黑龙江省铁力市第三中学2018_2019学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）.docx

黑龙江省铁力市第三中学2018-2019学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）一、单选题（本大题共5小题，共20分）1.一列简谐波沿x轴传播，在t0时刻的波形图线如图所示，质点P在该时刻的速度大小为v，经过0.1s该质点的速度第一次与t0时刻相同，再经过0.1s该质点的速度第一次大小为v而方向与t0时刻相反，关于波的传播方向和波速，下述说法正确的是（ ）A. 波沿x轴正方向传播，波速为20cm/sB. 波沿x轴正方向传播，波速为30cm/sC. 波沿x轴负方向传播，波速为10cm/sD. 波沿x轴负方向传播，波速为20cm/s【答案】C【解析】【详解】根据质点的振动的周期性，可知质点P在t0时刻向y轴负方向振动，由波的传播原理可知波沿x轴负方向传播；0.1s+0.1s=，故质点的振动的周期T=0.4s，由图可以知波长=4cm，根据波速公式：v=cm/s=10cm/s，故A、B、D错误，B正确。故选：C2.一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的在地球上走得很准的摆钟搬到此行星上后，此钟的分针走一整圈所经历的实际时间是A. B. C. 2hD. 4h【答案】C【解析】根据公式，拿到某行星上周期,分针走一圈的时间为地球上的2倍，所以选C。3.水面上有A、B两个质点振动情况完全相同的振源。在A、B连线的中垂线上有三个点a、b、c，已知某时刻a点是两列波波峰的相遇点，c是离a最近的两列波波谷的相遇点，b处于a、c连线上，如图所示，下列说法正确的是（ ）A. a和c都是振动加强的点，b是振动减弱的点B. a是振动加强的点，c是振动减弱的点C. a和c此时都是振动加强点，经过一段时间，会变成振动减弱点D. a、b、c都是振动加强点【答案】D【解析】【分析】两列波叠加的地方到两波源的路程差是波长整数倍时，该处振动加强；当两列波叠加的地方到两波源的路程差是半个波长的奇数倍时，振动减弱；根据路程差确定振动是加强还是减弱。【详解】由题知，A、B是两个振动情况完全相同的振源，a、b、c在AB连线的中垂线上，则a、b、c到两个波源的距离都相等，路程差都为零，三点的振动都加强，故A、B、C错误，D正确。故选：D4.水面上有A、B两个质点振动情况完全相同的振源。在A、B连线的中垂线上有三个点a、b、c，已知某时刻a点是两列波波峰的相遇点，c是离a最近的两列波波谷的相遇点，b处于a、c连线上，如图所示，下列说法正确的是（ ）A. a和c都是振动加强的点，b是振动减弱的点B. a是振动加强的点，c是振动减弱的点C. a和c此时都是振动加强点，经过一段时间，会变成振动减弱点D. a、b、c都是振动加强点【答案】D【解析】【分析】两列波叠加的地方到两波源的路程差是波长整数倍时，该处振动加强；当两列波叠加的地方到两波源的路程差是半个波长的奇数倍时，振动减弱；根据路程差确定振动是加强还是减弱。【详解】由题知，A、B是两个振动情况完全相同的振源，a、b、c在AB连线的中垂线上，则a、b、c到两个波源的距离都相等，路程差都为零，三点的振动都加强，故A、B、C错误，D正确。故选：D5.如图甲所示，某均匀介质中各质点的平衡位置在同一条直线上，相邻两点间距离为质点1开始振动时速度方向竖直向上，振动由此开始向右传播经过时间t，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形关于该波的周期与波长说法正确的为A. 、9dB. 、8dC. 、9dD. 、8d【答案】D【解析】【详解】根据振动的周期性和波的传播特点可知，质点13此时的振动方向向下，而波源的起振方向向上，所以从质点13算起，需要再经T/2振动的方向才能向上，即与波源的起振方向相同，设周期为T，则t=3T/2+T/2=2T，即T=t/2；相邻波峰（或波谷）间的距离等于波长，由题意知波长为8d，故D正确。故选D。二、多选题6.水平方向振动的弹簧振子做简谐振动的周期为T，则（ ）A. 若在时间t内，弹力对振子做功为零，则t一定是的整数倍B. 若在时间t内，弹力对振子做功为零，则t可能小于C. 若在时间t内，弹力对振子冲量为零，则t一定是T的整数倍D. 若在时间t内，弹力对振子的冲量为零，则t可能小于【答案】BD【解析】【分析】弹力对振子做功为零，根据动能定理可知初速度与末速度大小相等；弹力对振子的冲量为零，根据动量定理可知初速度与末速度相同；结合简谐运动的周期性和运动过程进行分析即可。【详解】A、水平方向振动的弹簧振子，弹力对振子做功为零，根据动能定理可知初速度与末速度大小相等，振子可能经过同一位置，也可能经过关于平衡位置对称的位置，t不一定是的整数倍，可能小于，故A错误，B正确；C、若在时间t内，弹力对振子冲量为零，根据动量定理可知在t时间内初速度与末速度相同，t可能是T的整数倍，也可能振子经过关于平衡位置对称的位置，则t可能小于，故C错误，D正确。故选：BD7.呈水平状态的弹性绳，左端在竖直方向做周期为的简谐振动，在时左端开始向上振动，则在时，绳上的波可能是图中的A. B. C. D. 【答案】C【解析】由题意，在时波源O点开始向上振动，该波的周期为，则时间，可知，在时O点位于波峰，故BD错误；波在一个周期内传播的距离为一个波长，则在，波传播的最长的距离为波长，故C正确，A错误。点睛：根据时间与周期的关系，分析波源的状态和位置，波在一个周期内传播的距离为一个波长，分析在内，波传播的距离，选择图象。8.一列简谐波某时刻的波形图如图甲所示，乙图表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象。则（ ）A. 若波沿x轴正方向传播，图乙为a点的振动图象B. 若波沿x轴正方向传播，图乙为b点的振动图象C. 若波沿x轴负方向传播，图乙为c点的振动图像D. 若波沿 x轴负方向传播，图乙为d点的振动图象【答案】BD【解析】由甲图看出，图示时刻质点a的位移为正向最大，而振动图象t=0时刻质点的位移为零，所以图乙不可能是图甲中a的振动图象故A错误若波沿x轴正方向传播，b质点的速度方向沿y轴正方向，此时刻b的位移为零，由乙图看出t=0时刻质点经过位置沿y轴正方向振动，所以乙图是甲图中b质点的振动图象故B正确图甲中质点c此时刻处于波谷，位移为负向最大，图乙不可能c点的振动图象故C错误若波沿x轴负方向传播，d质点的速度方向沿y轴正方向，此时刻d的位移为零，与乙图t=0时刻质点的状态相同，所以乙图是甲图中d质点的振动图象故D正确故选BD.9.一列简谐横波在某时刻的图线如图实线所示，经后波形如图中虚线所示，则A. 该波的最小波速为B. 该波的周期可能为C. 该波的周期不可能小于D. 若波速为，波一定向方向传播【答案】AB【解析】从图中可知该简谐横波波长：，若波沿x轴正方向传播，传播的距离为：，其中；故波速为（其中）当时，波速；频率（其中），当时，周期；C、若波沿x轴负方向传播，传播的距离为：，其中；故波速为（其中），当时，波速 频率（其中），当时，周期，故选项AB正确，选项CD错误。点睛：波可能沿x轴正方向传播，也可能沿x轴负方向传播根据波形，分析波传播的距离与波长的关系，求出波速环绕频率通向表达式，然后进行求解。10.甲、乙两个单摆在同地做简谐运动的图象如图所示，由图可知A. 甲和乙摆长一定相同B. 甲摆球的质量较大C. 甲和乙摆角大小相同D. 摆到平衡位置时，甲和乙摆线所受拉力可能相同【答案】AD【解析】A、由图可知，甲和乙两摆的周期相同；则由单摆的周期公式可知，可知，两摆的摆长一定相同，故A正确；B、因为单摆的周期与摆球、摆角无关，所以甲乙摆球的质量无法比较，由于摆线长度相同，据几何关系知，摆角大，振幅大，故BC错误；D、在最低点时，拉力与重力的合力充当向心力，则有；，解得，因为摆长相等，但偏角不同，故到达底部时的速度不同，同时因为质量不同，故拉力有可能相同，故D正确。点睛：本题关键是根据位移时间关系图象得到两个单摆的振幅和周期的关系，然后再结合周期公式进行分析。11.一列简谐横波在某时刻的图线如图实线所示，经后波形如图中虚线所示，则A. 该波的最小波速为B. 该波的周期可能为C. 该波的周期不可能小于D. 若波速为，波一定向方向传播【答案】AB【解析】从图中可知该简谐横波波长：，若波沿x轴正方向传播，传播的距离为：，其中；故波速为（其中）当时，波速；频率（其中），当时，周期；C、若波沿x轴负方向传播，传播的距离为：，其中；故波速为（其中），当时，波速 频率（其中），当时，周期，故选项AB正确，选项CD错误。点睛：波可能沿x轴正方向传播，也可能沿x轴负方向传播根据波形，分析波传播的距离与波长的关系，求出波速环绕频率通向表达式，然后进行求解。12.甲、乙两个单摆在同地做简谐运动的图象如图所示，由图可知A. 甲和乙摆长一定相同B. 甲摆球的质量较大C. 甲和乙摆角大小相同D. 摆到平衡位置时，甲和乙摆线所受拉力可能相同【答案】AD【解析】A、由图可知，甲和乙两摆的周期相同；则由单摆的周期公式可知，可知，两摆的摆长一定相同，故A正确；B、因为单摆的周期与摆球、摆角无关，所以甲乙摆球的质量无法比较，由于摆线长度相同，据几何关系知，摆角大，振幅大，故BC错误；D、在最低点时，拉力与重力的合力充当向心力，则有；，解得，因为摆长相等，但偏角不同，故到达底部时的速度不同，同时因为质量不同，故拉力有可能相同，故D正确。点睛：本题关键是根据位移时间关系图象得到两个单摆的振幅和周期的关系，然后再结合周期公式进行分析。13.如图所示，磁场与线圈平面垂直，先后以速度和匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，在先后两种情况下，线圈中的感应电流之比为_线圈中产生的焦耳热之比为_通过线圈某截面的电荷量之比为_。【答案】 (1). 3：1 (2). 3：1 (3). 1：1【解析】【详解】根据E=BLv，得感应电流，可知感应电流 Iv，所以感应电流之比I1：I2=3：1。因v1=3v2，可知时间比为1：3，根据Q=I2Rt，知热量之比为3：1。根据q=It=，因磁通量的变化相等，可知通过某截面的电荷量之比为1：1。14.在如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1=100，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的，则电源的电动势为_内阻为_定值电阻R2的阻值为_【答案】 (1). 20V (2). 20 (3). 5【解析】【详解】由电源的路端电压随电流的变化图线知，图线斜率的大小等于电源的内阻，则内阻为：r=20；根据闭合电路欧姆定律电源的电动势为为：E=U+Ir，取电压U=16V，电流I=0.2A，代入解得：E=20V。当R3的滑片滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大，此时电压U=4V，电流I=0.8A，则定值电阻为：R2=5。故答案为：20V；20；515.长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子不计重力，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，对于粒子的速度有什么要求？【答案】粒子的速度满足v；或v【解析】【分析】带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，据此可以求得粒子做圆周运动的半径和速度的关系，再根据几何关系欲使粒子不打在极板上，就是粒子做圆周运动的半径小于(从左侧射出或者大于(从右侧射出)，从而求出粒子速度的范围。【详解】如图所示：由题意知，若带正电的粒子从极板左边缘射出磁场，其在磁场中圆周运动的半径R，粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力即：qvB=m可得粒子做圆周运动的半径R=粒子从左边缘射出，则，即粒子的速度v。若带正电的粒子从极板右边缘射出，如图所示，此时粒子的最大半径为R，由上图可知：R2=L2+(R-)2可得粒子圆周运动的最大半径R=，又因为粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，粒子从极板右边缘射出，则即此时粒子速度v。所以欲使粒子不打在极板上粒子的速度满足v；或v.16.一灯泡的伏安特性曲线如图所示，已知该灯泡额定电压为8V。求灯泡正常发光时的电功率P；若以定值电阻与该灯泡串联，接在的电压上，灯泡能正常发光，求串联电阻的阻值。【答案】（1）（2）【解析】试题分析：（1）根据图象得出电压为8V的电流，则灯泡正常发光时的电功率，（2）灯泡能正常发光，电压为8V，电流为2A，根据闭合电路欧姆定律得：解得：考点：考查了I-U图像，电功率计算【名师点睛】解答本题要求同学们能分析清楚图示图象，由图象求出电压对应的电流、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题17.如图所示，电源电动势，内阻定值电阻、若在a、b之间接一个电容的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量若在a、b之间接一个内阻的电流表，求电流表的示数【答案】（1）（2）【解析】（1）设电容器两极板间的电压为UC，则有电容器的带电荷量，联立解得（2）设电流表与R2并联后的电阻为则电流表上的电流解得【名师点睛】对于电路的计算问题，首先要搞清各个元件的连接关系，其次要抓住实际电压表当作能测量电压的电阻器处理。18.如图所示，在同一均匀介质中有S1和S2两个波源，这两个波源的频率、振动方向均相同，且振动的步调完全一致，S1与S2之间相距为4m，若S1、S2振动频率均为10Hz，两列波的波速均为10m/s，B点为S1和S2连线的中点，今以B点为圆心，以R=BS1为半径画圆（1）该波的波长为多少？（2）在S1、S2连线之间(S1和S2两波源点除外)振动减弱的点有几个？（3）在该圆周上(S1和S2两波源点除外)共有几个振动加强的点？【答案】（1）该波的波长为1m；（2）在S1、S2连线之间(S1和S2两波源点除外)振动减弱的点有8个；（3）在该圆周上(S1和S2两波源除外)共有14个振动加强的点【解析】【分析】根据波长、波速和频率的关系求解波长；两列频率相同的简谐波在某点相遇时，若它们的波程差是波长的整数倍，则振动是加强区；若它们的波程差是半波长的整数倍，则振动是减弱区。【详解】（1）该波的波长：=vT=m=1m（2）S1、S2之间恰好有4个波长，由对称性可直接判断B点为加强点，A、B、C三点分别为S1、S2连线的等分点，由图形可知，AS2-AS1=2，CS1-CS2=2，故A与C两点也为加强点；设S1A的中点为P，则有S2P与S1P之差为3，同理，AB、BC、CS2的中点也为加强点，那么在S1、S2连线之间振动加强点为7个；而波程差满足半波长的奇数倍，即为振动减弱点，由波的干涉原理可知，振动加强的点和振动减弱的点相互间隔，故在S1、S2连线上有8个减弱点。（3）过S1、S2连线之间振动加强点作7条加强线(表示7个加强区域)交于圆周上14个点，显然这14个点也为加强点，故圆周上共有14个加强点。19.在如图所示的电路中，、均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的求：电源的电动势和内阻；定值电阻的阻值；滑动变阻器的最大阻值【答案】（1）2A （2）7V （3）12W【解析】【详解】（1）由图像可知，电源电动势E=20V，内阻 （2）当P滑到R3右端时，电路参数对应图乙中的B点，即U2=4V、I