黄广中学2022-2023学年高二下学期6月月考
物理试卷
试卷分值：100分 考试时间：75分钟
一、单选题(本大题共7小题，共 28.0分)
1．青岛濒临黄海，是国内著名的滨海旅游城市，长达800多公里的海岸线，拥有众多优良海水浴场。在石老人海水浴场，某同学漂浮在海面上；水波以3m/s的速率向着海滩传播，该同学记录了第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间为18s。下列说法正确的是（ ）
A．该同学很快就会漂流到沙滩上
B．该水波的周期为1.8s
C．该水波的波长为6m
D．该水波可以绕过石老人继续传播属于波的干涉现象
2．在如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流i随时间t变化的图线如图乙所示，规定通过P点的电流方向向右为正方向。下列说法正确的是（ ）
A．0至0.5ms内，电容器C正在充电
B．0.5ms至1ms内，电容器上极板带正电
C．1ms至1.5ms内，Q点的电势比P点的电势高
D．若电容器C的电容加倍，则电流的周期将变为4ms
3．有一理想变压器，副线圈所接电路如图所示，灯L1．L2为规格相同的两只小灯泡．当S断开时，灯L1正常发光．S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．电阻R消耗的电功率增大 B．灯L1、L2都能正常发光
C．原线圈的输入功率减小 D．原、副线圈的电流之比减小
4．如图所示，一宽 40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为 20cm 的正方形导线框，以垂直于磁场边界的恒定速度 v=20cm/s 通过磁场区域。在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻 t=0，导线框中电流逆时针方向为正，在下图所示的图线中，能正确反映感应电流随时间变化规律的是（ ）
A． B．
C． D．
5．如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。其中光束b是黄光，则关于这三束光的说法正确的是（ ）
A．光束c可能是红光
B．用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距最大
C．玻璃对单色光c的折射率最小
D．光束a在玻璃中传播的速度最小
6．2021年10月16日，神舟十三号载人飞船发射成功，顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知飞船在航天员出舱前先要“减压”，在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”。因此将飞船此设施专门做成了一个舱，叫“气闸舱”，其原理如图所示，相通的舱A、B之间装有阀门K，指令舱A中充满气体（视为理想气体），气闸舱B内为真空，整个系统与外界没有热交换，打开阀门K后，A中的气体进入B中，最终达到平衡，则舱内气体（ ）
A．气体对外做功，内能减小
B．气体分子势能增大，内能增大
C．气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数将增多
D．气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数将减少
7．高速铁路列车通常使用磁力刹车系统。磁力刹车工作原理可简述如下：将磁铁的N极靠近一块正在以逆时针方向旋转的圆形铝盘，使磁感线垂直铝盘向内，铝盘随即减速，如图所示。图中磁铁左方铝盘的甲区域（虚线区域）朝磁铁方向运动，磁铁右方铝盘的乙区域（虚线区域）朝离开磁铁方向运动。下列有关铝盘刹车的说法正确的是（ ）
A．铝盘甲区域的感应电流产生垂直铝盘向里的磁场
B．铝盘乙区域的感应电流产生垂直铝盘向外的磁场
C．磁铁与甲、乙两区域的感应电流之间的作用力，都会使铝盘减速
D．若将实心铝盘换成布满小空洞的铝盘，则磁铁对空洞铝盘的作用力变大
二、多选题(本大题共3小题，共 18.0分)
8．下列说法正确的是（ ）
A．自然光都是偏振光，光的偏振现象说明光是纵波
B．两列相干波在产生稳定的干涉图样时，加强的区域质点的位移总是最大的
C．有些光学镜头上涂有增透膜，增透膜的厚度是光在增透膜中波长的
D．红光的频率低于紫光的频率
9．一简谐机械横波以30 m/s的速度沿x轴负方向传播，t=0.1 s时刻的部分波形如图甲所示，a、b、c是波上的三个质点。图乙是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的是（ ）
A．图乙可能是质点b的振动图像
B．t=0时，平衡位置位于坐标原点的质点沿y轴负方向运动
C．t=0.1 s时，平衡位置位于x=9 m的质点沿y轴正方向运动
D．t=0.15 s时，质点a的加速度比质点c的加速度小
10．如图所示，在通电竖直导线AB的左侧竖直面内固定有一半径为R的光滑绝缘半圆弧轨道abc，直径ac水平，b为最低点。一半径为、质量为m的匀质金属球从轨道左侧的a点（a点与球心同高）由静止滑下。重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．金属球最终停在a点 B．金属球最终停在b点
C．整个过程金属球产生的焦耳热为 D．整个过程金属球产生的焦耳热为mgR
三、实验题(本大题共2小题，共 16.0分)
11．（6分）某同学用DIS研究一定质量理想气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图所示。实验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③用图象处理实验数据。
（1）在实验操作过程中，要采取以下做法：______是为了保证实验的恒温条件，_____是为了保证气体的质量不变。（填入相应的字母代号）
A．用橡皮帽堵住注射器的小孔 B．移动活塞要缓慢
C．实验时，不要用手握注射器 D．在注射器光滑活塞一周涂润滑油
（2）实验时，缓慢推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小。过程中该同学发现，环境温度逐渐升高，则实验得到的图象应是_______。
12．（10分）某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针、，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上和大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。
（1）确定位置的方法正确的是______；
A．透过玻璃砖，挡住的像
B．先插上大头针，在靠近玻璃砖一侧挡住的位置
C．透过玻璃砖观察，使挡住、的像
（2）经过多次测量作出的图像如图乙，玻璃砖的折射率为______；（保留三位有效数字）
（3）若该同学在确定位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把位置画的偏左了一些，则测出来的折射率______；（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）该同学突发其想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插针、的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图中右边的插针应该是______。
A． B． C． D．
（5）另一位学生为了避免笔尖触划玻璃砖的折射面，画出的aa′和bb′都比实际的折射面向外侧平移了一些（如图所示），以后的操作都正确无误，并仍以aa′和bb′为折射面画出了光路图，这样测出的折射率将_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
四、计算题(本大题共3小题，共38.0分)
13．（10分）如图，刚经过高温消毒的茶杯和杯盖，从消毒碗柜里取出后，茶杯放置在水平桌面上并立刻盖上杯盖，茶杯内密封温度为87℃、压强等于外界大气压强的气体。已知杯盖的质量为m，杯口面积为S，重力加速度为g。求茶杯内气体降温至27℃时，茶杯对杯盖的支持力大小。
14．（12分）如图所示，一个半圆形玻璃砖的截面图，AB与OC垂直，半圆的半径为R．一束平行单色光垂直于AOB所在的截面射入玻璃砖，其中距O点距离为的一条光线自玻璃砖右侧折射出来，与OC所在直线交于D点，OD＝R.求：
（1）此玻璃砖的折射率是多少？
（2）若在玻璃砖平面AOB某区域贴上一层不透光的黑纸，平行光照射玻璃砖后，右侧没有折射光射出，黑纸在AB方向的宽度至少是多少？
15．（16分）如图1所示，间距L=1m的足够长倾斜导轨倾角，导轨顶端连一电阻，左侧存在一面积S=0.6m2的圆形磁场区域B，磁场方向垂直于斜面向下，大小随时间变化如图2所示，右侧存在着方向垂直于斜面向下的恒定磁场B1=1T，一长为L=1m，电阻r=1Ω的金属棒ab与导轨垂直放置，t=0至t=1s，金属棒ab恰好能静止在右侧的导轨上，之后金属棒ab开始沿导轨下滑，经过足够长的距离进入EF，且在进入EF前速度已经稳定，最后停止在导轨上。已知EF左侧导轨均光滑，EF右侧导轨与金属棒间的动摩擦因数，取g=10m/s2，不计导轨电阻与其他阻力，sin37=0.6，cos37=0.8。求：
（1）t=0至t=1s内流过电阻的电流和金属棒ab的质量；
（2）金属棒ab进入EF时的速度大小；
（3）金属棒ab进入EF后通过电阻R的电荷量。
参考答案：
1．C
【解析】A．该同学只会在平衡位置附近振动，不会随波迁移。A错误；
B．该水波的周期为
B错误；
C．根据波长公式得
C正确；
D．该水波可以绕过石老人继续传播属于波的衍射现象。D错误。
故选C。
2．C
【解析】A．0至0.5ms内，由图乙可知，电流逐渐增大，则线圈中的磁场能增大，电容器中的电场能减小，电容器正在放电，故A错误；
B．0.5ms至1ms内，由图乙可知，通过P点的电流向右且逐渐减小，则线圈中的磁场能减小，电容器中的电场能增大，电容器正在充电，电容器下极板带正电，故B错误；
C．1ms至1.5ms内，由图乙可知，通过P点的电流向左且逐渐增大，则线圈中的磁场能增大，电容器中的电场能减小，电容器正在放电，电容器下极板带正电，上极板带负电，可知Q点的电势比P点的电势高，故C正确；
D．根据
若电容器C的电容加倍，则电流的周期将变为，故D错误。
故选C。
3．A
【解析】A．当S闭开后，由变压器电压与匝数比关系： ，可知副线圈电压不变，而电路的电阻减小，所以副线圈的电流增大，由知R消耗的功率增大，故A正确；
B．当S闭开后，电路的电阻减小，副线圈的电流增大，所以电阻R的电压增大，而副线圈电压不变，所以灯泡两端的电压减小，灯L1．L2都不能正常发光，故B错误；
C．由于副线圈中负载电阻减小，消耗的功率为,故消耗的功率增大，又因为输入功率等于输出功率，故原线圈的输入功率增大，所以C错误；
D．由电流与匝数关系，知变压器原副线圈的匝数不变，故原副线圈中电流之比不变，故D错误。
故选A。
4．C
【解析】线框进入磁场过程：时间为
根据楞次定律判断可知感应电流方向是逆时针方向，为正方向，由于线圈匀速进入磁场，根据
可得感应电动势大小恒定，所以感应电流大小恒定。
线框完全在磁场中运动过程：磁通量不变，没有感应电动势和感应电流产生，经历时间为
线框穿出磁场过程：时间为
由楞次定律可知，感应电流方向是顺时针方向，为负方向，由于线圈匀速出磁场，根据
可得感应电动势大小恒定，所以感应电流大小恒定。
故选C。
5．B
【解析】A．红光的折射率小于黄光的折射率，则光束c不可能是红光，故A错误；
B．根据可知，a光的波长最长，用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距最大，故B正确；
C．由图可知，玻璃对单色光a的折射率最小，故C错误；
D．根据可知，玻璃对单色光a的折射率最小，a光在玻璃中传播的速度最大，故D错误。
故选B。
6．D
【解析】A．打开阀门K后，A中的气体进入B中，由于B中为真空，所以气体不对外做功，A错误；
B．气体分子间作用力忽略不计，所以气体分子间没有分子势能，又因为系统与外界无热交换，且气体没有做功现象，则气体的温度不变，所以气体内能不变，B错误；
CD．气体体积变大，温度不变，气体压强减小，所以气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数将减少，C错误，D正确。
故选D。
7．C
【解析】A．铝盘甲区域中的磁通量增大，由楞次定律可知，甲区域感应电流方向为逆时针方向，则此感应电流的磁场方向垂直纸面向外，故A错误；
B．铝盘乙区域中的磁通量减小，由楞次定律可知，乙区域感应电流方向为顺时针方向，则此感应电流的磁场方向垂直纸面向里，故B错误；
C．由“来拒去留”可知，磁铁与感应电流之间有相互阻碍的作用力，则会使铝盘减速，故C正确；
D．若将实心铝盘换成布满小空洞的铝盘，这样会导致涡流产生的磁场减弱，则磁铁对空洞铝盘所产生的减速效果明显低于实心铝盘，故D错误。
故选C。
8．CD
【解析】A．自然光不是偏振光，光的偏振现象说明光是横波，所以A错误；
B．在干涉加强的区域，只是振幅最大，位移不是总最大，所以B错误；
C．增透膜的厚度是光在增透膜中波长的，两面的反射光恰好相消，所以C正确；
D．频率从低到高，在可见光范围的排列顺序是红橙黄绿蓝靛紫，红光的频率低于紫光的频率，所以D正确。
故选CD。
9．BD
【解析】A．波沿x轴负方向传播，t=0.1 s时，质点b沿y轴负方向运动，图乙中t=0.1 s时质点沿y轴正方向运动，图乙不可能是质点b的振动图像，A错误；
B．由图乙可知，周期为0.2 s，而t=0.1 s时平衡位置位于坐标原点的质点沿y轴正方向运动，故t=0时，其沿y轴负方向运动，B正确；
C．根据波速和周期的关系可知，波长为6 m，所以x=9 m的质点与坐标原点的质点相差，而t=0.1 s时平衡位置位于坐标原点的质点沿y轴正方向运动，故x=9 m的质点与其运动方向相反，即沿y轴负方向运动，C错误；
D．t=0.15 s时，质点a回到平衡位置，加速度为0，而质点c运动到最大位移处，加速度最大，D正确。
故选BD。
10．BC
【解析】AB．根据电流的磁效应可得通电导线左侧有不均匀的磁场，金属球在下降的过程中切割磁感线产生感应电动势，从而产生焦耳热，机械能向焦耳热转化，最后到达机械能最小处停止，所以最后会停在b点，A错误，B正确；
CD．根据前面分析可得整个过程金属球产生的焦耳热为机械能的减少量，即
C正确，D错误。
故选BC。
11． BC AD B
【解析】(1)移动活塞要缓慢；实验时，不要用手握住注射器，都是为了保证实验的恒温条件，故BC正确
用橡皮帽堵住注射器的小孔；在注射器活塞上涂润滑油是为了保证气体的质量不变，故选AD
(2)由等温变化则
则图像为过原点的倾斜直线，环境温度逐渐升高，由可知，变大，即图线与坐标轴所围面积变大，故B正确，ACD错误。
故选B。
12． C 1.50 偏小 C 偏小
【解析】（1）[1]确定位置的方法正确的是：透过玻璃砖观察，使挡住、的像，故选C；
（2）光路如图；
根据
可知，图像的斜率等于折射率，由图像可知玻璃砖的折射率为
（3）若该同学在确定位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把位置画的偏左了一些，则P4P3的连线与bb′的交点偏右，测得的折射角θ2偏大，则根据
可知，测出来的折射率偏小；
（4）光路图如图所示
根据光路图可知，经过P1P2的光线经两块玻璃砖的分界处向下偏转，然后射入右侧玻璃砖后平行射出，所以在图中右边的插针应该是P5P6；故选C。
（5）光路图，如图
由图可知
其中变大，则n变小，即测量值偏小。
13．
【解析】茶杯内初始温度为
降温后末状态温度为
杯内封闭气体发生等容变化，有
代入数据解得：最后杯内气体的压强
对杯盖，有
p'S+N＝p0S+mg
解得
14．（1）（2）R
【解析】（1）连接O、E并延长至H，作EF垂直OD于F，光线与AB的交点为G，
由几何关系可知∠EOD＝30°，∠DEH＝60°
所以此玻璃砖的折射率
.
（2）设光线IJ恰好发生全反射，则∠IJO为临界角，
所以有
sin ∠IJO＝＝
根据几何关系有
sin ∠IJO＝
求得OI＝R，所以黑纸宽至少是R.
15．（1）；；（2）v=0.6m/s；（3）
【解析】（1）根据法拉第电磁感应定律可得至内回路中的感应电动势为
根据闭合电路欧姆定律可得t=0至t=1s内流过电阻的电流为
设金属棒ab的质量为m，这段时间内金属棒ab受力平衡，即
解得
（2）设金属棒ab进入EF时的速度大小为v，此时回路中的感应电动势为
回路中的电流为
导体棒ab所受安培力大小为
根据平衡条件可得
解得
v=0.6m/s
（3）设金属棒ab从进入EF到最终停下的过程中，回路中的平均电流为，经历时间为t，对金属棒ab根据动量定理有
其中
且
解得
