精品解析：天津市静海区第六中学2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

静海六中高二物理第三次月考试卷 第Ⅰ卷（选择题部分 共40分） 一、单选题（每题5分，共25分） 1. 分析下列物理现象，这些物理现象分别属于声波的（ ） ①“闻其声而不见其人”； ②夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝； ③当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高； ④围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音． A. 衍射、折射、干涉、多普勒效应 B. 折射、反射、干涉、多普勒效应 C. 衍射、反射、多普勒效应、干涉 D. 折射、衍射、多普勒效应、干涉 2. 关于两个简谐运动：和以下说法正确的是（　　） A. 它们的振幅之比是 B. 它们的频率之比是 C. 它们的周期均为 D. 它们的相位差是 3. 如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则下列说法正确的是（　　） A. 此单摆的摆长约为1m B. 此单摆的固有周期约为0.5s C. 若摆长变小，共振曲线的峰将左移 D. 若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，则共振曲线的峰将右移 4. 一根粗细均匀的较长绳子，右侧固定。现使左侧的S点上下振动，产生一列向右传播的机械波，某时刻第一次形成了如图所示的波形。下列说法中正确的是（　　） A. 此时S点向下运动 B. S点的起始振动方向是向下的 C. 该波的波长逐渐增大 D. 该波的频率逐渐增大 5. 一列横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，质点A的平衡位置与坐标原点 O 相距0.5m，此时质点A沿y轴正方向运动，经过0.02s第一次到达最大位移。 由此可知（　　） A. 这列波的波长为2m B. 这列波的频率为50 Hz C. 这列波的波速为 12.5m/s D. 这列波沿x轴负方向传播 二、多选题（每题5分，共15分） 6. 如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图像，图乙为质点 A的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播，波速为20m/s B. 该波可以与另一列频率为5Hz的波发生稳定的干涉 C. 观察者向着波源方向奔跑，观察者接收到的频率大于2.5Hz D. 波在传播过程中遇到160m大小的障碍物能发生明显的衍射 7. 如图所示，虚线与实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像。已知甲、乙两个振子质量相等，则（  ） A. 甲、乙两振子的振幅分别为2cm、1cm B. 甲、乙两个振子的振动周期相同 C. 前2s内甲、乙两振子的加速度均为正 D. 第2s末甲的速度最大，乙的加速度最大 8. 如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2:1，原线圈接交流电，保险丝的电阻为1Ω，熔断电流为2A，电表均为理想电表．下列说法正确的有 A. 电压表V的示数为V B. 为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为4Ω C. 电流表A1、A2的示数之比为2:1 D. 将滑动变阻器滑片向上移动，电流表A1的示数减小 三、实验题（14分） 9. 某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽，NR为水平槽。 实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，并测量出OB、OP、OF的长度分别为L1、L2和L3。 （1）A球质量为，半径为；B球质量为，半径为，则_______。 A．， B．， C．， D．， （2）必须要求的条件是___________； A．斜槽轨道末端的切线必须水平 B．斜槽轨道必须是光滑的 C．A球每次必须从轨道的同一位置由静止滑下 D．必须测出水平槽离地面的高度，从而计算出时间 （3）根据图中所示记录的数据写出本实验验证动量守恒定律的表达式___________； 10. 某学习小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用（　　） A. 长度为1m左右的细线 B. 长度为30cm左右的细线 C. 直径为1.8cm的塑料球 D. 直径为1.8cm的铁球 （2）某同学测定的g的数值比当地公认值大，造成的原因可能是（　　） A. 开始计时时，过早按下秒表 B. 实验时误将49次全振动记为50次 C. 测摆长时摆线拉得过紧 D. 摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 （3）测量小铁直径时游标卡尺如图乙所示，其读数为___________mm （4）实验中，测出不同摆长对应的周期T，作出T2—图像，如图所示，已知图线上A、B两点的坐标分别为（x1，y1）、（x2，y2），可求出g=____________。 四、解答题 11. 实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t1=0和t2=0.06s时刻的波形图。已知在t=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动。 （1）判断该波的传播方向； （2）求该波周期可能值的表达式及最大周期； （3）若2T<0.06s<3T，求该波的波速大小。 12. 如图所示，光滑轨道的左端为半径为R=1.8m的圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高H=0.8m，一质量为m1=0.2kg的小球A从距离水平面高h=0.45m处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为m2的小球B发生弹性正碰，碰后小球B做平抛运动，落地时发生的水平位移为x=1.6m，重力加速度g=10m/s2。求： （1）A球刚滑到圆弧最低点时受到轨道支持力的大小； （2）碰后瞬间B球的速度大小； （3）B球的质量。 13. 如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值R=8Ω的电阻，导轨间距为L=1m；一质量为m=0.1kg，电阻r=2Ω，长约1m的均匀金属杆AB水平放置在导轨上，它与导轨的滑动摩擦因数，导轨平面的倾角为θ=30°在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度为B=0.5T，今让金属杆AB由静止开始下滑，从杆静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量q=1C，求： （1）杆AB下滑的最大速度； （2）杆AB从静止开始到匀速运动位移的大小； （3）从静止开始到杆AB匀速运动过程R上产生的热量； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 静海六中高二物理第三次月考试卷 第Ⅰ卷（选择题部分 共40分） 一、单选题（每题5分，共25分） 1. 分析下列物理现象，这些物理现象分别属于声波的（ ） ①“闻其声而不见其人”； ②夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝； ③当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高； ④围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音． A. 衍射、折射、干涉、多普勒效应 B. 折射、反射、干涉、多普勒效应 C. 衍射、反射、多普勒效应、干涉 D. 折射、衍射、多普勒效应、干涉 【答案】C 【解析】 【详解】闻其声而不见其人”属于声音的衍射；夏天里在一次闪电过后,有时雷声轰鸣不绝,属于声音的反射；当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高,属于波的多普勒效应；围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音,属于声音的干涉 故C正确；ABD错误；故选C 2. 关于两个简谐运动：和以下说法正确的是（　　） A. 它们的振幅之比是 B. 它们的频率之比是 C. 它们的周期均为 D. 它们的相位差是 【答案】D 【解析】 【详解】A．由简谐运动表达式可知，，则振幅之比为 故A错误； B．又因为，，则由 知它们的频率均为4b，周期均为，故BC错误； D．时， 相位差为 故D正确。 故选D。 3. 如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则下列说法正确的是（　　） A. 此单摆的摆长约为1m B. 此单摆的固有周期约为0.5s C. 若摆长变小，共振曲线的峰将左移 D. 若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，则共振曲线的峰将右移 【答案】A 【解析】 【详解】A．共振时振幅最大，对应驱动力的频率等于单摆的固有频率，可知 根据， 解得 故A正确； B．结合上述可知，此单摆的固有周期约为2s，故B错误； C．根据周期公式有 若摆长变小，则单摆的周期变小，则单摆的固有频率增大，可知，共振曲线的峰将右移，故C错误； D．若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，重力加速度减小，则固有周期变大，则固有频率变小，可知，共振曲线的峰将左移，故D错误。 故选A。 4. 一根粗细均匀的较长绳子，右侧固定。现使左侧的S点上下振动，产生一列向右传播的机械波，某时刻第一次形成了如图所示的波形。下列说法中正确的是（　　） A. 此时S点向下运动 B. S点的起始振动方向是向下的 C. 该波的波长逐渐增大 D. 该波的频率逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．波向右传播，根据波形平移法可知，此时S点向上运动，故A错误； B．由图根据波形平移法可知，此时右边刚要起振的质点向上振动，则S点的起始振动方向是向上的，故B错误； CD．根据 同一介质中机械波的传播速度不变，由图可知该波的波长逐渐减小，则频率逐渐增大，故C错误，D正确。 故选D。 5. 一列横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，质点A的平衡位置与坐标原点 O 相距0.5m，此时质点A沿y轴正方向运动，经过0.02s第一次到达最大位移。 由此可知（　　） A. 这列波的波长为2m B. 这列波的频率为50 Hz C. 这列波的波速为 12.5m/s D. 这列波沿x轴负方向传播 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象可知，这列波的波长为 故A错误； BC．A由平衡位置经 到达最大位移，所以 T=0.08s f=12.5 Hz 则 故B 错，C正确； D．质点A沿y轴正方向运动，根据同侧法可判断，波沿x轴的正方向传播，故D错； 故选C。 二、多选题（每题5分，共15分） 6. 如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图像，图乙为质点 A的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播，波速为20m/s B. 该波可以与另一列频率为5Hz的波发生稳定的干涉 C. 观察者向着波源方向奔跑，观察者接收到的频率大于2.5Hz D. 波在传播过程中遇到160m大小的障碍物能发生明显的衍射 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图乙可知，周期为，且时，质点A沿轴正方向振动，结合图甲由同侧法可知，波长为，该波沿x轴正方向传播，波速为 故A正确； BC．该波的频率为 与其发生稳定的干涉的波的频率也为，由多普勒效应可知，当波源和观察者相互靠近时，观察者接收到的频率比波源的频率要高，即大于2.5Hz，故B错误，C正确； D．发生明显衍射的条件是障碍物或小孔的尺寸比波长短或相差不多，波在传播过程中遇到160m大小的障碍物不能发生明显的衍射，故D错误。 故选AC。 7. 如图所示，虚线与实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像。已知甲、乙两个振子质量相等，则（  ） A. 甲、乙两振子的振幅分别为2cm、1cm B. 甲、乙两个振子的振动周期相同 C. 前2s内甲、乙两振子的加速度均为正 D. 第2s末甲的速度最大，乙的加速度最大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图知，甲、乙两振子的振幅分别为2cm、1cm，故A正确； B．由图知，甲、乙两个振子的振动周期分别为4s、8s，故B错误； C．前2s内甲振子的加速度为负值，乙的加速度为正值，故C错误； D．第2s末甲处于平衡位置，速度最大，乙偏离平衡位置距离最大，加速度最大，故D正确。 故选AD。 8. 如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2:1，原线圈接交流电，保险丝的电阻为1Ω，熔断电流为2A，电表均为理想电表．下列说法正确的有 A. 电压表V的示数为V B. 为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为4Ω C. 电流表A1、A2的示数之比为2:1 D. 将滑动变阻器滑片向上移动，电流表A1的示数减小 【答案】BD 【解析】 【详解】原线圈电压有效值为U1==20V，根据变压器原理可得U2=U1=×20V=10V，故电压表V的示数为10V，故A错误；保险丝的电阻为1Ω，熔断电流为2A，为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，故B正确；根据变压器原理可知，电流强度与匝数成反比，故电流表A1、A2的示数之比为1：2，故C错误； 将滑动变阻器滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的总电阻增大，副线圈电流强度减小，则原线圈的电流强度也减小，所以电流表A1的示数减小，故D正确；故选BD． 【点睛】本题主要是考查了变压器的知识；解答本题的关键是知道变压器的电压之比等于匝数之比，在只有一个副线圈的情况下的电流之比等于匝数的反比；知道理想变压器的输出功率决定输入功率且相等． 三、实验题（14分） 9. 某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽，NR为水平槽。 实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，并测量出OB、OP、OF的长度分别为L1、L2和L3。 （1）A球质量为，半径为；B球质量为，半径为，则_______。 A．， B．， C．， D．， （2）必须要求的条件是___________； A．斜槽轨道末端的切线必须水平 B．斜槽轨道必须是光滑的 C．A球每次必须从轨道的同一位置由静止滑下 D．必须测出水平槽离地面的高度，从而计算出时间 （3）根据图中所示记录的数据写出本实验验证动量守恒定律的表达式___________； 【答案】 ①. B ②. AC ③. 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]为保证两球发生对心正碰，则两球半径必须相等，即；为防止碰后入射球反弹，则入射球的质量必须大于被碰球的质量，即。故选B。 （2）[2]A、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故A正确； B、只要每次让小球从同一位置滑下即可，斜面不需要光滑，故B错误； C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确； D、由于两小球下落高度相同，故时间相等，可以用水平位移代替平抛运动的初速度，所以不需要测量水平槽面离地面的高度或小球在空中飞行时间，故D错误； 故选AC。 （3）[3]在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，则有 m1v0=m1v1+m2v2 在做平抛运动的过程中由于时间是相等的，所以得 m1v0 •t =m1v1•t +m2v2•t 即 10. 某学习小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用（　　） A. 长度为1m左右的细线 B. 长度为30cm左右的细线 C. 直径为1.8cm的塑料球 D. 直径为1.8cm的铁球 （2）某同学测定的g的数值比当地公认值大，造成的原因可能是（　　） A. 开始计时时，过早按下秒表 B. 实验时误将49次全振动记为50次 C. 测摆长时摆线拉得过紧 D. 摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 （3）测量小铁直径时游标卡尺如图乙所示，其读数为___________mm （4）实验中，测出不同摆长对应的周期T，作出T2—图像，如图所示，已知图线上A、B两点的坐标分别为（x1，y1）、（x2，y2），可求出g=____________。 【答案】（1）AD （2）BC （3）12.0 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据单摆周期公式 可得 可知在实验过程中摆球越重，空气阻力对实验的影响越小，摆长越长，周期越长，测量误差越小。 故选AD。 【小问2详解】 根据单摆周期公式 可得 A．开始计时时，过早按下秒表，则周期测量值偏大，使得重力加速度测量值偏小，故A错误； B．实验时误将49次全振动记为50次，则周期测量值偏小，使得重力加速度测量值偏大，故B正确； C．测摆长时摆线拉得过紧，则摆长测量值偏大，使得重力加速度测量值偏大，故C正确； D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长测量值偏小，使得重力加速度测量值偏小，故D错误。 故选BC。 【小问3详解】 10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知小球的直径为 【小问4详解】 根据单摆周期公式 可得 可知图像的斜率为 可得 四、解答题 11. 实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t1=0和t2=0.06s时刻的波形图。已知在t=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动。 （1）判断该波的传播方向； （2）求该波周期可能值的表达式及最大周期； （3）若2T<0.06s<3T，求该波的波速大小。 【答案】（1）沿x轴负方向传播；（2）（n=0，1，2…），Tmax= 0.24s；（3）45m/s 【解析】 【详解】（1）在t=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动，根据同侧法可知，该波沿x轴负方向传播。 （2）波的传播具有周期性，0时刻的波形沿x轴负方向至少平移四分之一波长得到0.06s时刻的波形，即至少经历时间为四分之一周期，设波的周期为T，t2=0.06s时刻，则有 （n=0，1，2…） 解得 （n=0，1，2…） 当n=0时， T取最大值，则有 Tmax=0.24s （3）根据上述有 （n=0，1，2…） 由于 2T<0.06s<3T 解得 n=2， 根据图像可知，波长为1.2m，则波传播速度为 解得 v=45m/s 12. 如图所示，光滑轨道的左端为半径为R=1.8m的圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高H=0.8m，一质量为m1=0.2kg的小球A从距离水平面高h=0.45m处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为m2的小球B发生弹性正碰，碰后小球B做平抛运动，落地时发生的水平位移为x=1.6m，重力加速度g=10m/s2。求： （1）A球刚滑到圆弧最低点时受到轨道支持力的大小； （2）碰后瞬间B球的速度大小； （3）B球的质量。 【答案】（1）；（2）4m/s；（3）0.1kg 【解析】 【详解】（1）A球下滑到圆弧最低点过程有 在最低点有 解得 （2）碰后B球作平抛运动有 ， 解得 （3）发生弹性碰撞 ， 解得 13. 如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值R=8Ω的电阻，导轨间距为L=1m；一质量为m=0.1kg，电阻r=2Ω，长约1m的均匀金属杆AB水平放置在导轨上，它与导轨的滑动摩擦因数，导轨平面的倾角为θ=30°在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度为B=0.5T，今让金属杆AB由静止开始下滑，从杆静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量q=1C，求： （1）杆AB下滑的最大速度； （2）杆AB从静止开始到匀速运动位移的大小； （3）从静止开始到杆AB匀速运动过程R上产生的热量； 【答案】（1）8m/s；（2）20m；（3）0.64J 【解析】 【详解】（1）由平衡条件得 mgsinθ﹣F﹣f＝0 支持力 FN＝mgcosθ 安培力 F＝BIL 滑动摩擦力 f＝μFN 感应电流 感应电动势 E＝BLvm 解得 vm＝8m/s （2）静止开始到运速运动过程中：平均感应电动势为 平均感应电流为 经过杆的电荷量为 解得 s＝20m （3）电阻发热和为QR+Qr，由能量守恒定律得 其中 QR∶Qr＝R∶r 解得 QR＝0.64J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $