湖北省黄冈市蕲春县第一高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷（含答案）

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考试时间：3月5日 试卷满分：100分
一、单选题
1．下列判断正确的是（ ）
A．图甲所示的通电直导线的磁感线方向是错误的
B．图乙所示的蓄电池N端为负极
C．图丙中的线框与通电导线在同一平面内向右平移的过程中，线框中没有感应电流产生
D．图丁中a、b为两个同心放置且共面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直，通过两环的磁通量大小关系为
2．某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，变压器可视为理想变压器，所有电表视为理想电表，原线圈输入有效值恒定的交流电压，图中R为输电线的总电阻。在用电高峰期，住户使用的用电器增加时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1示数不变B．电流表A2示数减小
C．电压表V2示数增大D．电压表V3示数减小
3．如图所示，光滑水平面上，质量为m、速度为v的A球跟质量为2m的静止的B球发生正碰，碰撞可能是弹性也可能是非弹性，则碰撞后B球的速度可能是（ ）
A．0.3vB．0.5vC．0.7vD．0.8v
4．如图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为图甲中P点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．波沿x轴负方向传播B．波的传播速度为1.5m/s
C．质点P在2s内通过的路程为2mD．质点P在2s内沿x轴移动1.5m
5．某同学制成了一种电容式加速度仪，结构如图所示。A、B两板间连接有劲度系数为k的用绝缘材料制成的轻弹簧，A板固定在运动物体上，B板可自由运动，B板质量为m，电容器的带电量保持恒定，两板与电压传感器连接。物体不动时，弹簧长度为d，电压传感器的示数为U，当物体向右做匀加速直线运动，稳定时，电压传感器的示数为0.8U，不计一切摩擦，则物体运动的加速度大小为（ ）
A．B．C．D．
6．如图1所示，质量相等的小球和点光源，分别用相同的弹簧竖直悬挂于同一水平杆上，间距为l，竖直悬挂的观测屏与小球水平间距为2l，小球和光源做小振幅运动时，在观测屏上可观测小球影子的运动。以竖直向上为正方向，小球和光源的振动图像如图2所示，则小球影子的振动图像表达式应为（ ）
A．B．
C．D．
7．如图所示，同一竖直平面内固定的光滑圆弧轨道与固定的光滑水平轨道相切于P点。一小滑块从圆弧轨道上的M点由静止释放，经过6.3s后到达Q点，小滑块在光滑水平轨道上运动的速度为；若小滑块从圆弧轨道上的N点由静止释放，经过9.5s后到达Q点，小滑块在光滑水平轨道上运动的速度为。已知圆弧轨道的半径为40m，的圆弧长度为1.0m，则最接近（ ）
A．5:4B．4:3C．3:2D．2:1
二、多选题
8．如图所示，水平光滑桌面上，轻弹簧的左端固定，右端连接物体P，P和Q通过轻绳绕过定滑轮连接。开始时，系统处于静止状态，滑块P处于位置O。将滑块P向左推至弹簧原长的位置A点后由静止释放，P物体将在A点和右侧的某位置（图中未画出）之间来回运动，滑块未与定滑轮相碰，弹簧未超出弹性限度，已知P和Q的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，不计一切摩擦，则（ ）
A．刚释放瞬间，P的加速度为g
B．绳上最大拉力为
C．从A点到O点，物体P与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于物体Q所受重力对Q所做的功
D．弹簧的最大弹性势能为
9．如图所示，两平行极板水平放置，两板间有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场，磁场的磁感应强度为B。一束质量均为m、电荷量均为+q的粒子，以不同速率沿着两板中轴线PQ方向进入板间后，速率为2v的甲粒子恰好做匀速直线运动；速率为v的乙粒子在板间的运动轨迹如图中曲线所示，A为乙粒子第一次到达轨迹最低点的位置，乙粒子全程速率在v和3v之间变化。研究一般的曲线运动时，可将曲线分割成许多很短的小段，这样质点在每一小段的运动都可以看作圆周运动的一部分，采用圆周运动的分析方法来处理。不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．两板间电场强度的大小为2vB
B．乙粒子偏离中轴线的最远距离为
C．乙粒子的运动轨迹在A处对应圆周的曲率半径为
D．乙粒子从进入板间运动至A位置的过程中，在水平方向上做匀速运动
10．如图所示，一列简谐横波沿 x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，已知波的周期，下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速可能是
B．该波的波速一定是
C．时，Q点的位移一定是0
D．时，Q点的位移一定最大
三、实验题
11．现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E。
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）；电流表（量程10mA，内阻为30~40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个；开关K1、K2；导线若干
①根据所给器材，下面所给的两个电路原理图中，应选择图 （填“甲”或“乙”）合理。
②在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻。
③若在用所选择的电路原理图测量中，闭合开关K1、K2时，电流表的读数为I1，闭合开关K1、断开K2时，电流表的读数为I2，写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势E＝ 。
12．某实验小组进行用单摆测量重力加速度的实验。已有实验器材如图甲所示。
⑴除图甲中所示实验器材外还必需的器材有________（选填字母）。
A．游标卡尺 B．重垂线 C．秒表D．天平
⑵将细线和小铁球组装成单摆，用毫米刻度尺测得摆线长度为，用螺旋测微器测量小铁球直径，其示数如图乙所示，则小铁球直径 mm。
⑶拉开小铁球，使摆线偏离平衡位置的角度不大于，释放小铁球，当小铁球振动稳定后，在图丙中 （选填“A”“B”或“C”）位置开始计时并计数，记下小铁球次全振动时间为，计算出周期。
⑷实验过程无疏漏，处理数据时却错将摆长记作，若用公式计算重力加速度，测量值与实际值相比 （选填“偏大”“相同”或“偏小”）；若正确描绘出图线，用图像法计算重力加速度，该方法的测量值与实际值相比
（选填“偏大”“相同”或“偏小”）。
四、解答题
13．如图所示，PQ、MN为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值的电阻；导轨间距为，导轨电阻不计。长为1m，质量，电阻的金属棒水平放置在导轨上，它与导轨的滑动摩擦因数，导轨平面的倾角为，在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度为。今让金属棒AB由静止开始下滑，沿导轨下滑距离为时速度恰达到最大。（，，）求：
⑴求金属棒达到的最大速率；
⑵金属棒由静止开始沿导轨下滑距离为的过程中，金属棒AB上产生的焦耳热Qr。
14．如图所示，质量均为的物块A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的点系一长为的细线，细线另一端系一质量为的球C，整个系统处于静止状态。现给球C一个水平向右的初速度，式中为重力加速度，不计空气阻力。求：
⑴此时细线对球C的拉力大小；
⑵球C向右摆动过程中，上升的最大高度；
⑶球C摆到杆左侧，离杆最远时的速度大小。
15．如图，平面直角坐标系xOy中，第Ⅳ象限存在沿y轴正方向的匀强电场，第Ⅰ象限的某未知矩形区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一带正电的粒子沿x轴正方向从y轴上A点以初速度进入匀强电场，经电场偏转，从x轴上的B点进入第Ⅰ象限，一段时间后，进入矩形磁场区域，离开矩形磁场区域后以垂直于y轴的方向射出。已知带电粒子质量为m、电荷量为q，AO长为，BO长为2L，矩形磁场区域的磁感应强度大小，不计粒子的重力。求：
⑴匀强电场的场强大小；
⑵粒子经过x轴上B点时的速度大小和方向；
⑶矩形匀强磁场区域面积的最小值。