山西省大同市和平街中学2021年高二物理月考试题含解析

山西省大同市和平街中学2021年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.（多选题）电源的电动势为ε、内电阻为r，用它给直流电动机供电使之工作．直流电动机的电枢线圈的电阻是R，电动机两端电压为U，通过电动机的电流强度为I，导线电阻不计，若经过t秒（

）A．电流在整个电路中做功等于I2(R+r)tB．电流在整个电路中做功等于(U+Ir)ItC．电动机输出的机械能等于(ε–Ir)ItD．电动机输出的机械能等于[ε–I(R+r)]It参考答案：BD2.（多选）如右图是某电磁冲击钻的原理图，若突然发现钻头M向右运动，则可能是(

)A.开关S闭合瞬间

B.开关S由闭合到断开的瞬间C.开关S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动

D.开关S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动参考答案：AC3.（单选）在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，、为理想电流表和电压表．在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是（）A．a点的电势降低B．电压表示数变小C．电流表示数变小D．电容器C所带电荷量增多参考答案：解：在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，变阻器在路电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流I增大，电阻R1两端电压增大，则电压表示数变大．电阻R2两端的电压U2=E﹣I（R1+r），I增大，则U2变小，电容器板间电压变小，其带电量减小．根据外电路中顺着电流方向电势降低，可知，a的电势大于零，a点的电势等于R2两端的电压，U2变小，则a点的电势降低，通过R2的电流I2减小，通过电流表的电流IA=I﹣I2，I增大，I2减小，则IA增大．即电流表示数变大．故A正确，BCD错误．故选：A4.(单选)真空中的某装置如图所示，现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放，经过相同加速电场和偏转电场，射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点(已知质子、氘核和α粒子质量之比为1∶2∶4，电量之比为1∶1∶2，重力不计)．下列说法中正确的是()A．三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1B．三种粒子出偏转电场时的速度相同C．在荧光屏上将只出现1个亮点D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2参考答案：C5.关于纵波和横波，下列说法正确的是

(

)A．都可以产生偏振现象

B．只有横波可以产生偏振现象C．只有纵波可以产生偏振现象

D．光的偏振现象说明光是横波参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库（冷凝器或大气）。则在工作中该热机对外做了kJ的功，热机的效率％．

参考答案：7.如图所示，有一水平方向的匀强电场，场强大小为9000N／C，在电场内一水平面上作半径为10cm的圆，圆上取A、B两点，AO沿E方向，BO⊥OA，另在圆心处放一电量为10--8C的正点电荷，则A处场强大小EA=______N／C，B处的场强大小EB=______N／C.参考答案：8.如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后L3消耗的电功率为__________W，L2的电阻为__________Ω．

参考答案：9.一般来说，电容器极板的正对面积越_________、极板间的距离越_________，电容器的电容就越大。参考答案：大

小根据公式可得，两极板间的正对面积越大，距离越小，电容器的电容就越大，10.如下图所示是定性研究平行板电容器电容的影响因素的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地．指出图甲、乙所示的情况下，静电计指针的偏转角度变化情况：(1)正对面积增大时，静电计指针的偏转角度________________；(2)板间距离减小时，静电计指针的偏转角度________________．参考答案：11.如图所示，条形磁铁的轴线穿过a、b、c三个金属圆环的圆心，且与三个环平面垂直，其中b、c两环同平面放置在条形磁铁的中垂面上。三个圆环的面积为sa＝sb＜sc。则通过a、b两环的磁通量Φa_______Φb，通过b、c两环的磁通量Φb_______Φc。（均选填“＜”、“＞”或“＝”）参考答案：小于，大于12.电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则A点的场强为________N/C,方向________。参考答案：13.（4分）把电流表改装成电压表的实验中，已知电流表的量程为100A，内阻为1000，要把它改装成量程为0-3V的电压表，则改装的方法中是给电流表__________(填“串联”或“并联”)一个阻值为___________的电阻。参考答案：串联

2.9×10-4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得铜的电阻率为1.7×10﹣8Ω?m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．可供使用的器材有：电流表：量程0.6A，内阻约0.2Ω；电压表：量程3V，内阻约9kΩ；滑动变阻器R1：最大阻值20Ω；滑动变阻器R2：最大阻值5Ω；定值电阻：R0=3Ω；电源：电动势6V，内阻可不计；开关、导线若干．回答下列问题：（1）实验中滑动变阻器应选

（选填“R1”或“R2”），（2）在实物图丙中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接．（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.40A时，电压表示数如图乙所示，读数为

V．（4）导线实际长度为

m（保留2位有效数字）．参考答案：解：（1）本实验采用限流法测电阻，所以滑动变阻器的最大阻值应为R0和Rx总阻值的4倍以上，R0=3Ω，所以滑动变阻器选R1；（2）根据实验电路图，连接实物图，如图所示：（3）电压表量程为3V，由图乙所示电压表可知，其分度值为0.1V所示为：1.80V；（4）根据欧姆定律得：R0+Rx===4.6Ω，则Rx=1.6Ω由电阻定律：Rx=ρ可知：L=，代入数据解得：L=88m；故答案为：（1）R1（2）如右图所示．（3）1.80

（4）88【考点】测定金属的电阻率．【分析】（1）本实验采用限流法测电阻，所以滑动变阻器的最大阻值应为R0和Rx总阻值的4倍以上；（2）根据实验电路图，连接实物图；（3）根据图乙读出电压，注意估读；（4）根据欧姆定律及电阻定律即可求解．15.（1）某同学用伏安法测量一只干电池的电动势和内阻得出如左图所示的U-I图，从U-I图可知该干电池的电动势E=

内阻r=

(2).测量电源的电动势E及内阻r(E约为4.5V，r约为1.5Ω)．器材：量程3V的理想电压表V，量程0.5A的电流表A(具有一定内阻)，固定电阻R0=4Ω，滑线变阻器R，电键S，导线若干．①在方框内画出实验电路原理图．图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出．②实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2．则可以求出E=____，r=_______(都用I1，I2，U1，U2及R表示

参考答案：（1）1.5V

0.5Ω

（2）①如图

②

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO’匀速转间动。一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S=0.1m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B=T。为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220V，11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图所示。求：

（1）发电机的输出电压为多少？（2）变压器原副线圈的匝数比为多少？（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？参考答案：解析：（1）线圈产生的电动势最大值为：Em=NBSω=2200（V）输出电压就等于电动势，输出电压的有效值为U1==2200（V）（2）由于电动机的额定电压为220V，由

得：

（3）根据P入=P出=2.2×104W根据P入=U1I1解得：I1=10A17.电动自行车是目前较为时尚的代步工具。某厂生产的一种电动自行车，设计质量（包括人）为m=80kg,动力电源选用能量存储量为“36V

10A·h”（即输出电压为36v，工作电流与工作时间的乘积为10安培小时）的蓄电池（不计内阻）。所用电动机的输入功率有两档，分别为P1=120w和P2=180w,考虑到传动摩擦及电机发热等各种因素造成的损耗，自行车的效率为=80%.如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面压力都成正比，即f=kmgv，其中k=5.0×10-3s.m-1，g取10N/kg。求：（1）该电动自行车分别使用两档行驶时，行驶的最长时间分别是多少？（2）自行车在平直公路上能达到的最大速度为多大？参考答案：（1）3h、2h

（2）6m/s

18.图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面．已知光在真空中的传播速度为c.(1)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件；(2)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间．参考答案：(1)(2)(ⅰ)设光线在端面AB上C点(见图)