云南省曲靖市宣威市第三中学2022-2023学年高二下学期第三次月考物理试题及答案

高二年级下学期第3次月考试卷

物    理

时间：90分钟   满分：110分

一、单选题（每小题5分，共25分）

1．把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示。这时可以看到明暗相间的条纹。下面关于条纹的说法中正确的是（　　）

A．干涉条纹是光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果

B．干涉条纹中的暗条纹是上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果

C．将上玻璃板平行上移，条纹逆向劈尖移动

D．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的另一侧

2．两列振幅为A、波长相同的平面简谐横波，以相同的速率沿相反方向在同一介质中传播，如图所示为某一时刻的波形图，其中实线为向右传播的波，虚线为向左传播的波，a、b、c、d、e为介质中沿波传播路径上五个等间距的质点。两列波传播的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．质点b、d始终静止不动

B．质点a、b、c、d、e始终静止不动

C．质点a、c、e始终静止不动

D．质点a、c、e以振幅A做简谐运动

3．图甲为一列简谐横波在时的波形图，图乙为介质中平衡位置在处的质点的振动图像，是平衡位置为的质点。下列说法不正确的是（　　）

A．波速为    B．波的传播方向向右

C．0～2s时间内，运动的路程为8cm  D．当时，恰好回到平衡位置

4．如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相

距时，它们加速度的大小均为（　　）

A．        B．       C．     D．

5．如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2.保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是（   ）

A．在图示位置时线框中磁通量的变化率为零，感应电动势最大

B．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大

C．电压表V2示数等于

D．变压器的输入与输出功率之比为1∶1

二、多选题（每小题5分，共25分）

6．关于分子动理论的知识，下列说法正确的是（　　）

A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉

B．图乙为水中炭粒运动位置连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹

C．图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子势能一直变大

D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线①对应的温度较高

7．已知月球的半径为 R，月球表面的重力加速度为 g，引力常量为 G，“嫦娥四号”离月球中心的距 离为 r，绕月周期为 T。根据以上信息可求出（　　）

A．“嫦娥四号”绕月运行的速度为     B．“嫦娥四号”绕月运行的速度为

C．月球的平均密度为               D．月球的平均密度为

8．甲图中的水平弹簧振子在内的振动图像如图乙所示，规定向右为正方向，下列说法中正确的是（　　）

A．时振子的回复力方向向正方向    B．时弹簧的长度最长

C．振子在做加速运动      D．振子运动的路程为

9．质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（　　）

A．时物块的动能为零      B．时物块回到初始位置

C．时物块的动量为      D．时间内F对物块所做的功为

10．如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，已知A、B两点间的距离为，A，C两点间的距离为，，匀强电场方向平行于A、B、C三点所确定的平面。现把电荷量的带正电的点电荷由A点移到B点，该过程中电场力做功，当将该点电荷由A点移到C点，电场力做功，若取A点的电势为零，则（　　）（，）

A．该点电荷在B点的电势能为    B．A、B两点的电势差为5V

C．C点的电势为20V       D．匀强电场的电场强度大小为

三、实验题（每空2分，共14分）

11．某同学用插针法测量某种材料制成的三棱镜的折射率，主要实验步骤如下：

(1)先在木板上铺一张方格纸，方格纸上的小格子均为正方形，将棱镜放在方格纸上，然后画出棱镜的界面，如图所示．在棱镜的一侧插上两枚大头针和，用“•”表示大头针的位置，然后在另一侧透过棱镜观察，并依次插上大头针和，利用相关实验器材测出棱镜的折射率，下列说法正确的有______；

A．只需挡住的像

B．挡住的同时，还要挡住和的像

C．该实验除刻度尺外，还必须使用量角器

D．该实验仅需使用刻度尺，无需使用量角器

(2)经正确操作，四枚大头针的位置如图所示，请在图上作出实验光路图______；

(3)依据光路图，可得该棱镜的折射率为______（计算结果保留3位有效数字）。

12．某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。

电压表       （量程，内阻约为）

电流表       （量程，内阻约为）

滑动变阻器    （，额定电流）

待测电池组     （电动势约为，内阻约为）

开关、导线若干

(1)该小组连接的实物电路如图所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是________。

(2)改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端（填“a”或者“b”）

(3)实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出图像，如图所示。根据图像可知，电池组的电动势为________V，内阻为________。（结果均保留两位有效数字）

四、解答题（共46分）

13．（10分）我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。

(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度；

(2)若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。

14．（16分）如图所示，在高处的光滑水平平台上，质量的小物块（可视为质点）压缩弹簧后被锁扣锁住。若打开锁扣，小物块将以一定的水平速度向右滑出平台做平抛运动，经过恰好能从光滑圆弧形轨道CD的C点沿切线方向进入圆弧形轨道。该圆弧形轨道的圆心角，半径，各轨道间平滑连接，g取10m/s2。，。求：

(1)小物块过C点时的速度大小；

(2)小物块在D点时对轨道的压力大小。

15．（20分）如图所示，光滑金属导轨固定在水平面上，，，间距，的电阻连接在之间，其余电阻不计，整个装置处于竖直向下、磁感应强度的匀强磁场中。质量的导体棒在外力作用下从位置开始向右运动，内向右运动的距离为，该过程中电阻上消耗的功率保持不变。导体棒始终垂直于且与导轨接触良好，电阻不计。求：

(1)初位置时，棒的速度大小；

(2)初位置时，棒受到安培力的大小；

(3)全过程中，外力对导体棒做的功。

月考3 物理 参考答案

1．A

【详解】A．是由于光在空气薄膜上下两表面反射形成的两列光波叠加的结果，条纹间距都相等，故A正确；

B．条纹中的暗纹是由于两列反射光的波谷与波峰叠加的结果，故B错误；

C．条纹的位置与空气劈尖膜的厚度是对应的，当上玻璃板平行上移时，同一厚度的空气劈尖膜向劈尖移动，故条纹向着劈尖移动，故C错误；

D．薄膜干涉条纹时，眼睛应从入射光的同一侧，故D错误。

故选A。

2．A

【详解】两列波波长相等，频率相同，为相干波，两列波相向传播，由题图可知，b、d为振动减弱点，两列波的振幅相同，这两点始终静止不动；a、c、e为振动加强点，两列波的振幅均为A，即质点a、c、e以振幅2A做简谐运动，A正确，B、C、D错误。

故选A。

3．B

【详解】A．从图中可得波长 λ=2m，周期 T=4s，由公式

A正确；

B．t=2s时，x=1.5m处的质点向下运动，故波的传播方向向左， B错误；

C．0～2s时间内，经过了半个周期，P运动的路程为

C正确；

D．t=2s时，x=2m处的质点P位于波谷，从t=2s到t=7s经过时间

所以当t=7s时，质点P恰好回到平衡位置，D正确。

故选B。

4．A

【详解】当两球运动至二者相距时，,如图所示

由几何关系可知

设绳子拉力为，水平方向有

解得

对任意小球由牛顿第二定律可得

解得

故A正确，BCD错误。

故选A。

5．D

【详解】A．线圈在如图所示的位置，磁通量为零，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，A错误；

B．交流电压表此时测的是交流电的有效值，所以滑动变阻器上下移动的时候，V1、V2的读数不变，B错误；

C．交流电动势最大值

则变压器初级电压有效值

根据变压器的匝数比可得电压表V2的读数是

C错误；

D．变压器的输入输出功率相等，D正确。

故选D。

6．C

【详解】A．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否则很难形成单分子油膜，故A错误；

B．图中的折线是炭粒在不同时刻的位置的连线，并不是炭粒的运动轨迹，也不是分子的运动轨迹，由图可以看出小炭粒在不停地做无规则运动，故B错误；

C．根据分子力与分子间距的关系图，可知分子间距从r0增大时，分子力表现为引力，分子力做负功，则分子势能增大，故C正确；

D．由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，故D错误。

故选C。

7．BD

【详解】AB．根据

则有GM＝R2g

“嫦娥四号”绕月运行时

解得

联立解得

故A错误，B正确；

CD．“嫦娥四号”绕月运行时有

解得    

故C错误，D正确。

故选BD。

8．CD

【详解】A．时，振子在平衡位置的右侧，振子的回复力方向向负方向，故A错误；

B．时振子位移负向最大，弹簧被压缩，弹簧的长度最短，故B错误；

C．振子从左侧最大位置向平衡位置运动，速度在增加，做加速运动，故C正确；

D．振子经过半个周期，运动的路程为2A=，故D正确。

故选CD。

9．AD

【详解】物块与地面间的摩擦力为

AC．对物块从s内由动量定理可知

即

得

3s时物块的动量为

设3s后经过时间t物块的速度减为0，由动量定理可得

即

解得

所以物块在4s时速度减为0，则此时物块的动能也为0，故A正确，C错误；

B．s物块发生的位移为x1，由动能定理可得

即

得

过程中，对物块由动能定理可得

即

得

物块开始反向运动，物块的加速度大小为

发生的位移为

即6s时物块没有回到初始位置，故B错误；

D．物块在6s时的速度大小为

拉力所做的功为

故D正确。

故选AD。

10．BD

【详解】A．点电荷从A点移到B点的过程中，电场力做正功，电势能减小，因在A点的电势为零，可知该点电荷在B点的电势能为，选项A错误；

B．由

可得A、B间的电势差

选项B正确；

C．因为，，

可得C点的电势

选项C错误；

D．设D是A、C连线上的点，若

则B、D连线就是匀强电场中的一个等势线，由于

，，

可得

故电场强度的方向由A指向C，电场强度的大小

选项D正确。

故选BD。

11．     BD/DB          1.33

【详解】（1）[1]AB．实验的过程中，要先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在玻璃砖另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3和P4，使P3同时挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像，故A错误，B正确；

CD．该实验仅需使用刻度尺，无需使用量角器，故C错误，D正确。    故选BD。

（2）[2]光路图如图所示

[3]根据折射定律可知需要测量入射角和折射角，运用刻度尺测量出入射角和折射角的正弦值，故折射率为

12．     5     a     2.9     0.80

【详解】①[1]因为电源内阻较小，故对于电源来说应该采用电流表外接法，图中采用的是电流表内接；故导线5连接不当，应该从电压表正接线柱接到电流表正接线柱；

②[2]开始实验前应该让滑动变阻器连入电路阻值最大，故应将滑片置于a端；

③[3][4]由图线可知图线与纵轴的交点即为电源电动势，故E=2.9V；图线与横轴的交点为短路电流I=0.50A，故可得等效内阻为

又因为在开关和电池负极之间接有的电阻，在计算过程中等效为内阻，故电源内阻为

13．(1)；（2）2m/s2，

【详解】（1）空载起飞时，升力正好等于重力：

满载起飞时，升力正好等于重力：

由上两式解得：

（2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以

解得：

由加速的定义式变形得：  解得：

14．（1）；（2）16.5N；（3）或

【详解】（1）物块离开平台后做平抛运动，恰好沿C点切线进入圆弧形轨道

由几何关系知

解得

（2）由C到D根据动能定理得

由几何关系得

解得

物块在D点由牛顿第二定律得  解得

由牛顿第三定律知，物块在D点对轨道的压力为16.5N。

（3）要使物块在运动过程中不与轨道脱离，物块恰能运动到圆周处时，由动能定理得

解得

物体恰能做完整的圆周运动时，在最高点由重力提供向心力得

解得

由动能定理得

解得

要使物块在运动过程中不与轨道脱离，DE段动摩擦因数满足

或

15．（1）；（2）；（3）

【详解】（1）根据  解得

由欧姆定律得

由法拉第电磁感应定律得  解得

（2）初位置时，棒受到安培力的大小为

（3）棒在时和向右运动2m时的有效切割长度分别为和，设棒在这两个位置的速度分别为和v，由题意知回路中的感应电动势保持不变，则有

解得，

由功能关系得外力做的功

解得