山东省聊城市某重点高中2013-2014学年高二物理上学期期初分班教学测试试题新人教版.doc

1 山东省聊城市某重点高中山东省聊城市某重点高中 2013-20142013-2014 学年高二上学期期初分班教学年高二上学期期初分班教 学测试物理试题学测试物理试题 考试时间：100 分钟； 题号一二三四总分 得分 注意事项： 1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2请将答案正确填写在答题卡上 第 i 卷（选择题） 评卷人得分 一、选择题 1如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片 p 和 q，以光的传播方向为轴旋转偏振 片 p 或 q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象这个实验表明 a光是电磁波 b光是一种横波 c光是一种纵波 d光是几率波 2如图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在 t=4s 时刻的波形图，若已知振源在坐 标原点 o 处，波速为 2m/s，则 ap 点振幅比 q 点振幅小 b. 振源 o 开始振动时的方向沿 y 轴正方向 c再经过t=2s，质点 q 通过的路程是 0.2m d. 再经过t=2s，质点 p 将向右移动 4m 3如图（甲）所示，两平行导轨与水平面成 角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆 及导轨组成闭合回路。细杆与导轨间的摩擦不计，整个装置分别处在如图（乙）所示 的匀强磁场中，其中可能使金属细杆处于静止状态的是 2 4如图为一匀强电场，某带电粒子从 a 点运动到 b 点，在这一运动过程中克服重力做 的功为 2.0j 电场力做的功为 1.5j则下列说法正确的是 a粒子带负电 b粒子在 a 点的电势能比在 b 点少 1.5j c粒子在 a 点的动能比在 b 点少 0.5j d粒子在 a 点的机械能比在 b 点少 1.5j 5美国的全球卫星定位系统（简称 gps）由 24 颗卫星组成，这些卫星距地面的高度 均为 20000km我国的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成，三颗卫星都定位 在距地面 36000km 的地球同步轨道上比较这些卫星，下列说法中正确的是 “北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相同 gps 的卫星比“北斗一号”的卫星周期短 gps 的卫星比“北斗一号”的卫星的加速度大 gps 的卫星比“北斗一号”的卫星的运行速度小 6如图甲所示，线圈与电压传感器连接，一条形磁铁从线圈上方某一高度无初速释放 并穿过线圈。图乙是此过程中电压传感器采集到的线圈中感应电动势 e 随时间 t 变化 的图象。下列选项中根据图象信息能得出的结论是 a线圈由非超导体材料制成的 b从本实验可以得出，线圈的匝数越多，线圈中产生的感应电动势越大 c感应电动势的方向与磁铁相对线圈运动的方向有关 d磁铁运动速度越大，线圈中产生的感应电动势越大 7如图所示，欲使在固定的粗糙斜面上匀速下滑的木块 a 停下，可采用的方法是： a增大斜面的倾角 b对木块 a 施加一个垂直于斜面向下的力 c对木块 a 施加一个竖直向下的力 d在木块 a 上再叠放一个重物 8在图甲所示的电路中，理想变压器原线圈两端的正弦交变电压变化规律如图乙所示。 已知变压器原、副线圈的匝数比，串联在原线圈电路中电流表 a1的示数110 21 ：nn 3 为 1a，下列说法正确的是 a变压器输出端交流电的频率为 5hz b电流表 a2的示数为 0.1a c电压表 v 的示数为 2202v d变压器的输出功率为 220w 9如图所示，从点光源 s 发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过 三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏上 ab 之间形成一条彩色光带下面的说法中正 确的是： a b aa 侧是红色光，b 侧是紫色光 b通过同一双缝干涉装置，a 侧光所形成的干涉条纹间距比 b 侧光的大 c若 b 侧光的光子能使某一金属发生光电效应，则 a 侧光的光子也一定能使其发生光 电效应 d在三棱镜中 a 侧光的传播速率大于 b 侧光的传播速率 10某物体运动的 vt 图象如图所示，下列说法正确的是： 0 1234t/s 1 -1 1 / msv a物体在第 1 s 末运动方向发生变化 b前s 内合外力冲量为零 c第 1s 内合外力的功率保持不变 d前 3s 内合外力做正功 11如图为一列沿轴正方向传播的简谐横波在 时刻的波形图及传播的距离，已知该xt 波的周期为，、为沿波传播方向上的四个质点，下列判断正确的是：tabcd x/m 1.02.02.51.50.5 y/m o a b c d a在时刻，质点的速度达到最大 2 t t c 4 b从 时刻起，质点比质点先回到平衡位置tba c在时刻，质点的速度向上且达到最大tt 4 3 1d d从 时刻起，在一个周期内，、三个质点所通过的路程均为一个波长tabc 12如图所示，在匀强电场中、为矩形的四个顶点，、分别为边abcdefab 和的中点且长为长的 2 倍。已知电场线的方向平行于矩形所在平面，cdabad 、三点电势分别为 4v、8v、6v，则：abc ab cd e f a点的电势为 2vd b电场线方向垂直于向下ac c电场线方向垂直于向下ec d一电子从 a 点运动到 c 点，电势能减少 13一偏心轮绕垂直纸面的轴 o 匀速转动，a 和 b 是轮上质量相等的两个质点，a、b 两点的位置如图所示，则偏心轮转动过程中 a、b 两质点 a线速度大小相等 b向心力大小相等 c角速度大小相等 d向心加速度大小相等 14物体甲的速度与时间图象和物体乙的位移与时间图象分别如图所示，则这两个物 体的运动情况是 a甲在整个 t=4s 时间内有来回运动，它通过的总路程为 12m b甲在整个 t=4s 时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为 6m c乙在整个 t=4s 时间内有来回运动，它通过的总路程为 12m d乙在整个 t=4s 时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为 6m 15倾角为 的斜面，长为 l，在顶端水平抛出一个小球，小球刚好落在斜面的底端， 如图所示，那么小球的初速度 v0的大小是 5 a b cos sin gl cos 2sin gl c d sin 2cos gl sin cos gl 6 第 ii 卷（非选择题） 评卷人得分 二、填空题 16假设太阳与地球之间充满了水而不是真空，那么光从太阳到达地球要多花的时间 是 s。已知太阳与地球的距离为km，水的折射率为 1.33。 8 105 . 1 17在“用单摆测定重力加速度”的某次实验中，摆长为 l 的单摆完成 n 次全振动的 时间为 t，则单摆的周期为 ，重力加速度大小为 评卷人得分 三、实验题 18金属材料(如钢筋钢梁等)在外力 f 作用下会伸长，其伸长量不仅与拉力 f 的l 大小有关，还与金属材料的横截面积 s 有关对同一种金属，其所受的拉力 f 与其横 截面积 s 的比值跟金属材料的伸长量与原长 l 的比值的比是一个常数，这个常数l 叫做杨氏模量用 e 表示，即:；某同学为探究其是否正确，根据下面提供 ll sf e / / 的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝；不同质量的重物；螺旋测微器； 游标卡尺； 米尺；天平；固定装置等设计的实验如图所示 该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上，将一重物挂在金属丝的中点，其中点发 生了一个微小下移 h用螺旋测微器测得金属丝的直径为 d；用游标卡尺测得微小下移 量为 h；用米尺测得金属丝的原长为 2l；用天平测出重物的质量 m(不超量程) （1）在一次测量中： a螺旋测微器如图甲所示，其示数为 mm； b游标卡尺如图乙所示，其示数为 mm。 （2）用以上测量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为: e = 7 19如图所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球 从曲面上距水平面高处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径= hr 用游标卡尺测量小球的直径，如图所示的读数是 mm。 20在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率 为的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图乙所示，选f 取纸带上打出的连续个点、，各点距起始点的距离分别为、abcd 0 s 、，已知重锤的质量为，当地的重力加速度为，则： 1 s 2 s 3 smg 从打下起始点到打下点的过程中，重锤重力势能的减少量为 oc 减p e ，重锤动能的增加量为 。 增k e 若，且测出，可求hzf50mmsmmsmmsmms4 .30, 1 . 17,6 . 7,9 . 1 3210 出当地的重力加速度 。g 2 /sm 21 （10 分）用如图甲所示的实验装置来“探究加速度与力关系” 。现使小车 a 连接纸 带后置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，b 为打点计时器、c 为弹簧测 力计，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上 打下一系列点。 8 （1）甲同学打好三条纸带，选取其中最好的一条，其中一段如图乙所示：图中 a、b、c、d、e 为计数点，相邻的两个计数点间有四个点未画出。根据纸带可计算出 各计数点的瞬时速度，且 vb=_ m/s； va=_ m/s；还可求得小车加速度 a=_ m/s2。 （保留 3 位有效数字） 图乙 （2）若该同学利用已学的牛顿第二定律计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明 显超出实验误差的正常范围。你认为主要原因是_，实验操作中 改进的措施是_。 评卷人得分 四、计算题 22质量分别为 m1 和 m2 的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角 30的粗糙 斜面体顶端的轻滑轮，斜面体固定在水平桌面上，如图所示。已知滑轮与转轴之间的 摩擦不计，m1、m2与斜面体之间的动摩擦因数为，且。第一次，m1悬 3 4 1 2 8 9 m m 空（未与斜面体接触），m2放在斜面上，m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所 用的时间为；第二次，将 m1和 m2位置互换，使 m2 悬空，m1放在斜面上，则 m1 自 1 t 斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为。求？ 2 t 1 2 t t 9 23 （10 分）驾驶证考试中的路考，在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车 点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近，终点附近的道路是平直的， 依次有编号为 a、b、c、d、e 的五根标志杆，相邻杆之间的距离l=16.0m。一次路考 中，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车前端面的距离为 s=2.0m。假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过 o 点考官发出指令：“在 d 标志杆目标停车” ，发出指令后，学员乙立即开始计时，学员 甲需要经历 t=0.5s 的反应时间才开始刹车，开始刹车后汽车做匀减速直线运动， 直到停止。学员乙记录下自己经过 b、c 杆时的时刻 tb=5.50s，tc=7.50s。已知 o、a 间的距离 loa=69m。求： （1）刹车前汽车做匀速运动的速度大小 v0及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加 速度大小 a； （2）汽车停止运动时车头前端面离 d 的距离。 1 参考答案 1b 【解析】 试题分析：由于在横波中，各质点的振动方向与波的传播方向垂直，当波的振动方向与 p 或 q 的透振方向一致时，波能通过偏振片，而当它的振动方向与 p 或 q 的透振动方向垂直 时，不能通过偏振片，从 p 与 q 的透振方向平行时，通过的光最强，而当 p 的透振方向旋 转到与 q 的垂直过程中，透过 q 的光线越来越弱，当两都垂直时，当光不能通过 q，说明 光的振动方向与传播方向垂直，是横波，b 正确 考点：光的偏振 2c 【解析】 试题分析：p，q 两点的振幅都是 5cm，a 错误；由题可知，波向 x 轴正方向传播，此刻 x=8m 处的质点恰好开始振动，且振动方向向下，可知波源开始振动方向向下，b 错误；根 据可知，周期 t=2s，因此再经过t=2s，q 点通过的路程恰好等于 4 倍振幅，为v t 0.2m，c 正确；无论经多长时间 p 点只是上下振动，而不会随波迁移，d 错误。 考点：波的图象，波速、波长、频率的关系 3b 【解析】 试题分析：a 中导体棒与磁感线平行，不受安培力，因此导体棒会沿导轨向下滑动，a 错误； 根据左手定则，b 中导体棒受安培力竖直向上，若安培力恰好等于导体棒的重量，斜面对 导体棒不存在支持力，此时导体棒恰好静止，b 正确；c 中导体棒受安培力垂直斜面向上， 根据平衡条件，导体棒不能静止在斜面上；d 中导体棒受安培力水平向左，同样不可能静 止在斜面上，d 错误。 考点：安培力方向 4d 【解析】 试题分析：由图可知，由于电场力做正功，因此粒子带正电荷，a 错误；电场力做了 1.5j 的正功，电势能减小了 1.5j，因此 b 点的电势能比 a 点少 1.5j，b 错误；根据动能定理 ，因此从 a 运动到 b 动能减小了，c 错误；由于除重力以外的0.5wwj 重力电场 0.5j 力做功改变机械能，在此题中，电场力做功为 1.5j，因此机械能增加 1.5j，d 正确 考点：功能关系，动能定理 5bc 【解析】 试题分析：“北斗一号”系统中的三颗卫星绕地球做匀速圆周运动，与中心天体的质量有 关，与三颗卫星的质量无关故 a 错误；由即轨道半径越 2 22 4mm gmr rt 3 22 4 gmr t 小运行周期越短，b 正确；根据可知，轨道半径越小加速度越大，c 正确；根 2 mm gma r 据可知，轨道半径越大，动行速度越小，d 错误。 2 2 mmv gm rr 2 gmv r 2 考点：人造卫星的加速度，周期与轨道半径的关系 6acd 【解析】 试题分析：当磁铁远离线圈时，产生感应电动势，然后瞬间消失，说明线圈回路存在电阻， 使电能损耗，a 正确；由于本实验没有改变匝数的对比，无法得出匝数与感应电动势大小 的关系，b 错误；当磁铁靠近线圈与远离线圈时，产生相反的感应电动势，因此 c 正确； 由于磁铁下落过程中，运动速度越来越快，离开磁场时的感应电动势比进入磁场时增大， d 正确 考点：电磁感应 7b 【解析】 试题分析：木块原来匀速下滑，有 mgsin=mgcos，则 sin=cos，即 tan=,要 使其停下，就得使 tan，当倾角 增大时，tan，a 选项错误；如果在木块 a 上 加放一个重物，由 mgsin=mgcos 可知，两个物体的质量都可以消去，说明增加质量不 会改变物体的匀速运动状态，d 选项错误；对木块 a 施加一个垂直于斜面向下的力 f，在平 行于斜面方向上有 mgsin（mgcos+f） ，a 物体将做减速运动，则 b 选项正确；对 a 物体施加一个竖直向下的力 f，在沿斜面方向上，有：(mgsin+fsin)- (mgcos+fcos)= (mgsin-mgcos)+f（sin-cos）=0，说明合力仍然为 0，木 块依然做匀速运动，c 选项错误。 考点：本题考查物体的平衡条件的应用。 8d 【解析】 试题分析：变压器副线圈电流频率等于原线圈电流频率，即频率为 50hz，所以 a 选项错误； 据原副线圈电流之比等于匝数的反比，原线圈电流为 1a，副线圈电流为 10a，所以 b 选项 错误；交流电路中电表的数值是有效值，则电压表的示数位 u=um/=220v，所以 c 选项2 错误；变压器输出功率等于输入功率，即 p出=p入=ui=220w，d 选项正确。 考点：本题考查对交流电的理解和对变压器的理解。 9c 【解析】 试题分析：据 n=sini/sinr，入射角相同，偏折程度越大，折射角越小的折射率越大，所 以 a 光折射率大而 b 光折射率小，红光折射率小于紫光的，所以 a 选项错误；据 n=c/v， 折射率越大传播速度越小，所以 d 选项错误；据 a 光折射率大而波长较小，a 光形成的干 涉条纹间距小，所以 b 选项错误；据折射率越大则频率越大，所以 a 光频率较大，如果 b 光都可以使某金属发生光电效应，则 a 光一定能使该金属发生光电效应，所以 c 选项正确。 考点：本题考查对光的折射，光的干涉，光电效应的理解。 10bd 【解析】 试题分析：在 0-1s 物体向正方向做匀加速运动，1-2s 物体向正方向做匀减速运动，所以 a 选项错误；在 0-1s 合力的冲量为 i1=ft=ma，1-2s 合力的冲量为 i2= ft =-ma，2-3s 合力 的冲量为 i3= ft=-ma，3-4s 的合力冲量为 i4= ft =ma，所以前 4s 合外力的冲量为 0，b 选 项正确；据功率 p=fv，0-1s 内合外力 f 不变，速度 v 增加，则第 1s 内功率增加，左右 c 选项错误；第 1s 内合外力做功 w1=fs，第 2s 内合外力做功 w2= -fs,第 3s 内合外力做功 3 w3=(-f)(-s)=fs，前 3s 合外力做功为 w=fs，所以 d 选项正确。 考点：本题考查 v-t 图象的理解和应用。 11bc 【解析】 试题分析：从如图所示时刻 t 起，在 t+t/2 时刻，质点运动到波峰，速度最小，a 选项错 误；由于 a、b 质点均向上运动，所以 b 质点先回到平衡位置，b 选项正确；如图所示，经 过 5t/4 波传播到 d 质点所处位置，d 质点开始向下振动，在 7t/4 时刻有运动回平衡位置， 此时质点 d 具有最大速度，c 选项正确；质点的振动方向与波的传播方向垂直，所以，在 一个周期内质点 a、b、c 质点走过的路程为 4a，而不是一个波长，d 选项错误。 考点：本题考查机械振动和机械波的理解。 12acd 【解析】 试题分析：据电势差 u=de 可知，在匀强磁场中，两等势面的电势差与距离成正比，a、b、 成、c 三点的电势差均为 2v，说明这三点所在等势面的距离 d 相等，则 c 点等势面在 ec 面 上，a 点等势面在 af 面上，b、d 等势面与这两个面平行，所以 d 点电势为 2v 所以 a 选项 正确；电场线方向与等势面垂直并指向电势低的方向，所以电场线垂直 ec 向下，c 选项正 确而 b 选项错误；一电子从 a 点到 c 点，电场力方向与运动方向一致，电场力做正功，电 势能减小，则 d 选项正确； 考点：本题考查匀强电场中的性质。 13c 【解析】 试题分析：a 和 b 两个质点都绕同一个转轴 o 转动，角速度相等，答案 c 对。但是由图 知半径不相等，而线速度因此线速度不相等，答案 a 错。向心加速度角速vr 2 ar 度等半径不等因此向心加速度不等答案 d 错。向心力等于，质量相等 a 不等，所fma 以向心力不相等，答案 b 错。 考点：圆周运动的描述 向心力 14d 【解析】 试题分析：观察速度时间图像甲，前 2s，甲的速度为负值，代表是负方向，后 2s 甲的速 度大于 0，为正方向因此甲的运动有来回，运动方向发生了变化答案 b 错。速度时间图像 与时间轴围成的面积等于位移，时间轴下面的面积代表负方向，时间轴上面的面积为正方 向，甲的速度时间图像前后 2s 位移等大反向总位移为 0，答案 a 错。乙的图像为位移时间 图像，斜率正负代表速度方向斜率大小代表速度大小，整个 t=4s 时间内斜率不变即速度不 变，没有来回运动 c 错。从位移从到位移为 6m ,答案 d 对。33 考点：速度时间图像和位移时间图像 15b 【解析】 试题分析：小球运动为平抛运动，水平方向为匀速直线运动，竖直方向 0 xv t 由斜面的几何关系可得，解得， 2 1 2 ygt cosxl sinyl 2 sinl t g 4 0 cos cos 2sin2 sin xlgl v tl g 对照答案 b 对。 考点：平抛运动 16165 【解析】 试题分析：由于可得光在水中的传播速度，因此光从太阳到达 c n v 8 3 10 / 1.33 c vm s n 地球要多花的时间165 ll ts vc 考点：光的折射率，速度 17 （1）t/n （2） 22 2 4n l t 【解析】 试题分析：完成一次全振动有时间就是一个周期；而单摆的振动周期 t=， t t n 2 l g 将 t 代入得，重力加速度g 22 2 4n l t 考点：单摆的振动周期公式 18 3.8513.854 ， 11.14 ， 22 222 2 () mgl lh d hlhl 【解析】 试题分析：（1）螺旋测微器读数：主尺+螺旋=3.5+0.352=3.852mm； （2）游标卡尺读数：主尺+游标=11+0.027=11.14mm； （3）设绳子与水平方向夹角为，伸长量为，如图所示 l 根据平衡条件可知拉伸后，金属丝上的拉力 f= 2sin mg 1 由几何关系可得 22 sin h lh 2 金属丝的伸长量 22 2()llhl 3 5 金属线横截面积 2 1 4 sd 4 由经上四式得： 2 22 22222 2sin 1 2 4 2()() 2 mg f d mgl lh s e l lhld hlhl l l 考点：弹力与弹簧伸长量间的关系 19 10.50mm 2 5 h 【解析】 试题分析：小球从光滑的曲面滚下，整个过程只有重力做功，机械能守恒，则有 mg(h- 2r)=mv2/2,得到 v2=2g(h-2r)；当小球过最高点时是恰好通过，重力提供向心力，所以有 mg=mv2/r，则有 r=2h/5。这是 20 分度的游标卡尺，主尺读得 10mm，游标尺读得 0.0510mm=0.50mm,则游标卡尺的读数为主尺读数+游标尺读数=10.50mm。 考点：本题考查机械能守恒定律、向心力的应用，游标卡尺的读数。 20 2 mgs 22 31 (ss ) 8 mf 2 9.5/m s 【解析】 试题分析：重锤拉动纸带下落，虽然纸带和打点计时器有摩擦，但重锤的质量很大，也 就重力很大，摩擦力可以忽略不计，整个过程可以看成机械能守恒，那么重锤下落过程中 减少的重力势能为 ep 减=mgs3，c 点的瞬时速度为 vc=(s3-s1)/2t，此过程中增加的动能为 ek 增=mvc2/2=m(s3-s1)2/8t= m(s3-s1)2f/8。由 mgs3= m(s3-s1)2f/8，代入数据，得 g=9.5m/s2。 考点：本题考查验证机械能守恒定律的实验。 21 （1） 0.877 0.542 3.51 小车滑行时所受摩擦阻力较大 使导轨倾斜一 定角度以平衡摩擦阻力 【解析】 试题分析：（1）纸带上面相邻的两个计数点间有四个点未画出因此相邻计数点的时间间隔 为 0.1s.匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这一段的平均速度，因此 ,同理 c 点的瞬时速度 0.1754 0.877/ 20.2 b acm vm s ts ，根据匀变速直线