2021年江西省萍乡市第二中学高二物理月考试题含解析

2021年江西省萍乡市第二中学高二物理月考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.一根两端封闭粗细均匀的直玻璃中有一段长57厘米的水银柱，在水银柱两边各有一段空气柱（如右图）。当玻璃管水平放置，两段空气柱长度均为30厘米，压强都是一个标准大气压，现将玻璃管缓慢竖立起来，则上下两段空气柱的长度分别为（

）A．30厘米，30厘米B．35厘米，25厘米C．40厘米，20厘米D．45厘米，15厘米参考答案：C2.下列关于超重和失重的说法中正确的是A．在同一地点，超重就是物体的重力增加了B．在同一地点，失重就是物体的重力减少了C．在同一地点，完全失重就是物体的重力消失了D．在同一地点，无论超重、失重还是完全失重物体的重力都是不变的参考答案：D3.（单选）以下说法正确的是（）A．一带负电的金属小球放在潮湿的空气中，一段时间后，发现该小球上带的负电荷几乎不存在了．这说明小球上原有的负电荷逐渐消失了B．元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，元电荷跟一个电子电荷量数值相等C．只有体积很小的带电体才能看成点电荷D．由公式F=k知，当真空中的两个电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞参考答案：考点：库仑定律；元电荷、点电荷．专题：电场力与电势的性质专题．分析：A、根据电荷守恒定律，即可求解；B、密立根测得的元电荷的数值，元电荷跟一个电子电荷量数值相等；CD、库仑定律F=k适用于真空中两点电荷之间的作用力．当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷．解答：解：A、小球上带的负电荷几乎不存在了．这说明小球上原有的负电荷与周围空气中和．故A错误；B、元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，故B正确．C、当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，故C错误；D、当两个点电荷距离趋于0时，两电荷不能看成点电荷，此时库仑定律的公式不再适用两个带电体间的距离足够大时，带电体可以看成点电荷，库仑公式适用，故D错误．故选：B．点评：解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围，以及能看成点电荷的条件，当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷．4.一负点电荷从电场中A点由静止释放,只受静电力作用,沿电场

线运动到B点,它运动的v-t图象如图所示,则A、B两点所在

区域的电场线分布图可能是下列哪一幅图?

A.

B.

C.D.参考答案：C5.（单选题）用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻，R0是定值电阻，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得，，则Rx的阻值为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一根弹簧原长为L0，挂一质量为m的物体时伸长量为x，把它们共同套在一根光滑水平杆上组成弹簧振子，当其振幅为A时，物体振动的最大加速度是______________。参考答案：gA/x7.一平行板电容器两极板间距为d，极板面积为S，电容为C.对此电容器充电后断开电源，当增加两板间距时，电容器极板间电场强度

，电势差

。（填“增大”、“减小”或”不变”）参考答案：8.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为____。参考答案：9.（6分）如图是一列横波在某一时刻的波形图象，已知这列波的波速为8m/s，则这列波的频率为

Hz，质点A振动的振幅是

cm，已知A点在此时的振动如图所示，则可一判断出这列波的传播方向是

（填：“向左”或“向右”）。参考答案：4；10；向左10.光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射

现象，发生这种现象，必须满足的条件是：光从

光密介质

射向光疏介质

，且

入射角大于等于临界角

参考答案：11.现有一个电流表,它的满偏电流为Ig=1mA,内阻Rg=200Ω,若要将它改装成量程为5A的电流表,应

联一个__Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA处,则被测电流的大小是_______.参考答案：

并

联；0.4Ω；

1A

12.（4分）平行板电容器水平放置，板间的距离为d，一个半径为r、密度为的带电油滴在两板间。当电容器的电压为U时，该油滴在电场中做匀速运动，由此可知油滴的带电量q=______C。参考答案：13.如图所示，放在通电螺线管内部中央处的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的b端为_________极。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图12所示的读数是_________mm。参考答案：0.740mm15.某同学用如图甲装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次．从左向右依次是ABC点。

⑴本实验必须测量的物理量有以下哪些_____________．A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的质量ma、mb

C．小球a、b的半径r

D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h⑵小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系?为什么?

_____________________________________________________________________。⑶放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地?如果不是同时落地,对实验结果有没有影响?为什么?_______________________________________________________________________。这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的_____点和_____点．⑷为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻线跟记录纸上的O点对齐,图乙给出了小球a落点附近的情况,由图可得OB距离应为__________cm．⑸按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是______________．参考答案：（1）B、E

（2）。防止a球碰撞后反向弹回，再回到碰撞点的过程中因为有摩擦导致速度减小而影响实验结果。

（3）同时落地。如果不是同时落地，会影响实验结果。A、C

（4）4.59cm

（5）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在如15图所示的平面直角坐标系中，存在一个半径R＝0.2m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B＝1.0T，方向垂直纸面向外，该磁场区域的右边缘与y坐标轴相切于原点O点．y轴右侧存在电场强度大小为E＝1.0×104N/C的匀强电场，方向沿y轴正方向，电场区域宽度l＝0.1m．现从坐标为?(－0.2m，－0.2m?)的P点发射出质量m＝2.0×10－9kg、带电荷量q＝5.0×10－5C的带正电粒子，沿y轴正方向射入匀强磁场，速度大小v0＝5.0×103m/s.（粒子重力不计）．(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标；(2)为了使该带电粒子能从坐标为(?0.1m，－0.05m?)的点回到电场，可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场，试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积．参考答案：解析：（1）带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有解得r=0.20m=R根据几何关系可知，带点粒子恰从O点沿x轴进入电场，带电粒子做类平抛运动。设粒子到达电场边缘时，竖直方向的位移为y，有，

联立解得y=0.05m，所以粒子射出电场时的位置坐标为（0.1m，0.05m）。（2）粒子飞离电场时，沿电场方向速度，粒子射出电场时速度，由几何关系可知，粒子在正方形区域磁场中做圆周运动半径，由解得B/=4T。正方形区域最小面积

17.在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示，一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内，其圆心为O点，半径R=1.8m，OA连线在竖直方向上，AC弧对应的圆心角θ=37°．今有一质量m=3.6×10﹣4kg、电荷量q=+9.0×10﹣4C的带电小球（可视为质点），以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内，一段时间后从C点离开，小球离开C点后做匀速直线运动．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，求：（1）匀强电场的场强大小E；（2）匀强磁场的磁感应强度大小B；（3）小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力．参考答案：解：（1）当小球离开圆弧轨道后，对其受力分析如图1所示，由平衡条件得：F电=qE=mgtanθ

代入数据解得：E=3N/C

（2）小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中，由动能定理得：F电Rsinθ﹣mgR（1﹣cosθ）=代入数据得：v=5m/s由F洛=qvB=

解得：B=1T

（3）分析小球射入圆弧轨道瞬间的受力情况如图2所示，由牛顿第二定律得：FN+Bqv0﹣mg=代入数据得：FN≈3.2×10﹣3N由牛顿第三定律得，小球对轨道的压力FN′=FN≈3.2×10﹣3N答：（1）匀强电场的场强大小3N/C；（2）匀强磁场的磁感应强度大小1T；（3）小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力3.2×10﹣3N．【考点】带电粒子在混合场中的运动；牛顿第二定律；向心力；动能定理的应用．【分析】（1）对小球受力分析，根据平衡条件，结合电场力的表达式，即可求解；（2）根据动能定理，选取小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程，结合洛伦兹力表达式，即可求解；（3）根据牛顿第二定律，且确定向心力的来源，并依据牛顿第三定律，即可求解．