1、四川省宜宾市叙州区第一中学2019-2020学年高二物理下学期第二次月考试题（含解析）第I卷 选择题一、选择题（每小题6分，共9个小题，共54分；其中1-6题为单选题，7-9题多选题，少选得3分，多选错选得0分。）1.下列说法正确的是：A. 根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场周围存在变化的磁场B. 红外线遥感技术是利用红外线的化学作用C. 在医院里常用紫外线对病房和手术室消毒，是因为紫外线比红外线的热效应显著D. 工业上的金属探伤是利用射线具有较强的穿透能力【答案】D【解析】【详解】A根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场周围存在磁场，不一定是变化的磁场，选项A错误；B红外线遥感技术是利用红外线的
2、衍射作用和热效应，选项B错误；C在医院里常用紫外线对病房和手术室消毒，是因为紫外线具有杀菌的化学作用，选项C错误；D工业上的金属探伤是利用射线具有较强的穿透能力，选项D正确故选D。2.下列说法正确的是（ ）A. 单缝衍射实验中，缝越宽，条纹越亮，衍射现象越明显B. 光纤通信，医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理C. 机械波传播过程中，某质点在一个周期内向前移动一个波长的距离D. 地球上的人看来，接近光速运动的飞船中的时钟变快了【答案】B【解析】【详解】A单缝衍射中，缝越宽，条纹越亮，衍射现象越不明显，故A错误；B光纤通信，医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理，故B正确；C波在一个周期内向前
3、传播的距离等于波长，并质点不会随波迁移，故C错误；D根据狭义相对论的钟慢效应可知，在地面上的观测者看来，接近光速飞行的飞船中时钟会变慢，故D错误；故选B。3.小万做自感现象实验时，连接电路如图所示，则（）A. 闭合开关S，L2逐渐变亮，然后亮度不变B. 闭合开关S，L1立刻变亮，且亮度不变C. 断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再熄灭D 断开开关S，L1变亮后再熄灭，L2一直不亮【答案】C【解析】【分析】当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据自感现象的规律，以及二极管具有单向导电性进行分析【详解】A闭合开关的瞬间，由于二极管具有单向导电
4、性，所以无电流通过L2，L2不亮，故A错误；B闭合开关瞬间，由于线圈中的自感电动势的阻碍，L1逐渐变亮，电路稳定后，亮度不变，故B错误；CD由于二极管具有单向导电性，电路稳定后，也无电流通过L2，L2不亮，断开开关S的瞬间，L由于产生自感电动势，相当于电源，灯泡L1、L2串联，所以L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再熄灭，故C正确，D错误【点睛】本题主要考查自感现象的应用，结合自感规律判断即可，较为简单4.交流发电机分两类，电枢转动，磁极不动的发电机叫做旋转电枢式发电机；磁极转动，电枢不动的发电机叫做旋转磁极式发电机一台旋转磁极式发电机，其电枢线圈有n匝，磁极转动过程中，穿过线圈的磁通量随时间t变
5、化的规律如图所示下列判断正确的是()A. t=0时刻线圈位于中性面，感应电动势为零B. 该发电机磁极的转速为2C. 该发电机电动势的最大值为nmD. 外电路断开时，该发电机的端电压为nm【答案】C【解析】【详解】A. 线圈位于中性面的位置时，穿过线圈的磁通量最大，由图可知，t=0时刻线圈不是位于中性面位置，故A错误；B. 从t图线可以看出，发动机转动的周期为，所以转速为，故B错误；C.感应电动势的最大值Emax=nm，故C正确；D. 发电机的端电压是交变电流电压的有效值，即U= ，故D错误故选C5.如图所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中（俯视图），金属杆与
6、金属框架接触良好。在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F作用在金属杆上，使金属杆由静止开始向右在框架上滑动，运动中杆始终垂直于框架，图为一段时间内金属杆受到的安培力随时间t的变化关系，则图中可以表示外力F随时间t变化关系的图像是（ ） A B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】金属杆切割磁感线产生感应电动势：，电流安培力由图示F安-t图象可知，F安t，则：，说明导体做匀加速运动，则：由牛顿第二定律得：解得由图示图象可知，故B正确。故选B.6.两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面质量均为m
7、的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，导轨电阻不计，回路总电阻为2R整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动重力加速度为g以下说法正确的是（ ）A. ab杆所受拉力F的大小为B. cd杆所受摩擦力为零C. 回路中的电流强度为D. 与v1大小的关系为【答案】D【解析】【详解】由右手定则可知，回路中感应电流方向为：abdca感应电流大小导体ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得BIL+mg=F导体棒cd运动时，受到向右的安培力，的摩擦力不为零，
8、cd受到摩擦力和重力平衡，由平衡条件得BIL=mg 联立以上各式解得F=mg+=故D正确，ABC错误故选D【点评】本题涉及电磁感应过程中复杂受力分析，解决这类问题的关键是，根据法拉第电磁感应定律判断感应电流方向，然后根据安培定则或楞次定律判断安培力方向，进一步根据运动状态列方程求解7.为了减少输电线路中的电力损失，发电厂发出的电通常是经过升压变电站升压后通过远距离输送，再经过降压变电站将高压变为低压某降压变电站将电压 的交流电降为220 V供居民小区用电，则变电站变压器()A. 原、副线圈匝数比为501B. 副线圈中电流的频率是50 HzC. 原线圈的导线比副线圈的要粗D. 输入原线圈的电流等
9、于居民小区各用电器电流的总和【答案】AB【解析】【详解】降压变压器输入电压的最大值为11000V，则有效值为11000V，则故A正确交流电的频率，经过变压器后，交流电的频率不变故B正确降压变压器中副线圈的电流大于原线圈的电流，则副线圈导线比原线圈导线粗故C错误副线圈的电流等于居民小区各用电器电流总和，而原副线圈的电流不等，所以输入原线圈的电流不等于居民小区各用电器电流的总和故D错误故选AB【点睛】本题考查电压的瞬时表达式以及变压器的运用，能够从瞬时表达式中获取最大值、角速度是本题的关键，知道峰值和有效值的关系8.正在运转的机器，当其飞轮以角速度0匀速转动时，机器的振动不强烈，切断电源，飞轮的转
10、动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的振动，此后飞轮转速继续变慢，机器的振动也随之减弱，在机器停下来之后若重新启动机器，使飞轮转动的角速度从0较缓慢地增大到0，在这一过程中A. 机器不一定还会发生强烈的振动B. 机器一定还会发生强烈的振动C. 若机器发生强烈振动，强烈振动可能发生在飞轮角速度为0时D. 若机器发生强烈振动，强烈振动时飞轮的角速度肯定不为0【答案】BD【解析】【详解】飞轮在转速逐渐减小的过程中，机器出现强烈的振动，说明发生共振现象，共振现象产生的条件是驱动力频率等于系统的固有频率，故当机器重新启动时，飞轮转速缓慢增大的过程中，一旦达到共振条件，机器一定还会发生强烈的振动
11、由题意可知，发生强烈共振时，飞轮的角速度一定小于0。故选BD。9.如图甲所示是一个弹簧振子的示意图，O是它的平衡位置，在B、C之间做简谐运动，规定以向右为正方向图乙是它的速度v随时间t变化的图象下面的说法中正确的是()A. t2 s时刻，振子的位置在O点左侧4 cm处B. t3 s时刻，振子的速度方向向左C. t4 s时刻，振子的加速度方向向右且为最大值D. 振子的周期为8 s【答案】BCD【解析】【详解】根据振动图像可知是从经过B向左计时，T=8s，因此从B到O要0.25T即2s，其位置应该为X=0cm，所以A错T=3s时，质点在O到C图中，所以它的速度方向向左；t4 s时刻，质点在C处，位
12、移向左最大，所以回复力与位移方向相反，即它的加速度为方向向右的最大值，C对以上分析表明正确答案为BCD【点睛】本题考查了简谐振动中v-t图像的理解经过转换，将v-t图像变成质点的相应位置理解第II卷 非选择题二实验题10.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.实验步骤:如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点.经过一段时间，停止转动
13、和打点，取下纸带，进行测量.（1）由已知量和测得量表示的角速度的表达式为=_，式中各量的意义是：_.（2）某次实验测得圆盘半径r=5.5010-2m，得到的纸带的一段如图所示，求得角速度为_.（保留两位有效数字）【答案】（1），T为打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）；（2）7.0 rad/s【解析】【详解】（1）12在纸带上取两点为n个打点周期，距离为L，则圆盘的线速度为则圆盘的角速度式中T为打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间
14、的打点数（含两点）；（2）3从图中可知第一个点到最后一个点共有n=15个周期，其总长度L=11.50cm代入数据解得11.在探究单摆周期与摆长关系的实验中，关于安装仪器及测时的一些实验操作，下列说法中正确的是_（选填选项前面的字母）A用米尺测出摆线的长度，记为摆长lB先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长l，再将单摆悬挂在铁架台上C使摆线偏离竖直方向某一角度（接近5），然后静止释放摆球D测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期实验测得的数据如下表所示次数12345摆长l/cm80.009000100.0011000120.0030次全振动时间t/s53.856.960.062.865
15、.7振动周期T/s1.791.902.002.092.19振动周期的平方T2/s23.203.614.004.374.80请将笫三次的测量数据标在图中，并在图中作出T2随l变化的关系图象_ 根据数据及图象可知单摆周期的平方与摆长的关系是_根据图象，可求得当地的重力加速度为_ms2（结果保留3位有效数字）【答案】 (1). C； (2). 见图 (3). 周期的平方与摆长成正比（说明：其他说法正确同样得分） (4). 9.86【解析】【详解】A用米尺测出摆线的长度，用游标卡尺测量摆球的直径，摆线的长度加上摆球的半径记为摆长l，故A错误B先将摆球和摆线连接好，固定在铁架台上，否则摆长变化，测量的误
16、差较大，故B错误C使摆线偏离竖直方向某一角度（接近5），从静止释放摆球让摆球振动，故C正确D、测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期，误差较大，为了减小误差，应采用累积法，即测量30次或50次全振动的时间，再求出每次全振动的时间，作为周期故D错误故选C根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：由图示图象可知：T2=4L；即周期的平方与摆长成正比.由单摆周期公式：可知，由图示图象可知：=k=4，解得：g9.86m/s2；三、解答题12.如图所示，正方形线圈abcd绕对称轴OO在匀强磁场中匀速转动，转数n=60r/min.若已知ab=bc=10cm，匝数N=100，线圈总电阻r=2，外接
17、电阻R=8，磁感应强度B=T，若从图示位置开始计时，求：(1)线圈转动过程中产生电动势的有效值；(2)线圈中感应电动势的瞬时表达式；(3)线圈转一圈电阻R上产生的焦耳热.【答案】(1) (2) (3)【解析】【详解】(1)线圈的转速：频率：角速度：最大电动势：电动势的有效值为：(2)瞬时电动势为：V(3)电阻R的发热量为：13.一辆汽车以额定功率为在平直公路上行驶，质量，汽车所能达到的最大速度，运动中阻力大小恒定，求：（1）汽车受到的阻力是多大；（2）当汽车的速度为时加速度是多大【答案】（1）2000N；（2）2m/s2【解析】【详解】（1）由机车启动，当牵引力时，速度最大，汽车所受的阻力为（
18、2）当汽车的速度时，此时加速度，根据牛顿第二定律得代入数据解得此时加速度【名师点睛】当机车从静止开始沿水平面加速运动时，有两种不同的加速过程，但分析时采用的基本公式都是和，为使问题简化，假定机车所受阻力大小恒定14.五一期间，小马到外公家的面粉加工厂劳动，他的主要任务就是将装好的一袋袋面粉用一长为6 m的倾斜传送装置从加工车间运送到车厢上，已知传送带与水平方向夹角为37现在他要用此装置来运送一袋50 kg的面粉，已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦力因素，初始时，将这袋面粉轻放在静止传送带上的A点，然后让传送带以恒定的加速度开始运动，当其速度达到后，便以此速度做匀速运动已知重力加速度为g = 10
19、 m/s2，sin37 = 0.6，cos37 = 0.8此袋面粉在运动过程中可视为质点，求：(1)将这袋面粉由A端运送到B端摩擦力对这袋面粉做的功？(2)若由于小马将面粉从地上提起时不小心挂到了衣服上的纽扣，从而使得面粉出现渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉的痕迹，求这袋面粉在传送带上留下的痕迹有多长？【答案】(1) (2)4m【解析】【详解】（1）对面粉：，得：m/s2对传送带：m/s2设经过时间传送带的速度达到，则由，得：;此时面粉袋仍处于加速状态，且加速度仍然为m/s2设从静止开始一共经过时间，面粉袋与传送带共速，则：由，得：s；由，得：m；因为，所以面粉袋与传送带共速之后，便一直以m/s匀速运动到传送带的顶端，此阶段面粉袋受到传送带的摩擦力为 且面粉袋匀速运动的位移为m 所以全过程从A端到B端，摩擦力对面粉袋做功为：得： （2）面粉袋只有在匀加速阶段与传送带才有相对位移，共速之后两者一起匀速运动，无相对位移，所以渗漏的面粉出现的痕迹产生于面粉袋的匀加速阶段，此过程中传送带先匀加速运动，再匀速运动则：对面粉袋： 对传送带： 即最终在传送带上留下的痕迹长为：m
