山西省忻州市北联合学校高二物理月考试题含解析

山西省忻州市北联合学校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）如图是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高．用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球．当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示．关于此实验，下列说法中正确的是（）A．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒B．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量不守恒C．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度D．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同参考答案：解：A、B、球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，由分析知说明该过程，每两个小球碰撞的过程机械能守恒、动量守恒，不是5个小球的系统，故A错误，B错误；C、D、如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度同时由静止释放，则3与4碰后，3停止4具有向右的速度，4与5碰撞交换速度，4停止5向右摆起；3刚停止的时候2球过来与之碰撞交换速度，然后3与4碰撞，使4向右摆起；2球刚停止的时候1球过来与之碰撞交换速度，然后2与3碰撞交换速度，使3向右摆起；故经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同，故D正确，C错误；故选：D2.关于超导现象和半导体，下列说法正确的是：A．处于超导状态的导体，其电阻率比正常状态大B．电流在超导状态的导体中传输，导体不发热C．半导体的电阻随温度的升高而增大D．半导体的电阻随温度的升高而减小参考答案：BD3.关于电动势下列说法错误的是A．电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关D．电源电动势等于电源正负极之间的电势差参考答案：CD4.（多选题）下列说法中正确的是（）A．热传导的过程是有方向性的B．第二类永动机不可能制成，因为它违反能量守恒定律C．第二类永动机不可能制成，因为机械能和内能的转化过程具有方向性D．热力学第二定律表明，所有物理过程都具有方向性参考答案：AC【考点】热力学第二定律．【分析】根据能量守恒定律的内容解答．明确转化和转移．转化能的形式发生变化，转移能的形式不变．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它变化．【解答】解：A、热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体，若能从低温物体传递到高温物体，必须依靠外界的帮助，则说明能量转移具有方向性，故A正确；B、第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它变化．故B错误，C正确；D、热力学第二定律表明，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，而不一定是所有物理过程都有方向性，故D错误故选：AC5.一个长直螺线管中分别通直流电和交流电,把一个带正电的粒子沿着螺线管轴线水平射入管中,则粒子在管中的运动情况可能是(

)A．如果通直流电,粒子做圆周运动

B．如果通直流电,粒子沿轴线来回运动C．如果通交流电,粒子沿轴线来回运动

D．如果通交流电,粒子作匀速直线运动参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（４分）一辆汽车以10m／s的速度匀速行驶10s，然后又以2m／s2的加速度行驶10s，汽车在这20s内的位移是_______m，平均速度是_____m／s。参考答案：300；157.如图23中AB固定，并通以电流I，问在图示位置上从上往下看，磁铁怎样运动，线中张力如何变化（）A.顺时针转，T增大

B.顺时针转，T减小C.逆时针转，T增大

D.逆时针转，T减小参考答案：A8.如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为

，若使框架绕OO′转过60°角，则穿过线框平面的磁通量为

；若从初始位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为

；若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化量为

．参考答案：BS，BS；0；﹣2BS【考点】磁通量．【分析】图示时刻，线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．当它绕轴转过θ角时，线圈在磁场垂直方投影面积为Scosθ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积．线圈从图示转过90°时，磁通量为零．【解答】解：线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．故图示位置的磁通量为：Φ=BS；使框架绕OO′转过60°角，则在磁场方向的投影面积为S，则磁通量为BS；线圈从图示转过90°的过程中，S垂直磁场方向上的投影面积逐渐减小，故磁通量逐渐减小，当线圈从图示转过90°时，磁通量为0；若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化量为﹣BS﹣BS=﹣2BS；故答案为：BS，BS；0；﹣2BS9.某同学在夏天游玩时，看到有一些小昆虫可以在水面上停留或能跑来跑去而不会沉入水中，尤其是湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景，觉得很美，于是画了一鱼儿戏水的图画，但旁边的同学考虑到上层水温较高和压强较小的情况，认为他的画有不符合物理规律之处，请根据你所掌握的物理知识指出正确的画法(用简单的文字表述，不要画图），并指出这样画的物理依据。（1）正确画法：

。（2）物理学依据：

。（3）试分析小昆虫在水面上不会沉入水中的原因。

。参考答案：解：（1）正确画法：上面的气泡体积比下面的气泡体积要逐渐增大。（2）物理学依据：理想气体状态方程，，∵P1>P2，T2>T1∴V2>V1……10.如图所示，质量为m，电量为q的小球以某一速度与水平成45°角进入匀强电场和匀强磁场，若微粒在复合场中做直线运动，则

粒子带______电，电场强度E=_____________．参考答案：11.如图所示为多用表在测量时指针在刻度盘上停留的位置，若选择旋钮在：（1）“×1kΩ”位置，则测量值为_____；（2）直流“10V”位置，则测量值为_______；（3）直流“50mA”位置，则测量值为________。参考答案：（1）32kΩ

（2）4.4V

（3）22mA12.在某些恒星内部，3个α粒子可以结合成一个126C核，已知126C核的质量为1.99302×10-26kg，α粒子的质量为6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，这个核反应方程是

，这个反应中释放的核能为

。（结果保留一位有效数字）参考答案：

342He→126C

9×10-13J

13.（6分）一复色光中只含有a、b两种单色光，在真空中a光的波长大于b光的波长。（1）用该复色光做双缝干涉实验，得到如图所示的干涉图样，则实现表示

（选填“a”或“b”）光的干涉条纹；（2）若用此复色光通过玻璃半球且经球心O射向空气时，光路图如图所示，则Ⅰ光应该为

；Ⅱ光应该为

（两空选填“a光”或“b光”或“复色光”）。参考答案：①a（2分）

②a光（2分）

复色光（2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：（1）油酸膜的面积是___________cm2；（2）实验测出油酸分子的直径是___________m；（结果保留两位有效数字）（3）实验中为什么要让油膜尽可能散开？________________________________________________________。参考答案：（1）113—115都对；（2）6.5×10-10—6.6×10-10都对；（3）这样做的目的是为了让油膜在水平面上形成单分子油膜。15.如图为使用螺旋测微器测量某金属丝直径的示意图，则该金属丝的直径为______mm.参考答案：0.260mm四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴O1O2转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小开始时随时间t不断增大，关系式为B=B0+t，当t=t1时刻后保持B1不变，其中B0、B1和t1均为已知。在0～t1的时间内，若保持线框静止，且线框平面和磁场垂直；t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动。求：（1）0～t1时间内电流表A的示数；（2）线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量；（3）线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90°的过程中，电压表V的示数和通过电阻R的电荷量。ks5u参考答案：（1）0～t1时间内，线框中的感应电动势为E=n，

根据闭合电路欧姆定律可知，通过电阻R的电流即为A表示数I=。

1分

线框产生感应电动势的最大值Em=nB1L1L2ω，

ks5u感应电动势的有效值E=nB1L1L2ω，

通过电阻R的电流的有效值I=，

2分线框转动一周所需的时间t=，

1分此过程中，电阻R产生的热量

Q=I2Rt=πRω。

17.如图所示，固定的光滑圆弧轨道与水平地面平滑相接，在光滑的水平地面上有两个滑块A、B，其质量分别为mA=2kg，mB=4kg，A、B中间夹一被压缩的弹簧，弹簧与A、B不连接，开始处于静止状态。当弹簧被释放后，滑块A、B被弹开，其中滑块B能滑至圆弧轨道最大高度H处，H=0.2m，求弹簧开始具有的弹性势能？g=10m/s2参考答案：24J18.一圆环A套在一均匀圆木棒B上，A的高度