安徽省阜阳市第三中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试题（含解析）

阜阳市第三中学2023-2024学年高二上学期10月月考
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容：必修第三册，选择性必修第一册。
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项正确，第9~12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.
1.下列说法正确的是
A.太阳光经棱镜后形成的彩色条纹是干涉现象
B.一束光由空气斜射入水中，波长和频率均不变
C.无论光如何传播，只要入射角满足一定的条件就能在界面发生全反射
D.站台上的乘客听到正在进站的列车的汽笛声的音调发生变化是由于多普勒效应
2.将甲、乙两电荷固定在绝缘水平面上，两电荷之间的作用力大小为false；将电荷甲拿走，将电荷丙固定在甲的位置，两电荷之间的作用力为false，若三个电荷均可视为点电荷，则甲与丙的电荷量之比为
A.false B.false C.false D.false
3.如图所示，范围足够大的匀强磁场沿水平方向，矩形线框与磁场的夹角为false.已知磁感应强度大小为false，false，false，现使线框由图示位置绕false边沿逆时针方向转过false.取图中磁通量为正，则穿过线框磁通量的变化量为
A.false B.false
C.false D.false
4.2022年6月1日，网球名将纳达尔以false的总比分淘汰德约科维奇，成功晋级法网四强.如图所示，质量为false的网球以false的水平速度朝纳达尔飞来，纳达尔以false的水平速度反向击回，假设网球与球拍的作用时间为false.则下列说法正确的是
A.网球动量变化量的大小为false B.网球动能变化量的大小为false
C.球拍对网球做功为零 D.球拍与网球之间的平均作用力大小为false
5.如图甲所示为竖直方向的弹簧振子，图乙是该振子完成一次全振动时其位移随时间的变化规律图线，取竖直向上为正方向.则下列说法正确的是
甲 乙
A.false时刻振子处在弹簧原长的位置
B.false时，振子位于最低点
C.false内，振子从最高点向下运动，且速度正在增大
D.12s内，振子从最高点向下运动，且加速度正在增大
6.沿false轴方向产生的简谐波如图所示，其中false点的横坐标为波长的false，图示时刻false点的速度正在增大，则下列说法正确的是
A.波的传播方向沿false轴的负方向
B.false点的加速度正在逐渐减小
C.经过false个周期，质点false通过的路程等于振幅的一倍
D.经过false个周期，质点false的速度正在减小
7.晓宇在实验室利用发波水槽演示了波的衍射现象，调整缝的宽度为false，false、false为挡板后放置的两个浮球，实验时发现两浮球始终静止不动.则下列说法正确的是
A.将缝的宽度略微调大，则两浮球可能上下浮动
B.将?的宽度适当调小，则两浮球可能上下浮动
C.增大振源的频率，两浮球可能上下浮动
D.无论如何调节振源的频率，两浮球始终静止
8.如图所示为某透明介质制成的棱镜的截面图，其中false、false，由两种色光组成的细光束垂直false边射入棱镜，色光1刚好在false面发生全反射，色光2由false边射出时与false面的夹角为false.则下列说法正确的是
A.色光1、2的折射率之比为false
B.色光2在真空中的波长较短
C.色光2比色光1更容易发生衍射现象
D.改变入射光的角度，两种色光可能在false面发生全反射
9.如图所示，两平行板沿水平方向固定，false板带正电、false板带负电，两极板间加稳定的电压false.一带电小球由false板的右侧以一定的速度射入，刚好沿直线由false板的左侧离开.已知小球的质量和电荷量分别为false、false，重力加速度为false.则下列说法正确的是
A.小球带负电
B.小球在极板间的加速度可能大于重力加速度
C.两极板之间的距离为false
D.从进入极板至离开过程中小球的电势能增加false
10.用两质量不计的细绳分别将一重球拴接并悬挂在天花板上构成两个单摆装置甲、乙，当驱动力的周期为false时甲的振幅最大，驱动力的周期为false时乙的振幅最大.则下列说法正确的是
A.如果在同一地点，则甲、乙两摆的摆长之比为false
B.如果在同一地点，则甲、乙两摆的摆长之比为false
C.如果摆长相同，且在不同地点，则甲、乙两摆所在两地的重力加速度之比为false
D.如果摆长相同，且在不同地点，则甲、乙两摆所在两地的重力加速度之比为false
11.如图所示的截面为一棱镜的截面图，其中false、false均为直角，false，某单色光的细光束垂直false边射入该棱镜.已知false，入射点false到false的间距为false，棱镜的折射率为false.则下列说法正确的是
A.光束第一次到false界面时，光束能从false界面射出
B.光束第一次到false界面时发生全反射
C.光束第一次射出棱镜的出射光线，相对入射光线的偏角为false
D.光束第一次射出棱镜时出射点到false点的距离为false
12.如图所示为一列沿false轴方向传播的简谐横波，false时刻的波形图如图中的实线所示，经false时波形图第一次如虚线所示.已知false为平衡位置在false处的质点，false为平衡位置在false处的质点.则下列说法正确的是
A.波速一定为false
B.波的最小周期为false
C.如果波沿false轴正方向传播，则质点false比false先回到平衡位置
D.如果波沿false轴负方向传播，经时间false质点false第一次到波峰
二、实验题：本题共2小题，共14分.
13.（6分）晓宇利用如图甲所示的电路完成了一节干电池电动势和内阻的测量，其中电流表（G）（量程false，内阻false）、电压表false（量程false，内阻false约为false），通过移动滑动变阻器的滑片，读出了多组电压表以及电流表的示数，并将实验数据描绘在了如图乙所示的坐标系中.
甲 乙
（1）图甲中将电流表false改装成量程为false的电流表，定值电阻false______false；
（2）由图乙可知，干电池的电动势为false______false，内阻为false______false；（结果均保留两位有效数字）
（3）电源电动势的测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值，内阻测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值.
14.（8分）某实验小组的同学利用如图甲所示的装置测量了光的波长，其中单缝与双?相互平行.
（1）实验时，在光屏上得到了明暗相间的条纹，则下列说法正确的是______
A.单缝到双缝的距离越远，条纹间距越大
B.屏上的条纹与双缝垂直
C.条纹间距与光波的波长无关
D.条纹间距与双缝的宽度有关
（2）第16条亮纹、第22条亮纹分别到第1条亮纹之间的距离为图乙和图丙所示，则相邻两亮条纹之间的距离为______false（结果保留两位有效数字）；
甲 乙 丙
（3）如果双缝屏到光屏之间的距离为false，两狭缝之间的距离为false，相邻亮条纹间距为false，则波长的关系式为false______；如果false，false，则该色光的波长false______false；
（4）如果将频率更大的光通过滤光片，则屏上的条纹宽度将______（填“变大”“不变”或“变小”）.
三、解答或论述题：本题共3小题，共38分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
15.（12分）如图所示为水平向右传播的一列横波，图中的实线为false时刻的波形图，虚线为false时刻的波形图，已知波的传播周期大于false.求：
（1）该波的波速false；
（2）平衡位置在false处的质点的振动方程.
16.（12分）如图所示，足够长的光滑水平面与足够长的倾角为false的斜面体连接，质量为false的滑块false以初速度false沿水平面向左运动，经过一段时间与静止在斜面体底端质量为false的滑块false发生弹性碰撞，碰后滑块false反弹.已知滑块false与斜面体之间的动摩擦因数为false，false，false.忽略滑块false在斜面与水平面连接处的能量损失.若两滑块能发生第二次碰撞，求滑块false与滑块false的质量比满足什么条件？（结果可保留根号）
17.（14分）如图所示，两平行金属板沿水平方向放置，间距为false，两极板间所加的电压如图乙所示，图乙中false、false为已知量.false时刻一带正电的粒子由两极板左侧正中央位置以初速度false沿平行于极板的方向射入，结果粒子在false时刻刚好由两极板右侧正中央的位置离开电场，且运动过程中粒子刚好未与极板false相碰.已知粒子的质量为false，电荷量为false，忽略粒子的重力.求：
（1）false应为多少？
（2）整个过程中电势能的变化量.
甲 乙
阜阳市第三中学2023-2024学年高二上学期10月月考
物理
参考答案、提示及评分细则
1.D 一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹是因为光的折射，A错误；光从一种介质进入另一种介质时的频率不变，根据false，光由空气进入水中，波长变短，B错误；当光从光密介质射向光疏介质，且入射角等于或大于临界角时，才能发生全反射，C错误；站台上的乘客听到正在进站的列车的汽笛声的音调发生变化是由于多普勒效应，D正确.
2.B 由库仑定律false可知甲、乙两电荷之间的作用力为false，乙、丙两电荷之间的作用力为false，整理得false，B正确，ACD错误.
3.A 开始穿过线框的磁通量为false，线框由图示位置绕false边沿逆时针方向转过false时穿过线框的磁通量为false，则穿过线框磁通量的变化量为false，A正确，BCD错误.
4.D 假设以网球飞来的方向为正，则初速度为false，网球被击回的速度为false，则网球动量的变化量为false，A错误；网球动能的变化量为false，B错误；由动能定理得false，C错误；由动量定理得false，代入数据解得false，D正确.
5.C false时刻，振子的速度向上最大，此时正处在平衡位置，即false，弹簧处于伸长状态，A错误；false时，振子的位移最大，回复力最大，加速度最大，方向竖直向下，因此振子处于最高点，B错误；false内，振子从最高点向平衡位置运动，速度正在增大，位移正在减小，回复力正在减小，加速度正在减小，C正确，D错误.
6.B false点的速度正在增大，说明false点的运动方向沿false轴的负方向，由同侧法可知，波的传播方向沿false轴的正方向，A错误；false点的位移正在减小，回复力正在减小，则false的加速度正在减小，B正确；由题图可知，图示时刻false点的位移为振幅的false倍，经过false个周期，false点位于平衡位置的下侧，且位移的大小为振幅的false倍，因此该时间内false通过的路程为振幅的false倍，C错误；由对称性可知，经过false个周期，质点false正位于false轴下侧沿false轴的正方向运动，速度正在增大，D错误.
7.B 当障碍物或缝隙的尺寸比波长小或跟波长相差不多会发生明显的衍射现象，两浮球静止不动，说明波长比缝的宽度小得多，欲使两浮球开始上下浮动，应将缝的宽度适当调小，A错误，B正确；欲使两浮球上下浮动，也可以适当增大波长，由公式false可知，水波的波速一定时，减小振源的频率可以增大波长，可能使两浮球上下浮动，CD错误.
8.C 由于色光1在false边发生了全反射，则色光1的折射率为false，由折射定律得色光2的折射率为false，则色光1，2的折射率之比为false，A错误；由于色光1的折射率大，则色光1的频率大，色光1的波长较短，色光2更容易发生衍射现象，B错误，C正确；全反射的条件是光由光密介质向光疏介质传播，且入射角大于临界角，D错误.
9.AC 由于小球的运动轨迹为直线，则小球在两极板间做匀速直线运动，即小球受力平衡，加速度为零，电场力竖直向上，所以小球带负电，A正确，B错误；由平衡条件得false，则两极板之间的距离为false，，C正确；电场力与位移的夹角小于false，则电场力对小球做正功，小球的电势能减少false，D错误.
10.AD 两摆均做受迫振动，当驱动力的周期等于单摆的固有周期时振幅最大，由题意可知甲、乙两摆的周期之比为false，则由单摆的周期公式false得false，解得甲、乙两摆的摆长之比为false，A正确，B错误；如果摆长相同，且在不同地点，由单摆的周期公式false得false，解得甲、乙两摆所在两地的重力加速度之比为false，C错误，D正确.
11.BD 设发生全反射的临界角为false，由折射定律可得false，解得false，光束第一次到false界面时的入射角为false，显然光束在该界面发生了全反射，A错误；光路图如图所示，由几何关系可知光线在false边的入射角也为false，因此光束在false界面发生全反射，B正确；设光线在false边的入射角为false，折射角为false，由几何关系可得false，小于临界角，光线第一次射出棱镜是在false边，由折射定律可得false，解得false，所以入射光偏转了false，C错误；如图false光线垂直于false进入棱镜，false，false，false，因为在false面和false面发生全反射，所以false，false，false，由几何关系可知false，D正确.
12.CD 由图可知波长false，如果波向false轴正方向传播，波速为false，如果波向false轴负方向传播，波速为false，A错误；如果波向false轴正方向传播，则波的周期为false，如果波向false轴负方向传播，则波的周期为false，则周期的最小值为false，B错误；如果波沿false轴正方向传播，则false时刻，质点false沿false轴的正方向传播，所以质点false比false先回到平衡位置，C正确；如果波沿false轴负方向传播，质点false第一次到波峰，即波沿false轴负方向传播false，则时间为false，D正确.
13.（1）0.1（2分）
（2）1.5（1分） 1.0（1分）
（3）小于（1分） 小于（1分）
解析：（1）电流表false改装成量程为false的电流表，需并联的电阻值为false；
（2）由闭合电路欧姆定律false得false，则纵截距等于电源的电动势，即false；斜率false，解得false；
（3）由于电压表的分流false，false，false的偏小使测得电动势false偏小，此时测的内阻为电压表与电池并联后总电阻，比真实值偏小.
14.（1）D（1分）
（2）0.75（2分）
（3）false（2分） 500（2分）
（4）变小（1分）
解析：（1）条纹间距与单缝到双缝之间的距离无关，A错误；为使屏上的干涉条纹清晰，单缝和双缝必须平行放置，所得到的干涉条纹与双缝平行，B错误；由公式false可知，条纹间距与光波的波长以及双缝之间的距离均有关，C错误，D正确；
（2）由游标卡尺的读数规则可知，图乙和图丙的示数分别为false，false，则相邻两亮条纹之间的距离为false；
（3）由公式false得false；将数据代入解得false；
（4）如果色光的频率变大，由公式false可知光的频率变大，则波长减小，所以光屏上的条纹宽度变小.
15.解：（1）由图知波长false，false内，波向右传播的距离可能是
false
则波传播的时间false
可得false
由题知false，可得false，false（2分）
则波速false（1分）
（2）false处的质点振动方程为：false（1分）
波的振幅false，频率false（1分）
false时，false处质点的位移为：false（1分）
再由波的传播方向知，false时，false处的质点向上振动，由此可知，false（1分）
则false处的质点的振动方程为：false（1分）
16.解：由题意可知两滑块碰后，滑块false反弹则有false（1分）
设碰后滑块false、false的速度分别为false、false，又弹性碰撞，则碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，
有false（2分）
false（2分）
解得false、false（2分）
设滑块false沿斜面上滑的最大位移为false，滑到斜面底端的速度为false，由动能定理有
false（1分）
false（1分）
解得false（1分）
欲使两滑块发生第二次碰撞，则应满足false（1分）
整理得false（1分）
17.解：（1）粒子射入电场后，在电场中做类平抛运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向向下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得粒子的加速度为false（1分）
在false时间内，粒子在竖直方向的位移为false（1分）
粒子竖直方向的速度为false（1分）
设粒子由false开始经时间false竖直方向的速度减为0，该过程中粒子的加速度为false（1分）
粒子竖直方向的位移为false（1分）
又false（1分）
由题意可知false（1分）
在false时间内，粒子在竖直方向上做匀加速直线运动，由题意可知false（1分）
由以上整理得false，false（1分）
（2）由第（1）问的解析可知false，false（1分）
false时间内，电场力所做的功为false（1分）
false时间内，电场力所做的功为false（1分）
false时间内，电场力所做的功为false（1分）
整个过程中，电场力所做的功为false
电势能减少了false（1分）