内容正文:
高二年级
物理
注意事项:
1、本试卷考试时间为75分钟,满分100分。
2、答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。
一、单选题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 某智能扫地机器人在工作时,能够自动识别地面材质并调整吸尘功率。如图所示,当它从硬质地板移动到地毯上时,内置的感应装置检测到气压变化,从而判断地面类型并切换工作模式。该感应装置最可能使用的传感器类型是( )
A. 湿度传感器 B. 温度传感器 C. 压力传感器 D. 光电传感器
2. 某同学在制作无线电发射装置时,发现其发射的电磁波波长过长,影响传输效果。若要在不改变电容器的情况下缩短波长,下列措施可行的是( )
A. 增加线圈的横截面积 B. 减少线圈的匝数
C. 在线圈中插入铁氧体磁芯 D. 提高发射电路的供电电压
3. 如图,一质点在一条直线上做简谐运动,先后经过同一直线上的、两点,经过点时质点的加速度大小为,方向指向点;经过点时加速度大小为,方向指向点。已知、两点相距10cm,则该简谐运动的平衡位置( )
A. 位于、之间,距点4cm处
B. 位于、之间,距点6cm处
C. 位于点左侧,距点20cm处
D. 位于点右侧,距点20cm处
4. 一质点沿轴做简谐运动,其振动图像如图所示,则在到时间内,下列说法正确的是( )
A. 质点在0.4s时和0.8s时的速度相同
B. 质点在0.2s时和0.6s时的加速度大小相等
C. 质点在0.6s时和1.0s时的位移相同
D. 质点在内的回复力方向始终不变
5. 如图甲所示,某鱼漂静止在平静水面上,点为平衡位置。某时刻小鱼拱饵使其在竖直方向做简谐运动,取向上为正方向。图乙为该鱼漂的位移随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A. 时,鱼漂的加速度为零
B. 时,鱼漂的速度最大
C. 时,鱼漂的位移正向最大
D. 内,鱼漂的加速度方向始终向下
6. 如图所示,竖直轻弹簧下端固定在水平地面上,一小球从弹簧正上方的点由静止自由下落,此后先与弹簧上端点接触再继续向下运动至最低点,之后反弹上升。已知为的中点,弹簧始终在弹性限度内,空气阻力不计。下列说法正确的是( )
A. 小球从到的运动过程中,做加速度逐渐增大的减速运动
B. 小球在平衡位置的速度小于从点自由下落到点的速度
C. 小球从到和从回到的过程中,回复力做功的代数和为零
D. 小球从到和从回到的过程中,通过同一位置时的加速度大小相等、方向相反
7. 在平静湖面上的处发生振动,形成沿水面传播的水波(视为简谐横波),时刻的波形如图所示,实线和虚线分别表示波峰和波谷。图中、、、为四个质点,其中、位于波谷,位于波峰,位于平衡位置。已知该波的周期为,振幅为,下列说法正确的是( )
A. 在时,质点将运动到图中点所在位置
B. 质点和质点的振动速度始终大小相等、方向相反
C. 从到,质点通过的位移为2A
D. 在时,质点的加速度小于质点的加速度
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上正确答案,全部选对得6分,漏选得3分,错选得0分。
8. 上海光源是一台同步辐射光源,其内部加速到接近光速的电子在磁场中偏转时会沿轨道切线发出波长连续的电磁波,被广泛用于各种前沿科学研究。已知普朗克常量为,下列说法正确的是( )
A. 若磁场磁感应强度随时间如图乙变化,则磁场可产生电磁波
B. X射线可以用来加热理疗,红外线可用于广播信号的传播
C. 利用红外线遥感技术可以监测农作物生长情况,这利用了红外线的热效应
D. 若某X射线的能量子为,则其频率的数量级约为
9. 某同学为观察玻璃杯在声波作用下的振动,在杯中放入一根质量很小的吸管,并靠近杯子拉动特制琴弦,发现吸管发生明显摆动。随后逐渐改变琴弦振动的频率,最终玻璃杯破碎。关于此现象,下列说法正确的是( )
A. 玻璃杯的振动属于受迫振动,其稳定后的频率等于琴弦振动的频率
B. 玻璃杯破碎时的振动频率一定等于其固有频率
C. 逐渐增大琴弦振动的频率,若玻璃杯未破碎,则玻璃杯振幅可能先增大后减小
D. 吸管的作用是放大玻璃杯的振动,便于观察,吸管的摆动不属于受迫振动
10. 一列沿轴传播的简谐横波在某时刻的波形图如图甲所示;平衡位置位于处的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示。若该波的波长大于30m,则该简谐横波( )
A. 周期为2.5s B. 波长为48m
C. 沿轴负方向传播 D. 波速为
三、非选择题:本题共5道小题,共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某实验小组利用智能手机的磁传感器和单摆测定当地的重力加速度。实验装置如图甲所示:将直径为的小球用不可伸长的细线竖直悬挂,小球正下方固定一小块磁铁,手机水平放置在悬点正下方,打开磁传感器记录竖直方向磁感应强度随时间的变化。
(1)用游标卡尺测量摆球的直径,示数如图乙所示,其读数为______mm;
(2)让小球在竖直面内做小角度摆动,手机记录了竖直方向上磁感应强度的大小随时间变化的图像如图丙所示,则单摆的周期______s(结果保留3位有效数字);
(3)改变摆长(细线长度加上小球半径),重复实验,得到多组和对应的周期,作出图像如图丁所示,测得图线斜率为,横轴截距为;
①根据图像可求出当地重力加速度______(用题中所给字母表示),
②若考虑磁铁质量对摆长的影响,实际摆长应为(为磁铁引起重心下移的等效长度),则利用图像求时,______(选填“能”或“不能”)消除带来的系统误差。
12. 某实验小组设计了一个“温度升高自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻置于待测环境中,与报警器(内阻可忽略)、滑动变阻器和输出电压恒为的直流电源串联。当环境温度升高至预设值时,热敏电阻阻值减小,当回路电流增大至时报警器开始工作。为精确设定报警温度,需先测量热敏电阻的阻温特性。
实验器材如下:
①直流电源(输出电压)
②报警器(报警电流
③滑动变阻器(最大阻值)
④电阻箱(最大阻值)
⑤单刀双掷开关S
⑥热敏电阻
⑦温度计
⑧恒温加热装置
(1)按图甲连接电路,开始时将滑动变阻器的滑片置于______(选填“a”或“b”)端,以保护电路;
(2)将开关S掷于“1”端,调节电阻箱至某一阻值。缓慢调节滑动变阻器,直至报警器恰好响起,记录此时电阻箱的阻值;
(3)将开关S掷于“2”端,将热敏电阻置于恒温装置中,______(选填“保持滑片位置不变”或“重新调节”),调节温度为时报警器再次恰好响起。此时,热敏电阻在温度下的阻值______;
(4)重复步骤(2)(3),测得多组和对应的;
(5)根据实验数据,绘出图像如图乙所示。若要将报警温度设定为,由图乙可知,此时热敏电阻阻值约为______(保留2位有效数字)。完成设定后,若因电源老化致输出电压略有降低,则实际报警温度将______(选填“升高”“降低”或“不变”)。
13. 在如图所示的理想振荡电路中,电感线圈的自感系数,电容器的电容。时刻,电容器充电完毕,两极板间电压达到最大值,电路随即开始振荡。不计一切能量损耗。求:
(1)该振荡电路的周期;
(2)从到的时间内,流过电路中某横截面的电荷量。
14. 如图甲所示,倾角为的光滑斜面体固定,斜面上点固定一拉力传感器。传感器通过一段不可伸长的轻绳拴接一小球,初始时小球静止于平衡位置。现将小球沿斜面拉离平衡位置一小角度后由静止释放,小球在斜面上做简谐运动。拉力传感器的示数随时间的变化规律如图乙所示。不计空气阻力,小球视为质点,重力加速度取,,。求:
(1)轻绳的长度;
(2)小球质量以及轻绳偏离平衡位置的最大摆角的余弦值(保留三位有效数字)。
15. 某智能工厂的自动化生产线使用振动监测系统对关键设备进行健康诊断。两个高灵敏度加速度传感器(可视为质点)分别固定安装在水平传送带的点和点,其位置坐标分别为和,如图甲所示。某次例行检测中,从坐标原点处激发出一列简谐横波,该波沿轴正方向传播,先后经过、两点。安装在点的传感器开始记录其振动情况,记录的振动图像如图乙所示。
(1)求该简谐横波的波速和波长;
(2)判断当波刚好传播到点时,点的振动方向(要求写出判断依据);
(3)在一次突发异常振动中,监测系统发现由传送带上的异常振源产生的同类型简谐横波,传播到点和点的时间差为。已知该异常波与检测波在同一均匀介质中传播速度大小相同。求异常振源可能的位置坐标。
高二年级
物理
注意事项:
1、本试卷考试时间为75分钟,满分100分。
2、答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。
一、单选题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】A
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】D
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上正确答案,全部选对得6分,漏选得3分,错选得0分。
【8题答案】
【答案】AC
【9题答案】
【答案】AC
【10题答案】
【答案】BCD
三、非选择题:本题共5道小题,共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。
【11题答案】
【答案】(1)18.75
(2)2.02 (3) ①. ②. 能
【12题答案】
【答案】 ①. ②. 保持滑片位置不变 ③. ④. 1.1(1.0或1.2) ⑤. 升高
【13题答案】
【答案】(1)
(2)
【14题答案】
【答案】(1)6m (2),0.998
【15题答案】
【答案】(1),
(2)点的振动方向竖直向下,判断依据见解析
(3)1.25m或3.75m
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