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2025年5月高二下学期物理月考试题
一、单选题（每题4分，共24分）
1．如图所示为一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，为圆上两点，一束单色光沿方向射入，然后从点射出，已知，，该有机玻璃圆柱的半径为1m，真空中光速m/s，，。下列说法正确的是（　　）
A．光在该有机玻璃中的传播速度为m/s
B．光在该有机玻璃中的折射率为1.8
C．光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为
D．光在该有机玻璃圆柱中沿路径传播时间约为s
2．某图书馆的书籍防盗系统利用LC振荡电路原理，在出口处的地毯下埋有线圈L与电容器C构成的振荡电路，如图甲所示。当未消磁的书籍标签（内含金属材料）靠近时，线圈的自感系数增大，导致振荡频率变化，从而触发警报。若该振荡电路中电容器上极板的电荷量q随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．时刻，电容器的电场能为零 B．时刻，线圈的自感电动势最大
C．时间内，线圈中电流逐渐减小 D．时间内，未消磁的书籍标签正在远离线圈
3．有些同学自制力不强，放假在家喜欢长时间躺在床上玩手机，不但浪费了时间，还有可能砸伤自己。假设手机质量150g，因为长时间举在距离面部20cm处导致肌肉发酸，使手机无初速度滑落，砸到鼻子时手机没有反弹，鼻子受到冲击的时间约0.1s，重力加速度取，下列分析正确的是（　　）
A．手机对鼻子的冲量大小约为0.15N·s
B．手机对鼻子的冲量大小约为0.3N·s
C．手机对鼻子的平均冲击力约为3N
D．手机对鼻子的平均冲击力约为4.5N
4．如图1所示为原子核的比结合能与质量数的关系曲线，如图2所示为原子核的平均核子质量与原子序数的关系曲线。下列说法正确的是（　　）
A．根据图1可知，核的结合能约为7MeV
B．根据图1可知，比更稳定
C．根据图2可知，核D裂变成核E和F的过程中，生成的新核E、F的比结合能减小
D．根据图2可知，若A、B能结合成C，则结合过程中一定要吸收能量
5．光纤通信有传输容量大、衰减小、抗干扰性及保密性强等多方面的优点，我国的光纤通信起步较早，现已成为技术先进的几个国家之一。如图甲是光纤的示意图，图乙是光纤简化示意图（内芯简化为长直玻璃丝，外套简化为真空）。一束激光由光导纤维左端的点O以的入射角射入一直线光导纤维内，恰好在光导纤维的侧面A点（侧面与过O的法线平行）发生全反射，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　）
A．光纤内芯的折射率比外套的小
B．光纤材料的折射率
C．若增大在O点的入射角α，折射光线到侧面后也能发生全反射
D．
6．如图所示为一列横波在某一时刻的图像和x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动图像，由图可知正确的是（　　）
A．这列波沿x轴正方向传播
B．波速为1m/s
C．x=2m和x=6m处的质点振动方向总是相反的
D．x=1m处的质点在t=0时，竖直坐标为2.5cm
二、多选题（每题5分，共20分）
7．关于下图光学现象的说法正确的是（ ）
A．图甲：光导纤维中内芯的折射率小于外套的折射率
B．图乙：再叠加一张纸片，劈尖干涉的条纹间距变大
C．图丙：太阳的反射光和折射光都是偏振光
D．图丁：用两根铅笔之间的缝隙观察衍射条纹，缝隙越宽，观察到的中央衍射条纹越窄
8．列车进站时如图所示，其刹车原理可简化如下：在车身下方固定一水平矩形线框，利用线框进入磁场时所受的安培力，辅助列车刹车。已知列车的质量为m，车身长为s，线框的ab和cd长度均为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R。站台轨道上匀强磁场区域足够长，磁感应强度的大小为B，方向竖直向上。车头进入磁场瞬间的速度为v0，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。车尾进入磁场瞬间，列车恰好停止。下列说法正确的是（　　）
A．列车进站过程中电流方向为abcd
B．列车ab边进入磁场瞬间，加速度大小
C．列车从进站到停下来的过程中，线框产生的热量为
D．从车头进入磁场到停止所用的时间为
9．质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是，B球的动量是，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是（　　）
A．，
B．，
C．，
D．，
10．某款发电机示意图如图所示，矩形线框置于水平向右的磁感应强度为B的匀强磁场中，中心轴与磁场垂直，E、F端分别接在相互绝缘的两个半圆环上，让半圆环和线框一起以角速度顺时针匀速转动，两个半圆环在转动过程中先后分别和两个固定电刷C、D接触，初始时刻线框平面与磁场平行，矩形线框面积为S电阻为r，电刷C、D之间接有一阻值为R的电阻，其余部分电阻不计，则（　　）
A．初始时刻磁通量变化率最大
B．流过电阻R的电流变化周期为
C．线圈从图示位置转动一周的过程中通过电阻R的电荷量为0
D．线圈从图示位置转动一周的过程中电阻R产生的热量为
三、实验题（共12分）
11．（本题6分）如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，平行玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb'。O为直线AO与aa'的交点。在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针。
(1)该同学接下来要完成的两个必要步骤是
A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像
B．插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像
C．插上大头针P4，使P4仅挡住P3
D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像
(2)过 P3、P4作直线交 bb'于O'，连接 OO'，过O作垂直于aa'的直线NN'，测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率 n= 。
(3)对实验中的一些具体问题，下列说法中正确的是
A．入射角越小，折射率的测量越准确
B．为了减小作图误差，P3和P4的距离应适当取大些
C．如果在界面aa'光的入射角大于临界角，光将不会进入玻璃砖
D．不论光以什么角度从aa'射入，经一次折射后达到界面bb'都能射出
E．如图所示如果误将玻璃砖的边bb'画到cc'（cc'与bb'平行）， 折射率的测量值将偏小
12．（本题6分）某同学利用激光测量半圆柱体玻璃砖的折射率，具体步骤如下：
①平铺白纸，用铅笔画两条互相垂直的直线和，交点为O。将半圆柱体玻璃砖的平直边紧贴，并使其圆心位于O点，画出玻璃砖的半圆弧轮廓线，如图（a）所示。
②将一细激光束沿CO方向以某一入射角射入玻璃砖，记录折射光线与半圆弧的交点M。
③拿走玻璃砖，标记CO光线与半圆弧的交点P。
④分别过M、P作BB'的垂线、，、是垂足，并用米尺分别测量、的长度x和y。
⑤改变入射角，重复步骤②③④，得到多组x和y的数据。根据这些数据作出图像，如图（b）所示。
(1)关于该实验，下列说法正确的是_____（单选，填标号）。
A．入射角越小，误差越小
B．激光的平行度好，比用插针法测量更有利于减小误差
C．选择圆心O点作为入射点，是因为此处的折射现象最明显
(2)根据图像，可得玻璃砖的折射率为 （保留三位有效数字）。
(3)若描画的半圆弧轮廓线半径略大于玻璃砖的实际半径，则折射率的测量结果 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
四、解答题（共44分）
13．（本题10分）水平冰面上有一固定的竖直挡板，一名滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为4.0kg的静止物块以大小为5.0m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板发生弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为5.0m/s的速度与挡板发生弹性碰撞。
(1)求运动员第二次把物块推向挡板时，给物块的冲量大小I；
(2)若运动员最多可以推8次物块，求运动员质量的取值范围。
14．（本题12分）如图甲所示，轻质细线吊着一质量、边长、匝数的正方形线框，线框总电阻。线圈最下方的导线有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场分布在边长为正方形内，磁场一半处于线框内，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，重力加速度。求：
(1)时刻穿过线圈的磁通量；
(2)时间内线圈产生的电流大小；
(3)时轻质细线的拉力大小。
15．（本题12分）如图甲所示，两足够长的光滑平行金属导轨固定在水平面内，处于磁感应强度为，方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为L，左端连接一定值电阻R和理想交流电流表A，质量为m、长度为L、电阻为R的金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好。对金属棒施加一个平行于导轨的拉力，使得金属棒运动的速度v随时间t按如图乙所示的正弦规律变化。其中，T已知，不计导轨的电阻。求：
(1)电流表A的示数I；
(2)在的过程中，拉力所做的功W；
(3)在的过程中，通过定值电阻的电荷量q。
16．（本题10分）光滑四分之一圆弧导轨最低点切线水平，与光滑水平地面上停靠的一小车上表面等高，小车质量，高，如图所示。现从圆弧导轨顶端将一质量为的滑块由静止释放，当小车的右端运动到点时，滑块正好从小车右端水平飞出，落在地面上的点。滑块落地后小车右端也到达点。已知相距取，求：
（1）滑块离开小车时的速度大小；
（2）圆弧导轨的半径；
（3）滑块滑过小车的过程中产生的内能。

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D B B C CD ABD BD AD
11．(1)BD
(2)
(3)BDE
12．(1)B
(2)1.57
(3)不变
13．(1)
(2)
14．(1)
(2)
(3)
15．(1)
(2)
(3)
16．（1）2m/s；（2）0.8m；（3）5J

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