江苏省南菁高级中学、常州市第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题(无答案)

这是一份江苏省南菁高级中学、常州市第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题(无答案)，共7页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意.
1.在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是（ ）
A.“电流的周围存在磁场”最早是由安培发现的
B.电荷量e的数值最早是由法国学者库仑用实验测得的
C.法拉第引入“场”的概念来研究电磁现象
D.安培发现了磁场对运动电荷的作用和规律
2.关于下列四个场景的说法中，正确的是（ ）
A.图甲中是光的全反射现象B.图乙中是光的折射现象
C.图丙中是光的衍射现象D.图丁中是光的偏振现象
3.在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=80m/s.已知t=0时，波刚好传播到x=40m处，如图所示，在x=200m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（ ）
A.波源开始振动时方向沿y轴正方向
B.从t=0开始经过0.25s，x=40m处的质点运动路程为0.2m
C.接收器在t=2s时才能接收到此波
D.若波源向x轴负方向运动，根据多普勒效应，接收器接收到的波源频率可能为6Hz
4.如图所示的电路中，A1，A2和A3是三个阻值恒为R的相同小灯泡，L是自感系数相当大的线圈，其直流电阻也为R.下列说法正确的是（ ）
A.S接通瞬间，A1最亮，稳定后A1比A2、A3亮
B.S接通瞬间，A1最亮，稳定后A1、A2和A3亮度相同
C.电路稳定后断开S时，A1、A2和A3亮一下后一起熄灭
D.电路稳定后断开S时，A1闪亮一下再熄灭，A2和A3立即熄灭
5.如图所示，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′从上向下观察，线圈沿逆时针方向转动。已知线圈匝数为n，总电阻为r，ab边长为，ad边长为，线圈转动的角速度为，外电阻阻值为R，匀强磁场的磁感应强度为B，则下列判断错误的是（ ）
A.在图示位置ab边所受的安培力为
B.线圈从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量为
C.在图示位置穿过线圈的磁通量为0
D.在图示位置感应电动势为
6.如图所示，在边长为的正三角形ABC区域内有垂直直面向外的匀强磁场，一边长为的菱形单匝金属线框abed的底边与BC在同一直线上，菱形线框的∠c=60°。使线框保持恒定的速度沿平行于BC方向匀速穿过磁场区域。以ab边刚进磁场时为零时刻，规定导线框中感应电流沿顺时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是（ ）
A.B.
C.D.
7.如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的足够宽的匀强磁场，磁感应强度为B.在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角（0<θ≤π）以速率v连续发射带正电的粒子（重力不计）。则下列说法正确的是（ ）
A.v一定，若θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越长
B.v一定，若改变θ，则粒子重新回到x轴时与O点的距离可能相等
C.θ一定，若v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短
D.θ一定，若改变v，则粒子重新回到x轴时速度与x轴夹角不可能相等
8.有一台内阻为1Ω的发电机，给一个学校照明供电，如图所示，T1、T2分别为理想的升压变压器和降压变压器，升压变压器匝数比为1：4，降压变压器匝数比为5：1，T1与T2之间输电线的总电阻为10Ω，全校共有22个班，每班有220V，40W的电灯6盏，若保证电灯全部正常发光，则（ ）
A.输电效率是98%B.输电线上的电流为4.8A
C.发电机输出功率为5280WD.发电机电动势287V
9.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈输入的交流电压瞬时值的表达式为u=220sin100πt（V），定值电阻R1的阻值为60Ω，电阻箱R2的初始阻值为20Ω，灯泡L阻值恒为20Ω.下列说法正确的是（ ）
A.电流表的示数为A
B.逐渐增大R2的阻值，R1功率逐渐变大
C.当R2=60Ω时，副线圈功率达到最大
D.若将R1换为一个理想二极管，则灯泡L两端电压的有效值为110V
10.如图所示，两光滑平行长直导轨，间距为d，固定在水平面上，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直.两质量都为m、电阻都为r的导体棒L1、L2垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，两导体棒距离足够远，L1静止，L2以初速度向右运动，不计导轨电阻，忽略感应电流产生的磁场，则（ ）
A.导体棒L1的将做匀减速直线运动
B.导体棒L2的速度逐渐减小为0.5，这个过程中L2产生的焦耳热为
C.导体棒L1的速度增加为0.5时，导体棒L两端的电势差为
D.当导体棒L2的速度减小为0.6，导体棒L的速度增加为0.4时，导体棒L1两端的电势差为
11.如图所示，水平直线边界PQ的上方空间内有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，长为2d、与PQ平行的挡板MN到PQ的距离为d，边界PQ上的S点处有一电子源，可在纸面内向PQ上方各方向均匀的发射电子。已知电子质量为m、电荷量为e，速度大小均为，N、S的连线与PQ垂直，不计电子之间的作用力，则挡板MN的上表面没有被电子击中部分的长度为（ ）
A.dB.C.D.
二、非选择题：共5题，共56分.13-16题解答时，请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.
（12分）12.某物理兴趣小组利用如图所示的装置“探究动量守恒定律”，AB是倾角大小可以调节的长木板，BC是气垫导轨（气垫导轨可看成光滑轨道），忽略小球通过B点时的速度变化，光电门1与光电门2固定在气垫导轨BC上。
（1）将质量为m、直径为d的小球a从长木板上的位置O1由静止释放，小球a通过光电门1、2的挡光时间分别为△t1与△t2，当__________时，表明气垫导轨已调至水平位置。
（2）将质量为3m、直径同样为d的小球b静置于气垫导轨上的位置O2，使小球a从长木板上的位置O1由静止释放，小球a先后通过光电门的挡光时间分别为△t3与△t4，小球b通过光电门的挡光时间为△t5.
①若小球a、b碰撞过程动量守恒，则必须满足的关系式为____________；
②若小球a、b发生的是弹性碰撞，则=____________；
（3）若小球a、b发生的是弹性碰撞，该小组成员设想，如果保持小球a的直径d1不变，逐渐增大小球a的质量，则碰撞之前小球a的挡光时间△t6与碰撞之后小球b的挡光时间△t7的比值逐渐趋近于__________；
（6分）13.如图所示，一玻璃砖的截面由半圆和等边三角形ABC组成，O点为圆心，半圆的直径BC长为2R，半圆上的D点到BC的距离为R.一束光射到D点，入射角为60°，折射光线与BC垂直.已知光在真空中的传播速度为c.求：
（1）玻璃砖的折射率n；
（2）光在玻璃砖中的传播时间t.
（8分）14.如图所示，面积为0.02m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为50rad/s，匀强磁场的磁感应强度为T。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，结果可用根号或π表示。求：
（1）线圈中感应电动势的最大值；
（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；
（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻R上消耗的功率。
（14分）15.如图所示，在xOy平面内，直线OM与x轴正方向夹角为45°，直线OM左侧存在平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向.直线OM右侧存在垂直xOy平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场。一带电量为q，质量为m带正电的粒子（忽略重力）从原点O沿x轴正方向以速度射入磁场。当粒子第三次经过直线OM时，电场方向突然调整为垂直于直线OM斜向右下方，电场强度的大小不变，粒子恰好从电场中回到原点O粒子通过边界时，其运动不受边界的影响。求：
（1）粒子第一次在磁场中做圆周运动的半径和周期；
（2）匀强电场电场强度的大小；
（3）从O点射出至第一次回到O点所用的时间。
（16分）16.如图甲所示，空间存在方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间距为L=lm，R1和R2是并联在导轨一端的电阻，且R1=12Ω、R2=6Ω，ab是垂直导轨放置的质量为m=1kg的导体棒，导轨和导体棒之间的动摩擦因数各处均相同。从零时刻开始，对ab施加一个大小为F=0.75N，方向水平向左的恒定拉力，使其从静止开始沿导轨滑动，滑动过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触，图乙是棒的v-t图象，其中O点为坐标原点，其坐标为（0，0），AO是图象在O点的切线，AB是图象的渐近线。除R1、R2以外，其余部分的电阻均不计，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知当棒的位移为20m时，其速度达到了最大速度1m/s。求（结果可以保留分数）
（1）导体棒ab运动中受的摩擦力f的大小和磁感应强度B的大小；
（2）在导体棒ab的位移为20m过程中R2电阻上产生的焦耳热；
（3）若在导体棒ab的位移为20m时立即将恒定拉力F撤掉，此后导体棒ab滑行到停止的过程中流过
R1的电量为C，求摩擦力在导体棒ab整个运动过程的平均功率。