陕西师范大学附属中学2023-2024学年高二上学期12月第二次月考物理试题

陕西师大附中2023-2024学年度第一学期第二次月考 (12月)高二年级物理试题参考答案 一、选择题（本题共12小题，共48分。每小题4分，第1到8小题为单选题；第 9到12小题为多选题，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1.B 2.D 3.A 4.C 5.B 6.B 7.B 8.C 9.BD 10.BC 11.AD 12.CD 二、实验题（共2小题，每空2分，共12分） 13.(1)2.125;(2)a;0.5。 14.(1)CD/DC(2)1.5 (3)偏小 三、计算题（共4小题，第15题6分，第16题8分，第17题12分，第18题14 分。共40分) 四、 15.解：(1)两波源的频率相等，所以能发生干涉现象，两波源的振幅均为A,某一时刻质点a的位移为24，所以故Q点是振动加强 点： (②)波传到“点时，波末传到“点，波程差4=2d S波刚传到“点时，质点4已经振动的时间△一4“=2： (3)因Q点是振动加强点，则有 △s=n入(n=0、1、2.) 联立已知条件0.9m<入<4m可解得 n=2:n=3,n=4 当n=2时，两列波的波长为入=2加 4 当n=3时，两别波的波长为入-3” 当n=4时，两列波的波长为，=1m 答：(1)a点为加强点： (2)质点a已经振动了25 (3)两列波的波长可能值为1=2m,为-m,=1m· 16. (1)当光在玻璃砖内运动的位移最短即垂直立方体各个面射出时，光所经历的时间最短，光在玻璃砖内传播的速度为 传播的最短时间为 联立可得 ta =a3 (2)选取其中的一个面进行分析，光线发生全反射的临界角为 sinc=I 当入射角大于临界角C时将不会有光线射出，光在各个面上照亮的部分为圆形，设半径为，根据几何关系有 '0 圆的面积为 S'=πr2 照亮的总面积为 S=6.S 联立解得 S=3na 17.解(1)对P受力分析结合牛顿第二定律有mgi血0.“mg0s0.安=ma, △gC△UCBd△e 而F安=Bldl=△t=△t=At=CBda 解得a=3gsin0,所以金属棒P在倾斜轨道上做匀变速运动， 2 由运动规律有听=2aL,解得n=V有9业血0 (2)当金属棒P进入水平导轨后P、Q组成的系统动量守恒当二者速度相等时它们之间的距离保持不变，此时有m1=(m+2m)?, 在此过程中对导体棒Q应用动量定理有'安=BId△t=Bdq=2m, 2mv6gL sin0 解得g=9Bd 1 1 由能量守恒可知号体棒Q产生的热量Q=2m听.2m+2m号-9 mgL血0. 18.【解答】(1)爆炸后B物体的加速度：Hmg=m0B,可得B=5m/s2 爆炸后C物体的加速度：cmCg=mcac河得a=4m/2 爆炸后A物体的加速度：Hcmcg一Bm测一A(mAg+mBg+mg)=mAat;可得A=2m/s2 (2)爆炸瞬间动量守恒可得：mBVB=mcc 1 能量转换关系E90%=2mg+2mct呢 代入数据可得：B=9m/s,c=3m/s (3)经过1时间后A.C两物体达到共速：℃.at=At1可得：4=0.5w共=1m/5 假设A、C一起减速运动，则A、C减速的加速度满足“gm的+am,Ag+mg+mC9)=(mA+mCa,AC河得：aAC=1.6m/2,aAC =1.6m/8<,假设成立 共 5 AC速度减到0的时间为红：=ar,可得：=8s 9 物体A的对地位移X=2V共（中+红），可得X=16m 27 则摩擦产生的热量：Q=A(mAg+mBg+mCg)x,可得：Q=16J=1.6875.陕西师大附中2023-2024学年度第一学期第二次月考 (12月)高二年级物理试题 一、选择题（本题共12小题，共48分。每小题4分，第1到8小题为单选题；第 9到12小题为多选题，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) A. 物理来源于又服务于生活，下列现象中涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（) A.鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与该波源的频率相比减小 B.光导纤维利用全反射的原理，其内芯的折射率大于外套的折射率 C.篮球运动员伸手接篮球，两手随球迅速收缩至胸前，这样做可以减小篮球对手的冲量 D.潜水员在水中看岸边物体，根据光的折射定律可知，物体的像比实际位置要低 2. 秋干的摆动可以等效为单摆模型，图为小明在荡秋干时的振动图像，已知小王的体重比小明的大，则下列说法正确的是() 6.28 3.14 A.小王荡秋干时，其周期大于6.28s B.图中a点对应荡秋千时的最高点，此时回复力为零 C.小明荡到图中对应的b点时，动能最小 D.该秋千的绳子长度约为10m 3. 一根竖立且处于原长的轻弹簧，下端固定在地面，上端在O点。现在O点处静止释放质量为m(可视为质点)的小球，小球在B点时速度钢刚好为零，A点的速度最 大，AB长度为C,OA长度为d,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,忽略一切阻力。下列说法正确的是() 77777777 A.两段长度关系有c=d=mS B.O到B点的过程中小球的回复力一直变大 C.A到B的过程中，系统的重力势能与弹性势能之和变小 D.若提高到口点正上方较近处静止释放该小球，小球的最大加速度为g 一简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图。已知该列波传播速度为1m/s,则下列说法正确的是() ↑cm 2 xm -2.5 -5 A.此时质点A向上运动 B.经过2s,质点A的路程为2m C.t=1s时，质点A偏离平衡位置的位移为-2.5cm D.B点的位移y随时间t变化的关系式为y=5sin(πt+π)(cm) 5 如图所示的圆面是一透明的圆柱形物体的截面，圆心为O,半径为r,M、N、Q为边界上的三点，MN为水平直径一束平行于MN的光线从Q点射入圆柱休，从M点射出， 光在真空中的传播速度为C,∠NMQ=0,则光线从Q点传播到M点用的时间为() V3r 3r v3r r A.3c B.e C.2e D.e 6.如图所示为某一线圈交流电的电流一时间图象（前半周期为正弦波形的。），则一周期内该电流的有效值为() 个A 3T 4 20 2 7。如图所示是汽车的磁电式轮速传感器，转速传感器中线圈和永久磁铁均固定，当车轮旋转时，与车轮同轴的铁质齿圈随之旋转，齿圈与永久磁铁之间的空气间隙 (即气隙)大小发生周明性变化.从而在传感器中产生脉冲电压信号。已知气隙越大，磁通量越小，下列说法正确的是： 与车轮同轴转的齿圈 连接车轮运动的半轴 转南传 A车轮旋转的过程中，线圈中的电流大小会发生变化，但方向不变 B.当轮齿靠近感应线圈时，轮速传感器的线圈中的磁通量增大 C.线圈的输出电压与车轮转速无关 D.车轮转速越快，相邻两轮齿经过轮速传感器时，线圈的磁通量变化量越大 如图所示，正方形线框abcd放在光滑的绝缘水平面上，O0'为正方形线框的对称轴，在00'的左侧存在竖直向下的匀强磁场，现使正方形线框在磁场中以两种 8.不同的方式运动：第一种方式以速度”使正方形线框匀速向右运动，直到b边刚好与o0重合：第二种方式使正方形线框绕…'轴以恒定的角速度由图中位置 开始转过90°，ab边的线速度恒为v。 则下列说法不正确的是() A.两次线框中的感应电流方向均沿adcba B.两过程流过线框某一横截面的电荷量之比为1：1 C.两过程线框中产生的焦耳热之比为2：πD.两过程中线框中产生平均电动势之比为π：2 9.如图所示，一质量为5kg的实心球静止在足够长的光滑地面上，人站在小车上向左推实心球，实心球运动一段时间后和墙壁碰撞，碰后实心球的速度反向、大 小不变，每次推球，球出手后的对地速度大小都为3/s,已知人和车的总质量为75kg,人与车始终保持相对静止，下列说法正确的是() Q A.每一次推球都比前一次推球推力的冲量更大 B.第3次推球后，人和车的速度为1ms C.运动的全过程，人.小车和实心球组成的系统动量不守恒，人最多可以推7次球 D.最终人.小车和实心球的速度大小都是3m/s 10.如图所际，将-光滑、质量为m 半径为R的半圆槽A置于光滑水平面上，在槽的左侧紧挨有一个质量为m的物块B,今让一质量为4m的小球自左侧槽口的正上方 高0.5R处从静止开始落下，沿与半圆槽相切的方向进入槽内，则以下结论中正确的是() B A小球第 次运动到半圆槽的最低点时，小球与槽的速度大小之比为1：4 B小球第一次运动到半圆槽的最低点时，物块B向左运动的距离为号R C.整个过程半圆槽A对物块B的冲量大小为2m√gR D.小球在半圆槽内第一次到最低点的运动过程中，小球对槽的冲量大小为4m√gR 如图所示，竖直放置的两根平行光滑金属导轨，间距为1m,顶端接有一阻值为R=1Q的定值电阻，水平虚线ab、cd之间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁 11.感应强度大小为B=1.0T。一质量m=0.5kg,长度为d-1m,阻值为r-1Q的金属棒从虚线ab处静止释放，金属棒从cd离开磁场前已经做匀速运动，金 属棒从释放到离开磁场区域的过程中通过电阻R的电荷量为q=10C,重力加速度g取10m/S2,金属棒运动过程中与导轨始终垂直且接触良好，金属导轨电阳 不计，下列说法正确的是() R d A.金属棒离开磁场时的速度大小为10m/S B.虚线ab、cd之间的距离为10m C.金属棒从释放开始运动到cd的时间为2 D.金属棒从释放开始运动到cd的过程中电阻R产生的焦耳热为37.5) 如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD光滑，对应圆心角为120°，C、D两端等高，O为最低点，圆弧圆心为0'，半径为 12.R:直线段AC、HD粗糙，与圆弧段分别在C、D端相切：整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁 场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧 还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量为 电荷量恒为 q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放。若PC=,小球所受电场力等于其重 力的3倍，重力加速度为g,则(） A.小球第一次沿轨道AC下滑的过程中，先做速度减小的加速运动，后做加速度变大的减速运动 B.小球经过0点时，对轨道的弹力可能为2mg-2 qB VaR 2v3 C.经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是3mgl 2V3 D.小球在轨道内受到的摩擦力不可能大于3mg 二、实验题（共2小题，每空2分，共12分) 13.小华同学在“利用单摆测重力加速度”的实验中： +l/cm 4 cm 一b 0.6 5 10 15 20 -2.402.0 T×102) -0.5 乙 (1)该同学先用米尺测得摆线长为97.43m,用游标卡尺测得摆球的直径如图甲所示，则摆球的直径为 cm; (2)另一位同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由于没有游标卡尺，无法测小球的直径d,实验中将摆线长作为摆长！，测得多组周期T和的数据，作出 1-T2图乙像，如图乙所示。实验得到的1-r2图像是 (填“"a”"b”或"c”),小球的半径是 cm, 14. 在“测玻璃的折射率”实验中： (1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是 。必须选用上下表面平行的玻璃砖B,选择的入射角应尽量小些 C. 大头针应垂直地插在纸面上 D,大头针P和P,及P,和P,之间的距离适当大些 (2)甲同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O和O'连线延长线于C点，过A点作法 线NN'的垂线AB交NN于B点，过C点作法线NN'的垂线CD交NN'于D点，如图所示，用刻度尺量得OB=8.OOCm,CD=4.0OCm,由此可得出玻璃的 折射率n= (结果保留两位有效数字)。 D (3)乙同学作玻璃砖的下侧界面如图乙所示，以阳'、bb'为界面画光路图，其它操作均正确。该同学调得的折射率与真实值相比 (填“偏大”、 “偏小“或“不变“)。 三、计算题（共4小题，第15题6分，第16题8分，第17题12分，第18题14 分。共40分) 15个质中x轴上有两个波源S和8，P是，S的中点，×轴上的a点为P点相距d=2m,如图所际，两波源同时开始沿y轴负方向振动，产生的商谐横波沿×轴相 向传播，频率相等，波速相等，振幅均为A,波长满足0.9m<1<4m,某一时刻质点a的位移为2A。 a P x/m (1)a点为加强点还是减弱点？ (2)若波速为2m/5,波源S,发出的波刚传播到a点时，质点a已经振动了多长时间？ (3)求两列波的波长。 16,如图所示，边长为2如的正方体玻璃转，中心有一单色点光源0，该玻璃砖对该光源的折射率n=N,已知光在真空中传播的速度为c.求： (1)光线从玻璃砖射出的最短时间t。: (2)从外面看玻璃砖被照亮的总面积S。 ·O 17. 如图所示，间距为d的平行金属导轨AB、CD构成倾角为的斜面，通过BE和DG两小段光滑绝缘圆弧（长度可忽略）与间距也为d的水平平行金属导轨EF、GH相 连，AC端接一个电容器，质量为的金属棒P从离水平轨道L处由静止释放。金属棒P和导体棒Q始终与导轨垂直并与导轨接触良好，金属棒P和导轨的电阻忽略 不计，导体棒Q的电阳为R,质量为2m,金属棒P和倾斜轨道间的动摩擦因数1=；妇9，不计P.Q与水平轨道间的摩擦力，水平轨道足够长，且P、Q没有发生 碰撞，电容器的电容C= m B'de ,整个装置处于与导轨平面垂直的匀强磁场当中，磁感应强度大小为B,重力加速度为9。求： E DG (1)金属棒P到达BD时的速度： (2)金属棒P滑到水平轨道后通过导体棒Q的电荷量和导体棒Q产生的热量。 18.如圈，ABC静置于水平面L,BC之间放有少量炸药，极短时间内爆炸产生60的能量中有90%转化为BC两物体的动能、已知m,=2kg,m,=1kg, m=3水g:A与地面之间的动摩擦因数44=0.05，A与B之间的动摩擦因数4。=0.5，A与C之间的动摩擦因数从=0.4。A板足够长，重力加速 度g取10ms2。求： 炸药 B a c A (1)爆炸后瞬间A、B、C的加速度大小； (2)爆炸后瞬间B、C的速度大小： (3)爆炸后到A板向右运动到最远的过程中，A与地面之问因为摩擦而产生的热量：