福建省連城縣某中學(xué)2023-2024學(xué)年高二年級(jí)下冊(cè)4月月考物理試卷(含答案)

福建省連城縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月月考物理試卷

學(xué)校：姓名：班級(jí)：考號(hào):

一、單選題

1.一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)尸的速度方向沿y軸正方向，貝以)

A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播

B.質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)動(dòng)能最大，加速度最小

C.再經(jīng)過一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到x=6m處

D.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好運(yùn)動(dòng)到平衡位置

2.如圖所示，一個(gè)彈簧振子在豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。以其平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直

向上為正方向建立坐標(biāo)軸，振子的位移x隨時(shí)間f的變化如圖所示，下列說法正確的

甲

A.在0到2s內(nèi)彈簧振子做了2次全振動(dòng)

B.在ls~2s內(nèi)振子的動(dòng)量變化量為零

C.在0~ls內(nèi)彈簧振子的動(dòng)能先減小后增大

D.第2s末，彈簧振子的彈性勢(shì)能為零

3.如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、8兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)

系為加8=2%，規(guī)定向右為正方向，A、8兩球的動(dòng)量均為10kg-m/s,運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)

生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量為6kg?m/s,貝！1()

77777^7777^77777

A.右方是A球，碰撞后A、8兩球速度大小之比為6:7

B.右方是A球，碰撞后A、8兩球速度大小之比為3:5

C.左方是A球，碰撞后A、8兩球速度大小之比為6:7

D.左方是A球，碰撞后A、8兩球速度大小之比為3:5

4.如圖，N匝矩形導(dǎo)線框以角速度。繞對(duì)稱軸。。'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S,線框電

阻、電感均不計(jì)，在左側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，外電路接有電阻R和理

想電流表A,那么可以確定是（）

A.從圖示時(shí)刻起，線框產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為e=N5coSsin3f

B.交流電流表的示數(shù)/=2更M5s

4R

C.A兩端電壓的有效值U=9NBS

2

D.一個(gè)周期內(nèi)R的發(fā)熱量。=吧等上

二、多選題

5.關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）

A.麥克斯韋首先預(yù)言了電磁波的存在，赫茲最先用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

B.周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互口激發(fā)口，形成電磁波

C.在真空中，頻率越高的電磁波傳播速度越大

D.利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸

6.如圖甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺，。、c擺的擺長(zhǎng)相同且小于〃擺的擺

長(zhǎng)。當(dāng)。擺振動(dòng)的時(shí)候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動(dòng)力，使其余各擺也振動(dòng)

起來。圖乙是C擺穩(wěn)定以后的振動(dòng)圖像，不計(jì)空氣阻力，則（）

A.a、c擺的固有周期相等

B.b、c擺振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，。擺振幅較大

C力、c擺振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，b擺振幅較大

D.由圖甲，乙可知，此時(shí)6擺的周期小于f

0

7.如圖為某一時(shí)刻波S、S在水槽中形成的水波，其中實(shí)線表示波峰，虛線表示波

12

谷。已知兩列波的頻率相同，振幅相同，則下列說法正確的是（）

A.這兩列波的波長(zhǎng)相同，在兩波相遇的區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生干涉

B.a、b、c三點(diǎn)位移始終最大，等于兩列波的振幅之和

C.a、c、d三點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)，8點(diǎn)的振幅始終為零

D.c處的質(zhì)點(diǎn)會(huì)隨時(shí)間沿c、d方向移動(dòng)

8.如圖甲所示，長(zhǎng)2m的木板。靜止在某水平面上，，=0時(shí)刻，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊

P以水平向右的某初速度從Q的左端向右滑行。P、。的丫一，圖像如圖乙所示，其中

。、b分別是O~Is內(nèi)產(chǎn)、。的n-f的圖線，c是1~2s內(nèi)尸、Q共同的VT圖線。已知

P、。的質(zhì)量均是2kg,g取10m/s2。則以下說法正確的是（）

A.P、。系統(tǒng)在相互作用的過程中動(dòng)量守恒

B.在0~2s內(nèi)，摩擦力對(duì)Q的沖量是4N-s

C.P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

D.在0~2s內(nèi)，尸和Q因摩擦產(chǎn)生的熱量為2J

三、填空題

9.如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量為加的小球A以速率v向右運(yùn)動(dòng)時(shí)與靜止的等質(zhì)

0

量的小球8發(fā)生碰撞,碰后兩球粘在一起，則碰后兩球的速率n=;碰撞過程中

損失的機(jī)械能AE=

10.如圖甲所示，彈簧振子以。點(diǎn)為平衡位置，在M、N兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。振子

的位移x隨時(shí)間f的變化圖像如圖乙所示。貝*=1.4s時(shí)，振子的速唐沿x軸方

向（選填“正”或“負(fù)”），振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移的表達(dá)式為。

11.一列簡(jiǎn)諧橫波在.=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)。的位移為振幅的一半,

且速度正在增大。若質(zhì)點(diǎn)0在，=]s時(shí)第一次到達(dá)平衡位置，則該波沿X軸

（填“正”或“負(fù)”）方向傳播；波的傳播速度大小為m/So

12.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瑢?shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用(選填選項(xiàng)前的字母)；

A.長(zhǎng)度為20cm左右的細(xì)線B.長(zhǎng)度為1m左右的細(xì)線

C.直徑為1cm左右的鋼球D.直徑為1cm左右的塑料球

彳；：(cm)

州1|川1州州州I

05101520

(2)該同學(xué)先用米尺測(cè)得擺線長(zhǎng)后，用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑如圖所示為

mm；

(3)測(cè)出懸點(diǎn)。到小球球心的距離(擺長(zhǎng))L及單擺完成〃次全振動(dòng)所用的時(shí)間

則重力加速度g=(用L、〃、t表示)。

13.如圖甲所示，用半徑相同的A、8兩球的碰撞可以驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)時(shí)先

讓質(zhì)量為m的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下，進(jìn)入水平軌道后，從軌

1

道末端水平拋出，落到位于水平地面的復(fù)寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡。重復(fù)上

述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把質(zhì)量為〃？的8球放在水平軌道末端，讓A球

2

仍從位置C由靜止?jié)L下，A球和8球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重

復(fù)操作10次。如圖乙所示，M.P、N為三個(gè)落點(diǎn)的平均位置，。點(diǎn)是水平軌道末端

在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)。

C入射小球A

?入射小球B

（1）下列說法中符合本實(shí)驗(yàn)要求的是（填選項(xiàng)前的字母）；

A.斜槽軌道必須是光滑的

B.斜槽軌道末端的切線是水平的

C.入射小球與被碰小球必須滿足機(jī)＞m

12

D.同一組實(shí)驗(yàn)中，入射小球可以從斜槽上的不同位置由靜止釋放

（2）上述實(shí)驗(yàn)除需測(cè)量線段。M、OP.ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量的物理量有

A.A、8兩點(diǎn)間的高度差力B.6點(diǎn)離地面的高度〃

I2

C.小球1和小球2的質(zhì)量〃？、mD.小球1和小球2的半徑r、r

1212

（3）在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若滿足（用加、m、OM、OP、ON表示），

----------------------12

則說明碰撞中動(dòng)量守恒；若還滿足.（只能用。M、OP、ON表示），則說明

碰撞是彈性碰撞。

五、計(jì)算題

14.一列簡(jiǎn)諧橫波在，=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知該波沿x軸正方向傳播，在

1

t=0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P剛好第二次出現(xiàn)波峰，求：

2

(2)x=6m處的。質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波谷的時(shí)刻，。

3

15.某村在較遠(yuǎn)的山上建立了一座小型風(fēng)力發(fā)電站，發(fā)電機(jī)的輸出功率為200kW,輸

出電壓為500V,輸電導(dǎo)線的總電阻為10Q,導(dǎo)線上損耗的電功率為16kW,該村的用

h_

(1)如果該村工廠用電功率為80kW,則該村還可以裝“220V40W”的電燈多少盞？

(2)輸電電路如圖所示，求升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比。

16.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在傾角為53。的光滑固定斜面的底端，另一端連

接質(zhì)量為加=3kg的小物塊A,小物塊A靜止在斜面上的。點(diǎn)。距。點(diǎn)為x=lm的尸

A0

處有一質(zhì)量為m=lkg的小物塊8,由靜止開始下滑，與小物塊A發(fā)生彈性正碰，碰

B

撞時(shí)間極短，碰后當(dāng)小物塊5第一次上滑至最高點(diǎn)時(shí)，小物塊4恰好回到。點(diǎn)。小物

塊A、8都可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.80求：

(1)小物塊8第一次到達(dá)。點(diǎn)時(shí)速度的大小;

(2)碰后小物塊A、8的速度；

(3)從碰后到小物塊從第一次回到O點(diǎn)的過程中，彈簧對(duì)小物塊A的沖量的大小。

參考答案

1.答案：B

解析：A.由于質(zhì)點(diǎn)尸沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移可知波沿x軸的正方向傳播，

故A錯(cuò)誤；

B.該波沿x軸的正方向傳播，根據(jù)波形平移可知，。質(zhì)點(diǎn)將從平衡位置上向下運(yùn)動(dòng)，即

速度最大，加速度為零，故B正確；

C.根據(jù)波的傳播特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移只在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)圖像可知質(zhì)點(diǎn)尸和〃相差一個(gè)波長(zhǎng)，兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況相同，故D錯(cuò)誤。

2.答案：C

解析：A.由振動(dòng)的圖像可知振子的周期為2s,則在0到2s內(nèi)彈簧振子做了1次全振

動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)振子1s末時(shí)的速度為-丫，2s末時(shí)的速度為v,ls~2s內(nèi)，振子的動(dòng)量變化量為

\p=mv-(-Miv)=2mv0,故B錯(cuò)誤；

C.在0~0.5s內(nèi)彈簧振子從平衡位置向正向位移最大處運(yùn)動(dòng)，在0.5~ls內(nèi)彈簧振子從正

向位移最大處向平衡位置運(yùn)動(dòng)，彈簧振子處于平衡位置，速度最大，彈簧振子處于位

移最大處，速度最小，故在4s內(nèi)彈簧振子的動(dòng)能先減小后增大，礴確；

D.第2s末，彈簧振子處于平衡位置，此時(shí)彈簧彈力和重力平衡，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，

彈性勢(shì)能不為零，故D錯(cuò)誤。

3.答案：C

解析：光滑水平面上大小相同A、8兩球在發(fā)生碰撞，規(guī)定向右為正方向，由動(dòng)量守

恒定律可得AP=-△2

AB

由于碰后A球的動(dòng)量增量為負(fù)值，所以右邊不可能題球的，若是A球則動(dòng)量的增量

應(yīng)該是正值，因此碰后A球的動(dòng)量為6kg.m/s,所以碰后8球的動(dòng)量是增加的，且為

14kg-m/so由于兩球質(zhì)量關(guān)系為m=2m

BA

那么碰撞后A、8兩球速度大小之比6:7,故C正確。

4.答案：B

解析：A.由圖可知，線圈只有一半在磁場(chǎng)中，故產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為

sNBSs

ENB_s=

m22

NBSs.—

故瞬時(shí)表達(dá)式為--------sin(ot,A錯(cuò)灰；

2

E

B.電流表的示數(shù)為/=五=2史NBS,B正確;

R4R

C.A兩端電壓的有效值U=E華NBS

2兀_兀3(人歸S”

D.一個(gè)周期內(nèi)的發(fā)熱量Q=ART1\X--------D---錯(cuò)---誤----。

co4R

5.答案：AB

解析：A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波存在，故A

正確；

B.根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知，非均勻周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生非均勻周期性變化

的磁場(chǎng)，非均勻周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生非均勻周期性變化的電場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相

互激發(fā)，形成電磁波，故B正確；

C.在真空中，所有電磁波傳播速度相同為光速，故C錯(cuò)誤；

D.電磁波可以通過電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸也可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸。故D錯(cuò)誤。

6.答案：AB

解析：AD.由單擺周期公式7=2無(wú)

因?yàn)長(zhǎng)>L=L

bac

知固有周期關(guān)系為T>T=T=t

bac0

受迫振動(dòng)當(dāng)穩(wěn)定時(shí)振動(dòng)周期與驅(qū)動(dòng)力周期相同，因此穩(wěn)定時(shí)。兒三個(gè)擺的周期均為

，，故A正確，D錯(cuò)誤；

0

BC.共振條件是驅(qū)動(dòng)力周期等于振子的固有周期，因?yàn)門=T,所以c擺共振，達(dá)到穩(wěn)

ac

定時(shí)，C擺振幅較大，6擺的振幅最小，故C錯(cuò)誤，B正確。

7.答案：AC

解析：A.這兩列波的頻率相同，在水中的傳播速度也相同，則波長(zhǎng)相同，因頻率相

同，則在兩波相遇的區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生干涉，選項(xiàng)A正確；

BC.a、。是谷谷相遇點(diǎn)，振動(dòng)加強(qiáng)，振幅最大，等于兩列波的振幅之和，但是位移不

是始終最大;。點(diǎn)是峰谷相遇點(diǎn)，振動(dòng)減弱，振幅最小，為零，故B錯(cuò)誤C正確；

D.機(jī)械波傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

8.答案：AD

解析：A.根據(jù)圖乙可知，1s后二者以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，水平方向受力平衡，即不

受摩擦力作用，在0~2s內(nèi)，木板。下表面與水平面之間沒有摩擦力，P、。系統(tǒng)在相

互作用的過程所受的外力之和為零，動(dòng)量守恒，故A正確；

B.從圖像可知，0~2s內(nèi)。先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在1~2s內(nèi)無(wú)摩

擦力，根據(jù)動(dòng)量定理，摩擦力的沖量等于動(dòng)量的變化，所以

/=MV-0=2N-S,故B錯(cuò)誤；

C.P從速度為2m/s減為lm/s所需的時(shí)間為1s,則”=竺=1_^m/s2=-lm/s2

Ar1

又〃=3=

m

解得口=0.1,故C錯(cuò)誤；

D.由功能關(guān)系Q二1機(jī)口2-J_x2用口2=2J,故D正確。

2?2共

9.答案：，；^-mv2

24o

解析：A8球碰撞過程中，A8組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒以向右為正，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得

mv=2mv

o

解得u=，

2

碰撞過程中損失的機(jī)械能為\E--mv2--Lx2mv2=—mv2

2o24o

10.答案：正；x=12sinl.25兀/(cm)

解析：根據(jù)圖乙結(jié)合圖甲可知，在巴<r=L4s<T時(shí)，振子從M向。運(yùn)動(dòng)，則振子速

4

度方向?yàn)檎较颉?/p>

由圖乙可知振子的周期為1.6s,振幅為12cm,則振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為

12sinL25加(cm)

11.答案：正；2

解析：質(zhì)點(diǎn)。的速度正在增大，即向平衡位置振動(dòng)，根據(jù)波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方

向可知該波沿X軸正方向傳播。

質(zhì)點(diǎn)Q在f=_Ls時(shí)第一次到達(dá)平衡位置通過的路程為a,可知Asin(生=2

122{T}2

則可得T=ls

則波速為v=—=2m/s

T

12.答案：(1)BC(2)21.35(3)___L

t2

解析：(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，擺線長(zhǎng)度應(yīng)遠(yuǎn)大于擺球直徑，選擇1m左右的擺線，故

選B；為減小空氣阻力，擺球應(yīng)選質(zhì)量大而體積小的鋼球，故選C。

(2)由圖可知，游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為21mm,游標(biāo)尺是20分度，精度為0.05mm,刻

度7與主尺對(duì)齊，故擺球直徑為21mm+7x0.05mm=21.35mm

(3)單擺完成〃次全振動(dòng)所用的時(shí)間t,則單擺周期為T=L

n

結(jié)合單擺周期公式T=

可得g=

13.答案：(1)BC/CB(2)C(3)mOP=mOM+m-ON；OP+OM=ON

112

解析：(1)A.入射球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放即可保證到達(dá)斜槽末端時(shí)速度

相等，斜槽軌道不必光滑，故A錯(cuò)誤；

B.小球離開斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽軌道末端的切線是水平的，故B正確；

C.為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射小球與被碰小球必須滿足機(jī)〉機(jī)，故C正確；

12

D.同一組實(shí)驗(yàn)中，為保證小球到達(dá)斜槽末端速度相等，入射小球每次都從斜槽上的同

一位置由靜止釋放，故D錯(cuò)誤。

(2)選水平向右為正方向，碰撞過程動(dòng)量守恒，則加

1I1122

由于兩球碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間/相等，兩

邊同時(shí)乘以時(shí)間f得mvf=m/t+mvt

111122

則m?OP-m-OM+m-ON

1]2

可知實(shí)驗(yàn)中除需測(cè)量線段OM、OP,ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量，故

C正確，ABD錯(cuò)誤。

(3)由(2)可知，兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則帆=-ON

112

如果碰撞為彈性碰撞(碰撞前后動(dòng)能相等)，由機(jī)械能守恒定律得

111

—mV2=—mv2+—mV2

2io2ii222

兩邊同時(shí)乘以"并整理得

m(OP)2=m(OM)2+m(ON)?

112

又因?yàn)榕鲎策^程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即〃？,OP=〃？OM+mON

II2

整理得OP=ON-OM

14.答案：(1)5m/s(2)0.8s

解析：(1)由波形圖可知九=2m

在，=0時(shí)刻波剛傳到P點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向振動(dòng)，經(jīng)過己丁質(zhì)點(diǎn)?剛好第二次出

14

現(xiàn)波峰，貝?。輑_T=0.7s

4

解得T=0.4s

29

所以波速為v=—=---m/s=5m/s

T0.4

(2)波的傳播過程也是波形的平移過程，在/=0時(shí)刻x=2m處是最右邊的波谷，所

?

以x=6m處的Q質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波谷的時(shí)刻為t_至=^一-s=0.8s

3v5

15.答案：(1)2600；(2)2-；_

1011

解析：(1)據(jù)降壓變壓器輸入功率等于輸出功率有

P=P=