浙江省杭州市第二名校钱江校区2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题

作者UID:13090856

日期: 2024-11-15

月考试卷

选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合目要求的，不选、多选、错选均不得分）

下列物理量是矢量且其在国际单位制（SI）的单位正确的是（　　）

A、电场强度， $\text{[math]}$

B、冲量， $\text{[math]}$

D、磁通量，Wb

下列关于质点的描述正确的是（）

A、甲图研究跳水运动员全红婵空中动作时可以把她看作质点

B、乙图研究飞船与空间站对接时可以把飞船看作质点

C、丙图研究高铁从杭州到北京的路程时可以把列车看作质点

D、丁图研究冰壶运动到达的位置时，可以把冰壶看作质点

汽车辅助驾驶具有“主动刹车系统”，利用雷达波监测前方有静止障碍物，汽车可以主动刹车，对于城市拥堵路段和红绿灯路口，主动刹车系统实用性非常高，若汽车正以36km/h的速度在路面上行驶，到达红绿灯路口离前方静止的汽车距离为10m，主动刹车系统开启匀减速运动，能安全停下，下列说法正确的是（　　）

A、若汽车加速度大小为6m/s² ，则经过2s钟汽车前进60m

B、若汽车刹车加速度大小为8m/s² ，运动1s时间，速度为1m/s

C、汽车刹车加速度大小至少为5m/s²才能安全停下

D、若汽车刹车加速度大小为10m/s² ，停车时离前面汽车的距离为2m

杭州二中钱江学校是一所新兴的学校，智慧现代的科技在这里被广泛地运用。如图是杭州二中钱江学校学生的校园一卡通，在校园内将一卡通靠近读卡器，读卡器就向外发射电磁波，一卡通内线圈产生感应电流，驱动卡内芯片进行数据处理和传输，读卡器感应电路中就会产生电流，从而识别卡内信息。下图中与校园一卡通具有同一原理的是（　　）

“中国空间站”在距地面高 $\text{[math]}$ 左右的轨道上做匀速圆周运动，在此高度上有非常稀薄的大气，因气体阻力的影响，轨道高度 $\text{[math]}$ 个月大概下降 $\text{[math]}$ ，空间站安装有发动机，可对轨道进行周期性修正。则下列说法中正确的是（）

A、 “中国空间站”在正常轨道上做圆周运动的周期大于地球同步卫星的周期

B、 “中国空间站”在正常轨道上做圆周运动的向心加速度大小稍大于 $\text{[math]}$

C、 “中国空间站”在正常轨道上做圆周运动的线速度大小稍大于地球的第一宇宙速度

D、 “中国空间站”修正轨道时，发动机应“向后喷火”使空间站加速，但进入目标轨道正常运行后的速度小于修正之前在较低轨道上的运行速度

大气的折射是光通过空气时空气密度变化而引起传播速度变化（折射率变化）所发生的现象，近地面大气的折射会产生海市蜃楼。如图所示太阳光进入地球大气到达地面，光线发生弯曲。关于以上现象下列说法正确的是（）

A、太阳光进入地球大气发生弯曲是因为离地面越近折射率越小

B、太阳光进入地球大气越靠近地面速度越大

C、太阳光进入地球大气同一方向射入大气不同颜色的光，弯曲程度相同

D、海面上空出现海市蜃楼是因为离海面越近大气折射率越大

一列机械波沿 $\text{[math]}$ 轴正向传播，图甲是 $\text{[math]}$ 时的波形图，图乙是介质中质点 $\text{[math]}$ 的振动图像，已知 $\text{[math]}$ 时 $\text{[math]}$ 点位移为 $\text{[math]}$ ，下列说法不正确的是（）

A、该机械波的波速为 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$ 点的横坐标可能为 $\text{[math]}$

C、 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 点振动方向向下

D、 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 点位移仍为 $\text{[math]}$

消防员在水平地面上使用喷水枪对着火房屋喷水灭火，出水轨迹可简化为图乙，假设该消防员控制水柱恰好垂直击中竖直墙面，此时喷水枪出水口和水平面夹角为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，下列做法仍可能让水柱垂直打到竖直墙面的是（　　）

A、喷水枪初速度大小不变，仅改变初速度方向

B、喷水枪初速度方向不变，仅改变初速度大小

C、喷水枪初速度方向不变，仅减小初速度大小，人往后走一定距离

D、喷水枪初速度方向不变，仅增大初速度大小，人向前走一定距离

如图所示，正方体 $\text{[math]}$ 的C、E两点放有电量均为 $\text{[math]}$ 的点电荷，D、F两点放有电量均为 $\text{[math]}$ 的点电荷，M为EF的中点。下列说法正确的是（　　）

A、 M点的场强方向从F指向E

B、 A、B两点的场强相同

C、一个正试探电荷放在A处的电势能大于放在B处的电势能

D、一个负试探电荷放在B处的电势能等于放在G处的电势能

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 、半径为 $\text{[math]}$ 的四分之一光滑圆弧体静止在光滑的水平面上，质量为 $\text{[math]}$ 的小球 $\text{[math]}$ 可视为质点 $\text{[math]}$ 从圆弧体的最高点由静止释放，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，则小球下滑过程中（）

A、小球和圆弧体组成的系统动量守恒

B、小球的机械能守恒

C、小球运动到最低点时速度大小为 $\text{[math]}$

D、小球运动到最低点时速度大小为 $\text{[math]}$

当线圈中的电流随时间变化时，由于电磁感应，附近的另一个线圈中会产生感应电流。实际上，这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，看起来就像水中的旋涡，所以把它叫做涡电流。下列关于涡流的应用说法正确的是（　　）

A、图1中炉外有线圈，线圈中通以恒定的电流，利用涡流产生的热量使金属熔化

B、图2中为了减少涡流，利用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯

C、图3中金属探测器产生恒定的磁场，当探测器遇到金属时与金属产生吸引力，使仪器报警

D、图4中两个磁性很强的小圆柱形永磁体同时从铝管上端管口落入，无论铝管有无裂缝，它们同时从铝管下端管口落出

四个相同的匀质小球放在光滑水平桌面上，用一根绳子把四个球约束起来，绳子恰无拉力，四个小球的质量均为m，半径都为R，如图所示，再将一个相同小球放在原四球中间正上方，因受绳子约束，下面四个小球并未分离，处于静止状态。设系统处处无摩擦，下列说法正确的是（　　）

A、上面小球所受力的合力为 $\text{[math]}$

B、下面每个小球对地面的压力为 $\text{[math]}$

C、上面小球对下面每个小球的压力为 $\text{[math]}$

D、绳子张力为 $\text{[math]}$

如图所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个 $\text{[math]}$ 形金属盒，分别与高频交流电源连接，两个 $\text{[math]}$ 形金属盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两个 $\text{[math]}$ 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，忽略粒子在电场中的运动时间，下列说法正确的是（）

A、粒子射出时的最大动能与 $\text{[math]}$ 形金属盒的半径无关

B、加速电压越大，粒子最终射出时获得的动能就越大

C、若增大加速电压，粒子在回旋加速器中运动的时间不变

D、若增大磁感应强度 $\text{[math]}$ ，为保证粒子总被加速，必须增大周期性变化电场的频率

霍尔效应传感器应用很广泛，可以用来测量磁场、位移、电流、转速等。如图所示霍尔传感器上面有一小磁体，霍尔元件材料为长方体，产生的霍尔电压为后表面电势高．下列说法正确的是（）

A、当变阻器滑动触头向左滑动，霍尔电压将减小

B、霍尔电势差高低与霍尔元件的长宽高都有关系

C、霍尔元件中电流I的载流子一定是正电荷定向运动形成的

D、若传感器上面磁体向上移动，霍尔电压将减小

华为在2023年10月发布了一款据称可实现“一秒一公里”的全液冷超级充电桩，其最大输出电流为600A，充电电压范围为200V至1000V，并且该充电桩能根据很多电动汽车车型的充电需求智能分配所需充电功率。某天，小振开着自己的某款电动汽车来这种充电站体验，其车总质量为1.6t，所用电池组规格为“360V， $\text{[math]}$ ”（内阻不能忽略），车上显示屏显示此次充电电量由 $\text{[math]}$ 充到 $\text{[math]}$ 用时10分钟，本次充电共消费60元（充电桩计费规则为每度电2元）。经他几天实测，显示屏电量由 $\text{[math]}$ 下降到 $\text{[math]}$ 共行驶了120公里，已知他的车行驶时的阻力为车重的0.02倍，则（　　）

A、充电桩上标识的“600kW”表示给各车充电时的平均功率

B、小振本次充电的平均功率约为300kW

C、小振本次充电的充电效率约为 $\text{[math]}$

D、小振汽车电机将电能转化为机械能的效率约为 $\text{[math]}$

非选择题（本题共5小题，共55分）

利用如图装置探究小车的加速度与力和质量的关系实验，下列说法正确的是（）

如图所示，在水平地面上竖直放置某一游戏装置，它由粗糙倾斜传送带 $\text{[math]}$ 和“S”型光滑圆形细管道 $\text{[math]}$ 平滑连接组成，两段圆弧管道半径为 $\text{[math]}$ ， B、D等高，图中 $\text{[math]}$ 角均为37°，E点出口水平， $\text{[math]}$ 与圆弧相切，传送带 $\text{[math]}$ 长为 $\text{[math]}$ ，传送带速度 $\text{[math]}$ ， B点离地面的高度 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 小物块无初速放上传送带A点，运动到B然后进入“S”光滑细圆管道，小物块大小略为小于管道，最后从管道水平出口E点水平飞出。小物块与传送带 $\text{[math]}$ 间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

如图所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN，导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角 $\text{[math]}$ ， NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为 $\text{[math]}$ 。将一根金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好。金属棒的电阻为r=1Ω、质量为m=0.05kg，与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到最大速度v，已知在此过程中通过金属棒截面的电荷量q=0.15C。设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。（ $\text{[math]}$ ）求：

中国科学院自主研制的“人造小太阳”是一个核聚变反应堆，是磁约束核聚变实验装置，该装置需要对较高速度的粒子束的各种带电离子分离出来。假设“偏转系统”的原理如图所示，离子源不断的产生带电离子，经加速电场再进入速度选择器，离子射入右侧磁分析器偏转分离，到达y轴离子接收板上，建立如图所示 $\text{[math]}$ 坐标系（速度选择器直线运动离子出口为坐标原点），已知有一离子带正电、电荷量为q ，质量为m ，加速电场两极板间电压为U ，速度选择器间距为d ，极板长度为 $\text{[math]}$ ，速度选择器内电场强度为E ，离子进入加速电场初速度可忽略不计，不考虑粒子间的相互作用以及相对论效应，重力忽略不计。求：

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