山西省长治市示范中学2022-2023学年高二物理月考试卷含解析

山西省长治市示范中学2022-2023学年高二物理月考试卷含解析一、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.质量为2kg的物体以一定的初速度沿倾角为30°的斜面向上滑行，在向上滑行和向下滑行的过程中，其动能随物体到斜面底端距离的变化关系如图所示，则物体在斜面上受到的摩擦力为A．14NB．10NC．6ND．4N参考答案：D2.用水平力F拉着一物体在水平面上做匀速运动，某时刻开始力F随时间均匀减小，物体所受的摩擦力f随时间变化如图中实线所示．下列说法中正确的是A．F是从t1时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚变为零B．F是从t1时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚变为零C．F是从t2时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚变为零D．F是从t2时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚变为零参考答案：A3.（多选）某物理兴趣小组设计了如图所示的火情报警系统，其中M是理想变压器，将a、b接在恒定电压的正弦交流电源上，RT为用半导体热敏材料制成的传感器（其电阻率随温度升高而减小），电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R2为定值电阻。若传感器RT所在处出现火警时，以下说法中正确的是（

）A．电流表A1的示数不变，电流表A2的示数增大B．电流表A1的示数增大，电流表A2的示数减小C．电压表V1的示数增大，电压表V2的示数增大D．电压表V1的示数不变，电压表V2的示数变小参考答案：BD4.通电直导线周围的磁场，其磁场线分布和方向用图中哪个图表示最合适（

）A. B. C. D.参考答案：A根据右手定则可得A磁场方向和分布是最合适的，B的磁场应该是围绕着导线的，C的磁场应该是逆时针方向，D错误。所以选A.5.如图所示，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入MN极板间，发现电子向M板偏转，则可能是A．电键S闭合瞬间

B．电键S由闭合到断开瞬间C．电键S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动D．电键S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为测量子弹速率的一种装置。子弹水平射穿A纸片后又射穿B纸片，已知两纸片的距离为s，两小孔的高度差为h，则子弹穿过A、B两纸片的时间为_________，子弹在A点的速率为___________．参考答案：，7.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长(估计重一吨左右).一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：他将船平行码头自由停泊，在岸上记下船尾的位置，然后轻轻从船尾上船走到船头后下船，用卷尺测出哪几个距离，他还需知道自身的质量m，才能测出渔船的质量M．请你回答下列问题：（1）该同学是根据

定律来估测小船质量的；（2）要求该同学测出的距离有：

.（先用文字说明，再给每一个距离赋予一个字母）（3）所测渔船的质量

（表达式）.参考答案：（1）动量守恒(2分)（2）船长L和船后退距离d

(2分)（3）

M=8.实验室常用打点计时器打出的纸带，研究与纸带相连接物体的运动.纸带上直接记录的物理量有

和

；若打点计时器使用的交流电源的频率为f，每5个点取一个记数点，则相邻记数点的时间间隔为

.参考答案：时间、位移（或位置）、5/f9.如下图，导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场，磁感应强度为0.12T，框架中的电阻R1＝3Ω，R2＝2Ω，其余部分电阻均不计，导体棒AB在磁场中的长度为0.5m，当AB以10m/s速度匀速沿着导体框移动时，所需外力F＝_______N，，通过R2上的电流I2＝_______A.参考答案：10.在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以3m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰，碰撞后冰壶乙以2m/s速度向前滑行，方向与冰壶甲碰前运动方向相同，则碰后瞬间冰壶甲的速度大小为

▲，该碰撞是

▲

（选填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”）。参考答案：1m/s（1分）非弹性碰撞11.用如图所示装置探究碰撞中的不变量，气垫导轨水平放置，挡光板宽度为9.0mm，两滑块被弹簧（图中未画出）弹开后，左侧滑块通过左侧光电计时器，记录时间为A0.040s，右侧滑块通过右侧光电计时器，记录时间为0.060s，左侧滑块质量为100g，左侧滑块的m1v1=

g?m/s，右侧滑块质量为150g，两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1+m2v2=g?m/s．参考答案：22.5；0．【考点】验证动量守恒定律．【分析】根据平均速度公式可求得滑块通过光电门时的速度，再根据动量公式即可求得两次动量，并求出动量的矢量和．【解答】解：左侧滑块的速度为：v1===0.225m/s则左侧滑块的m1v1=100g×0.225m/s=22.5g?m/s右侧滑块的速度为：v2===0.15m/s则右侧滑块的m2v2=150g×（﹣0.15m/s）=﹣22.5g?m/s因m1v1与m2v2等大、反向，两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1+m2v2=0故答案为：22.5；0．12.导体中的电流是5mA，那么在3.2秒内有______C的电荷定向移动通过导体的横截面，相当于______个电子通过该截面。参考答案：13.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用L、g表示），其值是（取g=9.8m/s2）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示.若两板间距d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？参考答案：解：加速过程，eU=mv02/2

①1分进入偏转电场后，l=v0t

②1分a=F/m=

③2分y=at2/2

④

1分

y≤

⑤1分①—⑤式得：U′≤V=4.0×102V

⑥2分即要使电子能飞出，所加电压最大为400V.ks5u17.如图，在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端，一小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回到出发点．若物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2的大小关系满足t1：t2=1：，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，试求：（1）上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比；（2）物块和斜面之间的动摩擦因数；（3）若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，求此时加速度大小．参考答案：解：（1）上滑过程和下滑过程位移大小相等：a1t12=a2t22得==2（2）上滑时：mgsin37°+μmgcos37°=ma1下滑时：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2得μ=0.25

（3）mgsin60°+μN﹣Fcos60°=ma，N=Fsin60°+mgcos60°得：mgsin60°+μFsin60°+μmgcos60°﹣Fcos60°=ma

因为a与F无关，所以μFsin60°﹣Fcos60°=0

此时μ=cot60°=则，a=gsin60°+μgcos60°=m/s2≈11.55m/s2答：（1）上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比为2；（2）物块和斜面之间的动摩擦因数为0.25；（3）若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，此时加速度大小为11.55m/s2．【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）根据上滑过程和下滑过程位移大小相等列方程求解．（2、3）分别对上滑和下滑过程根据牛顿第二定律求出加速度表达式，利用加速度之比求解μ．18.如图所示，两个板长均为L的平板电极，平行正对放置，两极板相距为d，极板之间的电势差为U，板间电场可以认为是匀强电场。一个带电粒子（质量为m，电荷量为+q）从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板边缘。忽略重力和空气阻力的影响。求：（1）该粒子的初速度v0的大小。（2）该粒子落到下极板时的末动能Ek