内容正文:
高级中学高二物理第二次月考
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。)
1. 如图所示,边界MN右侧存在匀强磁场,现使边长为L的正方形闭合金属线框由边界左侧以速度v匀速运动到图中虚线位置,此过程线框中产生感应电流的时间为( )
A. B. C. D.
2. 频闪照片是用照相机在时间间隔相同的连续闪光下拍摄的,能在一张底片上经过多次曝光,记录下物体连续运动过程中的各个状态,得到物体的运动轨迹。如图所示是一张小球做单向直线运动的频闪照片示意图,频闪周期为s,则小球在图中三段频闪过程中平均速度的大小是( )
A. 1.80m/s B. 1.50m/s C. 0.60m/s D. 0.50m/s
3. 从铁路售票网12306查询到G2312次列车的信息如图所示,用电子地图测距工具测得缙云西站到衢州站的直线距离为118km,下列说法正确的是( )
A. 图中08∶10表示时间间隔
B. 图中2分钟表示时刻
C. 从缙云西站到衢州站的位移大小为118km
D. 研究列车进站停靠的位置,可视列车为质点
4. 春节即将来临,家家户户张灯结彩。如图所示,质量为m的灯笼通过轻细线AO和BO一端固定在屋檐上,一端固定在竖直墙壁上。灯笼静止时AO与水平面的夹角为θ,BO是水平的。则此时AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小为( )
A. F1=mgsinθ B. F1= C. F2= D. F1=mgtanθ
5. 某新能源汽车配备了自动驾驶技术,该车在红绿灯启停、无保护左转、避让路口车辆、礼让行人、变道等方面都能无干预自动驾驶。某次试验时,a、b两车(均可视为质点)从同一地点由静止开始沿同一直线运动的图像如图所示,则在。时间内两车之间的距离( )
A. 一直不变 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变大后不变
6. 如图所示,用缆绳将沉在海底的球形钢件先从a处竖直吊起到b,再水平移到c,最后竖直下移到d。全过程中钢件受到水的阻力大小不变,方向与运动方向相反,所受浮力恒定。上升、平移、下降过程为匀速直线运动,上升、平移、下降过程缆绳对钢件拉力分别为、、,则、、的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
7. 图甲为古代榨油场景,图乙是简化原理图,快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形,撞击木楔的力为F,则下列说法正确的是( )
A. 为了增大木块对油饼的压力,通常设计得较小
B. 木锲对每个木块的压力均为
C. 木块对最右侧的油饼有挤压作用
D. 木块加速挤压油饼过程中,木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力
二、多项选择题(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,有两个或两个以上选项符合题目要求,选对但不全的得3分,错选或不选的得0分)
8. 大型游乐装置“大摆锤”的简图如图所示,摆锤和配重锤分别固定在摆臂两端,并可绕摆臂上的转轴在纸面内转动。若、到的距离之比为2:1,在摆臂匀速转动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 、的线速度大小之比为2:1 B. 、的角速度大小之比为1:2
C. 、的向心加速度大小之比为2:1 D. 、的向心加速度大小之比为1:4
9. 就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是( )
A. 质量大的车子相对质量小的车子难于拐弯或调头,是因为质量大的车子惯性小
B. 射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性在这一过程变小了
C. 货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性大小
D. 舞蹈演员在跳舞时,不断改变其姿势的过程中,其惯性大小不发生改变
10. 如图(甲)所示,物体原来静止在水平地面上,用一水平力F拉物体,在F从0开始逐渐增大的过程中,物体先静止后又做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图(乙)所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g取10m/s2。根据题目提供的信息,下列判断正确的是( )
A. 物体的质量m=2kg
B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3
C. 物体与水平面的最大静摩擦力fmax=6N
D. 在F为10N时,物体的加速度a=2.5m/s2
三、实验题(本题共2小题,11题每空3分;12题每空4分,共18分。)
11. 某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中,设计了如图甲所示的实验装置。
(1)如图乙所示,是某根弹簧所受拉力F与伸长量x之间的关系图,由图可知,该弹簧的劲度系数是________N/m。
(2)该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤,丙图是某次测力时的弹簧秤指针位置的示意图,则该力的大小为________N。
12. 用打点计时器测量物体自由落体运动的加速度时,得到如图所示的一段纸带,测得,。已知打点计时器所接交流电频率是50Hz,A与B之间及B与C之间还有一计时点,则打B点时物体的瞬时速度为_____________,测得的加速度为_____________。如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是_____________。(任意写一条即可)(计算结果均保留两位小数)
四、解答题(本题共3道题,共36分,其中13题12分,14题10分,15题14分)
13. 已知某锂电池的电动势是4.0V,用该锂电池给如图所示电路供电,已知小灯泡L铭牌上的参数为“2.5V 1.25W”,定值电阻,电压表为理想电压表,当开关S接通时,小灯泡恰好正常发光。求:
(1)流过小灯泡的电流I;
(2)电压表的示数;
(3)该锂电池的内阻r。
14. 一根长为L=3.2m、横截面积的铜棒,两端加电压。铜的电阻率,求:
(1)通过铜棒的电流;
(2)铜棒内的电场强度。
15. 如图甲所示,粗糙的水平地面上有长木板P,小滑块Q(可看作质点)放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动,一段时间后撤去力F的作用。滑块、长木板的速度图像如图乙所示,已知小滑块Q与长木板P的质量相等,小滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数;
(2)长木板P与地面之间的动摩擦因数;
(3)长木板P停下来的时间。
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高级中学高二物理第二次月考
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。)
1. 如图所示,边界MN右侧存在匀强磁场,现使边长为L的正方形闭合金属线框由边界左侧以速度v匀速运动到图中虚线位置,此过程线框中产生感应电流的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】线框在整个运动过程中,只在右侧边框恰好进入磁场到线框恰好完全进入磁场的过程中产生感应电流,此过程线框的位移为L,故根据匀速直线运动规律可得,产生感应电流的时间为
故选A。
2. 频闪照片是用照相机在时间间隔相同的连续闪光下拍摄的,能在一张底片上经过多次曝光,记录下物体连续运动过程中的各个状态,得到物体的运动轨迹。如图所示是一张小球做单向直线运动的频闪照片示意图,频闪周期为s,则小球在图中三段频闪过程中平均速度的大小是( )
A. 1.80m/s B. 1.50m/s C. 0.60m/s D. 0.50m/s
【答案】D
【解析】
【详解】由平均速度公式,可得小球在图中三段频闪过程中平均速度的大小为
故选D。
3. 从铁路售票网12306查询到G2312次列车的信息如图所示,用电子地图测距工具测得缙云西站到衢州站的直线距离为118km,下列说法正确的是( )
A. 图中08∶10表示时间间隔
B. 图中2分钟表示时刻
C. 从缙云西站到衢州站的位移大小为118km
D. 研究列车进站停靠的位置,可视列车为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中08∶10表示时刻。故A错误;
B.图中2分钟表示时间间隔。故B错误;
C.从缙云西站到衢州站的位移大小为118km。故C正确;
D.研究列车进站停靠的位置,列车的大小和形状不能忽略,不可视列车为质点。故D错误。
故选C。
4. 春节即将来临,家家户户张灯结彩。如图所示,质量为m的灯笼通过轻细线AO和BO一端固定在屋檐上,一端固定在竖直墙壁上。灯笼静止时AO与水平面的夹角为θ,BO是水平的。则此时AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小为( )
A. F1=mgsinθ B. F1= C. F2= D. F1=mgtanθ
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.以结点为研究对象,竖直方向平衡,有
解得,故ABD错误。
C.水平方向平衡,有,故C正确。
故选C。
5. 某新能源汽车配备了自动驾驶技术,该车在红绿灯启停、无保护左转、避让路口车辆、礼让行人、变道等方面都能无干预自动驾驶。某次试验时,a、b两车(均可视为质点)从同一地点由静止开始沿同一直线运动的图像如图所示,则在。时间内两车之间的距离( )
A. 一直不变 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变大后不变
【答案】B
【解析】
【详解】由速度图像可知,时间内a车的速度始终大于b车的速度,两车从同一地点出发,故两车之间的距离一直变大。
故选B。
6. 如图所示,用缆绳将沉在海底的球形钢件先从a处竖直吊起到b,再水平移到c,最后竖直下移到d。全过程中钢件受到水的阻力大小不变,方向与运动方向相反,所受浮力恒定。上升、平移、下降过程为匀速直线运动,上升、平移、下降过程缆绳对钢件拉力分别为、、,则、、的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设浮力大小为,水的阻力大小为;上升过程根据平衡条件可得
平移过程根据平衡条件可得
下降过程根据平衡条件可得
可得
故选A。
7. 图甲为古代榨油场景,图乙是简化原理图,快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形,撞击木楔的力为F,则下列说法正确的是( )
A. 为了增大木块对油饼的压力,通常设计得较小
B. 木锲对每个木块的压力均为
C. 木块对最右侧的油饼有挤压作用
D. 木块加速挤压油饼过程中,木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力
【答案】A
【解析】
【详解】AB.将F分解如图所示:
由图可知
θ设计得较小时,F不变时,木楔对每个木块的压力F1越大,木块对油饼的压力也会越大,故A正确,B错误;
C.木块与最右侧油饼不接触,则对最右侧的油饼没有挤压作用,故C错误;
D.由牛顿第三定律可知,木块对油饼的压力与油饼对木块的压力等大反向,故D错误;
故选A。
二、多项选择题(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,有两个或两个以上选项符合题目要求,选对但不全的得3分,错选或不选的得0分)
8. 大型游乐装置“大摆锤”的简图如图所示,摆锤和配重锤分别固定在摆臂两端,并可绕摆臂上的转轴在纸面内转动。若、到的距离之比为2:1,在摆臂匀速转动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 、的线速度大小之比为2:1 B. 、的角速度大小之比为1:2
C. 、的向心加速度大小之比为2:1 D. 、的向心加速度大小之比为1:4
【答案】AC
【解析】
【详解】、两点同轴转动,所以角速度相等,根据
可得、的线速度大小之比为
根据
可得、的向心加速度大小之比为
故选AC。
9. 就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是( )
A. 质量大的车子相对质量小的车子难于拐弯或调头,是因为质量大的车子惯性小
B. 射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性在这一过程变小了
C. 货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性大小
D. 舞蹈演员在跳舞时,不断改变其姿势的过程中,其惯性大小不发生改变
【答案】CD
【解析】
【详解】AD.决定惯性大小的因素是质量,质量大的物体惯性大,故A错误,D正确;
B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,原因是子弹具有的动能过小,但惯性不变,故B错误;
D.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些年厢,列车的质量改变了,它的惯性大小也就改变了,故C正确。
故选CD。
10. 如图(甲)所示,物体原来静止在水平地面上,用一水平力F拉物体,在F从0开始逐渐增大的过程中,物体先静止后又做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图(乙)所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g取10m/s2。根据题目提供的信息,下列判断正确的是( )
A. 物体的质量m=2kg
B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3
C. 物体与水平面的最大静摩擦力fmax=6N
D. 在F为10N时,物体的加速度a=2.5m/s2
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.根据牛顿第二定律可知
整理可得
结合图像可得
解得,故A正确;
B.由图可知,与的关系式满足
结合上述分析可知
解得,故B正确;
C.结合上述结论可得最大静摩擦力为,故C正确;
D.将代入
解得,故D错误。
故选ABC。
三、实验题(本题共2小题,11题每空3分;12题每空4分,共18分。)
11. 某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中,设计了如图甲所示的实验装置。
(1)如图乙所示,是某根弹簧所受拉力F与伸长量x之间的关系图,由图可知,该弹簧的劲度系数是________N/m。
(2)该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤,丙图是某次测力时的弹簧秤指针位置的示意图,则该力的大小为________N。
【答案】(1)200 (2)2.75
【解析】
【小问1详解】
根据胡克定律 ,劲度系数 k 是 图像的斜率。由图乙可知,当 时,
则
【小问2详解】
此弹簧秤的分度值为0.1N,应再估读一位,即读到0.01N。图中弹簧秤的读数为2.75N。
12. 用打点计时器测量物体自由落体运动的加速度时,得到如图所示的一段纸带,测得,。已知打点计时器所接交流电频率是50Hz,A与B之间及B与C之间还有一计时点,则打B点时物体的瞬时速度为_____________,测得的加速度为_____________。如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是_____________。(任意写一条即可)(计算结果均保留两位小数)
【答案】 ①. 2.13 ②. 9.38 ③. 下落过程中存在空气阻力或纸带与限位孔存在摩擦阻力(合理即可)
【解析】
【详解】[1]打B点时物体的瞬时速度为
[2]由逐差法求加速度大小为
[3]实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是下落过程中存在空气阻力或纸带与限位孔存在摩擦阻力。
四、解答题(本题共3道题,共36分,其中13题12分,14题10分,15题14分)
13. 已知某锂电池的电动势是4.0V,用该锂电池给如图所示电路供电,已知小灯泡L铭牌上的参数为“2.5V 1.25W”,定值电阻,电压表为理想电压表,当开关S接通时,小灯泡恰好正常发光。求:
(1)流过小灯泡的电流I;
(2)电压表的示数;
(3)该锂电池的内阻r。
【答案】(1)0.5A
(2)1.4V (3)0.2Ω
【解析】
【小问1详解】
小灯泡恰好正常发光,根据公式
解得
【小问2详解】
由欧姆定律可知,电压表的示数为
【小问3详解】
根据闭合电路欧姆定律
代入数据后,可解得
14. 一根长为L=3.2m、横截面积的铜棒,两端加电压。铜的电阻率,求:
(1)通过铜棒的电流;
(2)铜棒内的电场强度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)由和得
(2)由U=Ed可知电场强度为
电场强度的方向与电子运动方向相反。
15. 如图甲所示,粗糙的水平地面上有长木板P,小滑块Q(可看作质点)放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动,一段时间后撤去力F的作用。滑块、长木板的速度图像如图乙所示,已知小滑块Q与长木板P的质量相等,小滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数;
(2)长木板P与地面之间的动摩擦因数;
(3)长木板P停下来的时间。
【答案】(1)0.05
(2)0.075 (3)9s
【解析】
【小问1详解】
设滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数为μ1,由乙图可知,力F在5s时撤去,此时长木板P的速度为v1=5m/s,6s时两者速度相同为v2=3m/s,在0~6s的过程,对Q,由牛顿第二定律得
根据图乙可知
代入数据,联立解得
【小问2详解】
设长木板P与地面之间的动摩擦因数为μ2,在5s~6s,对P,由牛顿第二定律得
由乙图可知
代入数据可得
【小问3详解】
6s末到长木板停下的过程,对长木板由牛顿第二定律得
代入数据可得
这段时间
故长木板P停下来的时间
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