【文档说明】四川省成都市青白江区南开为明学校2019-2020学年高二下学期第三次月考物理试题【精准解析】.doc,共(14)页,523.000 KB,由小赞的店铺上传
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物理试题(理科)一、单项选择题,公有8个小题,每个小题3分,共24分。1.下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是()A.回旋加速器B.日光灯C.质谱仪D.示波器【答案】B【解析】试题分析:回旋加速器是利用磁场改变粒子轨迹
,电场对粒子加速制作,日光灯中的整流器在日光灯启动初期起到提供自感电动势作用,利用了电磁感应现象;质谱仪是利用磁场改变粒子轨迹从而判断粒子轨迹,示波器是利用电荷在电场中的偏转情况制作而成,所以答案为B考点:物理学相关现象点评:本题考查了物理学相关实
验现象的物理原因,要在学习过程中对相应知识有个基本的记忆才能正确判断.2.公路上的雷达测速仪的工作原理是利用()A.波的反射和多普勒效应B.波的干涉和多普勒效应C.波的干涉和波的反射D.波的反射和共振【答案】A【解
析】【详解】雷达测速主要是利用多普勒效应,当目标向雷达天线靠近时,反射信号频率将高于发射机频率;反之当目标远离天线而去时,反射信号频率将低于发射机率,如此根据频率的改变数值,即可计算出目标与雷达的相对速度,A正确,BCD错误。故选A。3
.以下哪些现象是由光的全反射造成的()A.在岸上能看见水中的鱼B.夜晚,湖面上映出了岸上的彩灯C.夏天,海面上出现的海市蜃楼D.用光导纤维传输光信号【答案】D【解析】【详解】A.在岸上能看见水中的鱼,是光的折射,A错误;B.夜
晚湖面上映出了岸上的彩灯,是光的反射,B错误;C.夏天海面上出现的海市蜃楼,是光的折射产生的,C错误;D.用光导纤维传输光信号,是利用了光的全反射原理,D正确。故选D。4.一矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电动势为e=102sin(20π
t)V,则下列说法正确的是()A.t=0时,线圈位于中性面B.t=0时,穿过线圈的磁通量为零C.t=0时,线圈切割磁感线的有效速度最大D.t=0.4s时,电动势第一次出现最大值【答案】A【解析】【详解】AB.t=0时,瞬时电动
势为()102V20esint==0,则线圈平面位于中性面,此时通过线圈的磁通量最大,选项A正确,B错误;C.当t=0时,感应电动势为零,则导线切割磁感线的有效速度最小,选项C错误;D、由瞬时电动势为
()102V20esint=可知周期2s0.1s20T==当t=0.4s时,e仍是最小,选项D错误。故选A。5.如图所示,弹簧振子在a、b两点间做简谐振动当振子从平衡位置O向a运动过程中A.加速度和速度均不断减小B
.加速度和速度均不断增大C.加速度不断增大,速度不断减小D.加速度不断减小,速度不断增大【答案】C【解析】【分析】弹簧振子的振动规律.【详解】当振子从平衡位置O向a运动过程中,位移逐渐增大,恢复力逐渐增大,加速度逐渐增大,
因为速度和加速度方向相反,故速度逐渐减小,选项C正确.6.某种单色光在两种透明介质中传播,对真空的临界角分别为C1、C2,且C1>C2,由此可知这两种介质的折射率n1、n2及光在这两种介质中的传播速度v1、v2的大小关系是()A.n1>n2v1>v2B.n
1>n2v1<v2C.n1<n2v1<v2D.n1<n2v1>v2【答案】D【解析】【详解】根据全反射公式1sinnC=可得12nn再由cnv=可得12vv故选D。7.如图所示为某质点在0~4s内的振动图像,则()A.质点振动的振幅是2m,质点振动的频率为4
HzB.质点在4s末的位移为8mC.质点在4s内的路程为8mD.质点在t=1s到t=3s的时间内,速度先沿x轴正方向后沿x轴负方向,且速度先增大后减小【答案】C【解析】【详解】A.由图象可知,质点振动的振幅是2m,周期为4s,
则频率为0.25Hz,A错误;B.质点4s末在平衡位置,所以位移为0m,B错误;C.由于质点振动的振幅是2m,质点在4s内刚好经历一个周期,路程为8m,C正确;D.质点在t=1s到t=3s的时间内,一直沿x轴负方向运动,速度先增大后减小,D错误。故选C
。8.阻值为1Ω的电阻上通以交变电流,其i-t关系如图所示,则在0~1s内电阻上产生的热量为()A.1JB.1.5JC.2JD.2.8J【答案】D【解析】因为所加的电流为交变电流,大小变化,所以只能分段求热量
.在0~1s内,产生的热量为22221122110.4210.62.8JQIRtIRt=+=+=,故D正确.二、不定项选择题,每个小题至少有一个选项正确,选对的4分,对而不全的2分,共有4个小题,共计16分。9.白
光通过三棱镜发生色散现象,下列说法正确的是()A.白光是由不同频率的光组成的B.棱镜材料对各种色光的折射率不同C.棱镜材料对红光的折射率大,对紫光的折射率小D.出现色散现象的原因是棱镜改变了颜色【答案】AB【解析】【详解】A.白光是复
色光,就是由不同频率的光组成的,A正确;B.不同颜色的光,频率不同,则波长不同,折射率随波长的变化而变化,B正确;C.折射率随着波长的减小而增加,所以棱镜材料对红光的折射率小,对紫光的折射率大,C错误;D.不同颜色的光的波长、
频率不同,折射率也不同,复色光在通过棱镜时的偏折程度也不一样,在离开棱镜时各自分散,就会出现色散现象,D错误。故选AB。10.图a为一列简谐横波在0.10ts=时刻的波形图,Q是平衡位置为4xm=处的质点,图b为质点Q的振动图像,则下列说法正确的是A.该波的周期是0.10sB.该波的传播速度
为40/msC.该波沿x轴的正方向传播D.0.40ts=时,质点Q的速度方向向上【答案】BD【解析】由a图得到该波的波长为λ=8m,由b图得到该波的周期为T=0.2s,所以波速为:8/40/0.2vmsmsT===,故
B正确,A错误;t=0.1s时Q点处在平衡位置上,且向下振动,根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播,故C错误;t=0.1s时Q点处在平衡位置上,且向下振动,根据振动规律可知t=0.40s时Q的速度方向向上,故D正确.所以BD正确,AC错误.1
1.如图所示,理想变压器接在接头a时,原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈的中心接头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u=2202sin100πtV,则()A.当单刀双掷开关
与a连接时,电压表的示数为22VB.当单刀双掷开关与b连接时,电压表的示数为11VC.单刀双掷开关与a连接,将滑动变阻器滑片P向上移动,则电压表的示数不变,电流表的示数变小D.单刀双掷开关与a连接,将滑动变阻
器滑片P向上移动,则电压表和电流表的示数都变大【答案】AC【解析】A、根据电压与匝数成正比可知,原线圈的电压的最大值为2202V,所以副线圈的电压的最大值为222V,电压表的示数为电压的有效值,所以示数为222222VV=,
所以A正确;B、若当单刀双掷开关由a扳向b时,理想变压器原、副线圈的匝数比由10:1变为5:1,根据电压与匝数成正比可知,此时副线圈的电压为44V,所以电压表的示数为44V,所以B错误;C、当滑动变阻器触头P向上移动的过程中,滑动变阻器的电
阻变大,电路的总电阻变大,由于电压是由变压器决定的,所以电流变小,电压表的示数不变,所以C正确,D错误.点睛:电路的动态变化的分析,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况,即先部分后整体再部分的方法,注意变压器的应用已经最大值与有效值之间的关系
.12.如图所示,一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成θ角,两轨道上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道于平面向上。质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行,滑行到某高度h后又返回到底端。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,轨道与金属杆的电阻均忽略不
计。则下列说法正确的是()A.金属杆ab上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量一样多B.金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和大于12mv20C.金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相
等D.金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热【答案】AC【解析】【详解】A.根据感应电量经验公式qR=知,上滑过程和下滑过程磁通量的变化量相等,则通过电阻R的电量相等,故A正确;B.金属杆ab上滑过程中重力、安培力、摩擦力都做功负功,根据动能
定理得知:ab棒克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于2012mv,故B错误;C.金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能均为mgl,故摩擦生热一定相等,选项C正确;D.根据功能关系得知,ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦耳热
与摩擦力产生的热量的和,故D错误。故选AC。【点睛】此题关键考查电磁感应现象中的能量问题;解决这类问题的关键时分析受力,进一步确定运动性质,并明确判断各个阶段及全过程的能量转化,例如此题中ab在整个过程中损失的机械能等于装
置产生的焦耳热与摩擦力产生的热量的和。三、填空题,每空2分,共计20分13.若将一个标有“220V;880W”的电炉接入311sin314(V)ut=的交流电路中,则通过电炉的电流强度的瞬时值表达式为_____;
与电路串联的电流表的示数为_____A,与电炉并联的电压表的示数为_____V。【答案】(1).5.65sin314(A)it=(2).4(3).220【解析】【详解】[1]此电炉电阻为22220Ω55Ω880URP===所以电流瞬时值表达式为5.6
5sin314(A)uitR==[2]电流表测的是有效值,示数为4A2mII==[3]与电炉并联的电压表示数为220V2mUU==14.某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.(1)下列关于单摆实验的操作,正确的是_________A.摆球运动过程中摆角应大于30°B.摆球到达平衡位置时开始计时
C.摆球应选用泡沫小球D.保证摆球在同一竖直平面内摆动(2)正确组装单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺量出从悬点到摆球最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测出摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为________mm,单摆摆长l为_____
___m.(3)实验中,测出不同摆长l对应的周期值T,作出T2—l图象,如图所示,已知图线上A、B两点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),可求出g=____________.【答案】(1).(1)BD(2).(2)12.0(3).0.9930(4).(3)221214()xxyy
−−【解析】(1)摆球运动过程中摆角应小于10°,否则就不是简谐振动,选项A错误;摆球到达平衡位置时,即最低点开始计时,选项B正确;摆球应选用质量大,体积较小的球,不能选泡沫球,选项C错误;保证摆球在同一竖直平面内摆动,选项D正确;故选BD.(2)该摆球的直径为12mm+0.01mm×0
=12.0mm,单摆摆长l为0.9990m-6.0mm=0.9930m.(3)根据单摆的周期公式T=2πLg,即224TLg=有:2114yxg=;2224yxg=联立解得:()221214gxxyy=−−点睛:本题关键是明确单摆模型的特点,掌握用单摆测重力
加速度的注意事项,然后根据单摆的周期公式T=2πLg列式求解重力加速度.15.在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路如图,(1)在实验中,如果用量角器分别量出入射角θ1和折射角θ2,那么,该玻璃砖的折射率的表达式为n=____
(2)在实验数据的处理中,有两位同学各设计了一个记录表格,而且都已完成了计算,根据他们设计的表格所反应的信息,判断他们论证做得是否正确.甲同学设计的表格是:次数入射角θ1sinθ1折射角θ2sinθ2n130°0.5002
0.9°0.3571.401.40245°0.70730.5°0.5081.39360°0.86638.0°0.6161.41乙同学设计的表格是:次数123角平均值正弦值n入射角θ130°45°60°45°0.7071.42折射角θ220.9°30.5°
38.0°28.8°0.497答:上述两位同学做得正确的是____.(填“甲”或“乙”)(3)若甲在做测定玻璃的折射率的实验时,法线画得与界面不垂直,出现如下图(a)所示的倾斜;若乙在放置玻璃砖时,玻璃砖的平面没有与aa′重合,出现如下图(b)所示的偏差,则他们测得的
折射率比真实值____A.甲、乙均偏小B.甲、乙均偏大C.甲偏大、乙偏小D.甲偏小,乙偏大【答案】(1).(1)12sinsin(2).(2)甲(3).(3)A【解析】(1)根据光的折射定律可知:12sinsinn=;(2)为了减小测量的偶然误差,必须采用多次测量取平均
值的方法.由于每次测量时,入射角不同,折射角不同,每次测量有入射角与折射角之间没有直接关系,入射角和折射角取平均值没有意义.而介质的折射率仅由介质的性质决定,是不变的,所以应求出每一个入射角及对应的折射角,运用折射定律求出折射率,再求出折
射率的平均值,可有效减小测量的误差,这样做有意义.故甲同学做得正确.(3)(a)测得的入射角i和折射角r都偏大,而且增大相同的角度.玻璃砖的折射率为:sininsinr=,运用特殊值法分析:假设若法线与界面垂直时,入射角为i=45°,折射角为r
=30°,则折射率为:4521.4130sinisinnsinrsin===若法线与界面不垂直时,入射角与折射角都增大15°,则折射率为:()()451561.2230152sinnsin+==
+,可见,甲的测量值将偏小.(b)出现如图(b)所示的偏差时测量的入射角i和折射角r都增大,而且增大相同的角度.与a情况恰好相同,故测量值将偏小,故A正确,BCD错误;故选A.点睛:本题用插针法测量玻璃砖的折射率,
数据处理时,每组所测量的折射率是同一介质的,是相关联的,可取平均值.对于实验误差,要紧扣实验原理,用作图法,确定出入射角与折射角的误差,即可分析折射率的误差.四、计算题,本题共有3个小题,共计40分16.如图所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速大小为0.3m/s,
P点的横坐标为96cm,从图中状态开始计时,求:①经过多长时间,P质点开始振动,振动时方向如何?②经过多长时间,P质点第一次到达波峰?【答案】(1)2.4s(2)3.0s.【解析】(1)图示时刻,这列波的最前端的质点坐标是24cm,根据波的传播方向,可知这一点正沿y轴负方向运动,
因此在波前进方向的每个质点开始振动的方向都是沿y轴负方向运动.故P点的起振方向是y轴负方向.P质点开始振动的时间0.960.242.40.3xtsv−===.(2)由波形平移法知:t=时刻x=6cm处的波峰传到P点时质点P第一次到达波峰,因此所用的时间为:0.960.0630.3xtsv−
===.点睛:解决本题的关键知道各点的起振方向与波源的起振方向相同,通过波形的移动进行求解.17.小型水利发电站的发电机输出功率为24.5kW,输出电压为350V,输电线总电阻为4Ω,为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的
5%,需在发电机处设升压变压器,用户所需电压为220V,所以在用户处需安装降压变压器.输电电路图如图所示,求:(1)输电线上的电流.(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比.(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比.【答案】(1)17.5A;(2)1:4;(3)133:22【解析】【详
解】(1)输电线上损耗的功率324.5105%1225PW损==根据2PIR损=17.5APIR损==(2)升压变压器原线圈上的电流1170APIU==升压变压器原副线圈的匝数之比12114nInI==(3)输电线上损失的电压U损=IR==70V升压变压器副线圈
两端的电压1122UnUn=,得2211435014401nUUVVn===降压变压器原线圈两端的电压U3=U2-U损=1330V降压变压器原副线圈的匝数比334413322nUnU==【点睛】对于输电问题,
要搞清电路中电压、功率分配关系,注意理想变压器不会改变功率,只改变电压和电流;注意应用损耗功率的判断及功率公式的正确应用.18.如图所示,正方形闭合线圈边长为0.2m、质量为0.1kg、电阻为0.1Ω.在倾角
为30°的斜面上的砝码质量为0.4kg,匀强磁场磁感应强度为0.5T.不计一切摩擦.砝码沿斜面下滑线圈开始进入磁场时,它恰好做匀速运动.(g取10m/s2)(1)求线圈匀速上升的速度大小(2)在线圈匀速进入磁场的过程中,砝码对线圈做了多少功(3)线圈进入磁场的过程中产生多少焦耳热【答案】(1)10
m/s(2)0.4J(3)0.2J【解析】试题分析:(1)设绳子的拉力为F,对砝码:1sin302?NFmg==对线框:222BlvFmgR=+代入数据得:10?m/sv=(2)20.2?J0.4?JWFl===.(3)由能量转化守恒定律得:20.4?J0.1100.2?J0
.2?JQWmgl--===.考点:电磁感应中的能量转化与守恒点评:电磁感应现象中,导体克服安培力做多少功,就有多少机械能等其他形式的能转化为电能.