六安市独山中学 2025-2026 学年度第二学期高二年级
物理学科 3 月份月考试卷
一、单选题(每小题 4 分,共 32 分)
1 .从同一高度以相同速率分别抛出质量相同的三个小球,一球竖直上抛,一球竖直下抛,一球平抛,所受阻力都不计,则( )
A .三球落地时动量相同
B .三球落地时动能相同
C .从抛出到落地过程,三球受到的冲量相同
D .从抛出到落地过程,平抛运动小球受到的冲量最小
2 .斜面体 A 上表面光滑,倾角a 、质量 M、底边长为 L,静止放置在光滑水平面上,将一可视为质点、质量为 m 的滑块 B 从斜面的顶端无初速度释放,经过时间 t 刚好滑到斜面底端,重力加速度大小为 g,则( )
A .斜面 A 对滑块 B 的支持力不做功
B .滑块 B 下滑过程中,A 、B 组成的系统动量守恒
C .滑块 B 下滑时间t 过程中,B 的重力冲量为mgtsin a
D .滑块 B 滑到斜面底端时,B 向右滑动的水平距离为 L
3 .近年来,人工智能技术的快速发展给我们的生活带来了巨大变化,如图为一种服务型机器人,其额定功率为 48W,额定工作电压为 24V,机器人的锂电池容量为 20A . h 。则机器人( )
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A .额定工作电流为 20A B .充满电后最长工作时间为 2h
C .电池充满电后总电量为7.2× 104 C D .以额定电流工作时每分钟消耗能量为 48J
4.在如图 a 所示的电路中,电源电动势为 E,内阻为 r,R 为压敏电阻,其阻值 R 随压力 F的变化图像如图 b 所示,C 为电容器,L 为指示灯(指示灯的电阻保持不变),若 r=R0,现在 R 上施加一压力 F,则( )
A .压力 F 减小,L 变暗
B .压力 F 减小,电容器的电量增大
C .压力 F 增大,压敏电阻消耗的功率增加
D .压力 F 增大,电压表电压变化量 ΔU 与电流表电流变化量 ΔI 的比值不变
5.一列简谐横波沿 x 轴正向传播,图甲是t = 0.2s 时刻的波形图,此时波刚好传播到x = 0.4m处的质点 P,质点 P 的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A .该波的传播速度大小为 1m/s
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B .该波源的起振方向沿y 轴向下
C .质点 P 在t = 0.3s 时运动到x = 0.6m 处
D .x = 0.2m 处的质点在t = 0.7s 时位于平衡位置
6 .“烟波澹荡摇空碧,楼殿参差倚夕阳”出自唐代诗人白居易的《西湖晚归回望孤山寺赠诸客》描述了水波中的质点上下振动将外来光线反射入人眼产生的宝殿楼台掩映于夕阳余晖中的景象。如图所示,一列水波中的质点 A 正在平衡位置向上振动,质点 B 每秒通过的路程为 40cm 则( )
A .这列水波向 x 轴负方向传播
B .质点 B 的加速度正在减小
C .这列水波的波速为 0.4m/s
D .质点 C 运动到A 点用时 1.5s
7 .如图所示,实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷, 此刻,M 是波峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是( )
A .该时刻质点 O 正处在平衡位置
B .O 、M 两点始终处于位移最大的位置
C .点 M 到两波源的距离之差一定是波长的整数倍
D .从该时刻起,经过 周期,质点 M 到达平衡位置
8 .如图为直角棱镜的横截面,图中上bac = 90。,bc 边距离顶点a 足够远,现有某单色光以入射角i = 45。,从ab 边射入,在ac 边上恰好发生全反射,则该单色光在此棱镜中的折射率
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为( )
A . B . C . D .
二、多选题(每小题 6 分,共 12 分)
9.水晶球是用天然水晶加工而成的一种透明的球型物品。如图所示, 一个质量分布均匀的透明水晶球, 过球心的截面是半径为 r 的圆。一单色细光束平行直径 PQ 从 A 点射入球内,折射光线 AQ 与 PQ 夹角为 30°。已知光在真空中的传播速度为 c , 则( )
A .水晶球的折射率为、
B .光在水晶球中的传播速度为 c
C .光在水晶球中的传播时间为
D .若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角,光可能因发生全反射而无法射出水晶球
10.将一质量为 m 的物块在空中某一位置以大小为v0 的速度水平抛出,物体运动一段时间 t
后,正好经过其正下方某一位置,其速度大小仍为v0 ,但方向与初速度相反,如图所示,在其运动过程中还受到风力作用,重力加速度为 g,则在这段时间 t 内下列说法正确的是
( )
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A .风力方向一定水平向左
B .风力对物体做负功
C .物体机械能减少 mg2t2
D .风力对物体的冲量大小为
三、实验题(每空 3 分,共 18 分)
11.某同学用如图甲所示的装置“验证动量守恒定律”,水平气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块 P 、Q。
(1)如图乙所示用螺旋测微器测量遮光板宽度 d = _________ mm 。
(2)测得 P 、Q 的质量分别为m1 和m2 ,左、右遮光板的宽度分别为d1 和d2 。实验中,用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止,然后烧断细线,轻弹簧将两个滑块弹开,测得它们通过光电门的时间分别为t1 、t2 ,则动量守恒应满足的关系式为________(用 t1 、t2 、
d1 、d2 、m1 、m2 表示)。
(3)若左、右遮光板的宽度相同,第(2)问中动量守恒应满足的关系式简化为_____________ (用题中字母表示)。
12.“潭清疑水浅,荷动知鱼散”,此句有唐代诗人储光羲对折射现象的描绘。为了提高对折射规律的理解,小华利用“插针法”测定一个长方体玻璃砖的折射率。实验中, 先在玻璃砖的左侧垂直纸面插上两枚大头针P1 和P2 ,然后在右侧透过玻璃砖观察,再垂直纸面正确插上大头针P3 、P4 ,最后作出光路图甲,据此计算得出玻璃的折射率。
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(1)下列说法正确的是________。
A .若由于切割原因,造成玻璃砖左右表面不平行,其他操作无误,则无法测出折射率
B .大头针P4 只须挡住P3 及P2 的像
C .实验的精确度与P1 、P2 的间距,a 的大小均有关
(2)此玻璃砖的折射率计算式为n = ________(用图中的 a 、 β 表示)。
(3)小华在画界面时,不小心将界面bb 画歪了一些,如图乙所示,则计算测得的折射________ (选填“偏大” 、“偏小”或“不变”)。
四、解答题(第 13 、14 题,每题 12 分,第 15 题 14 分,共 38 分)
13 .在一些影视剧中经常能看到一些特技表演。如图所示,有一高台离地面的高度h = 5m ,一特技演员骑摩托车从坡底由静止出发,冲上高台后以某一速度水平飞出,在水平地面上的落点到高台边沿的水平距离x = 20m 。已知摩托车从坡底冲上高台的过程历时 t = 15s ,人和 车的总质量m = 2 × 102 kg ,发动机的功率恒为P = 4kW ,不计空气阻力,取重力加速度大小 g = 10m / s2 。求:
(1)摩托车水平飞出高台时的速度大小;
(2)摩托车在冲上高台的过程中克服摩擦阻力所做的功。
14 .用透明材料制成横截面为长方形的长方体,横截面的长 AB 足够长,宽AD = L ,按图示放置在水平地面上,在地面上的 P 点有一个光源,向该材料 CD 面入射一束光,当入射光
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与 CD 面夹角为37。时,反射光与折射光恰好垂直。光在真空中传播速度为 c ,sin 53。= 0.8 , cos 53。= 0.6 。求:
(1)这种材料的折射率;
(2)这束光线在材料中传播经历的时间。
15.如图所示,质量 m =3kg 的小物块以初速度 v0 =4m/s 水平向右抛出,恰好从 A 点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道。圆弧轨道的半径为 R =3.75m ,B 点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道 BD 平滑连接,A 与圆心 O 的连线与竖直方向成 37°角。MN 是一段粗糙的水平轨道,小物块与 MN 间的动摩擦因数 μ =0.1,轨道其他部分光滑。最右侧是一个半径为 r =0.4m 的半圆弧轨道,C 点是半圆弧轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道 BD 在 D 点平滑连接。已知重力加速度 g 取 10m/s2 ,sin37° =0.6 ,cos37° =0.8。
(1)求小物块经过 B 点时对轨道的压力大小;
(2)若 MN 的长度为 L =6m,求小物块通过 C 点时对轨道的压力大小;
(3)若小物块恰好能通过 C 点,求 MN 的长度 L,。
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1 .B
AB .根据动能定理可知,三个小球初动能相同,重力做功相同,末动能相同,所以三个小球落地速度大小相同,但是竖直上抛和竖直下抛落地速度方向相同,而平抛运动的末速度方向与它们不同,所以动能相同,动量不同,故 A 错误,B 正确;
CD .三个小球均受重力的冲量为
I = mgt
方向竖直向下,因为竖直下抛小球初速度向下,根据
可知,竖直下抛小球运动时间最短,竖直上抛小球运动时间最长,所以重力冲量不同,竖直下抛小球受冲量最小,故 CD 错误。
故选 B。
2 .D
A .A 、B 组成的系统水平方向的合力为零,A 、B 组成的系统水平方向动量守恒,滑块 B 从斜面的顶端无初速度释放,滑块 B 将向右运动,斜面 A 将向左运动,斜面 A 对滑块 B 的支持力与滑块 B 速度的夹角大于90o,斜面 A 对滑块 B 的支持力做负功,故 A 错误;
B .滑块 B 下滑过程中,A 、B 组成的系统合外力不为零,A 、B 组成的系统动量不守恒,故 B 错误;
C .滑块 B 下滑时间t 过程中,B 的重力冲量为
IG = Gt = mgt
故 C 错误;
D .A 、B 组成的系统水平方向动量守恒
mv1 - Mv2 = 0
则
mv1t - Mv2t = 0
即
mx1 - Mx2 = 0
根据几何关系有
L = x1 + x2
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可得 B 向右滑动的水平距离为
故 D 正确。
故选 D。
3 .C
A .根据
P = UI
可知,额定电流为
故 A 错误;
B .机器人的锂电池容量为20A . h ,即当额定电流 2A 下正常工作时,能够工作最长时间为10h ,故 B 错误;
C .电池充满电后总电量为
q = It = 20 × 3600C = 7.2 × 104 C
故 C 正确;
D .以额定电流工作时,机器人额定功率为 48W,则每分钟消耗能量为
W = Pt = 48 × 60J = 2880J
故 D 错误。
故选 C。
4 .D
A .根据电路图可知压敏电阻 R 与指示灯串联,压力 F 减小,压敏电阻阻值减小,电路的电流变大,所以指示灯 L 变亮,故 A 错误;
B .电容两端的电压等于压敏电阻与指示灯的电压之和,根据闭合电路的规律,有U = E - Ir
压力 F 减小,压敏电阻阻值减小,电路的电流变大,电容两端电压减小,根据Q = CU可知电容器的电量减小,故 B 错误;
C.压力 F 增大,压敏电阻 R 的阻值增大,但不知 R 与(r+RL )的大小关系,所以无法确定压敏电阻消耗的功率情况,故 C 错误;
D .由闭合电路欧姆定律得 U=E-Ir
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所以 r
即电压表电压变化量 ΔU 与电流表电流变化量 ΔI 的比值不变,故 D 正确。故选 D。
5 .D
A .根据题图可知波长为 λ = 0.4m波的周期为T = 0.2s
可知该波的传播速度为v m/s=2m/s ,故 A 错误;
B .由图乙可得,波源的起振方向为沿y 轴向上,故 B 错误;
C .在波的传播过程中介质本身不随波迁移,故 C 错误;
D .0.2s 时此质点处于平衡位置,再过 0.5s 即2T后回到平衡位置,故 D 正确。故选 D。
6 .B
A.因 A 点正在向上振动,由同侧法可知,这列水波向x 轴正方向传播,故 A 错误;
B .质点B 正在向下振动,故而加速度正在减小,故 B 正确;
C .振幅为 20cm,由题意可知,质点B 每个周期通过的路程为80cm ,则可知周期为2s ,由
图像可知波长为0.4m ,则波速为
故 C 错误;
D .因质点不随波迁移,只在平衡位置上下振动,因此质点C 不会运动到A 点,故 D 错误。故选 B。
7 .D
A .该时刻质点 O 处是波谷与波谷相遇点,是振动加强点,此时处于波谷位置,故 A 错误;
B.该时刻 M 点是波峰与波峰相遇点,故可知 O、M 两点都是振动加强点,但也在平衡位置和最大位移间来回振动,并不是始终处于位移最大的位置,故 B 错误;
C.当两波源的相位相同时,点 M 到两波源的距离之差是波长的整数倍;当两波源的相位相反时,点 M 到两波源的距离之差是半波长的奇数倍,故 C 错误;
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D .该时刻 M 点是波峰与波峰相遇点,处于波峰位置,故经过周期,质点 M 到达平衡位置,故 D 正确。
故选 D。
8 .A
根据题意作出光的传播路径如图
根据折射定律有
根据全反射临界角公式有
根据几何关系有
r + C = 90。
解得
故选 A。
9 .BC
A .如图所示
由几何关系可知,光线射入时的入射角 α 为 2θ,折射率为
答案第 4 页,共 9 页
故 A 错误;
B .光在水晶球中的传播速度为
故 B 正确;
C .由几何关系可知
AQ = 2r cos θ = r
光在水晶球中的传播时间为
v c
故 C 正确;
D .由几何关系可知
a = β = 2θ
若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角,光不会因为全反射而无法射出水晶球,故 D 错误。故选 BC。
10 .BD
A.由于初速度和末速度都是水平的且相等,则竖直方向运动至少是先加速后减速,所以竖直方向有风力的分力且大小或方向还在变,A 错误;
B .整个过程中,动能的大小不变,重力做正功,根据动能定理可知,风力对物体一定做负功,B 正确;
C .由于竖直方向不是自由落体运动,下落高度也不等于 gt2 ,损失的机械能也不等于
mg2t2 ,C 错误;
D .根据动量定理,风力水平动量
Ix = px = 2mv0
竖直大小等于重力冲量大小
Iy = mgt
根据矢量的合成可得
答案第 5 页,共 9 页
答案第 6 页,共 9 页
D 正确。故选 BD。
11 . 6.860##6.861##6.859
m1t2 - m2t1 = 0
(1)[1]遮光板的宽度为
6.5mm + 36.0 × 0.01mm = 6.860mm
(2)[2]P 经过光电门的速度为
Q 经过光电门的速度为
若动量守恒,则满足
(3)[3]若左、右遮光板的宽度相同,第(2)问中动量守恒应满足的关系式简化
m1t2 - m2t1 = 0
12 .(1)C
(3)偏小
(1)A .玻璃砖左右表面不平行,不影响折射率的测定,故 A 错误;
B .大头针P4 必须挡住P3 和P2 、P1 的像,而且P1P2 、P3P4 之间的距离适当大些,才能作出正确的光路图,以提高实验精度,故 B 错误;
C.为了提高实验精度,可以适当增大入射角,而a 与入射角互余即适当减小a ,故 C 正确。故选 C。
(2)折射率为
(3)如图所示
由于bb 画歪,造成作图时,错误的将θ 作为折射角,因为β < θ ,故折射率变小。
13 .(1)v0 = 20m / s ;(2)Wf = 1 × 104 J
(1)摩托车飞出高台后做平抛运动,则有
x = v0t
(
1
2
)h = gt
2
解得摩托车水平飞出高台时的速度大小
v0 = 20m / s
(2)摩托车从静止运动到高台的过程中,由功能关系可知
解得摩托车在冲上高台的过程中克服摩擦阻力所做的功
Wf = 1 × 104 J
14 .(1) ;(2)
(1)光路图如图所示
由图中几何关系可得
θ + a = 90o
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可得
θ = 53o , a = 37O
根据折射定律可得这种材料的折射率为
(2)这束光线在材料中传播的速度为
这束光线在材料中传播经历的时间为
15 .(1)62N;(2)60N;(3)10m (1)根据平抛运动的规律有
v0 =vAcos37°解得小物块经过 A 点时的速度大小
vA =5m/s
小物块从 A 点运动到 B 点,根据动能定理有
小物块经过 B 点时,有
解得
FN=62N
根据牛顿第三定律,小物块对轨道的压力大小是 62N。
(2)小物块由 B 点运动到 C 点,根据动能定理有
在 C 点
解得
FN, =60N
根据牛顿第三定律,小物块通过 C 点时对轨道的压力大小是 60N。
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(3)小物块刚好能通过 C 点时,根据
解得
vC, =2m/s
小物块从 B 点运动到 C 点的过程中,根据动能定理有
解得
L, =10m
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