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高二年级月考试题（物理）
测试时长： 75 分钟
总分： 100 分
一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分）
1．假设真空中有两个分子，其中一个分子A固定，另一个分子B从无穷远处靠近分子A，在分子B靠近分子A的过程中，两者之间所受分子力和分子势能随着距离变化而变化，选无穷远处分子势能为零，如图所示为两者之间的分子力或分子势能随分子间距离变化的图线，下列说法正确的是（　　）
A．图1为分子势能随分子间距离变化的图线，图2为分子力随分子间距离变化的图线
B．在无穷远到r0的过程中分子力对分子B做负功
C．在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力在减小
D．若将分子B从较远处由静止释放，则仅在分子力作用下分子B运动到r0处速率最大
2．如图所示，A、B处分别固定有等量的正、负点电荷，O为A、B连线中点。将另一正点电荷从A、B连线上O点左侧某位置由静止释放，只考虑电场力的作用，下列图中给出的该点电荷速度v随时间t变化的图像，可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
3．关于多用电表的使用，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中用直流电压挡测量的是电源的电压，表笔接法正确
B．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法正确
C．乙图中用电阻挡测量电阻时，至少要将电阻一端断开与电路的连接
D．乙图中用电阻挡测量电阻时要注意红黑表笔不要接反
4．一列简谐横波沿x轴传播，传播速度为4m/s，振幅为4cm。图甲为图乙中质点P的振动图像，图乙是t=0.35s时刻波的图像。下列说法正确的是（　　）
A．该波沿x轴正方向传播
B．质点P的振动周期T=0.8s
C．图乙中质点Q比质点P先回到平衡位置
D．从t=0时刻起到t=0.35s，质点P通过的路程为0.12m
5．下列说法正确的是（　　）
A．图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大
B．图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小
C．图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处
D．图丁（条纹等间距）为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样
6．如图所示，间距为L的粗糙平行金属导轨水平固定放置，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成30°角斜向上，一质量为m的金属杆ab垂直放在金属导轨上并保持良好接触，当闭合开关时，通过金属杆的电流为I，金属杆保持静止，重力加速度为g，下列关于金属杆受力情况的说法正确的是（　　）
A．安培力大小为
B．支持力大小为
C．安培力和摩擦力的合力方向竖直向上
D．若仅将磁场反向，金属杆仍能静止，则摩擦力减小
7．某同学设计了如图所示的电路，使用自制发电机经过变压器给用电器供电。发电机的内阻为r，变压器的原、副线圈的匝数比为，副线圈接定值电阻和，，初始时开关S断开，发电机线圈角速度为，交流电压表示数为U。闭合开关S，若要交流电压表示数仍为U，可调节发电机线圈角速度为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题（本题包含3小题，每小题6分，全选对得6分，选对但不全得3分）
8．某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示，一个带电粒子从坐标原点O由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴正方向由x1处运动到x3处，则下列说法正确的是（　　）
A．粒子一定带负电 B．粒子在x3处的速度最大
C．粒子的电势能先减小再增大 D．粒子的加速度先增大再减小
9．如图所示，两足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为L，垂直导轨的虚线两侧导轨所在空间区域存在着磁感应强度均为B的相反方向的竖直匀强磁场，两长度均为L、电阻均为R、质量均为m的金属导体棒a、b垂直导轨放在左右两侧，并与导轨保持良好接触，不计其他电阻。现给导体棒a一个瞬时冲量，使导体棒a获得一个水平向右的初速度，则下列关于a、b两棒此后的整个运动过程的说法中，以下说法正确的是（　　）
A．a、b两棒组成的系统动量守恒
B．a、b两棒最终将以大小为的速度分别向右，向左做匀速直线运动
C．整个过程中，a棒上产生的焦耳热为
D．整个过程中，流过a棒的电荷量为
10．如图甲所示，一右端固定有竖直挡板的质量的木板静置于光滑的水平面上，另一质量的物块以的水平初速度从木板的最左端冲上木板，最终物块与木板保持相对静止，物块和木板的运动速度随时间变化的关系图像如图乙所示，物块可视为质点，则下列判断正确的是（　　）
A．图乙中的数值为4
B．物块与木板的碰撞为弹性碰撞
C．整个过程物块与木板之间因摩擦产生的热量为10J
D．最终物块距木板左端的距离为3m
三、实验题（本题共2小题，共18分）
11（每空2分）．某实验小组用图甲电路图测量电源的电动势和内阻。可供选择的器材有：
待测电源（电动势约为，内阻约为）；
电阻箱（阻值范围）；
电流表（量程，内阻等于）；
定值电阻；
开关，导线若干。
(1)电路中将电流表改装成量程为的电流表，则定值电阻的阻值 ；
(2)闭合开关，改变电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值及对应的电流表示数，作图像如图乙所示，则电池的电动势 V，电池的内阻 （结果均保留到小数点后两位）；
(3)实验测得的电动势 （填“大于”“小于”或“等于”）真实值，实验测得的电池内阻 （填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
12（每空2分）．某学习小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。
(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)某同学测定的g的数值比当地公认值大，造成的原因可能是（　　）
A．开始计时时，过早按下秒表
B．实验时误将49次全振动记为50次
C．测摆长时摆线拉得过紧
D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
(3)测量小铁直径时游标卡尺如图乙所示，其读数为 mm
(4)实验中，测出不同摆长对应的周期T，作出T2—图像，如图所示，已知图线上A、B两点的坐标分别为（x1，y1）、（x2，y2），可求出g= 。
四、解答题（本题共3小题，共36分）
13（10分）．如图所示，三角形为一透明直角三棱柱的竖直截面，边长为点是边上一点，。一束与底边平行的单色光从点进入三棱柱，折射光线恰好能射到中点，已知光在真空中的传播速度为，不考虑光的多次反射。求：
(1)透明直角三棱柱对该单色光的折射率；
(2)该单色光从点入射到第一次出射在透明直角三棱柱中的传播时间。
14（9分）．如图，一粗细均匀的长细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为h的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，静止时下方气体体积为V0，之后长细管在外力作用下以大小为g的加速度竖直向上做匀加速直线运动，管内气体温度不变。已知大气压强为p0，液体密度为，重力加速度为g，求
（1）静止时下方气体压强；
（2）竖直向上匀加速直线运动时气体体积。
15（17分）. 如图所示，间距为的、两波源在某时刻同时开始振动，两波源在不同介质中形成两列相向传播的简谐横波，在介质中波的传播速度为，在介质中波的传播速度为。已知两列波的频率均为，波源的振幅为，波源的振幅为，图中O点是两波源连线上的某一点，。求：
(1)两列波在和传播的波长大小；
(2)振源的振动形式传播到处所需的时间；
(3)M、N两波源振动开始计时内P点运动的路程。
高二年级月考试题（物理）
测试时长： 75 分钟
总分： 100 分
1．D
【详解】AB．r0处分子斥力大小等于分子引力大小，分子力为0，在大于r0处分子斥力小于分子引力，分子力表现为引力，分子B从无穷远处到r0的过程中，分子力对其做正功，分子势能减小；在分子间的距离小于r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，所以r0处分子势能最小，故图1为分子力随分子间距离变化的图线，图2为分子势能随分子间距离变化的图线，AB错误；
C．在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力也增大，但斥力增大更快，C错误；
D．较远处到r0的过程中，分子力做正功，速率增大，距离小于r0时分子力做负功，速率减小，故在r0处速率最大，D正确。
故选D。
2．C
【详解】根据等量的正、负点电荷的电场特点可知，A、B连线上O点场强最小，根据牛顿第二定律可知，正点电荷的加速度应先减小，后增大，由于加速度与速度方向同向，则速度增大，结合图像的斜率可知应为C图。
故选C。
3．C
【详解】AB．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，也是电源的路端电压，电流应从黑表笔流出，从红表笔流入，而甲图中电流是从黑表笔流入，从红表笔流出的，所以表笔接法错误，故AB错误；
CD．乙图中用电阻挡测量电阻时，被测电阻要与原电路断开连接，至少要将电阻一端断开与电路的连接，红黑表笔分别接在电阻两端即可，此时红黑表笔是否接反对电阻测量不影响，故C正确，D错误。
故选C。
4．C
【详解】AB．由题图乙可知，波长为
则
在t=0.35s时刻，由题图甲可知，质点P在平衡位置上方向上运动，则根据“上下坡”法可知该波沿x轴负方向传播，故AB错误；
C．t=0.35s时质点P向上运动，质点Q向下运动，则质点Q先回到平衡位置，故C正确；
D．由于
所以从t=0时刻起到t=0.35s，质点P运动的路程是
故D错误。
故选C。
5．B
【详解】A．图甲表示声源远离观察者时，根据多普勒效应可知观察者接收到的声音频率减小，故A错误：
B．图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小，故B正确；
C．图丙检验工件平整度的操作中，明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，则P为凹处，同理可知Q为凸处，故C错误；
D．图丁的衍射图像中，中间是一个亮圆斑，周围是明暗相间的同心圆环，这是圆孔衍射的图样，故D错误。
故选B。
6．B
【详解】A．对金属杆进行受力分析如图所示，金属杆受重力、支持力、斜向下的安培力以及水平向左的摩擦力，安培力为
A错误；
B．支持力大小为
B正确；
C．根据受力分析图可知安培力和摩擦力的合力方向竖直向下，C错误；
D．当磁场方向反向时，摩擦力和安培力皆反向，摩擦力仍然等于安培力沿水平方向的分力，大小未变，所以D错误。
故选B。
7．D
【详解】开关S闭合之前，将变压器副线圈等效，等效电阻为
则变压器输入电压
电压表读数与输入电压满足的关系
解得变压器读数
开关S闭合之后，将变压器副线圈等效，等效电阻为
则变压器输入电压
电压表读数与输入电压满足的关系
解得
由可解得
故选D。
8．AC
【详解】A．由于从坐标原点沿x轴正向电势先升高后降低，因此电场方向先向左后向右，由于带电粒子在坐标原点由静止沿x轴正向运动，因此可知粒子带负电，选项A正确；
B．根据粒子受力方向可知，粒子从O到x2做加速运动，从x2向右做减速运动，因此粒子运动到坐标轴上x2处速度最大，选项B错误；
C．由于电场力先做正功后做负功，故电势能先减小后增大，选项C正确；
D．由
可知，坐标轴上x1处到x2处，电场强度减小，从x2处到x3处，电场强度增大，由
可知，粒子的加速度先减小后增大，选项D错误。
故选AC。
9．BD
【详解】A．由右手定则和左手定则可知，两导体棒所受安培力均向左，因此系统动量不守恒，A错误；
BCD．回路总电动势为，随着的减小，的增大，回路总电动势减小，回路电流减小，安培力减小，两棒加速度最终减为零，两棒均匀速运动，设整个过程回路中的平均电流为，则由动量定理，有
棒：
棒：
同时
两式联立，解得，向右；，向左；
流过棒的电荷量为
同时，整个过程中，回路中产生的焦耳热为
则棒上产生的焦耳热为
故C错误，BD正确。
故选BD。
10．BD
【详解】A．根据题意可知，题图乙中图线a表示碰撞前物块的减速运动过程，图线b表示碰撞前木板的加速过程，图线c表示碰撞后木板的减速过程，图线d表示碰撞后物块的加速过程，物块与挡板碰撞前瞬间，物块的速度大小为，设此时木板速度大小为，则，从物块滑上木板到物块与木板碰撞前瞬间的过程，根据系统动量守恒有
解得
物块与挡板碰撞后瞬间，物块的速度为0，木板速度大小为，从物块滑上木板到物块与木板碰撞后瞬间的过程，根据系统动量守恒有
解得
故A错误；
B．2s末物块与木板共同运动的速度大小为，从物块滑上木板到最终共同匀速运动的过程，根据系统动量守恒有
解得
物块与木板碰撞前瞬间，系统的动能为
物块与木板碰撞后瞬间，系统的动能
故碰撞过程系统没有机械能损失，故B正确；
C．物块滑上木板时系统的动能为
最终相对静止时系统的动能为
所以系统产生的热量为
故C错误；
D．由题图乙得木板长为4.5m，碰撞后物块与木板相对位移为1.5m，故最终物块距木板左端的距离为3m，故正确。
故选BD。
11．(1)1
(2) 1.43 0.65
(3) 等于 等于
【详解】（1）根据电表改装原理有
代入题中数据得
解得
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
联立整理得
图乙可知当分别为时，R分别为，将其代入方程有
联立解得
（3）[1][2]本实验中，改装后的电流表内阻已知且已考虑在计算中，不存在因电表内阻导致的系统误差，所以实验测得的电动势等于真实值，测得的电池内阻也等于真实值。
12．(1)AD
(2)BC
(3)12.0
(4)
【详解】（1）根据单摆周期公式
可得
可知在实验过程中摆球越重，空气阻力对实验的影响越小，摆长越长，周期越长，测量误差越小。
故选AD。
（2）根据单摆周期公式
可得
A．开始计时时，过早按下秒表，则周期测量值偏大，使得重力加速度测量值偏小，故A错误；
B．实验时误将49次全振动记为50次，则周期测量值偏小，使得重力加速度测量值偏大，故B正确；
C．测摆长时摆线拉得过紧，则摆长测量值偏大，使得重力加速度测量值偏大，故C正确；
D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长测量值偏小，使得重力加速度测量值偏小，故D错误。
故选BC。
（3）10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知小球的直径为
（4）根据单摆周期公式
可得
可知图像的斜率为
可得
13．(1)
(2)
【详解】（1）根据题意作出光路图如图所示
由几何关系可知，在点入射光线的入射角，由于折射光线恰好在射在中点，由几何关系可知，折射角（2分）
因此三棱柱对该单色光的折射率（2分）
（2）由几何关系可知，折射光线在边上的入射角
由（2分）
即
因此光线在边上会发生全反射，由几何关系可知，折射光线在边上的入射角
即光在边上不会发生全反射根据几何关系有，
光在透明介质中传播的速度大小（2分）
光在透明介质中传播的时间（2分）
14．（1）；（2）
【详解】（1）设细管横截面积为S，液柱质量
静止时根据力的平衡可得
（2分）
解得
（1分）
（2）液柱竖直向上匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
（2分）
解得
（1分）
由玻意耳定律得
（2分）
解得
（1分）
15. (1)，
(2)2.5s
(3)547.5cm
【详解】（1）波速由介质决定，在介质中波的传播速度为，根据（2分）
解得（1分）
在介质中波的传播速度为，根据（1分）
解得（1分）
（2）振源的振动形式传播到O处所需的时间（1分）
波速由介质决定，振源的振动形式从O传播到N处所需的时间（1分）
则振源的振动形式传播到处所需的时间（1分）
（3）结合上述可知，
振源振动的周期
振源的振动形式传播到P处所需的时间（1分）
振源N的振动形式传播到P处所需的时间（1分）
根据图示可知，两波源起正方向均向上，由于等于一个周期，等于四个周期，即经过2s时，两波源的振动形式传播到P点运动方向均向上，可知，P点为振动加强点，则在时间内P以M波源振动形式运动了（1分）
此时间内，P运动的路程（1分）
内两波源振动形式同时到达P点运动时间（1分）
在上述时间内，P运动的路程（1分）
在上述时间内，根据振动函数方程
解得时刻，对应的（1分）
可知，在上述时间内，P运动的路程（1分）
结合上述可知，两波源振动开始计时内P点运动的路程（1分）

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