2023-2024年廣西壯族自治區(qū)桂林市聯(lián)考高二下學(xué)期3月月考物理試題（解析版）

高二2024年春季學(xué)期聯(lián)合檢測(cè)考試物理一、選擇題1.如圖甲所示，彈簧振子以點(diǎn)為平衡位置，在水平面上、兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。取向右為正方向，振子的位移隨時(shí)間的變化圖像如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)，振子的回復(fù)力最大B.該振子的頻率為C.到的時(shí)間內(nèi)，振子通過(guò)的路程為D.該振子的振幅為【答案】D【解析】由圖像可知，時(shí)，振子處于平衡位置，回復(fù)力為，故A錯(cuò)誤；由圖像可知，該振子的振幅為，該振子的周期為，則頻率為，故B錯(cuò)誤，D正確；越接近平衡位置，振子的速度越大，又，可知到的時(shí)間內(nèi)，振子通過(guò)的路程大于一個(gè)振幅，即大于，故C錯(cuò)誤。故選D2.如圖所示，一束激光照在一個(gè)很小的不透明的圓盤上，在影的中心有一個(gè)亮斑，這就是著名的“泊松亮斑”。下列說(shuō)法正確的是（）A.“泊松亮斑”的形成說(shuō)明光能發(fā)生干涉 B.“泊松亮斑”的形成說(shuō)明光能發(fā)生衍射C.“泊松亮斑”的形成說(shuō)明光能發(fā)生偏振 D.“泊松亮斑”的形成說(shuō)明光沿直線傳播【答案】B【解析】當(dāng)用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時(shí)，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個(gè)亮斑，亮斑的周圍是明暗相間的環(huán)狀條紋，這就是泊松亮斑。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明光線偏離原來(lái)的直線傳播方向，激光繞過(guò)不透光的圓盤發(fā)生衍射形成的，綜上所述ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。3.一臺(tái)洗衣機(jī)在洗滌環(huán)節(jié)正常工作時(shí)非常穩(wěn)定，在脫水流程即將結(jié)束前，發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)先是振動(dòng)越來(lái)越劇烈，然后振動(dòng)逐漸減弱，已知洗衣機(jī)的固有頻率為，關(guān)于該過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.洗衣機(jī)洗衣過(guò)程中的頻率始終為B.洗衣機(jī)在洗滌環(huán)節(jié)正常工作時(shí)，脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率可能等于C.當(dāng)洗衣機(jī)振動(dòng)最劇烈時(shí)，脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率等于D.洗衣機(jī)脫水過(guò)程中，脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率始終小于【答案】C【解析】洗衣機(jī)在脫水桶的驅(qū)動(dòng)下做受迫振動(dòng)，洗衣機(jī)洗衣過(guò)程中的頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率，不是始終為，故A錯(cuò)誤；洗衣機(jī)在洗滌環(huán)節(jié)正常工作時(shí)，非常穩(wěn)定，脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率不等于洗衣機(jī)的固有頻率，即不可能等于，故B錯(cuò)誤；當(dāng)洗衣機(jī)振動(dòng)最劇烈時(shí)，根據(jù)共振現(xiàn)象可知，脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率等于，故C正確；在脫水流程即將結(jié)束前，發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)先是振動(dòng)越來(lái)越劇烈，然后振動(dòng)逐漸減弱，可知脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率先大于后小于，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，在一個(gè)蹄形電磁鐵的兩個(gè)磁極的正中間放置一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通有垂直于紙面向外的電流時(shí)，導(dǎo)線所受安培力的方向?yàn)椋ǎ〢.向上 B.向下 C.向左 D.向右【答案】B【解析】根據(jù)右手螺旋定則可知，蹄形電磁鐵的右端為極，左端為極，這長(zhǎng)直導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)方向向左，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)線所受安培力的方向向下。故選B。5.如圖所示，一同學(xué)正在用平底煎鍋炒豆子，其中一顆豆子的質(zhì)量為，以大小為的速度沿豎直方向垂直撞擊在水平鍋蓋上，撞擊后速度方向與撞前相反、大小變?yōu)樵瓉?lái)的，撞擊的時(shí)間比較短，下列說(shuō)法正確的是（）A.豆子從鍋底到撞擊鍋蓋的過(guò)程中，重力的沖量為零B.豆子撞擊鍋蓋的時(shí)間越長(zhǎng)，鍋蓋給豆子的作用力越大C.豆子撞擊鍋蓋前后，豆子的速度變化量大小為D.豆子撞擊鍋蓋的過(guò)程中，豆子的動(dòng)量變化量大小為【答案】D【解析】豆子從鍋底到撞擊鍋蓋的過(guò)程中，根據(jù)可知，重力的沖量不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；豆子撞擊鍋蓋的過(guò)程中，向下為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可知，豆子撞擊鍋蓋的時(shí)間越長(zhǎng)，鍋蓋給豆子的作用力越小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；豆子撞擊鍋蓋前后，豆子的速度變化量大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；豆子撞擊鍋蓋的過(guò)程中，豆子的動(dòng)量變化量大小為，選項(xiàng)D正確。故選D。6.如圖所示，一細(xì)束單色光從半圓形玻璃磚上的點(diǎn)沿半徑方向射向圓心，剛好在玻璃磚的底面發(fā)生全反射后從玻璃磚射出，單色光在玻璃磚下表面的反射角為，取，下列說(shuō)法正確的是（）A.玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為B.玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為C.單色光在玻璃磚中的速度等于在真空中的速度D.單色光在玻璃磚中的速度等于在真空中速度的倍【答案】A【解析】玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)，可知，單色光在玻璃磚中的速度小于在真空中的速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)，可知，單色光在玻璃磚中的速度等于在真空中速度的倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。7.我國(guó)的型反隱形米波雷達(dá)能探測(cè)到公里外超音速飛行的各類隱形戰(zhàn)斗機(jī)，堪稱隱形戰(zhàn)斗機(jī)的克星，它標(biāo)志著我國(guó)雷達(dá)研究又創(chuàng)新的里程碑。米波雷達(dá)發(fā)射無(wú)線電波的波長(zhǎng)在范圍內(nèi)，一列米波在時(shí)刻的波形圖如圖所示，是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，接下來(lái)質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波峰，再經(jīng)過(guò)時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻后第一次到達(dá)波谷。下列說(shuō)法正確的是（）A.該波沿軸負(fù)方向傳播 B.時(shí)刻后的一小段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度將減小C.該波的頻率為 D.該波的波速為【答案】C【解析】根據(jù)題意，質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波峰，可知該時(shí)刻點(diǎn)振動(dòng)方向向上，點(diǎn)振動(dòng)方向向下，根據(jù)同側(cè)法可知該列波沿軸正方向傳播。故A錯(cuò)誤；時(shí)刻后的一小段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)靠近平衡位置，則速度將增大。故B錯(cuò)誤；該列波沿軸正方向傳播，根據(jù)圖示，從時(shí)刻后第一次到達(dá)波谷，需要經(jīng)過(guò)，則根據(jù)，，解得該波的頻率為，故C正確；該波的波長(zhǎng)為，則該波的波速為，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題8.如圖甲所示，凸透鏡的上表面為平面，下表面為球面的一部分，把凸透鏡壓在一塊平面玻璃上，讓一束單色光從上面垂直照射，形成的干涉條紋圖樣可能為圖乙或圖丙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.觀察到的干涉圖樣如圖乙所示B.觀察到的干涉圖樣如圖丙所示C.從凸透鏡一側(cè)向下觀察可看到干涉圖樣D.從平面玻璃一側(cè)向上觀察可看到干涉圖樣【答案】B、C【解析】牛頓環(huán)的干涉條紋為亮暗相間的同心圓環(huán)，越往外側(cè)空氣薄膜的厚度變化越快，圓環(huán)間距越小，則觀察到的干涉圖樣如圖丙所示，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)光垂直照射到凸透鏡上時(shí)，光的傳播方向不變，而當(dāng)光從玻璃射入空氣時(shí)一部分光發(fā)生反射，另一部分光透射進(jìn)入空氣，當(dāng)該部分光從空氣進(jìn)入下面的平面玻璃時(shí)又有一部分光發(fā)生反射，這樣兩列反射光是相干光，它們?cè)谕雇哥R的下表面相遇，當(dāng)光程差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)是亮條紋，當(dāng)光程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)是暗條紋，故出現(xiàn)亮暗相間的圓環(huán)狀干涉條紋；故從凸透鏡一側(cè)向下觀察可看到干涉圖樣，從平面玻璃一側(cè)向上觀察不能看到干涉圖樣，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖所示，小車與輕質(zhì)彈簧組成一個(gè)彈簧振子在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車以水平向右的速度通過(guò)平衡位置時(shí)，一小球恰好以大小為的速度豎直落入小車車廂中的細(xì)砂內(nèi)并立即與小車保持相對(duì)靜止，已知小車質(zhì)量是小球質(zhì)量的倍，彈簧振子的周期T=，其中為彈簧的勁度系數(shù)，為彈簧振子的質(zhì)量，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球落入車廂的過(guò)程中，小球和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.小車再次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的速度大小為C.小球與小車保持相對(duì)靜止后，整個(gè)彈簧振子的振幅變小D.小球與小車保持相對(duì)靜止后，整個(gè)彈簧振子的周期變小【答案】B、C【解析】小球落入小車過(guò)程中，豎直方向上系統(tǒng)所受合外力不為零，即小球和小車在豎直方向上動(dòng)量不守恒，應(yīng)該是水平方向上動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；小球落入小車過(guò)程中，小球、小車系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒可知，解得，即小車再次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的速度大小為，選項(xiàng)B正確；一輛小車與一理想彈簧組成一個(gè)彈簧振子在光滑水平面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)其振幅為，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得，小球落入小車過(guò)程中，小球與小車保持相對(duì)靜止后的振幅為，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得，代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得，即小球與小車保持相對(duì)靜止后，整個(gè)彈簧振子的振幅變小，故C正確；小球與小車保持相對(duì)靜止后，根據(jù)彈簧振子的周期公式，可知彈簧振子的質(zhì)量增加，彈簧勁度系數(shù)未變，所以整個(gè)彈簧振子的周期變大，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為，在導(dǎo)軌中接有電源和定值電阻，導(dǎo)軌上固定了三根用同種材料制成的粗細(xì)相同的導(dǎo)體棒、、，其中為長(zhǎng)度。的直導(dǎo)體棒并垂直導(dǎo)軌放置，為長(zhǎng)度的傾斜直導(dǎo)體棒，為長(zhǎng)度的彎曲導(dǎo)體棒，其固定在導(dǎo)軌上的兩個(gè)端點(diǎn)、間的距離為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)?，F(xiàn)將裝置置于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，接通電源后，三根導(dǎo)體棒受到的安培力的大小關(guān)系正確的是（）A. B. C. D.【答案】A、D【解析】根據(jù)題意可知、、三者并聯(lián)，兩端的電壓相等，根據(jù)電阻定律，可知粗細(xì)相同的三根導(dǎo)體棒，電阻值比等于對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度之比，即，、、三根導(dǎo)體棒的有效受力長(zhǎng)度分別為，，，安培力大小的計(jì)算公式為，所以，故三根導(dǎo)體棒受到的安培力的大小關(guān)系為，故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題11.某校物理興趣小組正在進(jìn)行“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）小組的張同學(xué)測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，先用毫米刻度尺測(cè)得擺球懸掛后的擺線長(zhǎng)，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，則擺球的直徑_________，再通過(guò)計(jì)算得到單擺的擺長(zhǎng)，記為。（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中在測(cè)量周期時(shí)，宋同學(xué)若從擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下停表開始計(jì)時(shí)且計(jì)數(shù)為，當(dāng)擺球第二次通過(guò)最低點(diǎn)且向右運(yùn)動(dòng)時(shí)計(jì)數(shù)，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到時(shí)，按下停表停止計(jì)時(shí)，通過(guò)停表讀出這段時(shí)間記為，則單擺周期________。A. B. C. D.（3）興趣小組的同學(xué)測(cè)量重力加速度的表達(dá)式為_________。（用、表示）【答案】（1）；（2）B；（3）；【解析】（1）擺球的直徑；（2）單擺周期為，故選B。（3）根據(jù)，得；12.鐘同學(xué)做“利用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率”的實(shí)驗(yàn)。（1）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)不能用手直接接觸玻璃磚的_______（填“磨砂面”或“光學(xué)面”）。（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，不正確的是_______。A.在確定玻璃磚上下邊界時(shí)，應(yīng)用鉛筆緊貼玻璃磚上下邊緣畫出B.在確定、位置時(shí)，二者距離應(yīng)適當(dāng)遠(yuǎn)一些，以減小誤差C.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用寬度大一點(diǎn)的玻璃磚D.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該改變?nèi)肷浣堑拇笮?，多做幾次?shí)驗(yàn)（3）該同學(xué)正確操作，根據(jù)大頭針的位置畫出該實(shí)驗(yàn)完整的光路圖如圖甲所示。用量角器測(cè)量出圖中和的大小，則玻璃的折射率_______。（4）若該同學(xué)沒(méi)有量角器和三角函數(shù)表，該同學(xué)利用圓規(guī)，以入射點(diǎn)為圓心、隨機(jī)的半徑作圓，如圖乙所示，圓與入射光線、折射光線分別交于、點(diǎn)，再過(guò)、點(diǎn)作法線的垂線，垂足分別為、點(diǎn)，則玻璃的折射率_______（用圖中線段的字母表示）?！敬鸢浮浚?）光學(xué)面；（2）A；（3）；（4）；【解析】（1）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)不能用手直接接觸玻璃磚的光學(xué)面。（2）在確定玻璃磚上下邊界時(shí)，不能用鉛筆緊貼玻璃磚上下邊緣畫出、，以免污染和磨損玻璃磚，故A錯(cuò)誤，滿足題意要求；在確定、位置時(shí)，為減小誤差，應(yīng)使二者距離適當(dāng)遠(yuǎn)一些，故B正確，不滿足題意要求；為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用寬度大一點(diǎn)的玻璃磚，故C正確，不滿足題意要求；為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該改變?nèi)肷浣堑拇笮。嘧鰩状螌?shí)驗(yàn)，故D正確，不滿足題意要求。故選A。（3）由圖根據(jù)折射定律可得玻璃的折射率；（4）根據(jù)折射定律可得玻璃的折射率；13.一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，時(shí)刻的波形如圖甲所示，、是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。求：（1）該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度大??；（2）內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）如圖甲所示知波長(zhǎng)為，如圖乙所示知周期為，得傳播速度大小為；（2）根據(jù)題意可知振幅，時(shí)間與周期關(guān)系為，得內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程；14.如圖所示，在豎直平面內(nèi)坐標(biāo)系的的空間中存在沿軸負(fù)方向（豎直向下）的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在的空間中存在方向垂直于平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電荷量為、質(zhì)量為的帶正電的粒子從軸上的點(diǎn)由靜止開始釋放，一段時(shí)間后從原點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)一次后從軸上的點(diǎn)返回電場(chǎng)。已知，不計(jì)粒子受到的重力。求：（1）粒子從點(diǎn)到第一次經(jīng)過(guò)點(diǎn)所用的時(shí)間；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；【解析】（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小為，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有，粒子做完整的圓周運(yùn)動(dòng)的周期，粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用的時(shí)間，解得；（2）根據(jù)幾何關(guān)系有，結(jié)合（1）解得，設(shè)粒子在電場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有，根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律有，解得；15.如圖所示，光滑軌道固定在豎直平面內(nèi)，部分水平，為半徑的半圓軌道，在處與相切。在直軌道上放著質(zhì)量分別為，的物塊、（均可視為質(zhì)點(diǎn)），用輕質(zhì)細(xì)繩將、連接在一起，且、間夾著一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧（未被拴接）。直軌道左側(cè)的光滑水平地面上停著質(zhì)量的小車，小車上表面與等高?，F(xiàn)將細(xì)繩剪斷，之后向左滑上小車且恰好沒(méi)有從小車上掉下，向右滑動(dòng)且剛好能到達(dá)半圓軌道上與圓心等高的點(diǎn)。物塊與小車之間