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_2025年2月_250225江苏省扬州中学2024-2025学年高三下学期2月月考

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．a的波长小于b的波长 B．a的频率大于b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a照射单缝有明显的衍射现象，则b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F 点射出AB面 B．光可能在BD面发生全反射 C．入射点E上移，光的出射点上移 D．入射点E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9.11031kg，加速后电子速度v5.0106m/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0.15nm C．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 6．2023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 210Po 84 发生衰变时的核反应方程为 210Po206 PbX该反应过程中释放的核能为Q.设 210Po的结 84 82 84 合能为E ，206Pb的结合能为E ， X的结合能为E , 则下列说法正确的是（ ） 1 82 2 3 Q A．该核反应过程中的质量亏损可以表示为m c² B．该核反应过程中释放的核能 QE E E  1 2 3 C．206Pb的平均核子质量大于210Po的平均核子质量 82 84 D．衰变过程中放出的光子是由 210Po从高能级向低能级跃迁产生的 84 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 1 B．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 2 C．每条金属杆从与圆心O、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x 和x 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 0 0 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x时分子力为零 1 B．B释放时A、B系统的分子势能为mv2 2 C．A、B间距离为2x x 时分子力为零 1 0 1 1 D．A、B系统的分子势能最小值为 mv2 mv2 2 2 2 1 11．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E 、势能E 、机械能E k p 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“P ”、“P ”、“P ” 或“P ”） 1 2 3 4 ②用量角器量得图中30， 45，则玻璃的折射率约为 ； 1 2 A．1.73 B．1.58 C．1.41 D．1.22 ③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I 1.92A.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W ，A与K之间的电势差 0 U U(U 0)，普朗克常量为h；求电子到达电极A的最大动能E . AK km 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 MN L， 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 E x2（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： p （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E . k 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x xx 区间内存在平 1 2 行y轴的匀强电场，x x 2d.在xx 的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强 2 1 3 度大小为B，x 3d.一未知粒子从坐标原点与x正方向成53角射入，在坐标为(3d,2d) 3 的P点以速度v 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 0 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x 的值； 2 (3)如右图所示，若偏转磁场中磁感应强度由边界x 至x 由左向右在间距均为d （d 很小） 3 4 0 0 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x （达到边界就被吸收），求x 应当满足的条件.[当n1时，取 4 4 ] n(n1)n2 第 7 页 共 7 页 {#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}月考试参考答案 2 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 C D B A D A D B C B D 42n2L 12．(1) C t2 (2) P C 激光在MP面上发生全反射 4 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/s 14．（1）1.21013；（2）E UehW km 0 【详解】（1）单位时间内K极逸出的电子数 Q N  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 E hνW k 0 电子到达电极A的最大动能满足 答案第1页，共4页 {#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}UeE E km k 可得 E UehW km 0  3 15．（1）F kL；（2）W kLmg 3L；（3）E mg kL 1 L f k   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 L F kxcosk coskL N cos 摩擦力大小 F F kL f N （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 3L （3）因弹性势能E x2，由O到P过程弹性绳的弹性势能变化量 p E W p 则 W OQ2 1   W OP2 3 故O到Q过程弹性绳对小球做的功 1 W W 3 对小球从O到Q过程应用动能定理 mgLkLLWE k 解得  3 E mgkL 1 L k   3   答案第2页，共4页 {#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}v 16．(1) 0 Bd 2v B 5 (2) 0 ， d 3 2 (3)x  2dd 3d 4 0 【详解】（1）粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力，则有 mv2 Bqv  0 0 R 由题意和几何关系可知 Rd 解得 粒子的比荷为 q v  0 m Bd （2）粒子运动轨迹如图所示 粒子在电场中可逆向看成类平抛运动，则有 2d v t 01 v v tan53at y 0 1 qE a m 联立解得 2v B E  0 3 由几何关系可得 1 x tan53 at22d 1 2 1 解得 答案第3页，共4页 {#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}1 x  d 1 2 故有 5 x  d 2 2 （3）设竖直方向的速度为v ，水平方向的速度为v ，极短时间t，则有 y x Bqv tmv x y 结合题意可得 Bqd mv 0 0 y1 2qBd mv mv L 0 y2 y1 nqBd mv mv 0 yn yn1 故有 n(n1) qBd mv 2 0 0 即 n2 qBd mv 2 0 0 解得 2mv n 0 qBd 0 x x nd 4 3 0 即 x  2dd 3d 4 0 答案第4页，共4页 {#{QQABDQCUogiAABAAAQgCAQXiCAGQkACCAaoGhAAUMAABwBFABAA=}#}