2022-2023學年度高一年級第一學期期末教學質(zhì)量調(diào)研物理（選修）試題注意事項考生在答題前請認真閱讀本注意事項及各題答題要求1.本試卷共6頁，滿分為100分，考試時間為75分鐘?？荚嚱Y束后，請將答題卡交回。2.答題前，請務必將自己的姓名、準考證號等用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在答題卡的規(guī)定位置。3.請認真核對答題卡表頭規(guī)定填寫或填涂的項目是否準確。4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。作答非選擇題，必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效。5.如需作圖，必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗。一、單項選擇題：共10題，每題3分，共30分。每題只有一個選項最符合題意。1. 一單擺振動圖像如圖所示。已知當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>，且，則（　?。?/span>A. 該單擺的擺長為B. 內(nèi)，擺球的重力勢能減小C. 時，擺球的加速度為0D. 與時，擺球的運動方向相同【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，單擺的周期為，由單擺公式解得擺長為故A正確；B．內(nèi)，單擺的位移增大，可知擺球的重力勢能增加，故B錯誤；C．時，擺球處于平衡位置，擺球沿速度方向的加速度為零，但此時擺球具有一定的向心加速度，則擺球的加速度不為0，故C錯誤；D．與時，擺球的運動方向相反，故D錯誤。故選A。2. 如圖所示，一單色光源放在一空箱子左側(cè)，中間放置一單縫，在箱子的左壁開有雙縫，此時會在右壁上產(chǎn)生干涉圖樣?，F(xiàn)把整個裝置浸入透明油中，則右壁上產(chǎn)生干涉條紋會（　　）A. 間距不變 B. 間距變大 C. 間距變小 D. 條紋消失【答案】C【解析】【詳解】雙縫干涉的圖樣是明暗相間的干涉條紋，所有條紋寬度相同且等間距，隨著波長越長，則條紋間距越大，根據(jù)而現(xiàn)把整個裝置浸入透明油中，由于油的折射率大，則有波長變小，由于故條紋間距變密。故選C。3. 如圖所示，兩個完全相同的燈泡的電阻值與相等，線圈的自感系數(shù)很大，且直流電阻值忽略不計。閉合開關瞬間均發(fā)光，待電路穩(wěn)定后再斷開開關，則（　　）A. 閉合開關瞬間，、的亮度相同B. 閉合開關后，、都逐漸變暗C. 斷開開關瞬間，中電流方向與斷開前相同D. 斷開開關后，由不亮突然閃亮后熄滅【答案】D【解析】【詳解】AB．接通時，由于線圈的自感作用，L中的電流由零逐漸增大的，所以與L并聯(lián)的上的電流從大逐漸減小，所以逐漸變暗；電路穩(wěn)定后被短路，因此與L串聯(lián)的燈電流逐漸增大，逐漸變亮，選項AB錯誤；CD．斷開開關，燈立刻熄滅，而由于線圈的自感作用，線圈電流不能突變，因此與線圈構成回路的燈由不亮突然閃亮后熄滅，選項C錯誤，D正確。故選D。4. 如圖所示，小明在練習用頭顛球。某次足球由靜止自由下落，被頭部頂起后豎直上升的最大高度仍為。已知足球與頭的作用時間為，足球的質(zhì)量為，重力加速度取，不計空氣阻力。則頭對足球的平均作用力為（　?。?/span>A.  B.  C.  D. 【答案】D【解析】【詳解】取向上為正方向，根據(jù)得足球落到頭頂?shù)乃俣?/span>足球反彈時的速度根據(jù)動量定理代入數(shù)據(jù)解得F=36N故選D。5. 如圖所示，由兩束單色光組成的復合光垂直直角三棱鏡的邊進入棱鏡，并在邊上的點發(fā)生反射與折射。已知折射光線為單色光，則（　?。?/span>A. 光的折射率比光的折射率大B. 點處的反射光線僅為光C. 在同一種介質(zhì)中，光的波長比光的波長大D. 改變復合光的入射角度，光從空氣射向邊時可發(fā)生全反射【答案】A【解析】【詳解】A．由于a光發(fā)生了全反射，因此三棱鏡對a光發(fā)生全反射的臨界角小于b光的臨界角，由可得光的折射率比光的折射率大，故A正確；B．由圖可知，只有b光發(fā)生折射，但是b光也會發(fā)生反射，因此反射光中既有a光，也有b光，仍是復色光，故B錯誤；C．在同一種介質(zhì)中，由于波長越小，折射率越大，則光的波長比光的波長小，故C錯誤；D．全反射是光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，故光從空氣射向邊時不會發(fā)生全反射，故D錯誤。故選A。6. 電磁流量計是一種測量導電液體流量的裝置（單位時間內(nèi)通過某一截面的液體體積，稱為流量），其結構如圖所示，上、下兩個面M、N為導體材料，前后兩個面為絕緣材料。流量計的長、寬、高分別為、、，左、右兩端開口，液體從左往右流動，在垂直于前、后表面向里的方向加磁感應強度大小為的勻強磁場，則（　?。?/span>A. M板的電勢低于N板的電勢B. 當電壓表的示數(shù)為時，液體流量為C. 若僅增大導電液體中離子的濃度，電壓表示數(shù)將增大D. 當電壓表的示數(shù)穩(wěn)定時，導電液體中的離子不受洛倫茲力作用【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則可知，正電離子受到的洛倫茲力指向M板，負電離子受到的洛倫茲力指向N板，可知正電離子向M板偏轉(zhuǎn)，負電離子向N板偏轉(zhuǎn)，故M板的電勢高于N板的電勢，故A錯誤；BC．當電壓表的示數(shù)為時，根據(jù)受力平衡可得解得若僅增大導電液體中離子的濃度，電壓表示數(shù)保持不變；液體流量為聯(lián)立解得故B正確，C錯誤；D．當電壓表的示數(shù)穩(wěn)定時，導電液體中的離子仍受洛倫茲力作用，故D錯誤。故選B。7. 如圖所示，圓的半徑為，圓心和圓周A處有兩個功率相同的喇叭，同時發(fā)出完全相同的聲波，聲波波長為。若小紅沿著圓周從走向A，則在離開點后至到達A點前的過程中聽不到聲音的地方有（　　）A. 3處 B. 4處 C. 5處 D. 6處【答案】D【解析】【詳解】如圖所示，A、B處兩波源的波程差最大圖中C點（C點是AO的垂直平分線與圓弧的交點）圓弧BCA上其他點到波源的距離差總在之間，凡的點振動減弱，人聽不到聲音，故在離開點后至到達A點前的過程中聽不到聲音的地方有6處。故選D。8. 質(zhì)譜儀的原理圖如圖所示，虛線上方區(qū)域處在垂直紙面向外的勻強磁場中，、間有一苂光屏。同位素離子源產(chǎn)生電荷量相同的離子、，、無初速度進入加速電場，經(jīng)同一電壓加速后，垂直進入磁場，恰好打在苂光屏點，恰好打在點。不計離子重力。則（　?。?/span>A. 、帶負電荷 B. 的質(zhì)量比的大C. 在磁場中的運動速度比的大 D. 在磁場中的運動時間比的長【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則及圖中離子偏轉(zhuǎn)方向，可知、帶正電荷，故A錯誤；B．設離子進入磁場的速度為v，在電場中在磁場中聯(lián)立解得①由題圖知，b離子在磁場中運動的軌道半徑較大，a、b為同位素，電荷量相同，所以b離子的質(zhì)量大于a離子的質(zhì)量，故B錯誤；C．根據(jù)②聯(lián)立①②得b離子的質(zhì)量大于a離子的質(zhì)量，所以在磁場中的運動速度比的大，故C正確；D．周期在磁場中運動的時間均為半個周期，即由于b離子的質(zhì)量大于a離子的質(zhì)量，故b離子在磁場中運動的時間較長，故D錯誤。故選C。9. 如圖所示，足夠長的間距為的光滑平行導軌水平放置，磁感應強度大小為的勻強磁場垂直于導軌平面向上。金屬棒、垂直靜止放置在水平導軌上，棒的質(zhì)量為、電阻為，棒質(zhì)量為、電阻為。現(xiàn)給棒一水平向右的初速度，至兩棒達到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中（　　）A. 、棒的加速度大小始終相等，方向相反B. 安培力對、棒的沖量大小相等，方向相反C. 通過、金屬棒橫截面的電荷量之比為D. 、棒達到穩(wěn)定后均做速度為的勻速直線運動【答案】B【解析】【詳解】A．金屬棒、受到的安培力大小相等，由于金屬棒、質(zhì)量不同，則加速度大小不同，故A錯誤；B．金屬棒、受到的安培力大小相等，方向相反，沖量I=Ft則安培力對、棒的沖量大小相等，方向相反，故B正確；C．通過金屬棒、的電流相等，電量q=It通過、金屬棒橫截面的電荷量之比為1：1，故C錯誤；D．根據(jù)動量守恒mv=(m+2m)v1、棒達到穩(wěn)定后均做速度為的勻速直線運動，故D錯誤。故選B。10. 如圖所示，等邊三角形金屬框的一個邊與有界磁場邊界平行，金屬框在外力作用下以垂直于邊界的速度勻速進入磁場，則線框進入磁場的過程中，線框中的感應電流i、外力大小、線框中電功率的瞬時值、通過導體某橫截面的電荷量與時間的關系可能正確的是（　　）A.  B. C.  D. 【答案】C【解析】【詳解】A．設為線框原長為L0，則切割磁感線的有效長度為感應電流為可知，感應電流隨時間均勻減小，A錯誤；B．金屬框勻速運動，外力與安培力平衡，外力大小可知，外力隨時間的圖像為曲線，B錯誤；C．電功率為可知，電功率隨時間減小，且斜率逐漸變小，C正確；D．根據(jù)，，得磁場通過線框的有效面積隨時間變化關系為得可知，通過導體某橫截面的電荷量隨時間增大，且斜率逐漸減小，D錯誤。故選C。二、非選擇題：共6題，共70分。其中第12題～第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11. 某同學用如圖所示的實驗裝置來“驗證動量守恒定律”，實驗步驟如下：①安裝好儀器，在地上鋪上一張白紙，白紙上鋪放復寫紙，記錄軌道末端正下方的位置為點②軌道末端先不放置小球B，讓小球多次從軌道上同一位置靜止釋放，記錄小球在白紙上的落點③軌道末端放置小球B，仍讓小球多次從軌道上的同一位置靜止釋放，與小球B發(fā)生碰撞后，均落到白紙上，記錄兩小球在白紙上的落點④用刻度尺測量出小球落點的平均位置、、到點的距離分別為、、（1）軌道不光滑對驗證動量守恒___________（選填“有”或“無”）影響。（2）若碰撞過程動量守恒，從實驗數(shù)據(jù)可得出小球與小球B的質(zhì)量之比為___________。（3）若僅改變兩小球的材質(zhì)，小球質(zhì)量不變，小球釋放的初始位置不變，則小球B的落點到點的距離最大可能為___________。【答案】    ① 無    ②.     ③. 【解析】【詳解】（1）[1]只要每次讓小球從同一斜槽的同一位置滾下，小球每次損失的能量相同，小球到達斜槽末端的速度就是相同的，所以斜槽軌道是否光滑，對本實驗沒有影響。（2）[2]小球離開軌道后做平拋運動，由于拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則其中則代入數(shù)據(jù)可得整理得（3）[3]若僅改變兩小球的材質(zhì)，小球質(zhì)量不變，小球A釋放的初始位置不變，發(fā)生彈性碰撞時，被碰小球獲得速度最大，則有聯(lián)立解得則小球B的落點到O點的距離最大可能為12. 一列簡諧橫波沿軸傳播，圖中的實線和虛線分別為和時的波形圖。已知平衡位置在處的質(zhì)點，在時間內(nèi)運動方向只改變了一次。（1）求該簡諧波周期和波速；（2）若振幅，寫出平衡位置在處的質(zhì)點的振動方程。【答案】（1），；（2）【解析】【詳解】（1）已知平衡位置在處的質(zhì)點，在時間內(nèi)運動方向只改變了一次，可知波向右傳播，時間與周期的關系為解得周期為由圖像可知波長為，則波速為（2）圓頻率為若振幅，平衡位置在處的質(zhì)點的振動方程為13. 如圖所示，兩根足夠長光滑平行金屬導軌固定于傾角的斜面上，在整個導軌平面內(nèi)有垂直于導軌平面向上的勻強磁場?，F(xiàn)將質(zhì)量、電阻的金屬棒從導軌某處靜止釋放，當棒沿導軌下滑的位移時達到最大速度。已知導軌寬度，磁感應強度，電阻，電阻，導軌自身電阻不計，棒在下滑過程中始終與導軌垂直且與導軌接觸良好，，，重力加速度取。求：（1）棒能達到的最大速度；（2）棒加速過程中，整個電路產(chǎn)生的焦耳熱。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）外電路總電阻為速度達最大時，有由閉合電路歐姆定律可得解得（2）由能量守恒定律可得解得14. 如圖所示，一小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的矩形線圈共有匝，線圈總電阻為，邊，邊，與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為的定值電阻?，F(xiàn)線圈從初始位置（線圈平面與磁場平行）繞與勻強磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動。已知磁感應強度為，線圈的角速度為，電壓表為理想電表。求：（1）電壓表的示數(shù)；（2）當線圈平面與初始位置的夾角為時，邊受到的安培力大小。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）感應電動勢最大值有效值電壓表的示數(shù)解得（2）線圈平面與初始位置的夾角為時，有電流安培力 解得15. 如圖所示，質(zhì)量的木板A和質(zhì)量的光滑圓弧槽B靜置在光滑水平面上，A和B接觸但不粘連，B左端與A上表面相切。質(zhì)量的小滑塊C以一水平向右的初速度從木板A的左端滑上木板，當C離開A時，C的速度大小，C滑上圓弧槽B后，恰好能到達B的最高點，此時B的速度大小。已知A、C間的動摩擦因數(shù)，重力加速度取。（1）當C剛滑上A時，求A的加速度大小；（2）當C離開A時，求B的速度大小；（3）求A的長度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）以A和B為整體，根據(jù)牛頓第二定律可得解得C剛滑上A時，A的加速度大小為（2）C剛離開A時，A、B速度相等，為；C到達B的最高點時，B、C的共同速度，為；對B、C組成的系統(tǒng)，根據(jù)水平方向動量守恒可得解得C離開A時，B的速度大小為（3）從C剛滑上A到滑離A，根據(jù)系統(tǒng)動量守恒定律可得解得根據(jù)能量守恒定律可得解得A的長度為16. 如圖甲所示，豎直平面坐標系中，軸上方有垂直于平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為，下方有沿方向的勻強電場，電場強度大小為。處的粒子源向坐標平面的第一、二象限內(nèi)發(fā)射大量速度大小均為的帶電粒子。已知粒子的質(zhì)量為、電荷量為，不計粒子重力及粒子間相互作用。（1）求粒子到達軸下方的最遠距離；（2）求粒子第一次在磁場中運動時可能到達區(qū)域的面積；（3）若僅將軸下方的電場換成沿方向的勻強磁場，磁感應強度大小也為，如圖乙所示，求從處沿方向發(fā)射出的粒子經(jīng)過時間時距離點的距離。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）當粒子沿軸正向射出時粒子到達軸下方有最遠距離，根據(jù)動能定理可得解得（2）粒子第一次在磁場中運動時，能到達區(qū)域的面積如圖所示由洛倫茲力提供向心力可得解得能到達區(qū)域的面積為解得（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為則有粒子從點發(fā)射后，每半個周期移動，第1、3、5個半周期，沿軸負方向移動，第2、4個半周期，垂直紙面向里移動，則有解得
 

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