末端任意位置均能静止，则说明已调节水平
（2）错误
（3）
13．（10分）
（1）图甲对汽缸根据平衡条件： 解得：
（2）图乙对活塞根据平衡条件： 解得：
封闭气体经历等温变化，根据玻意耳定律有： 解得：
14．（14分）
（1）粒子在电场中做类平抛运动，设极板长为L，则板间距为，有：
解得比荷：
（2）设粒子进入磁场时的速度为v，由洛伦兹力充当向心力有：
可得：
设粒子进入磁场时的速度v与水平方向的夹角为，则有：
根据几何关系可得，PQ间距离为： 解得：
（3）改变初速度的大小，粒子恰好从下极板边缘处射出时最大，磁场中转动的圆心角最小，时间最短。
此时： 解得：
则粒子在磁场中转过的圆心角：
粒子在磁场中运动的周期：
粒子在磁场中运动的最短时间： 解得：
15．（16分）
（1）释放物块c瞬间，以a、c为整体，根据牛顿第二定律有：
解得：
（2）导体棒b开始运动瞬间，设此时物块c速度大小为v，
此时导体棒b受力平衡有： 导体棒b受到的安培力为：
而 解得：
（3）从释放物块c到导体棒b开始运动的过程，分别对c和a列动量定理，
对 对a：
流过导体棒a的电荷量： 得到：
从释放物块c到导体棒b开始运动的过程，根据能量守恒定律有：
导体棒b中产生的焦耳热为：题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
B
B
A
B
D
D
题号
9
10
答案
AC
BCD