江西省豐城市第九名校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期物理4月...

更新時間：2024-07-05 瀏覽次數(shù)：2 類型：月考試卷

一、單選題

1. (2024高二下·豐城月考) 一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波長為 $\text{[math]}$ ，振幅為 $\text{[math]}$ 。介質(zhì)中有a和b兩個質(zhì)點，其平衡位置分別位于 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 處。某時刻b質(zhì)點的位移為 $\text{[math]}$ ，且向y軸正方向運動。從該時刻開始計時，a質(zhì)點的振動圖像為（）

A . B . C . D .

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2. (2024高二下·豐城月考) 如圖所示為磁流體發(fā)電機的原理圖，將一束等離子體噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B ，這時金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為v ，兩金屬板的板長為L ，板間距離為d ，板平面的面積為S ，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B ，方向垂直于速度方向，負載電阻為R ，等離子體充滿兩板間的空間.當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I ，那么板間等離子體的電阻率為( )

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2024高二下·豐城月考) 據(jù)歷史文獻和出土文物證明，踢毽子起源于中國漢代，盛行于南北朝、隋唐。毽子由羽毛、金屬片和膠墊組成。如圖是同學(xué)練習(xí)踢毽子，毽子離開腳后，恰好沿豎直方向運動，假設(shè)運動過程中毽子所受的空氣阻力大小不變，則下列說法正確的是( )

A . 腳對毽子的作用力大于毽子對腳的作用力，所以才能把毽子踢起來 B . 毽子在空中運動時加速度總是小于重力加速度g C . 毽子上升過程的動能減少量大于下落過程的動能增加量 D . 毽子上升過程中重力沖量大于下落過程中的重力沖量

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4. (2024高二下·豐城月考) 如圖，空間中存在水平向右的勻強磁場，一導(dǎo)體棒繞固定的豎直軸OP 在磁場中勻速轉(zhuǎn)動，且始終平行于 OP。導(dǎo)體棒兩端的電勢差 u 隨時間t 變化的圖像可能正確的是（）。

A . B . C . D .

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5. (2024高二下·豐城月考) 近場通信（NFC）器件應(yīng)用電磁感應(yīng)原理進行通訊，其天線類似一個壓平的線圈，線圈尺寸從內(nèi)到外逐漸變大。如圖所示，一正方形NFC線圈共3匝，其邊長分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，圖中線圈外線接入內(nèi)部芯片時與內(nèi)部線圈絕緣。若勻強磁場垂直通過此線圈，磁感應(yīng)強度變化率為 $\text{[math]}$ ，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最接近( )

A . $\text{[math]}$ B . C . $\text{[math]}$ D .

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6. (2024高二下·豐城月考) 某節(jié)能儲能輸電網(wǎng)絡(luò)如圖所示，發(fā)電機的輸出電壓 $\text{[math]}$ ，輸出功率500kW。降壓變壓器的匝數(shù)比，輸電線總電阻 $\text{[math]}$ 。其余線路電阻不計，用戶端電壓，功率88kW，所有變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是( )

A . 發(fā)電機的輸出電流為368A B . 輸電線上損失的功率為4.8kW C . 輸送給儲能站的功率為408kW D . 升壓變壓器的匝數(shù)比 $\text{[math]}$

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7. (2024高二下·豐城月考) 如圖所示為一種干涉熱膨脹儀原理圖。G為標準石英環(huán)，C為待測柱形樣品，C的上表面與上方標準平面石英板之間存在劈形空氣層。用單色平行光垂直照射上方石英板，會形成干涉條紋。已知C的膨脹系數(shù)小于G的膨脹系數(shù)，當溫度升高時，下列說法正確的是（）

A . 劈形空氣層的厚度變大，條紋向左移動 B . 劈形空氣層的厚度變小，條紋向左移動 C . 劈形空氣層的厚度變大，條紋向右移動 D . 劈形空氣層的厚度變小，條紋向右移動

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二、多選題

8. (2024高二下·豐城月考) “球鼻艏”是位于遠洋輪船船頭水面下方的裝置，當輪船以設(shè)計的標準速度航行時，球鼻艏推起的波與船首推起的波如圖所示，兩列波的疊加可以大幅度減小水對輪船的阻力。下列現(xiàn)象的物理原理與之相同的是（）。

A . 插入水中的筷子、看起來折斷了 B . 陽光下的肥皂膜，呈現(xiàn)彩色條紋 C . 駛近站臺的火車，汽笛音調(diào)變高 D . 振動音叉的周圍，聲音忽高忽低

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9. (2024高二下·豐城月考) 如圖所示，在豎直平面內(nèi)的虛線下方分布著互相垂直的勻強電場和勻強磁場，電場的電場強度大小為E ，方向水平向左；磁場的磁感應(yīng)強度大小為B ，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為 $\text{[math]}$ 的小球，從該區(qū)域上方的某點A以某一初速度水平拋出，小球進入虛線下方后恰好做直線運動。已知重力加速度為g。下列說法正確的是( )

A . 小球平拋的初速度大小為 $\text{[math]}$ B . 小球平拋的初速度大小為 $\text{[math]}$ C . A點距該區(qū)域上邊界的高度為 $\text{[math]}$ D . A點距該區(qū)域上邊界的高度為 $\text{[math]}$

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10. (2024高二下·豐城月考) 如圖所示，在勻強磁場中附加另一勻強磁場，附加磁場位于圖中陰影區(qū)域，附加磁場區(qū)域的對稱軸 $\text{[math]}$ 與 $\text{[math]}$ 垂直。a、b、c三個質(zhì)子先后從S點沿垂直于磁場的方向攝入磁場，它們的速度大小相等，b的速度方向與 $\text{[math]}$ 垂直，a、c的速度方向與b的速度方向間的夾角分別為α、β ，且α>β，三個質(zhì)子經(jīng)過附加磁場區(qū)域后能到達同一點 $\text{[math]}$ ，則下列說法中正確的有( )

A . 三個質(zhì)子從S運動到 $\text{[math]}$ 的時間相等 B . 三個質(zhì)子在附加磁場以外區(qū)域運動時，運動軌跡的圓心均在 $\text{[math]}$ 軸上 C . 若撤去附加磁場，a到達 $\text{[math]}$ 連線上的位置距S點最近 D . 附加磁場方向與原磁場方向相同

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11. (2024高二下·豐城月考) 足夠長U形導(dǎo)軌平置在光滑水平絕緣桌面上，寬為1m，電阻不計。質(zhì)量為1kg、長為1m、電阻為1Ω的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌形成矩形回路并始終接觸良好，Ⅰ和Ⅱ區(qū)域內(nèi)分別存在豎直方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度分別為B₁和B₂ ，其中 $\text{[math]}$ ，方向向下。用不可伸長的輕繩跨過固定輕滑輪將導(dǎo)軌CD段中點與質(zhì)量為0.1kg的重物相連，繩與CD垂直且平行于桌面。如圖所示，某時刻MN、CD同時分別進入磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ并做勻速直線運動，MN、CD與磁場邊界平行。MN的速度 $\text{[math]}$ ， CD的速度為 $\text{[math]}$ 且 $\text{[math]}$ ， MN和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.2。重力加速度大小取 $\text{[math]}$ ，下列說法正確的是( )

A . $\text{[math]}$ 的方向向上 B . $\text{[math]}$ 的方向向下 C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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三、實驗題

12. (2024高二下·豐城月考) 如圖所示，某同學(xué)用“插針法”測定一塊兩面不平行的玻璃磚的折射率，以下是幾個主要操作步驟：
A.在平木板上固定白紙，將玻璃磚放在白紙上；
B.用筆沿玻璃磚的邊緣畫界面 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ (如圖甲所示)；
C.在 $\text{[math]}$ 上方豎直插針 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；
D.在 $\text{[math]}$ 下方豎直插針 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，使 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 在一條直線上，如圖甲。
1. （1）以上步驟有錯誤的是(填步驟的字母代號)。
2. （2）改正了錯誤操作并進行正確的操作和作圖后，該同學(xué)作出的光路圖如圖乙所示，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 垂直于 $\text{[math]}$ ，測量出了θ、β的角度，則該玻璃磚的折射率 $\text{[math]}$ 。
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13. (2024高二下·豐城月考) 某同學(xué)探究彈簧振子振動周期與質(zhì)量的關(guān)系，實驗裝置如圖（a）所示，輕質(zhì)彈簧上端懸掛在鐵架臺上，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個小磁鐵，其正下方放置智能手機，手機中的磁傳感器可以采集磁感應(yīng)強度實時變化的數(shù)據(jù)并輸出圖像，實驗步驟如下：
1. （1）測出鉤碼和小磁鐵的總質(zhì)量m；
2. （2）在彈簧下端掛上該鉤碼和小磁鐵，使彈簧振子在豎直方向做簡諧運動，打開手機的磁傳感器軟件，此時磁傳感器記錄的磁感應(yīng)強度變化周期等于彈簧振子振動周期；
3. （3）某次采集到的磁感應(yīng)強度B的大小隨時間t變化的圖像如圖（b）所示，從圖中可以算出彈簧振子振動周期 $\text{[math]}$ （用“ $\text{[math]}$ ”表示）；
4. （4）改變鉤碼質(zhì)量，重復(fù)上述步驟；
5. （5）實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示，分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動周期的平方與質(zhì)量的關(guān)系是（填“線性的”或“非線性的”）；
  m/kg
  10T/s
  T/s
  $\text{[math]}$ / $\text{[math]}$
  0.015
  2.43
  0.243
  0.059
  0.025
  3.14
  0.314
  0.099
  0.035
  3.72
  0.372
  0.138
  0.045
  4.22
  0.422
  0.178
  0.055
  4.66
  0.466
  0.217
6. （6）設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k ，根據(jù)實驗結(jié)果并結(jié)合物理量的單位關(guān)系，彈簧振子振動周期的表達式可能是____（填正確答案標號）；
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
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四、計算題

14. (2024高二下·豐城月考) 某個小水電站發(fā)電機的輸出功率為100kW，發(fā)電機的電壓為250V。通過升壓變壓器升壓后向遠處輸電，輸電線的總電阻為8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V。要求在輸電線上損失的功率控制在5kW（即用戶得到的功率為95kW）。請你設(shè)計兩個變壓器的匝數(shù)比。為此，請你計算：
1. （1）降壓變壓器輸出的電流為多少？輸電線上通過的電流是多少？
2. （2）輸電線損失的電壓為多少？升壓變壓器輸出的電壓是多少？
3. （3）兩個變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少？
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15. (2024高二下·豐城月考) 如圖所示，有帶電粒子從y軸的M點以初速度v平行于x軸正方向射入磁感應(yīng)強度為B ，磁場方向垂直坐標平面向外的勻強磁場區(qū)域，最后電荷從x軸上N射出磁場區(qū)域。已知M點坐標為 $\text{[math]}$ ， N的坐標為 $\text{[math]}$ ，粒子的重力不計。求：
1. （1）帶電粒子的比荷；
2. （2）電荷在磁場中運動的時間。
3. （3）若要使帶電粒子從坐標原點離開磁場，可以控制磁場的強弱，則應(yīng)該使磁場的磁感應(yīng)強度為多少？
4. （4）若磁場只分布在一個矩形區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強度大小和帶電粒子從N點出去的方向不發(fā)生變化，求矩形區(qū)域的最小面積？
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16. (2024高二下·豐城月考) 如圖，兩根足夠長的光滑金屬直導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為 $\text{[math]}$ ，兩導(dǎo)軌及其所構(gòu)成的平面均與水平面成 $\text{[math]}$ 角，整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為 $\text{[math]}$ ．現(xiàn)將質(zhì)量均為 $\text{[math]}$ 的金屬棒 $\text{[math]}$ 垂直導(dǎo)軌放置，每根金屬棒接入導(dǎo)軌之間的電阻均為 $\text{[math]}$ ．運動過程中金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，金屬棒始終未滑出導(dǎo)軌，導(dǎo)軌電阻忽略不計，重力加速度為 $\text{[math]}$ ．
1. （1）先保持棒 $\text{[math]}$ 靜止，將棒 $\text{[math]}$ 由靜止釋放，求棒 $\text{[math]}$ 勻速運動時的速度大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）在（1）問中，當棒 $\text{[math]}$ 勻速運動時，再將棒 $\text{[math]}$ 由靜止釋放，求釋放瞬間棒 $\text{[math]}$ 的加速度大小 $\text{[math]}$ ；
3. （3）在（2）問中，從棒 $\text{[math]}$ 釋放瞬間開始計時，經(jīng)過時間 $\text{[math]}$ ，兩棒恰好達到相同的速度 $\text{[math]}$ ，求速度 $\text{[math]}$ 的大小，以及時間 $\text{[math]}$ 內(nèi)棒 $\text{[math]}$ 相對于棒 $\text{[math]}$ 運動的距離 $\text{[math]}$ ．
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