2021-2022学年湖北省襄阳市南漳县第一中学高二（下）3月月考物理试题

南漳一中高二物理月考试题（2022.3.14）一、选择题（1-7单选，8-11多选，每题4分，总分44分。其中多选选不全得2分，有错选得0分）1.如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振动物体的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知（）A.t=0.2s时，振动物体的加速度方向向右B.t=0.6s时，振动物体的速度方向向右C.在t=0.4s到t=0.8s时间内，振动物体的动能逐渐增大D.在t=0到t=2.4s时间内，振动物体通过的路程是80cm【1题答案】【答案】C【解析】【详解】A．t=0.2s时，振子位置由O点向右运动到OB中的某点，振子受到的回复力向左，所以加速度向左，故A错误；

B．t=0.6s时，由图象知其x-t斜率为负，故其速度方向与正方向相反，因此速度向左，故B错误；C．t=0.4s到t=0.8s的时间内，图中斜率绝对值逐渐增大，因此可判断振子运动的速度增大，所以振子的动能逐渐增大，故C正确；

D．图中看出振子的周期为1.6s，t=0s到t=2.4s的时间内，振子振动了1.5个周期，振动物体通过的路程是故D错误。

故选C。2.如图所示为电流天平，可用来测定磁感应强度，天平的右臂上挂有一匝数为N的矩形线圈，线圈下端在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当线圈中通有电流I（方向如图）时，发现天平的右端低左端高，下列哪些调节方案可以使天平水平平衡（）A.仅增大线框宽度lB.仅减小电流大小C.仅减轻左盘砝码的质量D.仅增加线圈的匝数【2题答案】【答案】B【解析】【详解】天平是等臂杠杆，当线圈中通有电流I时，根据左手定则，右端线圈受到的安培力竖直向下；天平的右端低左端高，说明安培力偏大，要使天平水平平衡，必须减小安培力，根据F=NBIL可知，即减小右端线框的匝数、电流、线框短边的长度；或者增加左盘中砝码的质量。故选B。3.如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离，释放后振子在AB间振动。设AB=20cm，振子由A到B时间为0.1s，则下列说法正确的是（）A.振子的振幅为20cm，周期为0.2sB.振子在A、B两处受到的回复力分别为与C.振子在A、B两处受到的回复力大小都是D.振子一次全振动通过的路程是20cm【3题答案】【答案】C【解析】【详解】A．AB间距离为20cm，故振幅为10cm，选项A错误；BC．根据F=-kx可知在AB两处回复力大小都k∆x，B错误，C正确；D．振子完成一次全振动经过的路程为40cm，D错误。故选C。4.蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动，一质量为50kg的运动员从离蹦床1.8m处自由下落，若从运动员接触蹦床到运动员陷至最低点经历了0.2s，（取g=10m/s2，不计空气阻力）则这段时间内，下列说法错误的是（）A.运动员受到的合力冲量大小300N•s B.重力的冲量大小100N•sC.运动员动量变化量大小300N•s D.蹦床对运动员的冲量大小200N•s【4题答案】【答案】D【解析】【分析】由题意可知考查动量变化量、冲量大小的计算，根据冲量定义式及动量定理计算可得．【详解】设动动员刚接触蹦床时速度为v，由运动学公式，可求得从接触蹦床到陷至最低点，取向下为正，由动量定理可理，运动员受到的合力冲量大小300N•s，故A不符合题意．根据冲量的定义式可重力的冲量大小，故B不符合题意；运动员动量变化量大小，故C不符合题意；设蹦床对运动员的冲量大小由动量定理可得代入数值可得，故D符合题意．【点睛】应用动量定理解题时要先选择正方向，将矢量表达式变成标量表达式．5.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为22:1，b是原线圈的中心抽头，副线圈接理想电压表和理想电流表。在原线圈c、d两端加上的交变电压，则（）

A.开关与a连接时，电压表的示数为10VB.开关与a连接时，滑动变阻器触头P向上移动，电流表示数变小C.开关与b连接时，滑动变阻器触头P向下移动，电流表示数变小D.变阻器R不变，当单刀双掷开关由a扳向b时，输入功率不变【5题答案】【答案】B【解析】【详解】A．开关与a连接时，电压表的示数为A错误；B．开关与a连接时，滑动变阻器触头P向上移动，R增大，电流表示数变小，B正确；C．开关与b连接时，滑动变阻器触头P向下移动，R减小，电流表示数变大，C错误；D．变阻器R不变，当单刀双掷开关由a扳向b时，n2增大，U2增大，输出功率增大，输入功率增大，D错误。故选B。6.如图甲所示，t=0时，一小船停在海面上的P点，一块浮木漂在纵坐标y=0.5m的R点，其后小船的振动图像如图乙所示，可知（）A.水波的振动向x轴负方向传播B.水波波速为0.3m/sC.1.2s末，小船运动到Q点D.1.5s末，浮木向下运动【6题答案】【答案】D【解析】【详解】A．由题图乙可知，t=0时刻小船沿y轴正方向起振，则此时小船应位于波传播方向波形的下坡上，所以水波的振动向x轴正方向传播，故A错误；B．由题图甲、乙可知波的波长和周期分别为λ=4m、T=1.2s，所以水波波速为故B错误；C．小船只会在平衡位置附近振动，不会沿波的传播方向移动，故C错误；D．t=0时刻浮木正位于波传播方向的上坡上，所以此时浮木沿y轴负方向运动，因为且t=0时刻浮木位于平衡位置上方，所以1.5s末，浮木向下运动，故D正确。故选D。7.如图所示为质谱仪的原理示意图，带电粒子经加速电场加速，经速度选择器沿直线运动刚好从P点垂直偏转磁场边界进入磁场，经磁场偏转打在荧光屏A1A2上，若加速电压减小为原来的0.9倍，通过调节速度选择器两板间的电压，粒子仍能从P点射入偏转磁场，则（）A.速度选择器两板间电压减小为原来的0.9倍B.粒子在偏转磁场中运动的时间减小为原来的0.9倍C.粒子在偏转磁场中做圆周运动半径减小为原来的0.9倍D.粒子打在荧光屏上的动能减小为原来的0.9倍【7题答案】【答案】D【解析】【详解】A．粒子在加速电场中在速度选择器中则若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则速度选择器两板间电压U2减小为原来的倍，选项A错误；B．粒子在偏转磁场中运动半个周期，而周期与粒子速度无关，则若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则粒子在偏转磁场中运动的时间不变，选项B错误；C．由可知若加速电压U1减小为原来的0.9倍，粒子在偏转磁场中做圆周运动半径减小为原来的倍，选项C错误；D．由可知，若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则粒子打在荧光屏上的动能减小为原来的0.9倍，选项D正确。故选D。8.下列说法正确是（）A.在干涉现象中，振动加强点的位移总比振动减弱点的位移要大B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与摆长无关C.火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率比声源发出的频率高D.当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长大得多时，将发生明显的衍射现象【8题答案】【答案】BC【解析】【详解】A．干涉现象中，振动加强点振幅最大，但位移在变化，所以振动加强点的位移不是总比振动减弱点的位移大，故A错误；B．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，振动周期由驱动力周期决定，与摆长无关，故B正确；C．根据多普勒效应可知，火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率比声源发出的频率高，故C正确；D．当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小时，将发生明显的衍射现象，故D错误。故选BC。9.如图所示，小车AB放在光滑水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，AB总质量为M，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB和C都静止，当突然烧断细绳时，C被释放，使C离开弹簧向B端冲去，并与B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是A.弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB也向右运动B.C与B碰前，C与AB的速率之比为M:mC.C与油泥粘在一起后，AB立即停止运动D.C与油泥粘在一起后，AB继续向右运动【9题答案】【答案】BC【解析】【详解】A.小车AB与木块C组成的系统动量守恒，系统在初状态动量为零，则在整个过程中任何时刻系统总动量都为零，由动量守恒定律可知，弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB与向左运动．故A错误；B.以向右为正方向，由动量守恒定律得：，解得：故B正确；CD.系统动量守恒，系统总动量守恒，系统总动量为零，C与油泥沾在一起后，AB立即停止运动．故C正确，D错误．故选BC.10.如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为0.1m、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈，放在与导线圈平面垂直的图示匀强磁场中。磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。则以下说法正确的是（）

A.导线圈中产生的是交变电流B.在t=2s时导线圈产生的感应电动势为1VC.在0~2s内通过导线横截面的电荷量为10CD.在0~2s内，导线圈内产生的焦耳热为20J【10题答案】【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A．在0～2s内，磁感应强度变化率为＝1T/s根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为E1＝nS＝100×0.12×1V＝1V在2～3s内，磁感应强度变化率为＝2T/s根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为E2＝nS＝100×0.12×2V＝2V两段时间间隔内电流反向，则导线圈中产生的感应电流为方波交变电流，选项A正确；B．在t＝2s时，产生的感应电动势为E1＝1V，选项B正确；C．在0～2s内，感应电流I＝＝10A通过导体横截面的电荷量为q＝IΔt＝20C选项C错误；D．在0~2s内，导线圈内产生的焦耳热为选项D正确．故选ABD。11.一列向右传播的简谐横波，当波传到处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示，时，观察到质点P第三次到达波峰位置，下列说法正确的是A.波速为B.经1.4s质点P运动的路程为70cmC.时，处的质点Q第三次到达波谷D.与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5HZ【11题答案】【答案】BCD【解析】【详解】首先从图中我们可以得出这列波的波长为2m.同时每一个质点开始振动的方向是+y方向．从0时刻开始到0.9s，P点恰好第三次到达波峰，表示经过了9/4个周期，得出周期T=0.4s,所以波速v=λ/T=5m/s，故A错误，经过1.4s则P点恰好完成3个完整周期加1/2周期，所以路程为70cm，故B正确，经过0.5s波传到Q点，剩下的1.1sQ点恰好完成2个完整周期加3/4周期，处于波谷，所以故C正确，本列波的频率为2.5Hz，频率相等是发生干涉的条件，故D对；综上所述本题答案是：BCD二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分）12.在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏．现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路：（1）将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的_______端（填“上”或“下”）为感应电动势的正极；（2）螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将________（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；（3）螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；【12题答案】【答案】①.（1）下②.（2）向右③.（3）向左【解析】【详解】题图甲中,当闭合S时,电流从“+”接线柱流入电流表,电流表的指针向左偏,说明电流从哪边流入电流表,电流表的指针就向哪边偏．(1)螺线管A中的磁场方向向下,当螺线管A插入螺线管B的过程中,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的感应电流方向为自上向下,所以螺线管B的下端为感应电动势的正极．(2)螺线管A放在螺线管B中不动时,开关S突然断开的瞬间，穿过螺线管B的磁通量减小，根据楞次定律，螺旋管B中感应出自下向上的电流，即电流从“-”接线柱流入电流表,此时电流表的指针向右偏,(3)螺线管A放在螺线管B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电路中的电流增大,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的电流方向为自上向下,即电流从左端流入电流表,故电流表的指针向左偏转．13.在“利用单摆测重力加速度”的实验中：（1）组装单摆时，应在下列器材中选用___________；A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为1.8cm的塑料球D．直径为1.8cm的铁球（2）用游标卡尺测量某小球直径，读数如图所示，读数为___________mm；（3）正确操作测出单摆完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，游标卡尺测得摆球直径为d。用上述测得量写出测量重力加速度的表达式：g=___________；（4）某同学测得的g值比当地的重力加速度偏小，可能原因是___________。A．计算时将L当成摆长B．测摆线长时摆线拉得过紧C．开始计时时，秒表按下过晚D．实验中误将30次全振动计为29次（5）将摆球带上正电，然后将单摆放入竖直向上的电场中，在预测单摆振动周期时，学生甲说：“因为摆球受到的电场力与摆球重力方向相反，它对摆球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大”。学生乙说：“电场力对摆球的影响相当于用一个质量小一些的摆球做实验，由于单摆振动周期与质量无关，因此单摆的振动周期不变”，这两个同学的观点中___________是正确的。【13题答案】【答案】①.AD②.9.7③.④.AD⑤.甲【解析】【详解】（1）[1]为了便于测量周期，应该使摆长适当长些，为了减小空气阻力的影响，应该选择密度大的铁球，故AD正确；（2）[2]游标卡尺的读数（3）[3]根据单摆周期单摆摆长单摆周期公式联立得（4）[4]A．计算时将L当成摆长，摆长偏小，导致g偏小，故A正确；B．测摆线长时摆线拉得过紧，摆长偏大，导致g偏大，故B错误；C．开始计时时，秒表按下过晚，时间偏小，导致g偏大，故C错误；D．实验中误将30次全振动计为29次，周期偏大，导致g偏小，故D正确；（5）[5]单摆周期与质量无关，但和小球受到的重力有关，乙同学将质量和重力混淆，故甲同学正确。三、计算题（本大题共3小题，共40分）14.如图所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内有垂直于圆平面的匀强磁场，磁感应强度为B，一根长度大于2r的导线MN以速率v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端，回路的定值电阻为R，其余电阻不计。试求导线MN从圆环左端滑到右端的过程中：(1)电阻R上电流的最大值；(2)若导线MN静止在圆环的左端，且圆环内磁场的磁感应强度B随时间均匀变化，使通过电阻的电流与(1)中相同，求此过程中是多少？

【14题答案】【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)导体棒切割有效长度最大为，对应的电动势最大，由法拉第电磁感应定律可得由闭合电路欧姆定律可得(2)圆环内磁场的磁感应强度B随时间均匀变化，由法拉第电磁感应定律可得两次电动势相等，则有解得15.如图所示，ABD为竖直平面内的轨道，其中AB段水平粗糙，BD段为半径R=0.08m的半圆光滑轨道，两段轨道相切于B点