福建省龙岩第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试卷（含答案）

这是一份福建省龙岩第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试卷（含答案），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
福建省龙岩第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题1、一交变电流的图像如图所示，则该交变电流的有效值为(   )A.4A B. C. D.2、如图所示，A、B和C是光滑水平面上的三个质量都为m的相同的小球，其中B、C两小球用不计质量的轻质弹簧连接后静止在水平面上。现A球以速度沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起。对A、B、C及弹簧组成的系统，下列说法正确的是(   )A.机械能守恒，动量不守恒B.弹簧的最大弹性势能等于C.三球速度相等时，弹簧一定处于压缩状态D.三球速度相等后，速度将保持不变3、甲、乙两个单摆的振动图像如图所示，由图可知(   )A.时，甲单摆的摆线拉力为0，乙的速度为0B.时，甲、乙的速度方向相同C.甲、乙两个单摆的回复力最大值之比1:2D.甲、乙两个单摆的摆长之比是1:44、如图所示，竖直悬挂的弹簧振子做振幅为A的简谐运动，当物体到达最低点时，物体恰好掉下一半（即物体质量减少一半），此后振动系统的振幅的变化为(   )A.振幅不变  B.振幅变大C.振幅变小  D.条件不够，不能确定二、多选题5、如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始以角速度ω绕轴匀速转动，则以下判断正确的是(   )A.图示位置线圈中的感应电动势最大，为B.从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为C.线圈从图示位置起转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为D.线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为6、如图甲所示，装有少量铁砂的细玻璃管竖直漂浮在水中，水面足够大，把玻璃管向下缓慢按压一小段距离后放手，忽略阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动。以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示。下列说法正确的是(   )A.振动周期与按压的深度有关B.回复力等于重力和浮力的合力C.振动过程中玻璃管（含铁砂）的机械能守恒D.在时间内，玻璃管的位移减小，加速度减小，速度增大7、一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9 m的两质点的振动图像如图所示，下列描述该波的图像可能正确的是(   )A. B..C. D.8、图甲为一简谐横波在时的波形图，P是平衡位置在处的质点， Q是平衡位置在处的质点；图乙为质点Q的振动图象.下列说法正确的是(   )A.这列波沿x轴负方向传播B.这列波的传播速度为2m/sC.从到，P通过的路程为10cmD.，P的加速度方向与y轴正方向相反三、填空题9、弹簧振子做简谐运动，若从平衡位置O开始计时，经过5s振子第一次经过P点，又经过了2s，振子第二次经过P点，则该简谐运动的周期可能为_________s和_________s。10、图（甲）是演示简谐运动图像的装置，它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙漏摆动时，漏斗中的细沙均匀流出，同时匀速拉出沙漏正下方的木板，漏出的细沙在板上会形成一条曲线，这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图像。图（乙）是同一个沙漏分别在两块木板。上形成的曲线（图中的虚线表示）。①图（乙）的P处堆积的细沙比Q处_________（选填“多”、“少”或“一样多”）；②经测量发现图（乙）中，若木板1的移动速度，则木板2的移动速度_______。11、有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了图象，如图甲所示。去北大的同学所测实验结果对应的图线是___（选填“A”或“B”）。另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了在南大实验室摆动的两种摆长的振动图象（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比=____。四、实验题12、在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中：（1）以下关于本实验的做法中正确的是____；A.摆角应尽量大些B.摆线应适当长些C.摆球应选择密度较大的实心金属小球D.用秒表测量周期时，应取摆球摆至最高点时开始计时（2）用秒表记录了单摆振动40次所用的时间如图所示，秒表读数为_____ s；（3）根据实验记录的数据，得到周期T和摆长L，通过估算猜测两者关系，并用图象方法判断猜想是否正确。以为纵轴，L为横轴，作出图像，发现图线是一条过原点的倾斜直线，从而确定了单摆做简谐运动的周期和摆长的关系。有同学还利用这图线求当地的重力加速度g，如果甲同学的L是摆线长加小球的直径，其他做法无误，那他通过图线得到的g值______（填“偏大”、“ 偏小”或“不变”）；乙同学因计数问题每次将实际39次全振动记成40次，算得周期，其他做法无误，那他通过图线得到的g值______（“偏大”、“ 偏小”或“不变”）。五、计算题13、简谐横波某时刻的波形图如图所示，质点P的坐标，从图示时刻开始计时。（1）若每隔，质点P总是以相同的运动状态回到图示位置，求波速v；（2）若经过，质点P点第一次达到正向最大位移，求波的周期T。14、一台小型发电机的最大输出功率为100kW，输出电压恒为500V，现用电阻率为，横截面积为的输电线向远处的用电单位输电，要使发电机满负荷运行时，输电线上的损失功率为发电机总功率的4%，则：(1)所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是多少？(2)如果用户用电器的额定电压为220V，那么所用的理想降压变压器原、副线圈的匝数比是多少？15、如图所示，在固定点O上系一长的细绳，细绳的下端系一质量的小球（可视为质点），初始时小球处于静止状态，且与平台的边缘B点接触但无挤压。一质量的物块静止在左侧离平台边缘B点为的P点，现使物块获得一水平向右的初速度，物块沿粗糙平台向右运动到平台边缘B处与小球m发生弹性正碰，碰后小球m在细绳的约束下做圆周运动，而物块落在水平地面上的C点。已知平台高，平台与物块间的动摩擦因数，重力加速度g取，不计空气阻力。求：（1）碰撞后瞬间物块的速度及平抛水平位移x；（2）小球经过最高点A时，细绳的拉力大小。
参考答案1、答案：D解析：设该交流电的电流有效值为I，根据有效值的定义，让该交流电与有效值大小的电流通过相同的电阻R，用时一个周期，产生的焦耳热相同，则有，解得，故选D。2、答案：B解析：A.对A、B、C及弹簧组成的系统，其所受合外力为零，机械能守恒，动量守恒，A错误；B.A、B碰撞动量守恒，设粘在一起时速度为，有，A、B整体和C通过弹簧作用时第一次达到共速v的过程，根据动量和能量守恒有，，解得弹簧的最大弹性势能为，B正确；CD.根据动量守恒和牛顿第二定律，A、B整体和C通过弹簧作用的过程中，一段时间内的图见下图，在时间内，弹簧先压缩后恢复原状。在时间内，弹簧先拉长后恢复原状。且分别在和时刻系统有共同速度，CD错误。故选B。3、答案：D解析：A.由图可知时，甲处在平衡位置，速度大小为最大，绳子拉力不为零，乙处在最大位移处，速度为零，故A错误；B.图像斜率代表速度，时，甲、乙的速度方向相反，故B错误；C.不知道摆球的质量和单摆的摆角，无法求出甲、乙两个单摆的回复力最大值之比，故C错误；D.根据单摆的周期公式，解得，单摆的摆长为，由图可知甲、乙两个单摆的周期之比为1:2，故摆长之比为1:4，故D正确。故选D。4、答案：B解析：设物体掉下前弹簧的劲度系数为k，质量为m，振幅为A，振子在平衡位置时有，振子到达最低点时，弹簧的形变量为，当物体掉下一半时，振子在平衡位置时有，振子掉下一半时，设振幅为，最低点的位置没有变化，弹簧的形变量没有变化，联立解得，故B正确,ACD错误。故选B。5、答案：BD解析：A.题图位置线圈没有任何一边切割磁感线，感应电动势为零，故A错误；B.若线圈从题图位置开始转动，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为故B正确；C.线圈从题图位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为，故C错误；D.线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为故D正确。故选BD。6、答案：BD解析：A.由于玻璃管做简谐振动，与弹簧振子的振动相似，结合简谐振动的特点可知，该振动的周期与振幅无关，故A错误；B.装有少量铁砂的细玻璃管竖直漂浮在水中，细玻璃管受重力和浮力作用，其做简谐振动的回复力等于重力和浮力的合力，故B正确；C.玻璃管在做简谐振动的过程中，液体的浮力对玻璃管做功，所以振动的过程中玻璃管的机械能不守恒，故C错误；D.由图可知，在时间内，玻璃管的位移减小，根据加速度可知加速度减小，玻璃管向着平衡位置做加速运动，所以速度增大，故D正确。故选BD。7、答案：AC解析：由振动图像可知，在时刻，a位于波峰，b经过平衡位置向下运动。若波从a传到b，则有，解得，将A、B、C、D项情况的波长代入，可得，C正确；若波从b传到a，则有，解得，将A、B、C、D情况的波长代入，可得，A正确。8、答案：AD解析：A、振动图象的斜率表示速度，由乙图读出，在时Q点的速度方向沿y轴负方向，由波形的平移法判断可知该波沿x轴负方向的传播，故选项A正确；B、由甲图读出波长为，由乙图读出周期为，则波速为，故选项B错误；C、从到，经过时间为，由于在时质点P不在平衡位置和最大位移处，所以从到，质点P通过的路程不等于10cm，故选项C错误；D、在时，即从时刻开始经过四分之一个周期，质点P在平衡位置上方，加速度方向沿y轴负方向，故选项D正确.9、答案：24；8解析：如图，假设弹簧振子在水平方向BC之间振动若振子开始先向右振动，振子的振动周期为若振子开始先向左振动，设振子的振动周期为，则解得10、答案：①多②8解析：①根据题意可知，在图（乙）中P处，沙摆的速度最小，Q处沙摆的速度最大，所以P处堆积的细沙比Q处多。②根据题意，设该单摆的周期为T，木板长度为L。由图（乙）可知木板1在运动段，所用时间为木板2在运动段，所用时间为可得木板1、2拉动的速度大小为联立求得11、答案：B；解析：根据单摆的周期公式，可得，因为从赤道到两级重力加速度变大，故在北大的斜率小，因此是B；同样由，两摆的摆长之比等于周期的平方比，由可得摆长比为4/9。12、答案：（1）BC（2）75.2（3）不变；偏大解析：（1）A.摆角过大，就不能再视为简谐运动，故摆角不能太大，A错误；B.实验中，摆线的长度应远远大于摆球的直径，B正确；C.减小空气阻力的影响，选择密度较大的实心金属小球作为摆球，C正确；D.用停表测量周期时，应从球到达平衡位置开始计时，这样误差小一些，D错误。故选BC。（2）由图示秒表可知，秒表读数为。（3）由周期公式，可得结合图像可得这样处理数据后用到的是前后两次摆长的差值，与重心位置和摆长无关，图像斜率不变，所以g值得测量结果不变。根据单摆周期公式，可得如果振动次数多数了一次，则频率偏大，那么周期T偏小，实际g值偏大。13、答案：（1）2m/s；（2）或解析：（1）由题意可知，周期为，波长为，则波速为（2）若波沿正方向传播，则波速为则周期为若波沿负方向传播，则波速为则周期为14、答案：（1）（2）解析：（1）导线电阻 得 升压变压器原线圈中电流满足，得 升压变压器副线圈中电流，又，得 由，得（2）降压变压器的输入电压满足：，得，因为输出电压，由，得15、答案：（1）1m/s，0.4m（2）30N解析：（1）物块在平台上运动，由动能定理有解得以水平向右为正方向，设碰撞后物块的速度为，小球的速度为由动量守恒定律有由能量守恒有联立解得碰撞后物体做平抛运动，设平抛运动时间为t，竖直方向有解得水平方向有（2）小球从B点运动到A点过程，由动能定理有解得在最高点A时，由向心力公式有解得