2023-2024年四川省廣安市華鎣中學高二下學期3月月考物理試題（解析版）

四川省華盛中學高2025屆物理3月月考試卷一、單選題1.一束單色光從空氣射入水中，下列說法中正確的是（）A.光的頻率不會變化 B.光的傳播速度變大C.折射角大于入射角 D.有可能發(fā)生全反射【答案】A【解析】光的頻率由光源而定，在傳播過程中不會變化，故A正確；因介質(zhì)的折射率為，其中為介質(zhì)相對于真空的折射率且大于，為光在真空中的速度，為光在介質(zhì)中的速度，可知光從空氣射入水中時，光的傳播速度變小，故B錯誤；因介質(zhì)的折射率定義為，可知光從空氣射入水中時，折射角小于入射角，故C錯誤；發(fā)生全反射的條件之一是從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，而相對于空氣和水而言，水是光密介質(zhì)，則光從空氣射入水中，不可能發(fā)生全反射，故D錯。故選A。2.下列關于動量、沖量說法正確的是（）A.物體動量變化，動能一定變化B.物體速度變化，動量一定變化C.物體所受合外力沖量越大，它的動量也越大D.跳高時，在落地處墊海綿是為了減小運動員的沖量【答案】B【解析】物體的動量變化可能是動量的方向變化，而物體的速度大小不變，故動能不一定變化，故A錯誤；由可知，速度變化時動量一定發(fā)生變化，故B正確；物體所受合外力沖量越大，可知在這個過程中物體的動量變化量越大，但無法得知物體的初始動量情況，故無法判斷最終的動量大小，故C錯誤；根據(jù)動量定理可知跳高時，在落地處墊海綿是為了延長作用時間，減小沖力，不是減小沖量，故D錯誤。故選B。3.如圖所示，一個閉合導體圓環(huán)固定在水平桌面上，一根條形磁鐵沿圓環(huán)的軸線運動，使圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了感應電流。下列四幅圖中，產(chǎn)生的感應電流方向與條形磁鐵的運動情況相吻合的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由圖示可知，在磁鐵極上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向上，在磁鐵遠離圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流沿逆時針方向，故A正確；由圖示可知，在磁鐵極下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流順時針方向，故B錯誤；在磁鐵極上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵遠離圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流沿順時針方向，故C錯誤；由圖示可知，在磁鐵極下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流逆時針方向，故D錯誤。故選A。4.如圖所示，某學校探究性學習小組的同學用、兩種顏色的激光以不同的角度同時沿不同的半徑方向射入同一塊半圓形玻璃磚，其折射光線由圓心點射出后重合。、兩種光穿過玻璃磚所需時間分別為、，全反射臨界角分別為、，則下列說法正確的是（）A.， B.， C.， D.，【答案】C【解析】由圖知光的折射率更大，光在介質(zhì)中的速度為，可知光在玻璃磚中的速度比光的小，根據(jù)，、光的光程一樣，所以光穿過玻璃磚所需時間較長，即，由全反射臨界角公式，可知光的全反射臨界角比光的小，即，故C正確，ABD錯誤。故選C。5.如圖，長方體玻璃磚的橫截面為矩形，，其折射率為。一束單色光在紙面內(nèi)以的入射角從空氣射向邊的中點，則（）A.光在邊的折射角為B.光在邊的折射角為C.光在邊的入射角為D.光在邊的入射角為【答案】B【解析】設光在邊的折射角為，根據(jù)折射定律有，解得，故A錯誤，B正確；根據(jù)幾何關系可知光在邊的入射角為，故CD錯誤。故選B。6.一質(zhì)量為的物塊靜止在水平地面上，物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為。現(xiàn)給物塊一水平方向的外力，隨時間變化的圖線如圖所示，若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取，則（）A.時間內(nèi)，重力的沖量為零B.在時間內(nèi)，物塊受到的摩擦力的沖量方向不變C.時物塊的動量大小為D.時物塊的動量大小為【答案】D【解析】時間內(nèi)，重力的沖量為，A錯誤；由圖像與坐標軸圍成的面積表示沖量，設時，物體速度為，由動量定理知，內(nèi)，隨時間變化的表達式為，當時，，時，物塊受到力的沖量為，代入得，故時物體的速度減為，所以在內(nèi)摩擦力方向改變，在的時間內(nèi)，物塊受到的摩擦力的沖量方向改變，B錯誤；內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律，代入得，時物塊的動量大小為，C錯誤；內(nèi)，隨時間變化的表達式為，當時，，圖像與坐標軸圍成的面積表示沖量，時，物塊受到力的沖量為，根據(jù)動量定理，代入得時物塊的速度大小為，D正確；故選D。7.娛樂風洞是一種空中懸浮裝置，該裝置通過人工制造和控制氣流，把游客“吹”起來，讓游客體驗“騰云駕霧”的感覺。如圖所示，懸浮在風洞正上方的兩名手拉手的游客總質(zhì)量為，受風的有效面積為，氣流速度為。已知重力加速度為，氣流吹到人身體后速度近似變?yōu)椋瑒t氣流的平均密度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】游客處于平衡，對其進行受力分析，氣流對游客的平均作用力，根據(jù)牛頓第三定律可得游客對氣流的平均作用力，以極短時間內(nèi)與游客發(fā)生作用的氣流為研究對象，則有，規(guī)定豎直向上為正方向，對氣流由動量定理有，由于，則有，解得，故選B。二、多選題8.利用薄膜干涉可以檢查工件表面的平整度。如圖甲所示，使透明標準板和待檢工件間形成一楔形空氣薄層，并用單色光照射，可觀察到如圖乙所示的干涉條紋，條紋的彎曲處和分別對應于和處。下列判斷正確的是（）A.處缺陷為凸起 B.處缺陷為凹陷C.處缺陷為凸起 D.處缺陷為凹陷【答案】B、C【解析】【詳解】薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同，從彎曲的條紋可知，處檢查平面左邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相同，則處缺陷為凹陷；處檢查平面右邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相同，則處缺陷為凸起。故選BC。9.年月日，中國棒球聯(lián)賽（成都站）在四川省棒球壘球曲棍球運動管理中心棒球場鳴哨開賽。如圖，在某次比賽中，一質(zhì)量為的壘球，以的水平速度飛至球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)椋O球棒與壘球的作用時間為，下列判斷正確的是（）A.球棒對壘球做功為B.壘球動量變化量的大小為C.球棒對壘球的平均作用力大小為D.球棒與壘球作用時間極短，故壘球動量守恒【答案】A、C【解析】設壘球水平飛回的速度方向為正方向，則、，球棒與壘球的作用過程由動能定理得球棒對壘球做功，代入數(shù)據(jù)得球棒對壘球做功為，A正確；壘球動量變化量為，代入數(shù)據(jù)得，B錯誤；由動量定理，得球棒對壘球的平均作用力大小為，C正確；球棒與壘球之間存在力的作用，故壘球動量不守恒，D錯誤。故選AC。10.如圖甲所示，導體棒置于水平導軌上，所圍的面積為，之間有阻值為的電阻，導體棒的電阻為，不計導軌的電阻。導軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的勻強磁場，規(guī)定磁場方向豎直向上為正方向，在時間內(nèi)磁感應強度隨時間的變化情況如圖乙所示，導體棒始終處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.在和時間內(nèi)，導體棒受到的導軌的摩擦力方向相反B.在時間內(nèi)，通過導體棒的電流方向為到C.在時間內(nèi)，通過電阻的電流大小為D.在時間內(nèi)，通過電阻的電荷量為【答案】A、C、D【解析】根據(jù)楞次定律知，在和時間內(nèi)，導體棒受到安培力方向相反，所以受到導軌的摩擦力方向也相反，故A正確；根據(jù)楞次定律的“增反減同”原理，在時間內(nèi)，導體棒中的電流方向為由到，故B錯誤；在時間內(nèi)，通過電阻的電流大小，故C正確；在時間內(nèi)，回路的磁通量變化為，則通過電阻的電荷量為，故D正確故選ACD。三、實驗題11.在用雙縫干涉測量光的波長的實驗中，實驗裝置如圖甲所示。（1）甲圖從左至右分別是______；A.光源，濾光片，單縫，雙縫B.光源，濾光片，雙縫，單縫（2）測量某亮紋位置時，乙圖中手輪上的示數(shù)為______；（3）若雙縫間距為，雙縫到毛玻璃的距離為，第一條亮紋到第五條亮紋的距離為，則光的波長為______（用、、表示）。【答案】（1）A（2）；（3）【解析】（1）由雙縫干涉原理可知，光源發(fā)出光后，先用濾光片得到單色光，然用單縫得到細長的光源，最后用雙縫得到兩束相干光。故選A。（2）乙圖中手輪上的示數(shù)為；（3）第一條亮紋到第五條亮紋間距是，則相鄰亮條紋間距為，根據(jù)，可得光的波長為；12.在用插針法測玻璃磚折射率的實驗中，某同學在完成了光路圖以后，以入射點為圓心，適當長度為半徑畫圓，分別交入射光線于點，交入射點與出射點連線的延長線于點。過點、點作法線的垂線、，垂足為點、點，如圖所示。（1）如果實驗室有幾塊寬度（指、之間的距離）大小不同的矩形玻璃磚可供選擇，為了減少誤差，應選用寬度_________（填“大”或“小”）的玻璃磚來完成實驗。（2）用刻度尺量得，，由此可得出玻璃的折射率_______。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）如果實驗中該同學在紙上畫出的界面、與玻璃磚位置的關系如上圖所示，則該甲同學測得的折射率與真實值相比將________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）大（2）（3）偏小【解析】（1）為了減少測量誤差，應選用寬度大的玻璃磚來測量。（2）根據(jù)幾何關系知，入射角的正弦為，折射角的正弦為，根據(jù)折射定律得；（3）如圖，實線是真實的光路圖，虛線是玻璃磚寬度畫大后的光路圖，由圖看出，在這種情況測得的入射角不受影響，但測得的折射角比真實的折射角偏大，因此測得的折射率偏小。四、解答題13.U形光滑金屬導軌水平放置，如圖所示為俯視圖，導軌右端接入電阻，其他部分無電阻，導軌間距為，界線右側(cè)有勻強磁場，磁感應強度為。導體棒電阻為零，質(zhì)量。導體棒與導軌始終垂直且接觸良好，在距離界線為處受恒力作用從靜止開始向右運動，到達界線時恰好勻速，界線與間距也為。（1）求勻速運動時的速度的大小；（2）求導體棒在和間運動過程中的發(fā)熱量?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）勻速時合力為零，所以，，，聯(lián)立求得；（2）設導體棒從出發(fā)到勻速的過程安培力做功為，根據(jù)動能定理有，解得，的發(fā)熱量即為導體棒克服安培力做的功，即；14.一艘船靜止在湖面上，距離湖面的湖底有一個可以向各個方向均勻發(fā)光的單色點光源，船的桅桿與點的水平距離為，點發(fā)出的光線從湖面出射后恰好照到桅桿的頂端，該出射光線與豎直方向的夾角為（?。?。已知水的折射率為。（1）求桅桿頂端距湖面的高度；（2）求光源照亮湖面的圓形區(qū)域的半徑。（結(jié)果可用根號表示）【答案】（1）；（2）【解析】（1）設光從點到桅桿頂端發(fā)生折射時，入射角為，折射角為，則，解得，設光束從水面射出的點到桅桿的水平距離為，到點的水平距離為，桅桿高度為，點水深為，由幾何關系有，，設桅桿到點的水平距離為，則有，聯(lián)立方程代入數(shù)據(jù)解得；（2）根據(jù)，解得臨界角，有幾何關系，解得；15.年月日下午，杭州亞運會男子蹦床比賽嚴浪宇險奪杭州亞運會男子蹦床冠軍。比賽前在檢測蹦床的性能時，檢測人員將一物塊從某一高處自由下落，通過測量該物塊自由下落的高度、反彈高度及下落和反彈的總時間等數(shù)據(jù)來測評蹦床是否合格。在某次檢測過程中，檢測員將物塊從距離蹦床面處自由下落，測出物塊從開始下落到第一次反彈至距離蹦床面最高點所用的時間，物塊能到達的距離蹦床面最大高度。已知該物塊的質(zhì)量為，可看做質(zhì)點，不