内容正文:
绵阳中学高2024级高二上期第一次测试物理试题
姓名:__________班级:__________
一、本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 鱼洗是中国古代盥洗用的脸盆,一般是用青铜铸成的薄壁器皿,如图所示,倒些清水在盆中,用双手同时反复摩擦盆耳,盆就会发出嗡嗡声,到一定节奏时还会溅起层层水花,下列说法正确的是
A. 溅起水花的原因是由于手推动“鱼洗”在桌面上运动
B. 盆发出的声音在空气中传播时,介质振动方向与声音传播方向始终垂直
C. 双手摩擦盆耳的频率越大,溅起的水的高度一定越高
D. 双手摩擦盆耳的频率等于水振动的固有频率时,溅起来的水的高度最高
2. 如图是某款主动降噪耳机的工作原理示意图。下列说法正确的是
A. 环境噪声是横波 B. 降噪耳机应用了波的干涉
C. 降噪耳机应用了波的衍射 D. 降噪耳机应用了波的多普勒效应
3. 如图所示,一对用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触。把带正电的带电体C靠近导体A,下列说法正确的是
A. 导体A下部的金属箔张开,导体B下部的金属箔不张开
B. 手摸一下导体A后,拿开手,则导体A带负电
C. 手摸一下导体B后,拿开手,则导体A不带电
D. 手持绝缘柱把导体A和B分开,然后移开C,则导体A和B不带电
4. 一根粗细均匀的绳子,右侧固定,使左侧的S点上下振动,产生一列向右传播的机械波,某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是
A. 此时质点A的加速度方向向上
B. 波的传播速度逐渐减小
C. S点振动的频率逐渐增大
D. A点起振方向向上
5. 两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示,P、Q为电场中两点,则
A. 正电荷由P点运动到Q点电场力做正功
B. P点处电势小于Q点处的电势
C. 负电荷在P点的电势能高于在Q点的电势能
D. P点处电场强度小于Q点处的电场强度
6. 如图所示,两个点电荷所带电荷量分别为+Q和-4Q,固定在直角三角形的A、B两点,其中∠ABC=30°,若AC长度为d,则C点电场强度大小为
A. B.
C. D.
7. 空间有两个带等量正电荷的点电荷处于水平位置如图所示,O点为两点电荷连线的中点,A、B为连线上相对O点对称的点,C、D在两点电荷连线的中垂线上,OC>OD。下列说法正确的是
A. A、B两点场强相同
B. 从A点静止释放一不计重力的带正电粒子,在从A点向B点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C. C点场强比D点场强小
D. 若电子(不计重力)在C点以一垂直于纸面向里的初速度被释放,则电子可能绕O点做匀速圆周运动
8. 如图所示,用平行光从侧面照射一个做匀速圆周运动的小球,它在光屏上的影子将做简谐运动。若从某时刻开始计时,测得影子偏离平衡位置的位移随时间变化的关系为,则小球的加速度大小为
A. B.
C. D.
二、本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9. 如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线是方向未知的电场线,虚线AB是一个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹。下列说法正确的是
A. 带电粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能
B. 带电粒子在A点的加速度一定大于在B点的加速度
C. 若带电粒子带负电,则点电荷Q一定带正电
D. 若带电粒子带负电,则A点的电势一定高于B点的电势
10. 一列横波沿着x轴正方向传播,处在x1 = 0.5m和x2 = 3.5m的两质点A、B的振动图像如图所示,则以下说法正确的是
A. 2.5s末A、B两质点的位移不同
B. 2s末A点的速度大于B点的速度
C. 该波的波长可能为
D. 该波的波速可能为
11.如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,质量为m的小球从A点自由下落,至B点时开始压缩弹簧,小球下落的最低位置为C点。以B点为坐标原点O,沿竖直向下建立x轴,小球从B到C过程中的加速度—位移图像如图乙所示,重力加速度为g。在小球从B运动到C的过程中,下列说法正确的是
A. 小球在B点时的动能最大
B. 小球在C点时加速度大于g
C. 图像中
D. 小球的动能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大
12. 如图所示,带电量分别为、 的A、B小球,用绝缘细线悬挂于同一点,两球静止时,它们位于同一水平面上,相距L,线与竖直方向的夹角分别为、,且,重力加速度为g,静电力常数为k。若同时剪断两根细线,空气阻力不计,两球带电量不变,则
A.
B. A球的质量为
C. 两球将同时落地
D. 落地时,B球的水平位移更大
三、本大题2小题,每空2分,共16分。
13. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一:把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带电荷量,比较小球所受的静电力的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是______(填正确选项前的字母)。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.微小量放大法 D.控制变量法
(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)如图乙,当小球B静止时,两球球心恰好在同一水平面上,细线与竖直方向的夹角为,若小球B的质量为m,重力加速度为g,则库仑力F与夹角之间的关系式F=____。
(4)在阅读教材后,该同学知道了库仑定律的表达式,并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷。他将两个半径为R的金属小球分别带上了和的正电使其球心相距3R,并将电荷等效集中在球心,应用库仑定律计算了两球之间的库仑力,则该同学的计算结果相对真实值______(选填“偏大”“偏小”“正确”)
14. 某同学利用在半径为R的光滑圆弧球面上做简谐运动的匀质小球来测定当地的重力加速度,实验装置如图1所示,在该实验条件下,小球在圆弧球面上的运动可视为单摆。
(1)该同学首先利用游标卡尺测量小球的直径,示数如图2所示,则小球的直径为d=_____cm。
(2)该同学在圆弧球面下方安装了压力传感器,将小球从A点由静止释放后,压力传感器的示数变化如图3所示,则小球摆动的周期为T=_____。
(3)根据已知的物理量,可得当地重力加速度g的表达式为g=____(用d、t0、R表示)。
(4)另一同学将光滑圆弧球面半径R当做小球等效单摆长度所测得g比真实重力加速度____(选填“偏大”“偏小”“正确”)
四、本大题3小题,共36分,要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。
15.(8分)如图所示,Q为固定的正点电荷,位于Q正上方的A、B两点距离Q的竖直高度分别为h和0.25h。将另一个可以看作点电荷的带正电的粒子从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零。已知该粒子的质量为m,该粒子在A点处的加速度大小为重力加速度的,重力加速度为g。
(1)当该粒子的加速度为零时,求该粒子距离Q的高度;
(2)若取A点的电势为零,求该粒子在B点的电势能。
16.(12分)如图所示,一质量为、带电荷量大小为的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,悬点为,细线长度,小球可视为质点,假设电场范围足够大,静止时悬线向左与竖直方向夹角为。已知小球在运动过程中电荷量保持不变,重力加速度取。
(1)求电场强度E的大小;
(2)若在某时刻将细线突然剪断,且匀强电场的方向变为水平向左,求从剪断细线到小球经过O点正下方所用时间和其电势能的变化量。
17.(16分)一列沿x轴传播的简谐横波,在t=0时刻的波形如图实线所示,在时刻的波形如图虚线所示.
(1)该波的波长为多少?若波向x轴正方向传播,求该波的最小波速;
(2)若波向x轴负方向传播,求该波的波速;
(3)若,求处的P质点第一次出现波峰的时刻。
第 1 页 共 4 页
学科网(北京)股份有限公司
$绵阳中学高2024级高二上期第一次测试
物理试题参考答案
I,选,D,CD只有双平摩擦的颜率植楼近盆体和水花调有振时频卓时,盆耳发出的需嘴声
才会特测响,水花才会凝得特测高,这是共振规像的体现。放C借混。D三,
2,远:B:解:A环境噪声的声被是绿波,故A情误:
BCD降噪耳机应用的是声旋的干涉相消的原群,故B正确,CD错属
3。选:B:解:A。带正电的物体C靠近A附近时,由于静电感应,A端带上负电,B演
带上正电,各自下端的金属随都强开,放A研误:
BC.用手模一下导体A或疗,则电子从大地流南金:中和正电荷:移宏C后,导体A和B带
负电,在A、B下部的金属都数开:放B正瑞,C轴误
D,由于静电感应,移去C院,A端带上负电,B漏带上正电:先把A和B分开,则A编仍
然蒂上负电,B偏播上正电,然后移去C,贴在A,疗下花的金属箔都张开,故D情误。
4,选:C,解:A,质点围晓平衡位置做肌械援动时,速霞方间始峰指向平衡位盟,根据
某时刻的波形图可知此对质点A的知速度方狗究下,故A相误:
B,波的传播速度由介质决定,介质一定剥蔽通不变,波速不会逐渐减小,故B错误
C一、由莱时刻的泼形图可知,了点锅功产生的机城波的液长逢精减小,被迪不变。限搭/~
可知,最动的顾率蓬渐增大。故C正确:
D.机械被向右传播,绳予上资形术端的调点根据同侧法”可如质点向下量融。因梵波源的
起振方向向下,被上各质点做受追损动。恩此A点起据方向向下,放D错误,
5.选:A:
6,选!C解!两个点电灣在C点产生的电场醒度的方向如图所示
E
其中正点电荷在C成产生的场强大小为5,烟
负点电背在C点产生的场强大小他为行导一号
由于夹角为20,®平行四边形定则有,合务耀大个方为架。数C正确。
ABD错误,
7,烤:C解:A.等量同种点电背形成的电场关干0点对称的A,B两点场强等大反向。
场强不同。故A错误:
B。等量同种正点电商形成的电场在0点场强为零,从A病静士释枝一不计重力的带正电粒
第1页共4页
子,在从A点商B点运动的过程中,场强先减小后增大。电居力始终指向0点,加速度先
减小后增大,速度先增大后诚小,敌B错误:
C.中垂线上的任意一点场强为E-2号00,其中,为请点提点电荷的距离,B为点电背在该
处场强与中垂线的夹磨,由于0C>OD,斯r>m:b>t,即c6s>c0so:所以C,D两
点场强无法判定,故C植误:
D.屑个电荷慰成以连线中点为圆心的等势面,故电子受到的电场力总是指向摆心,且大小
不要,战在C点给电子一垂直于纸向里的顿速度,电子可以镜0点做匀速圆周运动,故D
正确,
罩这:D解:设小球做匀速野周运动的单径为R,角速度为四:影子偏离平衡位置的位移
与小球相对干与光平行的直径的位移是相间的,由于影子偏离平衡位置的位移随时间变化的
天来为上-05n2+。n,可知小绿数匀速圆周运动的举径R-10cm-0,m,角速度
w=21行,所以小味的如速度a-aR-2x0.1m1子=0,4m/2,故ABC错说,D正确。
9选:AB:解,A粒子的密动轨证向左写由。说明粒子受到的电场力大体向左,从A到
B,电场力做正珠.电势能减个,即带电啦子在A点的电韩悦一定大于在8点的电骑能故A正魂
书由电场线的疏密程度可知,B点的场强小于A点的场程,故电子在日点受到的电场力小
干开在4点受到的电场力,站合牛使第二定津可知。活电我子在4点韵相速度一定大于在B
点的加速度,故日正角
C若教子帝负电。受到向左的电场力,故电场方向向右,指牌想场漂电背。则点电背Q一
定攀负电,数C情误:
D.由C项分析可知,电垢方向前右,沿着电场方向电身逐渐降低可包,A点的电劳一定低
于8点的电防,放D植误:
10.选:B0:解:A.由图可得,人,B的搬幅为2em周解为4.则图频率为如一亭-ad的0h
则A,B两颜点的阑动方程分别为ya2n(兮水m,2e好水m,可得,当t-2.5s时
ynyo-v及cm,放A维误:
B由动图像可知s末A质点的位移y(-0.处于平衡位里。速度最大。B质点的位移y--m。
处于被容,速度是零,所以5末A质点的通度大于B须点的速度,放B正确:
C,:=0时刻。质点A正通过平衡位里向上运动,质点B在波峰,被从A向B传满,结合被
的周期性可知、B阀的距离和一=《的解稀A品m,(a-0,1,23小因a
是整数,所以该被的浓长不可能为号m,故C箱黑:
第1页共4页
D.该徽的被速道项为中卓s高(a=,2,3当=2时,波建为
故D正确.
1l.落:BC
2,选:CD,解:A.当两绿静止时,它们位于河一水平面上,星然二者之可所登的库仑力相
等,国是没法判断二者之同电背量的关系,故A船误:
B。对A,B两球进行受力分析,均受重力、细线的拉力和库仑斥力三个力的作用而处于平
衡秋态,限暴平衡条件对A球有a=二对B有mB工解得些=把卫由于B>:
出,及
用,的a
所以网,>叫,且下=北登解特m经故B量保
el tana
C,二者在整直方向上均只受重力,放在竖直方向上均做白由落体运动。运动时间相问。两
球可时落地,故C正确
D.剪断细线后。在水平方向上,A、日组成的系统动量守恒,故任一时斜有网形”周,
因m,>m,所以《:又因时间相等,质以无<,·放D正确,
13.()D:
(2)增大:(3)mgn0(4)俯大
14.4)1.150,(2)2么:3)22R-(4偏大
5.解,(1》设该粒子知速度为零到距离?的商度为x,根把牛领第二定律以及平衡条件有
子
2分
g=
2分
智得:孕
…2分
(2)根据能量守但定律,该粒子在B点的电药能为:
E-g(h-025h)-mgh
a4.2分
16.解:(1)受电场力水平向左。由平衡条件料小球所受电场力B=gn8,1分
代入数据解得E=7.5×10N1C,
444442分
(2)细线侧新后,小球只受近力和电场力,电场力水平向右,
小球所受合力“5-125g,
cog370
银粥年领第二定律,小球的加速度a.=125g=1,25×10m1=2.5m,n分
第3瓦共4页
由几何关系可知小球运动的位移x=。-一
极据话动学公式工,
小球运分过程中电场力缴功W~gLin3=75x0×10x0炉xx0.6J=0.045/,
根据电场力做功与电势能变化之间的关系得附=一△E,·
所以小球其电约能被小0045。…m一
7.解:(l》改长2-洲,
波高工轴正方向传桶,观察被衫图发现波军少向右传播喝期,T=0血,…
==3四n5mf3aa4a
最小液逸“行06r
《2》若波向x箱负方向传播,观聚被形压发现波:左传稻子+n了=0,12,子)周期。
故被向左传播△x=+mn-0l2=2+mm,n=0..2,3n
旅速.兰.2-15m-10m10n=0.1.2,3小
a0.2
(3》署波向x轴正方向传操,(<了,
0一定作时被长,%经1-g
天2m处的P质点第一次出观波峰的时射。.2-0的,=05r
Vw 5
著波南装负方向传棉,有<T,%-兰=名m1:=10am15
f02
2m处的P顶点第一次出现被蜂的时-.375-2,=0175s
10
第4页其4页