2017-2018学年四川省广安第二中学校高二下学期第二次月考物理试题 解析版

2017-2018学年四川省广安第二中学校高二下学期第二次月考物理试题 解析版

四川省广安第二中学校高2016级2018年春第二次月考物理试题 一.单项选择 ‎1. 关于电磁波谱，下列说法中不正确的是(　　)‎ A. 红外线比红光波长长，它的热作用很强 B. X射线就是伦琴射线 C. 光波是横波，无线电波既有横波，又有纵波 D. 紫外线的波长比伦琴射线长，它的显著作用是荧光作用 ‎【答案】C ‎【解析】红外线比红光波长长，它的热作用很强，选项A正确；X射线就是伦琴射线，选项B正确；光波与无线电波都是电磁波，都是横波，选项C错误；紫外线的波长比伦琴射线长，它的显著作用是荧光作用，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选C.‎ ‎2. 如图所示，弹簧振子在A、B间做简谐运动，O为平衡位置，A、B间距离是20 cm，从A到B运动时间是2 s，则(　　)‎ ‎ ‎ A. 从O→B→O振子做了一次全振动 B. 振动周期为2 s，振幅是10 cm C. 从B开始经过6 s，振子通过的路程是60 cm D. 从O开始经过3 s，振子处在平衡位置 ‎【答案】C ‎【解析】从O→C→O振子通过的路程是两个振幅，不是一次全振动．故A错误； BC间距离为20cm，B→C运动时间为2s，则振幅A=10cm，周期为T=4s，故B错误；经过1.5次全振动，通过的路程S=6A=60cm，故C正确；从O点开始经过3s，振子振动了周期，振子到达最大位置处，故D错误。所以C正确，ABD错误。‎ ‎3. 如图所示为受迫振动的演示装置，当单摆A振动起来后，通过水平悬绳迫使单摆B、C振动，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 只有A、C摆振动周期相等 B. A摆的振幅比B摆小 C. C摆的振幅比B摆小 D. A、B、C三摆的振动周期相等 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：因为受迫振动时振子的周期与受迫力的周期相等，故三个摆的振动周期相等；选项A错误；选项D正确；而当单摆的固有频率与受迫频率相等时，摆的振幅最大，所以C摆的振幅大于B摆，选项C错误；A摆的振幅比B摆的振幅不小，故选项B错误。‎ 考点：单摆的共振现象。‎ ‎4. 如图，一列简谐横波向右传播，质点a和b的平衡位置相距0.5 m。某时刻质点a运动到波峰位置时，质点b刚好处于平衡位置向上运动。这列波的波长可能是（ ）‎ A. 1 m B. 2 m C. 0.6 m D. 0.5 m ‎【答案】B ‎【解析】据题质点a运动到波峰位置时，质点b刚好处于平衡位置向上运动，则ab间距离与波长的关系为：xab=（n+）λ，n=0，1，2，3…，则得 ；当n=0时，λ=2m；由于n是整数，则λ不可能等于1m、0.5m、0.67m，故B正确。故选B。‎ ‎5. 如图所示.水平地面放着一个光滑的凹槽,槽两端固定有两轻质弹簧,一弹性小球在两弹簧间往复运动,把槽,小球和弹簧视为一个系统,则在运动过程中( )‎ ‎ ‎ A. 系统的动量守恒.，机械能不守恒 B. 系统的动量守恒.，机械能守恒 C. 系统的动量不守恒，,机械能守恒 D. 系统的动量不守恒.，机械能不守恒 ‎【答案】B ‎【解析】由题意知，系统在水平方向不受外力，所以系统在运动过程中动量守恒，CD错；小球在运动过程中只有两弹簧的弹力对小球做功，所以系统的机械能守恒，C对，D错。‎ ‎6. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t0＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示，则下列说法中正确的是(　　)‎ ‎ ‎ A. 质点P在t时刻向右运动 B. 波的传播速度可能为120 m/s C. 波的周期可能为0.27 s D. 波的频率可能为1.25 Hz ‎【答案】D ‎【解析】波向右传播，则质点P在t时刻向上振动，选项A错误；波的传播速度可能为 (n=0,1,2,3……)，则波的传播速度不可能为120 m/s，选项B错误；s，则 (n=0,1,2,3……)，则波的周期不可能为0.27 s，选项C错误；当n=0时，T=0.8s，则波的频率为1.25 Hz，选项D正确；故选D.‎ 点睛：知道两个时刻的波形，根据波的周期性，得到的是波速和周期的通项。要知道介质中质点不“随波逐流”。‎ ‎7. 一个质量为M的静止原子核, 当它放出质量为m、速度为v的粒子时, 新核的反冲速度大小为 （ ）‎ A. v B. C. D. ‎ ‎【答案】D 点睛：一般情况下我们运用动量守恒解决问题时要规定正方向，本题中速度中负号表示原子核剩余部分的速度方向与质量为m粒子速度方向相反．‎ ‎8. 如图甲为某水电站的电能输送示意图，升压变压器原、副线圈匝数比为1∶15，降压变压器的副线圈接有负载R，升压、降压变压器之间的输电线路的总电阻为10 Ω，变压器均为理想变压器，升压变压器原线圈中接入如图乙所示的正弦式交变电压，输送功率为33 kW。下列说法正确的是(　　) ‎ A. 输电线上交变电流的变化周期为0.01 s B. 输电线中电流为150 A C. 降压变压器原线圈输入电压为3 200 V D. 输电线上功率损失为500 W ‎【答案】C ‎【解析】由乙图可知周期为T=0.02s，故A错误；输入电压的有效值为，在升压变压器中，根据得，故输送的电流为，故B错误；在输电线上损失的电压为△U=I2r=10×10V=100V，降压变压器原线圈输入电压为U3=U2-△U=3300-100V=3200V，故C正确；损失的功率为：△P=I22r＝102×10W＝1000W，故D错误；故选C。‎ ‎9. 如图所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220V、50 Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60 Hz，则发生的现象是(　　)‎ ‎ ‎ A. 三只灯泡亮度不变 B. 三只灯泡均变亮 C. L1亮度不变、L2变亮、L3变暗 D. L1亮度不变、L2变暗、L3变亮 ‎【答案】D ‎【解析】根据电感的特性：通低频、阻高频，当电源的频率变高时，电感对电流的感抗增大，L2灯变暗；根据电容器的特性：通调频、阻低频，当电源的频率变高时，电容哭喊对电流的容抗减小，L3灯变亮。而电阻的亮度与频率无关，L1灯亮度不变。故D正确，ABC错误；故选D。‎ 点睛：本题要抓住电感和电容的特性分析：电感：通直流、阻交流，通低频、阻高频，可根据法拉第电磁感应定律来理解．电容器的特性：通交流、隔直流，通调频、阻低频，根据电容器充放电的特性理解．‎ ‎10. 如图所示，光源S从水面下向空气斜射一束复色光，在A点分成a、b两束，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 在水中a光折射率大于b光 B. 在水中a光的速度大于b光 C. 若a、b光由水中射向空气发生全反射时，a光的临界角较小 D. 分别用a、b光在同一装置上做双缝干涉实验，a光产生的干涉条纹间距小于b光 ‎【答案】B ‎【解析】由题，两光束的入射角i相同，折射角ra＜rb，根据折射定律得折射率na＜nb，选项A错误；由公式v=c/n分析得知，在水中a光的速度比b光的速度大。故B正确；a光的折射率小，由sinC=1/n分析知，若a、b光由水中射向空气发生全反射时，a光的临界角较大，故C错误。折射角ra＜rb，频率fa＜fb，波长λa＞λb，根据公式△x=Lλ/d，则知a光的双缝干涉条纹间距大于b光的间距。故D错误。故选B。‎ 点睛：本题关键要掌握光的折射定律、全反射临界角公式、干涉条纹间距公式等多个知识点，知道光的偏折程度越大，则折射率越大，频率越大，临界角越小，在介质中的速度越小等等，总之同学们只要加强对光学基础知识的学习，就能轻松解答．‎ ‎11. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，A球的动量是5kg·m/s，B球的动量是7kg·m/s，A追上B发生碰撞后B球动量变为10kg·m/s，则两球质量关系可能是(　　)‎ A. mA＝mB B. mA＝2mB C. mB＝4mA D. mB＝6mA ‎【答案】C ‎【解析】根据动量守恒得，代入解得，根据碰撞过程总动能不增加得到，代入解得，碰撞前甲的速度大于乙的速度，则有，解得，又碰撞后两球同向运动，甲的速度不大于乙的速度，则有，解得，则，C正确．‎ ‎【点睛】碰撞有三个基本规律：一、动量守恒；二、系统总动能不增加；三、碰撞后如同向运动，后面的物体的速度不大于前面物体的速度，即要符合实际运动情况．‎ ‎12. 如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一小球从距A点正上方h高处由静止释放,小球由A点沿切线方向经半圆轨道后从B点冲出,在空中能上升的最大高度为0.8h,不计空气阻力。下列说法正确的是(　　)　‎ ‎ ‎ A. 在相互作用过程中,小球和小车组成的系统动量守恒 B. 小球离开小车后做竖直上抛运动 C. 小球离开小车后做斜上抛运动 D. 小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度为0.6h ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，但系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，小球由A点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故B正确、C错误；D、小球第一次车中运动过程中，摩擦力做负功，由动能定理得：，Wf为小球克服摩擦力做功大小，解得：‎ ‎，即小球第一次在车中滚动损失的机械能为0．2mgh，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于0．2mgh0，机械能损失小于0．2mgh0，因此小球再次离开小车时，能上升的高度大于0．6h，故D错误；故选：B。‎ 考点：动量守恒定律、动能定理 二.不定项选择 ‎13. 下列说法正确的是(　　)‎ A. 使用同一装置进行双缝干涉实验，红光干涉条纹比紫光干涉条纹更宽 B. 均匀变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C. “和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得其车厢的长度明显变短 D. 在任何惯性系中，光在真空中的速率都相等 ‎【答案】AD ‎【解析】利用同一装置做双缝干涉实验，干涉条纹的宽度：△x＝λ，波长比较长的红光的干涉条纹比紫光的干涉条纹宽，故A正确。周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，选项B错误；由相对论原理可知，当速度接近光速时，沿着速度方向长度才明显变短，故C错误。根据光速不变原理，在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同，故D正确。故选AD.‎ ‎14. 在一阻值为R=10Ω的定值电阻中通入如图所示的交流电，则（ ）‎ A. 此交流电的频率为2Hz B. 此交流电的有效值为2.5A C. 在0～2s内电阻产生的焦耳热为25J D. 在2～4s内通过该电阻的电荷量为1C ‎【答案】BD ‎..................‎ ‎15. 如图所示，理想变压器的原副线圈匝数之比为2:1，原线圈接在u＝220sin100πt(V)的交流电源上，副线圈一端接有R＝55Ω的负载电阻、熔断电流为1A的保险丝R1和一个灯泡D，电流表为理想电表。下列说法正确的是(　　) ‎ A. S断开时，原线圈中电流表的读数为1A B. S断开时，原线圈中的输入功率为220W C. 副线圈中输出交流电的周期为50s D. S闭合时，灯泡D正常发光，原线圈中电流表读数不会超过1.5A ‎【答案】AD ‎【解析】原线圈接在的交流电源上，所以原线圈的电压U1=220V，理想变压器的原副线圈匝数之比为2：1，所以副线圈电压，副线圈一端接有R=55Ω的负载电阻，S断开时，副线圈电流，根据电流与匝数成反比，所以原线圈中电流表的读数为，A正确；S断开时，副线圈输出功率，所以原线圈中的输入功率为220W，B错误；原线圈接在的交流电源上，周期，所以变压器不会改变交流电的周期和频率，所以副线圈中输出交流电的周期为0.02s，C错误；S闭合时，灯泡D正常发光，保险丝的熔断电流是热效应的作用，所以熔断电流1A应是有效值，根据并联电路的电流关系得副线圈的电流最大值是3A，根据电流与匝数成反比，所以原线圈中电流表的读数最大是，故D正确；‎ 三、填空题 ‎16. 某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．‎ ‎(1)(多选)他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示．这样做的目的是____.(选填字母代号)‎ A．保证摆动过程中摆长不变 B．可使周期测量得更加准确 C．需要改变摆长时便于调节 D．保证摆球在同一竖直平面内摆动 ‎(2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L＝0.999 0 m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为_______ mm，单摆摆长为______ m．‎ ‎（3）当地重力加速度g=10m/s2，则该单摆周期约为______秒 。‎ ‎（4）如该同学计算摆长时没有加上摆球半径，则测得周期比实际周期______。（选填偏大，不变，偏小）‎ ‎【答案】 (1). AC (2). 12.0 (3). 0.9930 (4). 2 (5). (4)偏小 ‎【解析】（1）在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，是为了防止动过程中摆长发生变化；如果需要改变摆长来探究摆长与周期关系时，方便调节摆长；故A C正确；周期测量是否准确取决于计时工具；故B错误；摆球在同一竖直平面内摆动，不能做圆锥摆运动；但与器材无关；故D错误；故选AC．‎ ‎（2）游标卡尺示数为d=12.0mm=0.0120m；单摆摆长为：L=l-d/2=0.9990m-0.0060m=0.9930m ‎（3）根据可得： ‎ ‎（4）如该同学计算摆长时没有加上摆球半径，则摆长测量值偏小，测得周期比实际周期小.‎ ‎17.‎ ‎ 某校开展研究性学习,某研究小组根据光学知识,设计了一个测液体折射率的仪器。如图所示,在一个圆盘上,过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF。在半径OA上,垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2,在圆周EC部分插上P3,使P3挡住P1、P2的像。同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可以直接读出液体折射率的值。‎ ‎(1)若∠AOF=30°,OP3与OC之间的夹角为30°,则P3处刻的折射率的值为______ 。 ‎ ‎(2)图中P3、P4两处,对应折射率大的是______ 。 ‎ ‎(3)做AO的延长线交圆周于K,K处对应的折射率为______。 ‎ ‎【答案】 (1). (1)或1.73 (2). (2)P4 (3). (3)1‎ ‎【解析】（1）由图看出，入射角为 i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，则 P3处所对应的折射率的值为 ． （2）P4处对应的入射角较大，根据折射定律，，可知P4处对应的折射率较大． （3）作AO的延长线交圆周于K，这种情况下入射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1．‎ 点睛：本题是折射定律的应用，关键是搞清光路图，确定折射角和折射角是基础，要注意的是折射率总是不小于1的，要紧扣折射率定义的条件．‎ 四、计算题 ‎18. 如图所示，折射率n=的透明介质的横截面由等腰直角三角形AOC和圆心为 O 、半径为R 的四分之一圆弧 BC 组成．一束单色光从 M点以α=450入射角由真空射入透明介质中，已知 M点与AB之间距离为，光在真空中的传播速度为 c．求：‎ ‎（1）这种透明介质对于真空的临界角C；‎ ‎（2）通过计算，画出光在透明介质中传播的光路图；‎ ‎（3）单色光在透明介质中的传播时间（有光折射时，不考虑反射）。‎ ‎【答案】（1）450（2）见解析；（3）‎ ‎【解析】（1）设全反射临界角C，，解得 ‎（2）由折射定律，‎ 由几何关系知，‎ 因，光在AC介面发生全反射，垂直AB射出介质，光路如图所示 ‎（3）光在介质中的传播速度 由几何关系知，光在介质中传播的距离 故，光在介质中的传播时间 ‎19. 如图所示，水平地面上固定有一端为光滑曲面的木板，另一端与小车C平滑相接，小车C最高点的切线与水平向右方向的夹角小于90°。物块A由曲面上端高H处静止释放，与放在木板上水平段的物块B相碰并粘在一起滑上光滑的小车C，然后滑回到小车左端离开小车。已知物块A、B和小车C质量分别是mA=3kg，mB=2kg，mc=1kg，H=20m，A、B可看做质点，不计阻力，g＝10 m/s2。求：‎ ‎（1）A、B相碰后一起向前运动的速度vAB；‎ ‎（2）小车右端高度h的最小值。‎ ‎【答案】（1）12m/s（2）1.2m ‎【解析】（1）设A与B碰撞前速度为vA，则 根据动量守恒可得 解得 ‎（2）A与B从小车的左端离开小车，则A与B滑到小车C最高点时，竖直速度为零，A、B、C在水平方向速度相等，设为v共，此时右端高度h为最小值，则 解得 ‎20. 如图所示，一小型发电机的线圈共100匝，线圈面积S=0.05m2，线圈转动的角速度ω=100π rad/s，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度，发电机的输出端接一个理想变压器，匝数比n1：n2=10:1，变压器的输出端接上阻值为50Ω的灯泡。求：‎ ‎(1)发电机电动势的有效值为多少？‎ ‎(2)灯泡所消耗的功率为多少？‎ ‎(3)交流电流表的示数为多大？‎ ‎【答案】（1）500V（2）50W（3）0.1A ‎ ‎【解析】试题分析：理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势．而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势．变压器的电流比与电压比均是有效值，电表测量值也是有效值，根据功率和，求出灯泡消耗的功率和电流表的电流值。‎ ‎（1）发动机电动势的最大值：‎ ‎ 则电动势的有效值： ‎ ‎（2）因为线圈电阻不计，U1=E=500V ‎ 由代入数据解出U2=50V ‎ 则灯泡消耗的功率 ‎(3)由代入数据解出I2=1A ‎ 又根据,代入数据解出I1=0.1A 点睛：本题主要考查了理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的恒定电源，其值就是刚才的有效值。‎ ‎ ‎