吉林省2022-2023学年高二下学期阶段性测试物理试卷(含答案)
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这是一份吉林省2022-2023学年高二下学期阶段性测试物理试卷(含答案),共11页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
吉林省2022-2023学年高二下学期阶段性测试物理试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题1、甲、乙两个单摆的摆长相等,将两上摆的摆球由平衡位置拉起,使摆角,由静止开始释放,则( )A.甲先摆到平衡位置 B.乙先摆到平衡位置C.甲、乙两摆同时到达平衡位置 D.无法判断2、关于简谐振动的加速度,下列说法正确的是( )A.大小与位移成正比,方向一周期变化一次。B.大小不变,方向始终指向平衡位置C.大小与位移成正比,方向始终指向平衡位置D.大小变化是均匀的,方向一周期变化一次3、如图所示,导线框abcd与通电导线在同一平面内,直导线中通有恒定电流并通过ad和bc的中点,当线框向右运动的瞬间,则:( )A.线框中有感应电流,且按顺时针方向B.线框中有感应电流,且按逆时针方向C.线框中有感应电流,但方向难以判断D.由于穿过线框的磁通量为零,所以线框中没有感应电流4、如图所示,一根水平细钢丝两边固定,它下面悬挂三个摆长为,,的单摆,三个摆球相同,现用周期变化的外力作用于细钢丝上,下述判断正确的是( )A.外力的频率为0.5Hz时,B球振幅最大B.外力的频率为1Hz时,A球振幅最大C.外力的频率为1Hz时,C球振幅最大D.外力的频率为2Hz时,A球振幅最大5、闭合线圈与匀强磁场垂直,现将线圈拉出磁场,第一次拉出速度为,第二次拉出速度为,且,则:( )A.两次拉力做的功一样多 B.两次所需拉力一样大C.两次拉力的功率一样大 D.两次通过线圈的电荷量一样多6、如图所示是某质点的振动图像及由此质点振动而激起的波的某时刻的波形图,下述说法中不正确的是( )甲 乙A.乙是振动图像,甲是波动图像B.由图像可知,振幅是2m,周期是0.4s,波长是0.4mC.P质点在此时刻的速度方向为正,而波源质点在0.2s时速度方向为负D.这列波的速度是1m/s7、某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图像如图所示,由图中信息可以判断:( )A.在A和C时刻线圈处于中性面位置B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零C.从时刻线圈转过的角度为D.若从时刻历时0.02s,则在1s内交变电流的方向改变100次。二、多选题8、如图所示的电路为演示自感现象的实验电路,若闭合开关S,电流达到稳定后通过线圈L的电流为,通过小灯泡的电流为,小灯泡处于正常发光状态,则下列说法中正确的是:( )A.S闭合瞬间,灯缓慢变亮,灯立即变亮B.S闭合瞬间,通过线圈L的电流由零逐渐增大到C.S断开瞬间,小灯泡中的电流由逐渐减为零,方向与相反D.S断开瞬间,小灯拍中的电流由逐渐减为零,方向不变9、在波的传播方向上,两质点a、b相距1.05m,已知当a达到波峰时,b恰好在平衡位置下振,若波的频率是200Hz,则波的传播速度可能是( )A. B. C. D.10、如图所示,平行金属导轨和水平面成θ角,导轨与固定电阻、相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与固定电阻和的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab沿导轨向上滑动,当上滑的速度为v时,受到的安培力为F,则此时:( )A.电阻的电功率为B.电阻的电功率为C.整个装置因摩擦而产生的热功率为D.整个装置消耗的机械功率为三、填空题11、一列横波沿直线传播,在传播方向上有相距1.2m的A、B两点,当波刚好到达其中一点开始计时,4s内A点完成了9次全振动,B点完成了10次全振动,则(1)波的传播方向________________。(2)波长等于多少________________。(3)波速v等于________________。四、实验题12、在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,某同学用毫米刻度尺测得摆线长;用游标卡尺测得摆球的直径如图甲所示,则摆球直径d=_________mm;用秒表测得单摆完成n=_________,40次全振动的时间如图乙所示,则秒表的示数t=_________s;若用给定物理量符号表示当地的重力加速度g,则g=_________。如果该同学测得的g值偏大,可能的原因是_________。(填字母代号)A.计算摆长时没有计入摆球的半径B.开始计时时,秒表过迟按下C.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了D.试验中误将39次全振动数为40次五、计算题13、如图所示,摆长为L的单摆,原来的周期为T。现在在悬点O的正下方A点固定一颗钉子,使,令单摆由平衡位置向左摆动时以A为悬点作简谐振动,则这个摆完成一次全振动所需的时间?14、如下图所示,实线为时刻的图象,虚线为时刻的波形,求:(1)若波的传播方向为方向,波速多大;(2)若波的传播方向为方向,波速多大;(3)若波速为,波沿什么方向传播。15、如图所示,平行金属导轨竖直放置,仅在虚线MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场(在同一水平线上各处磁感应强度相同),磁场方向垂直纸面向里导轨上端跨接一定值电阻R,质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动,导轨和金属棒的电阻不计,将导轨从O处由静止释放,进入磁场后正好做匀减速运动,刚进入磁场时速度为v,到达P处时速度为,O点和P点到MN的距离相等,求:(1)求金属棒在磁场中所受安培力的大小;(2)若已知磁场上边缘(紧靠MN)的磁感应强度为,求P处磁感应强度;(3)在金属棒运动到P处的过程中,电阻上共产生多少热量?
参考答案1、答案:C解析:据单摆的周期公式知,单摆的周期与摆球的质量和摆角无关,当摆长相同时,其周期相同,所以从静止释放能同时到达平衡位置,故ABD错误,C正确。故选:C。2、答案:C解析:简谐振动的加速度:;大小与位移成正比,方向始终指向平衡位置,方向一周期变化两次,故C正确,ABD错误。故选:C。3、答案:B解析:如图所示,直导线电流,根据右手螺旋定则可知,直导线右边的磁场垂直向里,左边的磁场垂直向外,因处于线框的中点处,如下图所示:所以穿过线框的磁通量相互抵消,恰好为零;当线框向右运动的瞬间,导致直导线左边垂直向里穿过线框的磁通量减小,而直导线右边垂直向外的磁通量在增大,如下图所示:根据楞次定律,则有感应电流的方向逆时针,故B正确,ACD错误;故选:B。4、答案:C解析:根据得,三个小球的周期分别为:,则频率分别为:,当驱动力的频率接近物体的固有频率时,振幅最大,即共振所以A、外力频率为0.5Hz时,A球振幅最大,故A错误;B、外力的频率为1Hz时,C球振幅最大,故B错误,C正确;D、外力频率为2Hz时,C球振幅最大,故D错误。故选:C。5、答案:D解析:AB、线框的速度为时,产生的感应电流为:,线框所受的安培力大小为:,由于线框匀速运动,则拉力为:,拉力做的功为:,同理,线框的速度为,时,拉力为:,拉力做的功为:,因为,则,,可见速度越大,所用的拉力越大,拉力做功越大。则第二次拉力和拉力做功较大,故A、B错误。C、拉力的功率,所以第二次拉力的功率大,故C错误。D、两种情况下,线框拉出磁场时穿过线框的磁通量的变化量相等,根据感应电荷量公式可知,通过导线截面的电量相等。故D正确。故选:D。6、答案:C解析:A、乙图表示质点的位移与时间的关系,是振动图象。甲图表示位移与坐标的关系,是波动图象故A正确。B、由甲图读出振幅,波长,由乙图读出周期。故B正确。C、由振动图象可知波源质点在0.2s时速度方向为负。因波的传播方向不知,无法判断P点的振动方向。故C错误。D、波速。故D正确。故选:C。7、答案:D解析:A、由图象可知,A、C时刻感应电流最大此时线圈与中性面垂直,故A错误;B、由图象可知,在B、D时刻,感应电流为零,此时线圈位于中性面上,穿过线圈的磁通量最大,故B错误;C、由图象可知,到从O到D是一个周期,故线圈转过的角度为,故C错误;D、若从时刻历时0.02s,则在1s内交变电流的方向改变次,故D正确;故选:D。8、答案:BC解析:A、S闭合后,电源的电压立即加到两灯泡两端,故两灯泡将立刻发光,故A错误;B、S闭合瞬间,通过线圈L的电流由零逐渐增大到,故B正确;CD、开关S断开后,线圈与构成回路,由于自感的存在,电流将从开始减小为0,方向与方向相反,故C正确,D错误;故选:BC。9、答案:AC解析:由题意,当a达到最大位移时,b恰好在平衡位置,则,得,波速,当时,;当时,。由于n是整数,v不可能等于和。故AC正确,BD错误。故选AC。10、答案:BCD解析:设ab长度为L,磁感应强度为B,电阻均为R。电路中感应电动势,ab中感应电流为得到,ab所受安培力①,电阻消耗的热功率②,由①②得,,根据功率公式,得整个装置因摩擦而消耗的热功率,整个装置消耗的机械功率为。故选:BCD。11、答案:(1)B→A;(2)1.2m(3)3m/s解析:(1)由题,4s内A点完成了9次全振动,B点完成了10次全振动,说明B点先振动,A后振动则知波的传播方向为B→A。(2)4s内B点比A点多振动一次,说明B、A间距离为一个波长,则得波长为。(3)该波的周期为,故波速为。12、答案:(1)20.20mm(2)t=78.4s(3)g=(4)BD解析:13、答案:解析:摆长为L的周期摆长为的周期为故小球完成一次全振动的时间为:14、答案:(1);(2)(3)解析:(1)由图线可直接读出波长。若波沿方向传播,得,周期T为:所以波速为:(2)当波向传播时得:所以波速为:(3)波传播的距离根据波形的平移法可知波沿方向传播.15、答案:(1);(2);(3)解析:(1)从过程中棒做自由落体运动,则有:;从的过程中,做匀减速运动,故大小不变,由牛顿第二定律,则有:而由运动学公式可知,综合上三式,即可求得:(2)由上可知,安培力的大小不变,由刚进入磁场时速度为v,到达P处时速度为则有:;解得:(3)棒从过程中,且O点和P点到MN的距离相等,根据能量守恒定律,则有产生热量:
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