四川省宜宾市2024_2025学年高二物理下学期3月月考试题

这是一份四川省宜宾市2024_2025学年高二物理下学期3月月考试题，共12页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75 分钟；总分：100 分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。
1. 关于电场线和磁感线，下列说法中正确的是（ ）
A. 电场线总是起始于负电荷，终止于正电荷
B. 磁感线总是起始于N极，终止于S极
C. 正电荷在电场中受到的电场力方向，与电场线上该点的切线方向相同
D. 正电荷在磁场中受到的磁场力方向，与磁感线上该点的切线方向相同
2．对如图所示的图样、示意图或实验装置图，下列判断正确的是（ ）
A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”
B．乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度，观测到的条纹是光在被检测玻璃板的上下表面反射后叠加的结果
C．丙图是双缝干涉原理图，若到的光程差是波长的奇数倍，则处是暗纹
D．丁图中的是偏振片，是光屏，当固定不动，以光的传播方向为轴，将在竖直面内转动，P处光的亮度比转动前明显变暗
3. 如图，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上，线圈M与电池、开关S及滑动变阻器串联，线圈N与电流表G连接。若电流从左侧流入G表时，G表指针向左偏转，则（ ）
A. S闭合的瞬间，G表指针不偏转
B. S闭合的瞬间，G表指针将向左偏转
C. S闭合稳定后，G表指针将向左偏转
D. S闭合稳定后，滑动变阻器滑片P向右滑动时，G表指针将向右偏转
4．如图，一矩形线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，转轴位于磁场边界处且与线圈一边重合，线圈转动过程中电动势的最大值为，则在一个周期内线圈电动势的有效值为（ ）
A．B．C．D．
5．某同学设计了如图所示的输液提示器，灯泡的电阻可视为不变。已知弹簧始终在弹性限度内，滑动变阻器的滑片P不会超出a、b端，对于该装置，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A．当药液减少时，电源的效率减小
B．当药液减少时，电源的输出功率减小
C．当向药液袋内注射液体时，灯泡变亮
D．当向药液袋内注射液体时，电压表的示数变小
6.空间中有方向与纸面平行的匀强电场，其中纸面内P、Q和R三点分别是等边三角形abc三边的中点，如图所示。已知三角形的边长为2 m，a、b和c三点的电势分别为1 V、2 V和3 V。下列说法正确的是（ ）
A. 该电场的电场强度大小为2 V/m
B. 电子在R点的电势能大于在P点的电势能
C. 将一个电子从P点移动到Q点，电场力做功为－1.5 eV
D. 将一个电子从P点移动到R点，电场力做功为＋0.5 eV
7. 如图所示，对角线长度为的正方形区域中有垂直于纸面的磁场（图上未画），磁感应强度B随时间t按（、k不变，且）变化．所在平面内有一根足够长的导体棒始终垂直于，并通有恒定电流。时，导体棒从d点开始沿方向匀速穿过磁场，速率为。设导体棒运动过程中所受安培力大小为F，图像可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．2024年8月10日，中国队在巴黎奥运会上夺得艺术体操集体全能冠军，实现历史性突破。如图（a）所示，一运动员手持细棒沿竖直方向上下抖动彩绳的一端，绳上的“波浪”向前传播，这样的“波浪”可近似为简谐横波，图（b）为该横波在时的波形图，图（c）为图（b）中质点P的振动图像，则（ ）
A．5s内质点P运动的路程为4m
B．时，质点P的速度大小为1.0m/s
C．时，处的质点向下振动
D．若提高抖动频率，该波在绳中的传播速度将增大
9. 如图甲所示的地球是人类已知的唯一孕育和支持生命的天体，也是电荷的良导体。若将地球视为带电的导体球，取地球表面电势为零，其周围某点的电势φ随该点到球心的距离r的变化如图乙，为地球半径，下列说法正确的是（ ）
A．地球带正电
B．同一正电荷在离地球越远的地方，电势能越大
C．当时，电场强度随r的增大而减小
D．当时，地球内部的电场强度不为零
10．如图所示，足够长的光滑金属导轨abc和de置于同一水平面内，ab与de平行并相距为L，bc是以O为圆心的半径为r的圆弧导轨。圆弧be左侧和扇形Obc内有方向如图的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，a、d间接有一个电容为C的电容器，金属杆OP的O端与e点用导线相接，P端与圆弧bc接触良好。初始时，可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上，金属杆MN质量为m，金属杆MN和OP电阻均为R，其余部分电阻不计。若杆OP绕O点在匀强磁场区内以角速度从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．杆OP产生的感应电动势恒为
B．电容器所带电荷量恒为
C．杆MN中的电流逐渐减小
D．杆MN向左做匀加速直线运动，加速度大小为
三、实验探究题：本题共 2 小题，共 15 分。
11.（6分）如图甲所示为“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置。

(1)在组装仪器时单缝和双缝应该相互 放置。（选填“垂直”或“平行”），M、N、P三个光学元件依次为 。
A．滤光片、单缝片、双缝片 B．滤光片、双缝片、单缝片
C．偏振片、单缝片、双缝片 D．双缝片、偏振片、单缝片
(2)已知双缝间距为d，转动手轮，分划板的中心刻线与第m条亮条纹的中心对齐，记下手轮上的读数为，再转动手轮，分划板中心刻线与第n条（）亮条纹的中心对齐，再次记下手轮上的读数如图乙所示为 mm，则被测光的波长表达式为 （用m，n，d，，，，或其中的部分表示）
12．（9分）物理兴趣小组的同学利用铜片和锌片平行插入柠檬中制作了一个水果电池，经查阅资料了解到该水果电池的电动势小于1V，内阻约为2kΩ，为了尽可能准确地测量该水果电池的电动势和内阻，要求电表读数要超过量程的三分之一。实验室能提供的器材规格如下：
电压表V（0~3V，内阻约为3kΩ）；电流表A（0~0.6A，内阻约为0.05Ω）；
微安表G（0~300μA，内阻为100Ω）；电阻箱R（0~9999Ω）；
滑动变阻器R0（0~50Ω）；开关一个，导线若干。
同学们设计图（a）、图（b）、图（c）所示的三种实验方案并规范进行了实验操作。

(1)用图（a）所示方案：闭合开关，电压表测得的电压 （填“小于”、“等于”或“大于”）水果电池的电动势。
(2)用图（b）所示方案：闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数 （填“有”或“无”）明显的偏转。
(3)用图（c）所示方案：闭合开关，调节电阻箱阻值，记录下微安表和电阻箱示数如下表：
利用计算机软件描绘出图像如图（d）中实线甲所示，其拟合出的函数关系式为，则根据此函数关系式可计算出该柠檬电池的电动势为 V，内阻为 Ω。
(4)某同学又将铜片和锌片平行插入同一柠檬中的另一位置，用图（c）所示方案重复实验操作，发现得到的函数图像如图（d）中虚线乙所示，造成实验差异的主要原因可能为（ ）
A．柠檬不同区域酸碱度不同导致电池电动势升高
B．铜片和锌片的间距不变但插入深度变深导致水果电池内阻减小
C．铜片和锌片的插入深度不变但间距变大导致水果电池内阻变大
计算题:本题共3小题,共39分。要求写出必要的文字说明、公式，只有答案的不给分。
13.（10分）如图，一半径为、圆心为O的圆形黑色薄纸片漂浮静止在某种液体的表面上，O点正下方液体中A点处有一单色点光源。光源发出的一条与水平方向夹角为的光线AB经过纸片的边缘B点射入空气中，其折射光线与水平方向的夹角为。已知光在真空中的传播速度大小为。
(1)求该液体的折射率及光在液体中的传播速度大小；
(2)若此光源发出的光都不能射出液面，求该光源向上移动的最小距离。
14．（13分）如图，在第一、第四象限的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小；在第一象限的区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。一个质量、电荷量的带正电粒子，以的速率从坐标原点O沿x轴正方向进入电场。不计粒子的重力。
(1)求粒子第一次离开电场时的速度；
(2)为使粒子能再次进入电场，求磁感应强度B的最小值。
15.（16分）如图所示，足够长的光滑斜面倾角为，斜面上方空间等间距分布着垂直斜面方向的条形匀强磁场，磁感应强度大小，条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为，现有一边长、质量、电阻的正方形线框在斜面上距离第一个条形磁场上边界处由静止释放，从刚进入磁场开始经过时间，线框速度达到，已知重力加速度，求：
(1)线框边刚进入磁场时受到的安培力的大小；
(2)线框匀速运动的速度大小；
(3)从释放线框到线框速度达到的过程，线框穿过完整的条形磁场区域的个数n和线框中产生的焦耳热。
宜宾市三中教育集团高2023级高二下3月月考参考答案
11．(1) 平行 （1分） A（1分） (2)9.761~9.764（2分） （3）（2分）
12．(1) 小于（2分） (2) 无 （2分） (3) 0.5 （2分） 1963 （2分）
(4) C （1分）
13． (1)， (2)
解析：（1）设液体的折射率为，光在B点的入射角和折射角分别为、，则 （2分）
根据 （2分）
解得 （1分）
（2）设光源向上移动的距离为，光源发出的光都不能射出液面，说明光在B点处恰好发生全反射，设临界角为，有 （2分）
由几何关系可得 （2分）
联立解得 （1分）
14．(1) ，与x轴正方向成（或）角斜向右上；(2)
解析：(1)粒子在电场中做类平抛运动，y方向，由运动学规律有
（2分）
由牛顿第二定律有 qE=ma （2分）
粒子离开电场时的速度大小为 （1分）
代入数据得（其中）
（1分）

故所求速度方向与x轴正方向成（或）角斜向右上 （1分）
如图，磁场宽度 （1分）
粒子在磁场中做匀速圆周运动，满足条件下B最小时，轨迹与磁场上边界相切，最大半径为R
由几何关系有 （2分）
代入数据得
由牛顿第二定律有
（2分）
代入数据解得所求最小值
（1分）
15.．(1)1.6N (2)3m/s (3)3，4.84J
解析：（1）设线框ab边刚进入磁场时的速度为，根据动能定理有
（2分）
解得
线框边切割磁感线产生的感应电动势
（1分）
感应电流 （1分）
线框边刚进入磁场时受到的安培力
（1分）
带入数据得 （1分）
（2）线框匀速运动时受到的合力为零，根据受力平衡有
（1分）

（1分）
代入数据解得 （1分）
（3）由题意可知，线框在沿斜面下滑的过程中始终受到安培力的作用，在时间内，由动量定理有
（2分）
设经，线框沿斜面下滑的位移为x，
（1分）
代入数据解得
线框穿过完整的条形磁场区域的个数
（1分）
由能量守恒定律有
（2分）
解得
（1分）
电阻箱阻值R
100Ω
500Ω
900Ω
1300Ω
1700Ω
2100Ω
2500Ω
微安表读数I
220μA
204μA
172μA
148μA
132μA
119μA
110μA
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
B
A
D
A
AC
BC
AC