高二年級12月物理學(xué)科試題
注意事項：
1.答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校.考號、班級、姓名等填寫在答題卡上.
2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號，答在試題卷、草稿紙上無效.
3.填空題和解答題的作答：用0.5毫米黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)，答在試題卷.草稿紙上無效.
4.考生必須保持答題卡的整潔.考試結(jié)束后，將試題卷和答題卡一并交回.
一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分.在每小題給出的四個選項中，第1-7題只有一項符合題目要求，第8-10題有多項符合題目要求.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分.）
1.下列說法正確的是( )
A. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)B. 麥克斯韋通過實驗證實了電磁波的存在
C. 變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場D. 一切物體都在輻射電磁波
2.自動流水線中有實現(xiàn)貨物轉(zhuǎn)彎的傳送帶，質(zhì)量為的貨物從傳送帶位置傳送到位置，傳送過程中傳送速率保持不變，則貨物在此過程中( )
A. 所受摩擦力的沖量為零B. 動量變化量為零
C. 所受合外力做功不為零D. 所受合外力的沖量不為零
為測試某新車的性能，試驗員駕駛該車在某實驗路面上勻速行駛，運動過程中，前方空氣與車作用后迅速與車共速，產(chǎn)生空氣阻力．已知該車的迎風(fēng)面積為，空氣密度為，在某次實驗時，該車勻速運動時功率為，若忽略地面的阻力，則實驗條件下空氣阻力的表達(dá)
式為( )
A. B.
C. D.
4．如圖所示，虛線的上方存在垂直紙面向外的勻強磁場。將一粗細(xì)均勻的電阻絲折成的正五邊形導(dǎo)體框abcde置于磁場中（ab邊水平），用導(dǎo)線將恒壓電源U連接在導(dǎo)體框的a、b兩點。則下列說法正確的是（ ）
A．ba邊所受的安培力方向豎直向上
B．bcdea部分與ba邊所受的安培力大小之比為1：4
C．ba邊與bc邊所受的安培力大小相等
D．導(dǎo)體框所受的安培力為0
5．在如圖所示的坐標(biāo)系中，第一象限存在垂直紙面向里的勻強磁場，第四象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，其中，一帶負(fù)電粒子由坐標(biāo)原點沿與軸成的方向射入第一象限，已知粒子在第一象限做圓周運動的半徑為。則下列說法正確的是（ ）
A．粒子一定能回到原點
B．粒子在第四象限做圓周運動的半徑為
C．粒子的運動周期為
D．射入磁場后粒子第二次通過軸時到原點的間距為
6．一質(zhì)點做簡諧運動，其相對于平衡位置的位移x與時間t的關(guān)系圖線如圖所示，下列選項中錯誤的是（ ）
A．該簡諧運動的頻率是50Hz，振幅是7cm
B．時振子的位移為
C．該簡諧運動的表達(dá)式可能為
D．時振子的速度最大，沿x軸負(fù)方向。
7.手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做 簡諧運動,帶動繩上的其他質(zhì)點振動形成簡諧波沿繩水平傳播, 示意如圖。繩上有另一質(zhì)點P,且O、P的平衡位置間距為L。t=0時,O位于最高點,P的位移恰好為零,速度方向豎直向上,下列判斷正確的是( )
A.該簡諧波是縱波
B.該簡諧波的最大波長為2L
C. 時，P的速度方向豎直向上
D. 時P在平衡位置上方
8. 一列簡諧橫波沿軸傳播，時的波形如圖所示，質(zhì)點A與質(zhì)點B相距，A點速度沿軸正方向；時，質(zhì)點A第二次到達(dá)正向最大位移處。由此可知（ ）
A. 此波沿軸正方向傳播
B. 在時，質(zhì)點處在波谷位置
C. 此波的傳播速度為
D. 從時起，經(jīng)過，質(zhì)點A沿波傳播方向遷移了
9．如圖所示，A、B是兩個完全相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計的自感線圈。下列說法正確的是（ ）
A．閉合開關(guān)S瞬間，A、B燈同時亮
B．?dāng)嚅_開關(guān)S瞬間，B燈閃亮一下再熄滅
C．閉合開關(guān)S瞬間，B燈比A燈先亮，最后一樣亮
D．?dāng)嚅_開關(guān)S瞬間，流過B燈的電流方向向左
10.如圖所示,電阻不計、間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中,導(dǎo)軌左端接一定值電阻R。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運動,外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv(F0、k是常量),金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。金屬棒中感應(yīng)電流為i,受到的安培力大小為FA,電阻R兩端的電壓為UR,感應(yīng)電流的功率為P,它們隨時間t變化的圖象可能正確的有 ( )
二、非選擇題（本題共5小題，共60分）
11.(6分）年月日，航天員桂海潮和朱陽柱在“天宮課堂”演示了“驗證動量守恒定律的實驗”。如圖所示，質(zhì)量為的鋼球靜止懸浮在空中，桂海潮用手推出質(zhì)量為的鋼球，使它以一定的初速度水平向左撞向鋼球，碰撞時間極短，撞后鋼球、沿相反方向運動，兩個小鋼球在運動過程中始終離背景板很近。已知背景板上小方格的邊長為，分析航天員上述演示的鋼球碰撞實驗視頻，在航天員推出球時，截取第一張照片，以后每間隔時間截取一張照片，連續(xù)截取的三張照片如圖乙所示，可認(rèn)為每張照片中小球均剛好緊貼交叉線。則:
兩球碰撞前，的速度大小可表示為
選取水平向左為正方向，兩球碰后系統(tǒng)的總動量可表示為 以上問結(jié)果均用題中所給物理量符號表示
若碰撞過程滿足動量守恒定律，則 。
12．（10分）（1）圖甲是演示簡諧運動圖像的裝置，它由一根較長的細(xì)線和較小的沙漏組成。當(dāng)沙漏擺動時，漏斗中的細(xì)沙均勻流出，同時勻速拉出沙漏正下方的木板，漏出的細(xì)沙在板上會形成一條曲線，這條曲線可以理解為沙漏擺動的振動圖像。圖乙是同一個沙漏分別在兩塊木板。上形成的曲線圖中的虛線表示。
經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)圖乙中，若木板的移動速度，則木板的移動速度_______。
有兩個同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和南京大學(xué)的物理實驗室，并各自在那里利用先進的系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期與擺長的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實驗數(shù)據(jù)，并由計算機繪制了圖像，如圖甲所示，去南大的同學(xué)所測實驗結(jié)果對應(yīng)的圖線是________填“”或“”。
另外，在南大做探究的同學(xué)還利用計算機繪制了兩種單擺的振動圖像如圖乙，由圖可知，兩單擺擺長之比________。
（3）用最小刻度為1mm的刻度尺測擺線長，測量情況如下圖乙所示．O為懸掛點，從圖乙中可讀出單擺的擺線長度，用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑如圖丙所示，則球的直徑為 cm；單擺的擺長為 m(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
13.(10分) 一列簡諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上相距的兩質(zhì)點，如圖甲所示。兩質(zhì)點的振動圖像分別如圖乙、丙所示。
（1）若該波在該介質(zhì)中傳播的速度為，求該波的波長；（4分）
（2）若該波的波長大于，求可能的波速。 （6分）
14．（16分）如圖，足夠長的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所構(gòu)成的斜面與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L，兩導(dǎo)軌頂端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌所在的空間存在垂直于斜面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直放置于導(dǎo)軌底端，其在兩導(dǎo)軌之間部分的電阻為R。現(xiàn)給導(dǎo)體棒一沿斜面向上的速度大小為v1，經(jīng)過一段時間導(dǎo)體棒又回到導(dǎo)軌底端，回到底端時導(dǎo)體棒的速度大小為v2，導(dǎo)體棒上滑過程通過導(dǎo)體截面的電荷量為q；在運動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，兩光滑平行金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計，重力加速度大小為g。求：
（1）導(dǎo)體棒向上滑的最大位移x； (4分)
（2）導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌底端向上運動到再滑回底端過程所經(jīng)歷的時間t； (7分)
（3）導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌底端向上運動到再滑回導(dǎo)軌底端過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量Q。 (5分)
15.（18分）如圖所示，質(zhì)量均為的木塊、并排放在光滑水平面上，木塊上固定一豎直輕桿質(zhì)量不計，輕桿上端的點系一長為的細(xì)線，細(xì)線另一端系一質(zhì)量為的球現(xiàn)將球拉起使細(xì)線水平伸直，并由靜止釋放球，重力加速度為，小球和木塊均可視為質(zhì)點．求：
球從釋放到最低點過程中，木塊移動的距離；（6分）
、兩木塊分離時，的速度大?。? (6分)
小球第一次到達(dá)輕桿左側(cè)能上升的最大高度相對小球的最低點．（6分）
參考答案
11.；（2分） 或；。 （2分）
12.(1) 8m/s （2分） (2) A （2分） 9/4（2分） 2.075 （2分）
1.00 （2分）
13. （1）由圖像得周期，波速，波長為
（4分）
（2）該波的波長大于。若波由a向b方向傳播，有
，
解得 （2分）
若波由b向a方向傳播 ，
解得 （2分）
或者 ，
解得 （2分）
14. （1）在導(dǎo)體棒上滑過程中，產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為 (1分)
根據(jù)閉合電路歐姆定律，有 (1分)
通過的電荷量為 (1分)
聯(lián)立可得 (1分)
（2）設(shè)導(dǎo)軌向下為正方向，棒上滑時間為t1，下滑時間為t2，總時間為t,全程根據(jù)動量定理，有
(2分)
進一步可得 (1分)
其中 (1分)
t= t1+ t2 (1分)
聯(lián)立可得 (2分)
（3）整個過程根據(jù)能量守恒，有 (2分)
導(dǎo)體棒與電阻串聯(lián)，電流相同，時間相同，由焦耳定律可得導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量為
(3分)
15. 球從水平位置到最低點過程中，、、組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，且、速度相同，則有 （2分）
即 （1分）
又因為（2分）
聯(lián)立可得（1分）
當(dāng)球第一次擺到最低點時，、兩木塊分離，此刻、速度相等，設(shè)、速度大小為、球速度大小為，、、系統(tǒng)水平方向動量守恒有 （2分）
A、、系統(tǒng)機械能守恒有 （2分）
聯(lián)立可得
即、兩木塊分離時，、、三者的速度大小均為。 （2分）
球擺到豎直輕桿左側(cè)最大高度時，、共速設(shè)為，最大高度為，、系統(tǒng)水平方向上動量守恒有 （2分）
A、系統(tǒng)機械能守恒有（2分）
得此時球與點的豎直距離。 （2分）
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
A
B
C
B
D
BC
CD
BC

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