四川省成都市第七中学2023-2024学年高二下学期第二次月考物理试卷（含答案）

成都七中2023—2024学年度下期高2025届6月阶段性测试
物理试卷
考试时间：75分钟 满分：100分
试卷说明：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用黑色签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，试卷自己带走，只将答题卡交回。
一、单项选择题（本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。选对得4分，选错得0分。）
1.如图所示，两个正点电荷A、B所带电荷量分别为和，C是A、B连线上一点，A、C之间的距离是B、C之间距离的3倍，在A、B连线上，C点的电势最低，则和之间关系正确的是（ ）
A. B. C. D.
2.如图所示，光滑固定金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当条形磁铁从高处下落接近回路的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.P、Q将相互远离
B.P、Q对导轨M、N的压力小于自身重力
C.磁铁下落的加速度可能大于重力加速度g
D.磁铁动能的增加量小于重力势能的减少量
3.如图所示，是一直角三棱镜的横截面，，。一细光束从AB边上的D点以与AB边成45°角射入三棱镜，AD长度为a，AC长度为，三棱镜的折射率，光在真空中的传播速度为c，光在三棱镜中传播的时间为（ ）
A. B. C. D.
4.下列说法中正确的是（ ）
图甲 图乙
A.图甲为某一时刻LC振荡电路中电流与电容器极板带电情况，此时电流正在减小
B.图乙得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测平面在此处是凸起的
C.根据多普勒效应，观察者远离波源时，波源振动频率变小
D.红外线比紫外线更容易发生明显衍射现象
5.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1:3，正弦交流电源的电压有效值恒为，电阻，。若滑动变阻器接入电路的电阻为，则（ ）
A.与消耗的电功率相等
B.通过的电流为6A
C.若向上移动P，电压表读数将变大
D.若向上移动P，滑动变阻器消耗的电功率将变大
6.通过手机内电容式加速度传感器可以实现运动步数的测量，传感器原理的俯视图如图所示，电容器的M极板固定，与弹簧相连的N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。则当手机（ ）
A.匀速运动时，电流表示数为零，电容器M极板带负电
B.保持向前匀减速运动时，电流表示数变小
C.由静止突然向前加速时，流过电流表的电流由b向a
D.由静止突然向前加速时，电容器的电容增大
7.如图所示，一光滑绝缘半圆轨道固定在竖直平面内，与光滑绝缘水平面相切于B点，半圆轨道的半径为R。整个空间存在水平向右的匀强电场，场强大小为，一带正电小球质量为m、电荷量为q，从A点以一定的初速度向B点运动，经过B点后恰能不脱离轨道运动到轨道的最高点C，小球从轨道最高点C飞出后落到水平面上的F点（图中未标出）。已知重力加速度为g，，，以初始位置为重力势能的零势能面，下列说法正确的是（ ）
A.小球在C点的速度大小为
B.小球在B点对轨道的压力大小为
C.小球的机械能最小值为
D.F点与B点的水平距离为
二、多项选择题（本题共3个小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。选对得5分，选不全得3分，选错不得分。）
8.图甲为一列简谐横波在时的波形图，质点P、Q为该波传播方向上的两个质点，它们平衡位置之间的距离为1m，质点P的振动图像如图乙所示，则质点Q的振动图像可能是（ ）
甲 乙
A. B.
C. D.
9.霍尔元件广泛应用于测量和自动控制等领域，霍尔元件一般用半导体材料制成，有的半导体中的载流子（自由电荷）是自由电子，有的半导体中的载流子是空穴（相当于正电荷）。如图所示为用半导体材料制成的霍尔元件的工作原理示意图，厚度为 ，宽度为d，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，下列说法正确的是（ ）
A.若元件的载流子是自由电子，上表面的电势低于下表面电势
B.若元件的载流子是空穴，上表面的电势低于下表面电势
C.保持载流子定向移动速率v不变，仅增大d时，上下表面的电势差不变
D.保持电流I不变，仅增大d时，上下表面的电势差增大
10.如图，质量为m的圆环带正电，套在一粗糙程度相同的水平杆上，空间中存在水平向右的匀强电场和垂直平面向里的匀强磁场，给圆环一水平向右的初速度，圆环运动的图像可能是（ ）
A. B. C. D.
三、实验题（本题共2个小题，共15分。）
11.（6分）某实验小组为了制作一个具有两个倍率的简易欧姆表，他们从实验室中找到了如下器材并设计了如图所示的电路图：
一节干电池（电动势为1.5V，内阻不计）
一个微安表（量程为，内阻不明）
两个电阻箱（0~999.9Ω）和（0~99.9Ω）红、黑表笔各一个，开关一个，导线若干
（1）微安表左侧的导线应连接微安表的________（填“正接线柱”或“负接线柱”）。
（2）开关断开时电路为“×100”倍率的欧姆表。两表笔短接，调节使微安表指针达到满偏，在红、黑表笔间接入未知电阻，微安表指针指在处，则未知电阻的阻值为________Ω。（保留3位有效数字）
（3）闭合开关，在保证刻度线的值相同的情况下，欲使欧姆表倍率变为“×10”，电阻箱的阻值应调为________Ω。（保留3位有效数字）
12.（9分）一定值电阻阻值在范围内，某研究小组欲根据如图所示电路精确测量其阻值。已知电源E的电动势为5V、内阻为1Ω；灵敏电流计的量程为、内阻为1kΩ；电阻箱R（0~9999.9Ω）。实验室可供选择的其他主要器材如下：
A.电压表量程0~5V，内阻为20kΩ）； B.电压表（量程0~15V，内阻为50kΩ）；
C.电流表（量程0~0.3A，内阻为2Ω）； D.电流表（量程0~0.6A，内阻为1Ω）；
（1）为保证测量精度，电路中电压表应选________（选填“A”或“B”），电流表应选________（选填“C”或“D”）；
（2）为确保灵敏电流计G的安全，闭合S前电阻箱应调整至________（选填“1000.0Ω”、“2000.0Ω”、“5000.0Ω”或“9999.9Ω”）；
（3）闭合S后，调节电阻箱的阻值，当灵敏电流计G的示数为零时，电阻箱的阻值为R、电压表的示数为U以及电流表的示数为I，则的测量值为________（用测得的物理量表示）；
（4）考虑电表内阻的影响，用这种方法测得的电阻值________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
四、计算题（本题共3个小题，共42分。要求写出必要的公式、文字叙述。）
13.（12分）洗车所用的喷水壶的构造如图所示，水壶的容积为V，洗车前向壶内加入的洗涤剂并密封，然后用打气筒打气20次后开始喷水。已知外部大气压强恒为，打气筒每次打入压强为、体积为的空气，空气可视为理想气体，不计细管内液体的体积及压强，打气及喷水过程中封闭空气的温度始终不变。
（1）求喷水壶内封闭空气的最大压强p；
（2）喷水壶内洗涤剂能否全部从喷口喷出？若不能，最少还能剩余多少？
14.（12分）如图所示，足够长的绝缘水平传送带在电动机带动下以恒定的速率匀速转动（顺时针）。与传送带运动方向垂直的虚线MN右侧存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。将一边长为、质量为、阻值为的正方形闭合金属线框abcd无初速度地放置在传送带上，当线框的dc边运动到虚线MN前，线框已经与传送带共速。整个线框通过虚线MN所用的时间。线框运动过程中dc边始终与虚线平行，线框与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度g取，不计空气阻力，求：
（1）线框ab边运动到虚线MN时的速度大小；
（2）从线框dc边运动到虚线MN，到线框速度最终稳定的过程中，系统产生的总热量（电动机产热不计）。
15.（18分）如图所示，在坐标系中，x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、电荷量为的带电粒子在纸面内从P点与y轴成方向射入磁场，已知P点的纵坐标，不计粒子重力。
（1）若粒子不离开磁场，求粒子速度的最大值；
（2）若粒子能离开磁场，求粒子在磁场中运动时间的范围；
（3）若磁场为非匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随方向均匀增大，关系为。粒子以大小为的速度从点沿图示方向射入磁场，求粒子从点运动到离轴最远位置的过程中，运动轨迹、初末位置所在竖直直线与轴围成的面积。
成都七中2023—2024学年度下期高2025届6月阶段性测试
物理参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A D A D B C C BD AC BCD
11.（1）负接线柱；（2）750；（3）83.3
12.（1）A C；（2）2000.0Ω：（3）；（4）等于
13.（1）；（2）不能，
【详解】（1）打气过程中，相当于把空气等温压缩，有
解得
（2）假设壶内洗涤剂不能全部从喷口喷出，当壶内空气的压强降到时，剩余洗涤剂的体积为；
有 解得
故假设成立，壶内洗涤剂不能全部从喷口喷出，剩余洗涤剂的体积为。
14.（1）2m/s；（2）19.2J
【详解】（1）设线框ab边运动到虚线MN时速度大小为，此过程线框中的感应电动势线框中的感应电流
由动量定理可知
解得
（2）法一：分别计算摩擦生热和焦耳热
从线框ab边运动到虚线MN，到线框速度最终稳定的过程中，线框在摩擦力作用下做匀加速直线运动。设该过程时间为，线框位移为，则有
传送带两个过程的总位移
线框与传送带的总相对位移
整个过程中线框与传送带之间因摩擦产生的热量
设线框进入磁场时安培力做功为，则
解得
则电阻因电流的热效应发热
系统总产热
法二：线框初、末动能相同，系统产生的总热量等于发动机对传送带做的功
15.（1）；（2）；（3）
【详解】（1）若粒子刚好不离开磁场，则运动轨迹与x轴相切，如图所示由几何关系
由洛伦兹力提供向心力
解得
（2）粒子在磁场中的运动周期
当粒子刚好离开磁场时，在磁场中运动时间最长，则
当粒子速度越来越大，粒子的半径足够大时，d与半径相比忽略不计，可视为粒子从磁场边界x轴上进入磁场，粒子在磁场中运动时间最短，则
综上所述，粒子离开磁场，在磁场中运动时间的范围为
（3）设粒子在轴方向上的分速度为，根据动量定理，极短时间内满足
粒子运动至轴最远位置时轴方向上的分速度为零，且，则可得
根据
解得