1、四川省武胜烈面中学校2019-2020学年高二物理下学期期中试题一、选择题: (第18题为单选题,第912题为多选题,每小题4分,选对但不全得2分,共48分)1振动的单摆小球通过平衡位置时,关于小球受到的回复力、合力及加速度的说法中正确的是()A回复力为零,合力也为零B回复力不为零,方向沿轨迹的切线C合力不为零,方向沿轨迹的切线D合力不为零,加速度不为零,方向指向悬点2关于横波和纵波,下列说法正确的是()A对于横波和纵波,质点的振动方向和波的传播方向有时相同,有时相反B对于纵波,质点的振动方向与波的传播方向一定相同C波沿水平方向传播,质点在竖直方向上下振动,这类波是横波D形成纵波的质点,随波一
2、起迁移3.如图所示,两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上,已知甲的质量大于乙的质量当细线突然断开后,两物块都开始做简谐运动,在运动过程中()A甲的振幅大于乙的振幅B甲的振幅小于乙的振幅C甲的最大速度小于乙的最大速度D甲的最大速度大于乙的最大速度4.如图所示,两个单摆 A和B的摆长LA LB,将它们都拉离竖直方向一个很小的角度然后释放,那么这两个摆球到达最低点时的速度v的大小和经历时间t应满足()AvA vB,tAtB BvAvB,tAtBCvAvB,tA tB DvAvB,tA tB5.如图甲,一弹簧振子在AB间做简谐运动,O为平衡位置,如图乙是振子做简谐运动时的
3、位移时间图像,则关于振子的加速度随时间的变化规律图像,图中正确的是()6. 在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图所示,其波速为 5 m/s,A.此时P(-2 m,0 cm)、Q(2 m,0 cm)两点运动方向相反B.再经过0.5 s质点N刚好在(-5 m,20 cm)位置C.能与该波发生干涉的横波的频率一定为3 HzD.该波的频率由传播介质决定,与波源的振动频率无关7.一列简谐横波以10 m/s的速度沿x轴正方向传播,t=0时刻这列波的波形如图所示.则a质点的振动图像为()8根据粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型如图所示为原子核式结构模型的粒子散射图景
4、图中实线表示粒子的运动轨迹则关于粒子散射实验,下列说法正确的是()A根据粒子散射实验可以估算原子大小B图中的粒子反弹是因为粒子与金原子核发生了碰撞C图中大角度偏转的粒子的电势能先减小后增大 D绝大多数粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小 9.图甲为研究光电效应的电路图,实验得到了如图乙所示的遏止电压Uc和入射光频率的关系图象,电子所带电荷量为e,由图可知()A入射光的波长越长,遏止电压越大B该金属的截止频率为0C电流表示数为0就表示没有发生光电效应D普朗克常量可表示为10.悬挂在竖直方向上的弹簧振子,周期T2 s,从最低点位置向上运动时刻开始计时,在一个周期内的振动图像如
5、图所示,关于这个图像,下列哪些说法是不正确的是()At1.25 s时,振子的加速度方向为正,速度方向也为正Bt1.7 s时,振子的加速度方向为负,速度方向也为负Ct1.0 s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值Dt1.5 s时,振子的加速度为零,速度为负的最大值11. 假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300 Hz,在汽车向你驶来又擦身而过的过程中,下列说法正确的是()A当汽车向你驶来时,听到喇叭声音的频率大于300 HzB当汽车向你驶来时,听到喇叭声音的频率小于300 HzC当汽车和你擦身而过后,听到喇叭声音的频率大于300 HzD当汽车和你擦身而过后,听到喇叭声音的频率小于300
6、Hz12.如图所示,甲乙为两种电压的波形,其中图甲所示的电压按正弦规律变化,图乙所示的电压波形是正弦函数图像的一部分,下列说法正确的是( )A 图甲、图乙均表示交变电流B图乙所示电压的有效值为10VC 图乙所示电压的有效值为20VD图甲所示电压的瞬时值表达式为U=20sin100t(V)二、非选择题( 每空3分,共12分 )13(1)在探究单摆周期与摆长关系的实验中,有如下器材供选用,请把应选用的器材填在横线上_ _(填字母)A1 m长的粗绳 B1 m长的细线C半径为1 cm的小木球 D半径为1 cm的小铅球E时钟 F秒表 G最小刻度为mm的米尺H最小刻度为cm的米尺 I铁架台 J附砝码的天平
7、(2)一位同学在做探究单摆周期与摆长关系的实验时,进行了如下步骤:A组合单摆:选择相应器材组成单摆,并用铁夹将绳的上端固定;B测摆长l:用米尺量出摆线的长度;C测周期T:将摆球拉起一个小角度,然后放开,在放手的同时按下秒表开始计时,测量单摆50次全振动的时间t,算出单摆的周期T;D将所测得的l和T填入表格,分析数据得出单摆的周期和摆长的关系从上面操作步骤中找出两处错误的地方,写出该步骤的字母,并加以改正_;_.14某同学利用单摆测量重力加速度如图所示,在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约1 m的单摆实验时,由于仅有量程为20 cm、精度为1 mm的钢板刻度尺,于是他先使摆球自然下垂,在竖直立柱上
8、与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点,测出单摆的周期T1;然后保持悬点位置不变,设法将摆长缩短一些,再次使摆球自然下垂,用同样方法在竖直立柱上做另一标记点,并测出单摆的周期T2;最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离L.用上述测量结果,写出重力加速度的表达式g_ _三、计算题:(共40分)15. (6分) 一个单摆的长为l,在其悬点O的正下方0.19l处有一钉子P(如图所示),现将摆球向左拉开到A,使摆线偏角5,放手后使其摆动,求出单摆的振动周期16. (12分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t0时刻的波形如图所示,介质中质点P、Q分别位于x2 m、x4 m处。从t0时刻开始计
9、时,当t15 s时质点Q刚好第4次到达波峰。(1)求波速。(2)写出质点P做简谐运动的表达式。17(10分)一列横波在x轴上传播,t10和t20.005 s时的波形如图所示的实线和虚线(1)设周期大于(t2t1),求波速(2)设周期小于(t2t1),求可能的波速(3)若周期小于(t2t1),且波速为6 000 m/s,求波的传播方向18.(12分)发电机的输出电压为220 V,输出功率为44 kW,输电线上的总电阻为0.4 ,求:(1)此时用户得到的电压和电功率各为多少?(2)如果发电站先用变压比为110的升压变压器将电压升高,经同样的输电线路后经101的降压变压器将电压降低后供给用户,则用户
10、得到的电压和电功率各是多少?烈面中学校2020年6月2018级高二下学期月考试题答题卡一、选择题: (第18题为单选题,第912题为多选题,每小题4分,选对但不全得2分,共48分)题号123456789101112答案二、非选择题( 每空3分,共12分 )13、 ; ; 14、 ;三、计算题:(共40分)15、16、17、18、烈面中学校2020年6月2018级高二下学期月考试题参考答案1、D 2、C 3、C 4、A 5、C 6、B 7、D 8、C 9、 BD 10、AB 11、AD 12、ABD 3、解析:选C由题意知,在细线未断之前两个弹簧所受到的弹力是相等的,所以当细线断开后,甲、乙两个
11、物体做简谐运动时的振幅是相等的,A、B错;两物体在平衡位置时的速度最大,此时的动能等于弹簧刚释放时的弹性势能,所以甲、乙两个物体的最大动能是相等的,则质量大的速度小,所以C正确,D错误4、解析:选A由机械能守恒定律可知 vAvB,由周期公式可知tAtB.5、解析:选C设位移xAsint,则加速度axsin t,当t时a,故C正确6、解析:P、Q两点关于波源对称,由波的图像可知P、Q振动方向相同,选项A错误;因为=2 m,再经一个周期波传播到N点,由T,T=0.4 s,t=0.5 s时,N点处于正向最大位移处,选项B正确;由ff=2.5 Hz,根据干涉条件,选项C错误;波的频率等于波源的振动频率
12、,选项D错误.答案:B7、解析:t=0时刻,a质点处于平衡位置,由“同侧法”可判定a质点正向y轴负方向运动,故选项A、B错误;由波动图像知=4 m.Ts=0.4 s,故选项C错误,选项D正确.答案:D8、解析题图中大角度偏转的粒子所受的电场力先做负功,后做正功,则其电势能先增大后减小,故A错误;题图中的粒子反弹是因为粒子与金原子核之间的库仑斥力作用,阻碍粒子运动,但是并没有发生碰撞,B错误;绝大多数粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小,C正确;根据粒子散射实验可以估算原子核大小,D错误答案C9、解析:由Ucemv2和mv2hh0得Ucehh0,Uc0,当Uc0时有0,即截
13、止频率为0,B正确;入射光的波长越长,频率越小,遏止电压越小,A错误;图象的斜率为,解得h,D正确;电流为零时发生光电效应, 射出的光电子减速不能到达对面极板,C错误答案:BD10解析:选ABt1.25 s时,振子的加速度与速度方向均为负;t1.7 s时,振子的加速度方向为正,速度方向为负;t1.5 s时,振子的速度为最大值,加速度为零13、BDFGI B 测摆长l:用米尺量出摆线的长度l0,则摆长l= l0+小球半径 C 在小球通过平衡位置时开始计时。 14、 15、【解析】释放后摆球到达右边最高点B处,由机械能守恒可知B和A等高,则摆球始终做简谐运动摆球做简谐运动的摆长有所变化,它的周期为
14、两个不同单摆的半周期的和小球在左边的周期为T12小球在右边的周期为T22 则整个单摆的周期为T 1.9.【答案】1.916、解析:(1)设简谐横波的波速为v,波长为,周期为T,由图像知,4 m。由题意知t3TTv联立式,代入数据得v1 m/s(2)质点P做简谐运动的表达式为y0.2 sin(0.5t)m答案:(1)1 m/s(2)y0.2 sin(0.5t) m17、解析:当波传播时间小于周期时,波沿传播方向前进的距离小于波长;当波传播的时间大于周期时,波沿传播方向前进的距离大于波长,这时从波形的变化上看出的传播距离加上n个波长才是波实际传播的距离(1)因tt2t1T,所以波传播的距离大于一个
15、波长若波沿x轴正方向传播在0.005 s内传播了x(n2) m,v(1 600n400) m/s(其中n0,1,2,)若波沿x轴负方向传播,则在0.005 s内传播了x(n6) m,故波速v(1 600n1 200) m/s(其中n0,1,2,)(3)若tt2t1T,且波速为6 000 m/s.在0.005 s内传播的距离为xvt6 0000.005 m30 m.3,即x3因此,可得波的传播方向沿x轴的负方向18、解析:(1)输电线上的电流IR A200 A损失的电压URIRR20.2200 V80 V损失的功率PRURIR80200 W16 kW故用户得到的电压U用户UUR140 V用户得到的功率为P用户PPR28 kW.(2)已知升压变压器的匝数比n1n2110输入电压U1220 V因此,升压变压器的输出电压U2U12 200 V输电线上的电流IR A20 A损失的电压URIRR20.220 V8 V损失的功率PRURIR820 W160 W因此,降压变压器的输入电压U3U2UR2 192 V已知降压变压器的匝数比n3n4101所以用户得到的电压U4U3219.2 V用户得到的功率P用户PPR43.84 kW.答案:(1)140 V28 kW(2)219.2 V43.84 kW