江苏省扬州中学2024-2025学年高三下学期2月月考物理试题+答案

江苏省扬州中学2024—2025学年度2月阶段检测高三物理一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共计44分．每小题只有一个．．．．选项符合题意．1．某同学使用不同波长的单色光a、b进行双缝干涉实验，观察到实验现象，分别如图甲、乙所示.下列说法正确的是（）A．的波长小于的波长B．的频率大于的频率C．利用透明薄膜检查元件平整度是利用光的干涉现象D．用照射单缝有明显的衍射现象，则通过同一单缝一定会观察到明显的衍射现象2．如图所示，ABCD是棱镜的横截面，是底角为45的等腰梯形.一单色光平行于AB入射，入射点为E，折射后射向F点，棱镜的折射率为2，不考虑光的二次反射，则（）A．光可能从点射出面B．光可能在BD面发生全反射C．入射点上移，光的出射点上移D．入射点上移，光在棱镜中传播的路程不变3．著名物理学家汤姆孙曾在实验中让电子束通过电场加速后，通过多晶薄膜得到了如图所示衍射图样，已知电子质量为m9.11031kg，加速后电子速度v5.0106m/s，普朗克常量h6.631034Js，则（）A．该图样说明了电子具有粒子性B．该实验中电子的德布罗意波长约为0.15nmC．加速电压越大，电子的物质波波长越大D．使用电子束工作的电子显微镜中，加速电压越大，分辨本领越弱4．静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球，甲向左抛，乙向右抛，如图所示．甲先抛，乙后抛，抛出后两小球相对岸的速率相等，若不计水的阻力，则下列说法中正确的是（）A．两球抛出后，船的速度为零，甲球受到的冲量大一些第1页共7页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}B．两球抛出后，船的速度为零，两球所受的冲量相等C．两球抛出后，船往左以一定速度运动，乙球受到的冲量大一些D．两球抛出后，船往右以一定速度运动，甲球受到的冲量大一些5．如图所示，带电小球甲固定在光滑绝缘的水平桌面上F点，带电小球乙在该桌面上绕小球甲做椭圆运动，A、B两点为该椭圆长轴的两端点，两小球均可视为点电荷，下列说法正确的是（）A．甲、乙两小球的电性相同B．小球乙从B点运动到A点过程中，其电势能一直减少C．该椭圆轨迹为小球甲的等势线D．F点一定为该椭圆的焦点2106．2023年8月24日，日本政府正式向海洋排放福岛第一核电站的核废水.核废水中的84Po210206发生衰变时的核反应方程为84Po82PbX该反应过程中释放的核能为Q.设的结206合能为E1，82Pb的结合能为E2，X的结合能为E3,则下列说法正确的是（）QA．该核反应过程中的质量亏损可以表示为mc²B．该核反应过程中释放的核能QEEE123C．的平均核子质量大于的平均核子质量D．衰变过程中放出的光子是由从高能级向低能级跃迁产生的7．一定质量的理想气体由状态A经如图所示状态变化回到原状态，下列说法正确的是（）A．A→B温度升高，压强变大B．C→A体积减小，压强不变C．B→C体积不变，气体从外界吸收热量D．A→B气体对外做功大于C→A外界对气体做功8．为营造更为公平公正的高考环境，金属探测仪被各考点广为使用.某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金第2页共7页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响.已知某时刻，电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，则（）A．该时刻线圈的自感电动势正在减小B．该时刻电容器上极板带负电荷C．若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生涡流D．若探测仪靠近金属时其自感系数增大，则振荡电流的周期减小9．图为航天员360转动训练的装置，两个平行的半径均为R的金属大圆环连接着四支间隔相等的金属杆，杆的长度为d，地磁场垂直于杆向下的磁感应强度的分量为B，假设水平分量很小可忽略不计，从右向左看，环以初始角速度ω绕圆心O、O转动，下列分析正确的是（）A．每条杆都没有受到安培阻力作用，装置能一直匀速转动下去1B．每条金属杆在经过环最高点时切割磁感线产生的感应电动势为BdR2C．每条金属杆从与圆心O、等高开始转动一周产生正弦式感应电动势D．每个圆环也能产生感应电动势10．用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动.将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的x0和x0处由静止释放，如图所示.其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图所示.取无限远处势能为零，下列说法正确的是（）A．A、B间距离为x1时分子力为零2B．B释放时A、B系统的分子势能为mv2C．A、B间距离为2xx10时分子力为零11D．A、B系统的分子势能最小值为mv22mv222111．A、B两个小球固定在一轻杆的两端，杆套在光滑的水平转轴O上，使两球可以在竖直面内绕O点做圆周运动，B球的质量是A球质量的2倍，AO2BO.给A球竖直向下初速第3页共7页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}度，A、B在竖直面内运动，取O点所在高度为重力势能参考面，从如图AOB水平开始计时，在轻杆转过180°过程中，能正确描述轻杆对B球做功W，B球动能Ek、势能Ep、机械能E随转过角度关系的是（）A．B．C．D．二、非选择题：共5题，共56分．其中第12题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．12．（15分)(1)用“单摆测定重力加速度”的实验装置如图所示.①测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=（用L、n、t表示）.②若另一同学在测量周期过程中，误将50次全振动记为51次，其他测量均正确.已知图中虚线是按50次全振动计算所描绘的图线，图线A和D与虚线平行，那么此同学描绘的图像可能是图中的图线（选填“A”、“B”、“C”或“D”）(2)某同学利用激光器测定一块直角三角形玻璃砖的折射率，如图所示，他在木板上固定好白纸，放好玻璃砖，正确作出了界面MN、MP、NP，然后让很细的激光平行于木板垂直于MN入射.①由于激光很强，不能用眼睛直接观测，该同学通过在木板上插入被激光照亮的针来确定激光光路，则首先插入的针应是；（选第4页共7页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}填“P1”、“P2”、“P3”或“P4”）②用量角器量得图中130，245，则玻璃的折射率约为；A．1.73B．1.58C．1.41D．1.22③另一同学用形状完全相同、材质不同的透明体重复上述步骤，他在MP外侧始终找不到出射光线，则可能的原因是.13．（6分）一列横波沿x轴传播，如图所示，实线a为t=0时刻的波形曲线，虚线b为0.25s时的波形曲线，求：(1)由图中读出波的振幅和波长；(2)若该列波向右传播且周期大于0.25s，则波速多大？14．（8分）如图所示K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K受到光照时能够发射电子，电子的电量e=1.610-19C.求：（1）用某单色光照射光电管的K极，饱和光电流IA1.92.求单位时间内K极逸出的电子数N；（2）用频率为的单色光照射K极，若电极K的逸出功为W0，A与K之间的电势差UUUAK(0)，普朗克常量为h；求电子到达电极A的最大动能Ekm.第5页共7页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}15．（12分）如图所示，质量为m的小球穿过竖直杆，与一自然长度为L轻质弹性绳相连.弹性绳跨过M处的光滑小滑轮，右端固定在N点，O、M、N处于同一水平线上且OMMNL，O点下方有一点Q且OQL.从O点静止释放小球，小球可以到达最低点P，其中MP2L.已知小球与竖直杆之间的摩擦因数为μ，弹性绳劲度系数为k始终在弹性限度内，弹性势能2Exp（x为形变量），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，空气阻力不计.求：（1）小球从O点释放经过Q点受到的摩擦力；（2）小球从O点运动到P点过程中弹性绳做的功W；（3）小球第一次经过Q点时的动能Ek.第6页共7页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}16．（15分）为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹.某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在Oxy平面（纸面）内，在x12xx区间内存在平行y轴的匀强电场，x21x2d.在xx3的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，xd33.一未知粒子从坐标原点与x正方向成53角射入，在坐标为(3dd,2)的P点以速度v0垂直磁场边界射入磁场，并从(3d,0)射出磁场.已知整个装置处于真空中，不计粒子重力，sin530.8.求：q(1)该未知粒子的比荷；m(2)匀强电场电场强度E的大小及右边界x2的值；(3)如右图所示，若偏转磁场中磁感应强度由边界x3至x4由左向右在间距均为d0（很小）中，第一个区域磁感应强度为B，下面各区域磁感应强度依次为2B、3B、4B……，当粒子能达到磁场右侧边界（达到边界就被吸收），求应当满足的条件.[当n1时，取n(n1)n2]第7页共7页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}2月考试参考答案题号1234567891011答案CDBADADBCBD42n2L12．(1)Ct2(2)P4C激光在MP面上发生全反射13．(1)A=2cm，λ=4m(2)4m/s【详解】（1）根据图像可得振幅、波长分别为A=2cm，λ=4m（2）若该列波向右传播，考虑周期性，则1nT0.25s（n为自然数4且因为周期大于0.25s，则n=0，可得周期T1s由vT得波速v4m/s1314．（1）1.210；（2）EkmUehW0【详解】（1）单位时间内K极逸出的电子数QNe其中QIt可得N1.21013个（2）根据爱因斯坦光电效应方程，电子出来的最大初动能为νEkhW0电子到达电极A的最大动能满足答案第1页，共4页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}UeEkmEk可得EkmUehW03．（）；（）；（）151FfkL2WkLmg3L3EkmgkL1L3【详解】（1）设弹性绳与竖直杆的夹角为，小球释放后运动到Q点时，对竖直杆的压力LFkxcoskcoskLNcos摩擦力大小FfFNkL（2）根据几何关系有OPMP2OM23L小球释放后运动到P的过程中，由动能定理mg3LkL3LW0解得弹性绳做的功WkLmg3L2（3）因弹性势能Epx，由O到P过程弹性绳的弹性势能变化量EpW则WOQ21WOP23故O到Q过程弹性绳对小球做的功1WW3对小球从O到Q过程应用动能定理mgLkLLWEk解得3EkmgkL1L3答案第2页，共4页{#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}v16．(1)0Bd2vB5(2)0，d32(3)x42dd03d【详解】（1）粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力，则有mv2Bqv00R由题意和几何关系可知