甘肃省张掖市某重点校2022-2023学年高二上学期物理12...

更新时间：2023-01-10 浏览次数：46 类型：月考试卷

一、单选题

1. (2022高二上·张掖月考) t=0时，坐标原点O处的质点由平衡位置沿y轴正方向开始做周期为0.4s的振动，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。t=0.6s时的波形图是（　　）

A . B . C . D .

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2. (2022高二上·张掖月考) 自从“玉兔二号探测器”到达月球工作并拍回一系列珍贵的月球表面照片以后，人们对月球的向往又进一步加深了，希望能够早日登上月球。假设未来的宇航员成功登上月球并把地球上的摆钟带到了月球上面。已知月球表面的重力加速度约为地球表面的 $\text{[math]}$ ，现要使该摆钟在月球上的周期与地球上周期相同，下列办法可行的是（）

A . 将摆球的质量增加为原来的6倍 B . 将摆球的质量减小为原来的 $\text{[math]}$ 倍 C . 将摆长减小为原来的 $\text{[math]}$ 倍 D . 将摆长增长为原来的6倍

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3. (2022高二上·张掖月考) 如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为 $\text{[math]}$ ，原线圈接入图乙所示的正弦脉冲电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表， $\text{[math]}$ 为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。下列说法正确的是（　　）

A . 图乙中电压的有效值为220V B . 电压表的示数约为15.55V C . R处出现火警时，电流表示数变小 D . R处出现火警时，电阻 $\text{[math]}$ 消耗的电功率减小

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4. (2022高二上·张掖月考) 如图所示，是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是（）

A . 电容器正在充电 B . 此时刻自感电动势正在阻碍电流增大 C . 电感线圈中的电流正在减小 D . 电感线圈中的磁场能正在减小

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5. (2022高二上·张掖月考) 煤气管道是否漏气通常使用气敏电阻传感器米检测，如图甲所示。某气敏电阻的阻值随空气中煤气浓度的增大而减小，某同学用该气敏电阻 $\text{[math]}$ 设计了如图乙所示的电路，R为变阻器，a、b间接报警装置。当a、b间电压高于某临界值时，装置将发出警报，则（）

A . 煤气浓度越高，a、b间电压越低 B . 调整变阻器R的阻值会影响报警装置的灵敏度 C . 煤气浓度越高，电源的功率越小 D . 煤气浓度越高，流过R的电流越小

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6. (2022高二上·张掖月考) 如图所示，线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的电动势 $\text{[math]}$ （V）。线圈与理想升压变压器相连进行远距离输电，理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为25∶11，降压变压器副线圈接入一台电动机，电动机恰好正常工作，且电动机两端电压为220V，输入功率为1100W，电动机内阻为8.8Ω，输电线路总电阻为25Ω，线圈及其余导线电阻不计，电表均为理想电表，则（）

A . 图示位置线圈的磁通量变化率为零 B . 电动机的机械功率为800W C . 输电线路损失的电功率为121W D . 升压变压器原、副线圈匝数之比为1∶10

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7. (2022高二上·张掖月考) 一位游客在济南大明湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为 $\text{[math]}$ ，周期为 $\text{[math]}$ ，当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过 $\text{[math]}$ 时，游客能舒服地登船，则在一个周期内，游客能舒服登船的时间是（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. (2022高二上·张掖月考) 如图甲所示是一种振动发电装置的示意图，一个半径为 $\text{[math]}$ 、匝数为 $\text{[math]}$ 匝的线圈套在永久磁铁槽中，槽中磁场沿半径方向均匀分布（其右侧视图如图乙所示），线圈所在位置磁感应强度大小均为 $\text{[math]}$ ，线圈的电阻为 $\text{[math]}$ ，它的引出线接有 $\text{[math]}$ 的小灯泡L，A为理想交流电流表。当线圈框架的P端在外力作用下沿轴线做往复运动时，便有电流通过小灯泡。若线圈往复运动的规律如图丙所示（v取向右为正方向），则下列说法正确的是（　　）

A . 电流表的示数为0.24A B . $\text{[math]}$ 时，回路中的电流最大 C . 回路中交变电流的频率为100Hz D . $\text{[math]}$ 时，灯泡L中电流的方向为从 $\text{[math]}$

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二、多选题

9. (2022高二上·张掖月考) 如图所示，一列横波沿x轴传播，在 $\text{[math]}$ 时刻的波形如图中实线所示， $\text{[math]}$ 时刻的波形如图中虚线所示，下列说法中正确的是（　　）

A . 由该波形曲线读出这列波的振幅为0.2m B . 该波形曲线上平衡位置位于 $\text{[math]}$ 处的质点振动的周期可能是0.3s C . 若周期大于0.05s，则该波的最小波速是20m/s D . 若周期大于0.05s，则该波的最大波速是140m/s

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10. (2022高二上·张掖月考) 图甲为某一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0.5s时的波形图，图乙为波上某一质点的振动图像，则下列说法正确的是（　　）

A . 该简谐横波的传播速度为4m/s B . 图乙可能是图甲中M质点的振动图像 C . 从此时刻起，P质点比Q质点先回到平衡位置 D . 从此时刻起，经过4s，P质点运动了1.6m的路程

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11. (2022高二上·张掖月考) 如图甲所示，矩形线圈abcd固定于方向相反的两个磁场中，两磁场的分界线 $\text{[math]}$ 恰好把线圈分成对称的左右两部分，两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示（规定垂直纸面向里为磁场的正方向），则下列说法正确的是（　　）

A . 在 $\text{[math]}$ 时间内，线圈中的感应电流方向为逆时针方向 B . 在 $\text{[math]}$ 时间内，线圈中的感应电流方向为逆时针方向 C . 在 $\text{[math]}$ 时间内，线圈中的感应电流大小变化 D . 在 $\text{[math]}$ 时间内，线圈中的感应电流大小不变

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12. (2022高二上·张掖月考) 一列简谐横波沿 x轴传播，在t=0时刻和t=1 s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知x=0处的质点在0~1 s内运动的路程为4.5 cm。下列说法正确的是（）

A . 波沿x轴正方向传播 B . 波源振动周期为1.1 s C . 波的传播速度大小为13 m/s D . t=1 s时，x=6 m处的质点沿y轴负方向运动

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三、实验题

13. (2022高二上·张掖月考) 光敏电阻是阻值随着光的照度的变化而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为勒克斯，单位符号为 $\text{[math]}$ ）。
1. （1）小明同学想给自己家的车库设计自动开门装置，当车灯照在该装置时，就会启动电动机打开车库的门。他设计的自动控制模拟电路所需的元件如图甲所示，利用直流电源给电磁铁供电，利用220V交流电源给电动机供电，将该装置安装在一个黑匣子中，留有一小孔方便车灯照射，请正确连接电路。
2. （2）小明同学想知道离汽车近光灯5m远处光的照度，他通过资料查得所用光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图乙所示。他用多用电表在离汽车近光灯5m远处测量R的阻值，先用多用电表欧姆挡的“×100”倍率，发现指针偏转角度太小，为了更准确地测量其阻值，他接下来应换用（填“×1k”或“×10”）倍率，并重新进行后继续测量。
3. （3）已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。图甲中直流电源的电动势为 $\text{[math]}$ 、内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择： $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， 2A）、 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， 1A）、 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， 1A）。已知白天阴暗处光的照度约为 $\text{[math]}$ ，为使车库门在没车时不会自动打开，滑动变阻器应选（填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）。小明想设计成只有远光灯照射时才会开门（远光灯比近光灯更亮），应适当地（填“增大”或“减小”）滑动变阻器的电阻。
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四、解答题

14. (2022高二上·张掖月考) 已知机械波在某时刻的波形图如图所示，质点P与坐标原点O的水平距离为0.64m，从此时刻开始计时。
1. （1）若波沿x轴正方向传播，质点P经0.8s第一次到达正方向最大位移处，求波速大小；
2. （2）若质点P经0.8s到达平衡位置，求：波速大小。
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15. (2022高二上·张掖月考) 如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴 $\text{[math]}$ 按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ ，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻 $\text{[math]}$ ，与R并联的交流电压表为理想电表。在 $\text{[math]}$ 时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量 $\text{[math]}$ 随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。（取 $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）交流发电机产生的电动势的最大值；
2. （2）从 $\text{[math]}$ 时刻开始计时，线圈转过 $\text{[math]}$ 时线圈中感应电流瞬时值及回路中的电流方向；
3. （3）电路中交流电压表的示数；
4. （4）从图示位置转过 $\text{[math]}$ ，整个回路的焦耳热？
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16. (2022高二上·张掖月考) 如图所示为某离子收集器装置的示意图，半径为R的圆形匀强磁场I与y轴相切于坐标原点O，一截面为矩形的电场处理器ABCD与磁场相切于P点，AC边与y轴重合，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，AB与CD间存在一定电势差，电场处理器下方有垂直纸面向里的匀强磁场II，磁感应强度为B₂。现有大量质量为m、电荷量为q的负离子，以相同速率v₀各向均匀的从O点射入x>0区域，其中沿Ox方向射入的离子刚好经过P点并沿虚线PQ进入下方磁场，最终被收集在距荧光屏最右端为R的G点，若不计离子重力及相互作用，求：
1. （1）匀强磁场I的磁感应强度B₁大小和方向：
2. （2）电场处理器AB与CD间的电势差U；
3. （3）若进入电场处理器的粒子数目为b，磁场II的磁感应强度增大为 $\text{[math]}$ 时，荧光屏上收集到的离子数目。
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17. (2022高二上·张掖月考) 如图所示，有两条不计电阻的平行光滑金属导轨MQN、 $\text{[math]}$ ，导轨间距为 $\text{[math]}$ ，其中MQ、 $\text{[math]}$ 段倾斜放置，倾斜角为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， QN、 $\text{[math]}$ 段水平放置，两段之间通过一小段（大小可忽略）光滑圆弧绝缘材料平滑相连，在倾斜导轨左端连接一电源及开关 $\text{[math]}$ ，电源电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ 。在Q和 $\text{[math]}$ 两端向下引出两根无电阻的金属导线通过开关 $\text{[math]}$ 与一电容为 $\text{[math]}$ 的电容器相连，在N和 $\text{[math]}$ 两端与阻值为 $\text{[math]}$ 的定值电阻相连，倾斜导轨 $\text{[math]}$ 区域内存在方向垂直于倾斜导轨平面向下、磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，水平导轨 $\text{[math]}$ 区域内存在方向垂直于水平导轨平面向上、磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，且 $\text{[math]}$ ， cdef是质量为3m，每边电阻均为 $\text{[math]}$ ，各边长度均为 $\text{[math]}$ 的U形金属框，开始时静置于 $\text{[math]}$ 左侧导轨上，现有一不计电阻的质量为m的金属棒a紧贴 $\text{[math]}$ 垂直放置在倾斜导轨上，合上开关 $\text{[math]}$ 时金属棒a恰好静止在导轨上。取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
1. （1）求金属棒a的质量m。
2. （2）断开 $\text{[math]}$ 的同时闭合 $\text{[math]}$ ，金属棒a向下滑行，金属棒a与导轨始终垂直且接触良好，求金属棒a到达倾斜导轨底端 $\text{[math]}$ 时的速度大小。
3. （3）金属棒a越过 $\text{[math]}$ 后与U形金属框发生碰撞，碰后黏在一起穿过 $\text{[math]}$ 区域，金属棒a与U形金属框及导轨均接触良好，求此过程中定值电阻上产生的焦耳热。
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