湖北省大冶市第一中学2019-2020学年高二物理3月月考试题（PDF）答案.pdf

2 0 1 9 2 0 2 0学年下学期高二年级 3月月考 物理试卷 满分 1 0 0分时间 9 0分钟 一 选择题 本题共1 0 小题 每小题4 分 共4 0 分 在每小题给出的四个选项中 第1 6 题 只有一项符合题目要求 第7 1 0 题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 一 选择题 本题共1 0 小题 每小题4 分 共4 0 分 在每小题给出的四个选项中 第1 6 题 只有一项符合题目要求 第7 1 0 题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 1 弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动 在振子向着平衡位置运动的过程中 a 振子的速度逐渐减小b 振子离开平衡位置的位移逐渐增大 c 振子的速度逐渐增大d 振子的加速度逐渐增大 答案 c 解析 振子的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段 因而向平衡位置 运动时位移逐渐减小 b 错误 物体向着平衡位置运动时 物体的速度逐渐增大 a 错误 c 正确 物体向着平衡位置运动时回复力逐渐减小 由牛顿第二定律可知 加速度也减小 d 错误 2 关于机械振动与机械波说法不正确的是 a 机械波的频率等于振源的振动频率 b 质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 c 在一个周期内 沿着波的传播方向 振动在介质中传播一个波长的距离 d 机械波在介质中传播的速度由介质本身决定 答案 b 解析 机械波的频率就是振源的振动频率 故a 正确 波分横波和纵波 纵波的质点 振动方向与波的传播方向在同一条直线上 故b 错误 由v t可知 在一个周期内 沿波 的传播方向 振动在介质中传播一个波长的距离 故c 正确 机械波在介质中传播的速度由 介质本身决定 故d 正确 3 在光电效应实验中 小琦同学用同一光电管在不同实验条件下得到 了三条光电流与电压之间的关系曲线 甲光 乙光 丙光 如图所示 则可判断出 a 甲光的频率大于乙光的频率 b 乙光的波长大于丙光的波长 c 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 d 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 3 在光电效应实验中 小琦同学用同一光电管在不同实验条件下得到 了三条光电流与电压之间的关系曲线 甲光 乙光 丙光 如图所示 则可判断出 a 甲光的频率大于乙光的频率 b 乙光的波长大于丙光的波长 c 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 d 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 答案 b 4 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图 a b两质点的横坐标分别为xa 2 m 和xb 6 m 图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象 下列说法正确的是 a 该波沿 x方向传播 波速为1 m s b 质点a经4 s 振动的路程为4 m c 此时刻质点a的速度沿 y方向 d 质点a在t 2 s 时速度为零 答案 d 解析 由题图可知 该简谐横波波长为 8 m 周期t 8 s 所以波速为v t 1 m s 该时刻开始质点b向上运动 所以该波沿 x方向传播 a 错误 经过4 s 半个周期 质点a振动 的路程为2a 1 m b 错误 此刻质点a运动方向与质点b相反 沿 y方向 c 错误 在t 2 s 时质点a在波谷处 速度为0 d 正确 55 如如图图所所示示 一一列列简简谐谐横横波波沿沿xx轴轴正正方方向向传传播播 tt 00 时时刻刻波波传传播播到到xx 22 mm处处的的pp点点 再再经经过过 00 33 ss 质质点点pp第第一一次次到到达达波波峰峰 质质点点qq在在xx 88 mm处处 则则 aa 该该列列波波的的周周期期为为 11 22 ss bb 该该列列波波传传播播的的速速度度大大小小为为 44 mm ss cc tt 33 ss 时时刻刻 qq点点第第一一次次到到达达波波谷谷 dd 当当质质点点qq运运动动的的路路程程为为66 cc mm时时 质质点点pp运运动动的的路路程程为为44 22 cc mm 答答案案 d 解解析析 详解 a 设该列波的周期为t 由题意可知 t 0 3 s t 0 4 s a项错误 b 该列波传播的速度大小为 v 5 m s b项错 c 当q点第一次到达波谷时t s 1 3 s c项错误 d 当质点q运动的路程为 6 c m时 质点q振动了半个周期 此时质点p振动了 3 5个周 期 质点p运动的路程为 4a 3 5 4 2 c m d项正确 66 如如图图所所示示为为单单摆摆在在两两次次受受迫迫振振动动中中的的共共振振曲曲线线 则则下下列列说说法法不不正正确确的的是是 aa 若若两两次次受受迫迫振振动动分分别别在在月月球球和和地地球球上上进进行行 且且摆摆长长相相同同 则则图图线线 表表示示月月球球上上单单摆摆的的共共 振振曲曲线线 bb 若若两两次次受受迫迫振振动动是是在在地地球球上上同同一一地地点点进进行行 则则两两次次摆摆长长之之比比 cc 图图线线 若若是是在在地地球球上上完完成成的的 则则该该摆摆摆摆长长约约为为 11 mm dd 若若摆摆长长均均为为 11 mm 则则图图线线 是是在在地地球球上上完完成成的的 答答案案 d 解解析析 详解 a 若两次受迫振动分别在月球和地球上进行 因为图线 单摆的固有频率较小 则固有周期 较大 根据 t 2 l g 知 摆长相同时 周期大的重力加速度小 月球表面的重力加速度小 于地球表面的重力加速度 则图线 是月球上单摆的共振曲线 故选项 a不合题意 b 若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的 则重力加速度相等 因为固有频率比为 2 5 则固有周期之比为 5 2 根据 t 2 l g 知 摆长之比为 2 5 4 故选项 b不合题意 c 图线 若是在地球表面上完成的 则固有频率为f 0 5 h z 固有周期t 2 s 由 t 2 l g 可 知 摆长l 1 m 故选项 c不合题意 d 若摆长均为 1 m 图线 的固有频率为f 0 2 h z 则固有周期t 5 s 由 t 2 l g 可知 重 力加速度g 1 5 8 m s 2 图线 不应该是在地球上完成的 故选项 d符合题意 77 多多选选 欲欲使使处处于于基基态态的的氢氢原原子子激激发发 下下列列措措施施可可行行的的是是 aa 用用 11 22 00 99 ee vv的的光光子子照照射射 bb 用用 11 33 ee vv的的光光子子照照射射 cc 用用 11 44 ee vv的的光光子子照照射射 dd 用用 11 33 ee vv的的电电子子碰碰撞撞 答答案案 aa cc d 88 多多选选 关关于于原原子子核核的的结结合合能能 下下列列说说法法正正确确的的是是 aa 原原子子核核的的结结合合能能等等于于使使其其完完全全分分解解成成自自由由核核子子所所需需的的最最小小能能量量 bb 一一重重原原子子核核衰衰变变成成 粒粒子子和和另另一一原原子子核核 衰衰变变产产物物的的结结合合能能之之和和一一定定大大于于原原来来重重核核的的结结 合合能能 cc 自自由由核核子子组组成成原原子子核核时时 其其质质量量亏亏损损所所对对应应的的能能量量大大于于该该原原子子核核的的结结合合能能 dd 比比结结合合能能越越大大 原原子子核核越越不不稳稳定定 答答案案 aa bb 99 多多选选 如如图图所所示示 实实线线与与虚虚线线分分别别表表示示振振幅幅 频频率率均均相相同同的的两两列列简简谐谐横横波波的的波波峰峰和和波波 谷谷 此此刻刻 mm是是波波峰峰与与波波峰峰的的相相遇遇点点 设设这这两两列列波波的的振振幅幅均均为为aa 则则下下列列说说法法正正确确的的是是 aa oo mm连连线线的的中中点点是是振振动动加加强强的的点点 其其振振幅幅为为 22aa bb pp nn两两处处的的质质点点始始终终处处在在平平衡衡位位置置 cc 随随着着时时间间的的推推移移 mm处处的的质质点点将将向向oo处处移移动动 dd 从从此此时时刻刻起起 经经过过四四分分之之一一周周期期 mm处处的的质质点点到到达达平平衡衡位位置置 此此时时位位移移为为零零 答答案案 aa b d 解解析析 详解 o m连线的中点是振动加强区的点 其振幅为 2a 选项 a正确 p n两处的质点处于波 峰和波谷的相遇点 两列波在这两处的位移始终相反 合位移为 0 选项 b正确 质点并不 随波迁移 选项 c错误 从此时刻起 经过四分之一周期 两列波在m点的振动均达到平 衡位置 合位移为零 选项 d正确 11 00 一一列列简简谐谐横横波波沿沿直直线线传传播播 该该直直线线上上的的aa bb两两点点相相距距 44 44 22 mm 图图 11 00 中中实实 虚虚两两条条曲曲线线 分分别别表表示示平平衡衡位位置置在在aa bb两两点点处处质质点点的的振振动动曲曲线线 从从图图示示可可知知 aa 此此列列波波的的频频率率一一定定是是 11 00 hh zz bb 此此列列波波的的波波长长一一定定是是 00 11 mm cc 此此列列波波的的传传播播速速度度可可能能是是 33 44 mm ss dd aa点点一一定定比比bb点点距距波波源源近近 答答案案 aa cc 解析 本题比上面例题要难些 因为在 0时刻时 b点不是特殊位置 仅靠 两个质点的振动图不能判断出波的传播方向 因此 d是错误的 但照样依上题 那样画图 找到 0时刻时a b的振动状态 a位于平衡位置向上运动 b负位 移向下运动 1 若波向右传播 则可画出如图 1 1所示 由于波是匀速运动 故 波长为 波速为 n 1时 故 b错 c正确 2 若波向左传播 则可画出如图 1 2所示 由于波是匀速运动 故 波长为 波速为 图 1 0 ab 图 1 1图 1 2 b a 本题的正确答案为 a c 二二 实实验验题题 两两小小题题 共共 11 55 分分 11 11 66 分分 利利用用 插插针针法法 测测定定玻玻璃璃的的折折射射率率 所所用用的的玻玻璃璃砖砖两两面面平平行行 正正确确操操作作后后 做做 出出的的光光路路图图及及测测出出的的相相关关角角度度如如图图 11 所所示示 11 此此玻玻璃璃的的折折射射率率计计算算式式为为 nn 用用图图中中的的 11 22表表示示 22 如如果果有有几几块块宽宽度度大大小小不不同同的的平平行行玻玻璃璃砖砖可可供供选选择择 为为了了减减少少误误差差 应应选选用用宽宽度度 选选填填 大大 或或 小小 的的玻玻璃璃砖砖来来测测量量 33 甲甲同同学学在在纸纸上上正正确确画画出出玻玻璃璃砖砖的的两两个个界界面面 aa aa 和和 bb bb 后后 不不小小心心碰碰了了玻玻璃璃砖砖使使它它向向 aa aa 方方向向平平移移了了少少许许 如如图图 22 所所示示 则则他他测测出出的的折折射射率率将将 选选填填 偏偏大大 偏偏小小 或或 不不变变 44 乙乙同同学学在在画画界界面面时时 不不小小心心将将两两界界面面 aa aa bb bb 间间距距画画得得比比玻玻璃璃砖砖宽宽度度大大些些 如如图图 33 所所示示 则则他他测测得得的的折折射射率率 选选填填 偏偏大大 偏偏小小 或或 不不变变 解 1 玻璃的折射率为 n 1 分 2 为了减少误差 应选用宽度大的玻璃砖来测量 1 分 3 如下左图所示 红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图 而黑线是作图时所采用 的光路图 通过比较发现 入射角和折射角没有变化 则由折射定律 n 得知 测得的 折射率将不变 4 如下右图所示 红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图 而黑线是作图时所采用 的光路图 可见 入射角没有变化 折射角的测量值偏大 则由 n 得 折射率测量值 偏小 故答案为 1 1 分 2 大 1 分 3 不变 2 分 4 偏小 2 分 11 22 99 分分 某某实实验验小小组组在在利利用用单单摆摆测测定定当当地地重重力力加加速速度度的的实实验验中中 11 用用游游标标卡卡尺尺测测定定摆摆球球的的直直径径 测测量量结结果果如如图图甲甲所所示示 则则该该摆摆球球的的直直径径为为 cc mm 摆摆动动时时偏偏角角满满足足的的条条件件是是偏偏角角小小于于55 为为了了减减小小测测量量周周期期的的误误差差 计计时时开开始始时时 摆摆球球应应是是 经经过过最最 填填 高高 或或 低低 点点的的位位置置 且且用用停停表表测测量量单单摆摆完完成成多多次次全全振振动动所所用用 的的时时间间 求求出出周周期期 图图乙乙中中停停表表示示数数为为一一单单摆摆全全振振动动55 00 次次所所需需时时间间 则则单单摆摆振振动动周周期期为为 22 用用最最小小刻刻度度为为11 mm mm 的的刻刻度度尺尺测测摆摆长长 测测量量情情况况如如图图丙丙所所示示 oo为为悬悬挂挂点点 从从图图丙丙中中可可 知知单单摆摆的的摆摆长长为为 mm 33 若若用用ll表表示示摆摆长长 tt表表示示周周期期 那那么么重重力力加加速速度度的的表表达达式式为为gg 44 考考虑虑到到单单摆摆振振动动时时空空气气浮浮力力的的影影响响后后 学学生生甲甲说说 因因为为空空 气气浮浮力力与与摆摆球球重重力力方方向向 相相反反 它它对对球球的的作作用用相相当当于于重重力力加加速速度度变变小小 因因此此振振动动周周期期变变大大 学学生生乙乙说说 浮浮力力对对 摆摆球球的的影影响响好好像像用用一一个个轻轻一一些些的的摆摆球球做做实实验验 因因此此振振动动周周期期不不变变 这这两两个个学学生生中中 aa 学学生生甲甲的的说说法法正正确确 bb 学学生生乙乙的的说说法法正正确确 cc 两两学学生生的的说说法法都都是是错错误误的的 55 某某同同学学用用单单摆摆测测量量当当地地的的重重力力加加速速度度 他他测测出出了了摆摆线线长长度度ll和和摆摆动动周周期期tt 如如图图丁丁 aa 所所示示 通通过过改改变变悬悬线线长长度度ll 测测出出对对应应的的摆摆动动周周期期tt 获获得得多多组组tt与与ll 再再以以tt 22 为为纵纵轴轴 ll为为横横 轴轴画画出出函函数数关关系系图图象象如如图图丁丁 bb 所所示示 由由图图象象可可知知 摆摆球球的的半半径径rr mm 当当地地重重力力加加 速速度度gg mm ss 22 结结果果保保留留两两位位小小数数 由由此此种种方方法法得得到到的的重重力力加加速速度度值值与与实实际际的的重重力力 加加速速度度值值相相比比会会 选选填填 偏偏大大 偏偏小小 或或 一一样样 答案 1 0 9 7低2 0 5 2 0 9 9 8 0 3 4 2 l t 2 4 a 5 0 0 19 8 6 一样 解析 1 摆球的直径为 0 9 c m 0 1 m m 7 0 9 7 c m 摆球经过最低点时小球速度最 大 容易观察和计时 图甲中停表的示数为1 5 m i n 1 2 5 s 1 0 2 5 s 则周期t 1 0 2 5 5 0 s 2 0 5 s 2 从悬点到球心的距离即为摆长 可得l 0 9 9 8 0 m 3 由单摆周期公式t 2 l g 可得g 4 2 l t 2 4 由于受到空气浮力的影响 小球的质量没变而相当于小球所受重力减小 即等效重力 加速度减小 因而振动周期变大 a 正确 5 t 2 与l的图象 应为过原点的直线 由横轴截距得 球的半径应为1 0 1 0 2m 图象斜 率k t 2 l 0 0 4 1 0 1 0 2 4 而g 4 2 l t 2 故g 4 2 4 2 9 9 6 根据以上推导 斜率不变 重 力加速度不变 故对g的没有影响 得到的重力加速度值与实际的重力加速度值一样 二二 计计算算题题 本本题题共共44 小小题题 共共44 55 分分 按按题题目目要要求求做做答答 解解答答题题应应写写出出必必要要的的文文字字说说明明 方方程程式式和和重重要要演演算算步步骤骤 只只写写出出最最后后答答案案的的不不能能得得分分 有有数数值值计计算算的的题题 答答案案中中必必须须明明确确 写写出出数数值值和和单单位位 11 3 3 9 9分 分 如如图图所所示示 某某棱棱镜镜的的横横截截面面为为等等腰腰直直角角三三角角形形aa bb cc 其其折折射射率率为为 一 一束束单单 色色光光从从aa bb面面入入射射 恰恰好好在在aa cc面面上上发发生生全全反反射射 求求 11 光 光在在aa bb面面的的入入射射角角的的正正弦弦值值 22 光 光在在棱棱镜镜中中的的传传播播速速度度 答答案案 1 2 m s 解解析析 详解 1 光路如图 得 解得 2 m s 11 4 4 1 1 2 2分 分 如如图图所所示示 质质量量为为mm 00 55 kk g g的 的物物体体放放在在质质量量为为mm 44 55 kk g g的 的平平台台上上 随随平平台台上上 下下做做简简谐谐运运动动 设设在在简简谐谐运运动动过过程程中中 二二者者始始终终保保持持相相对对静静止止 已已知知轻轻弹弹簧簧的的劲劲度度系系数数为为 kk 44 00 00 nn m m 振振幅幅为为aa 00 11 m m 试试求求 11 两 两者者处处于于平平衡衡位位置置时时 弹弹簧簧形形变变量量 22 二 二者者一一起起运运动动到到最最低低点点时时 物物体体对对平平台台的的压压力力大大小小 答答案案 1 2 9 n 解解析析 详解 1 根据平衡条件 有 根据胡克定律 有 联立解得 2 振幅为a 0 1 m 当到最低点时