江西省白鹭洲中学2012-2013学年高二下学期第一次月考物理试卷

白鹭洲中学白鹭洲中学 2013 学年下学期高二年级月考学年下学期高二年级月考 物理试卷 理科 物理试卷 理科 命题人 李胜文 审题人 黄坚革 考生注意 1 本考卷设试卷 卷和答题卡纸三部分 试卷所有答题必须写在答题纸上 2 答题纸与试卷在试卷编号上是一一对应的 答题时应特别注意 不能错位 3 考试时间为 100 分钟 试卷满分为 100 分 第 卷 选择题 共 40 分 一 选择题选择题 本大题共有 10 小题 每小题 4 分 共 40 分 各小题提供的四个选项中 有的只有一个选项正确 有的有多个选项正确 全部选对的得 4 分 有漏选的 得 2 分 有错选或不选的得 0 分 1 某质点做简谐运动 其位移随时间变化的关系式为 x Asin t 则质点 4 A 第 1 s 末与第 3 s 末的位移相同 B 第 1 s 末与第 3 s 末的速度相同 C 第 3 s 末至第 5 s 末的位移方向都相同 D 第 3 s 末至第 5 s 末的速度方向都相同 2 下表记录了某受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系 若该振动系统的固有频率为 f 固 则 A f固 60 Hz B 60 Hz f固 70 Hz C 50 Hz f固F1 根据这两个数据 不能确定的是 A 磁场的方向 B 磁感应强度的大小 C 安培力的大小 D 铜棒的重力 10 一简谐机械波沿 x 轴正方向传播 周期为 T 波长为 若在 x 0 处质点的振动图象如 图所示 则该波在 t 时刻的波形曲线为 T 2 第 卷 填空题 计算题 共 60 分 二 填空题二 填空题 本大题共 3 小题 11 题 4 分 12 题 6 分 13 题 8 分 共计 18 分 11 4 分 如下图 a 所示 在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔 P 在下面放一白 纸带 当小球做简谐运动时 沿垂直于振动方向拉动纸带 笔 P 就在纸带上画出了一条振 动曲线 已知在某次实验中沿如图 a 所示方向拉动纸带 且在某段时间内得到如图 b 所示 的曲线 根据曲线回答下列问题 1 纸带速度的变化是 填 增大 不变 或 减小 2 若纸带的加速度 a 2m s2 且已测出图 b 中 xab 0 54m xbc 0 22m 则弹簧振子周期 T 12 6 分 如图所示 为一列沿水平方向传播的简谐横波在 t 0 时的波形图 右图是这列 波中质点 p 的振动图线 那么 1 该波的传播速度为 m s 2 该波的传播方向为 填 向左 或 向右 3 图中 Q 点 坐标为 x 2 25 m 处的点 的振动方程为 y cm 13 8 分 利用如图所示的一只电压表 一个电阻箱和一个电键 测量一个电池组的电动 势和内电阻 请画出实验电路图 并用笔画线作导线将所给器材连接 成实验电路 用记录的实验数据写出电动势和内电阻的表达式 1 画出实验电路图 2 分 2 连接成实验电路 2 分 3 电动势和内电阻的表达式 4 分 三三 计算题 计算题 14 题 10 分 15 题 10 分 16 题 10 分 17 题 12 分 共 42 分 14 10 分 有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度 已知该单摆在海平面 处的周期为 T0 当气球停在某一高度时 测得该单摆的周期为 T 求该气球此时离海平 面的高度 h 把地球看做质量均匀分布的半径为 R 的球体 15 10 分 一列简谐横波 某时刻的波形图象如图甲所示 从该时刻开始计时 波上 A 质点的振动图象如图乙所示 则 1 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象 则该波所遇到的波的频率为多少 2 若该波能发生明显的衍射现象 则该波所遇到的障碍物尺寸有什么要求 3 从该时刻起 再经过 t 0 4 s P 质点的位移 通过的路程和波传播的距离分别为多少 4 若 t 0 时振动刚刚传到 A 点 从该时刻起再经多长时间坐标为 45 m 的质点 未画出 第 二次位于波峰 5 5 5 5 5 5 16 10 分 如图所示 金属圆环的半径为 R 电阻的值为 2R 金属杆 oa 一 端可绕环的圆心 O 旋转 另一端 a 搁在环上 电阻值为 R 另一金属杆 ob 一端固定在 O 点 另一端 B 固定在环上 电阻值也是 R 加一个垂直 圆环的磁感强度为 B 的匀强磁场 并使 oa 杆以角速度 匀速旋转 如果 所有触点接触良好 ob 不影响 oa 的转动 求流过 oa 的电流的范围 17 12 分 某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动 如图所示 材料表 面上方矩形区域 PP N N 充满竖直向下的匀强电场 宽为 d 矩形区域 NN M M 充满 垂直纸面向里的匀强磁场 磁感应强度为 B 长为 3s 宽为 s NN 为磁场与电场之间的 薄隔离层 一个电荷量为 e 质量为 m 初速为零的电子 从 P 点开始被电场加速经隔离 层垂直进入磁场 电子每次穿越隔离层 运动方向不变 其动能损失是每次穿越前动能的 10 最后电子仅能从磁场边界 M N 飞出 不计电子所受重力 1 求电子第二次与第一次圆周运动半径之比 2 求电场强度的取值范围 3 A 是 M N 的中点 若要使电子在 A M 间垂直于 AM 飞出 求电子在磁场区域中 运动的时间 白鹭洲中学白鹭洲中学 2012 2013 学年下学期高二年级月考试学年下学期高二年级月考试答案 11 增大 2 分 0 8s 2 分 12 1 0 5m s 2 分 2 向左 2 分 3 y 0 2cos t cm 2 分 或0 2sin t 2 13 1 按电路图接好实验电路 2 改变电阻箱阻值 分别读出两组电阻箱阻值和对应的路端电压值 R1 U1 R2 U2 3 根据闭合电路欧姆定律列出与这两组数据相对应的方程 12345678910 ADCDBBDACCDBCBA a b 5 5 5 5 5 5 r R U UEr R U UE 2 2 2 1 1 1 解方程组可得 E 和 r 2112 2121 2112 2121 RURU RRUU r RURU UURR E 三 计算题 14 根据单摆周期公式T0 2 T 2 其中l是单摆长度 g0和g分别是两地 l g0 l g 点的重力加速度 根据万有引力定律公式可得g0 G g G M R2 M R h 2 由以上各式可解得h R T T0 1 15 1 由振动图象可以看出 此波的周期为 0 8 s 所以频率为 1 25 Hz 因为发生稳定干 涉的条件是两列波的频率相等 所以另一列波的频率为 1 25 Hz 2 此波的波长为 20 m 当障碍物的尺寸小于等于 20 m 时能够发生明显的衍射现象 3 因为 t 0 4 s 故经 0 4 s P质点回到平衡位置 位移为 0 T 2 质点P通过的路程为 2A 4 m 在 时间内波传播的距离为 10 m T 2 2 由A点在t 0 时刻向上振动知 波沿x轴正方向传播 波速v m s 25 T 20 0 8 m s x 45 m 处的质点第一次到达波峰的时间t1 s 1 s 45 20 v 25 25 17 此质点第二次位于波峰的时间t t1 T 1 8 s 答案 1 1 25 Hz 2 分 2 小于等于 20 m 2 分 3 0 4 m 2 分 10 m 2 分 4 1 8 s 2 分 16解析 Oa 旋转时产生感生电动势 大小为 E 1 2 B r2 当 Oa 到最高点时 等效电路如图甲所示 Imin E 2 5R B r2 5R 当 Oa 与 Ob 重合时 环的电阻为 0 等效电路如图乙示 Imax E 2R B r2 4R B r2 5R I B r2 4R 17 解析 1 设圆周运动的半径分别为R1 R2 Rn Rn 1 第 一和第二次圆周运动速率分别为v1和v2 动能分别为Ek1和Ek2 由Ek2 0 81Ek1 R1 R2 Ek1 mv Ek2 mv mv1 Be mv2 Be 1 22 1 1 22 2 得R2 R1 0 9 2 设电场强度为E 第一次到达隔离层前的速率为v b a R O a b O R 乙乙 甲 V 由eEd mv 2 0 9 mv 2 mv R1 R1 s得E 1 2 1 2 1 22 1 mv1 eB 5B2es2 9md 又由Rn 0 9n 1R1 2R1 1 0 9 0 92 0 9n 3s 得E E B2es2 80md B2es2 80m