2021年河北省唐山市自强中学高二物理月考试卷含解析

2021年河北省唐山市自强中学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.（单选）如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图所示方向的电流后，线圈的运动情况是(

)A.线圈向左运动

B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动

D.从上往下看逆时针转动参考答案：A2.如图所示是一弹簧振子在水平面内作简谐运动的x-t图象，则振动系统在（

）A．tl和t3时刻具有相同的势能

B．t3和t4时刻具有相同的势能和速度C．tl和t5时刻具有相同的加速度

D．t2和t3时刻，振子的位移均为正向参考答案：ABD3.氢原子的能级是氢原子处于各个状态时的能量值，它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能。氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时A.氢原子的能量减小，电子的动能增加 B.氢原子的能量增加，电子的动能增加C.氢原子的能量减小，电子的动能减小 D.氢原子的能量增加，电子的动能减小参考答案：A【详解】氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，电子的轨道半径减小，根据可知，电子的动能增加；根据波尔理论，氢原子的能级降低，总能量减小，故选A.4.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是（

）A．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零B．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大C．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零D．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大参考答案：C5.如图所示的电路中，电源电动势为10V，电源内阻忽略不计，R1=4Ω，R2=6Ω，电容C=30μF。闭合开关S，待电路稳定后再把开关S断开，S断开后通过R1的电荷量为

A．1.8×10-4C

B．1.2×10-4CC．2.4×10-4C

D．3×10-4C参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示,蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网，蛛丝AB与水平地面之间的夹角为45°,A点到地面的距离为1m,已知重力加速度g取1Om/s2,空气阻力不计,若蜘蛛从竖直墙上距地面0.8m的C点以水平速度v0跳出，要到达蛛丝,水平速度v0至少为

m/s参考答案：7.一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ，则它在最低点时所受到的摩擦力为_____参考答案：8.碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。?碘131核的衰变方程：________

（衰变后的元素用X表示）。?经过________天75%的碘131核发生了衰变。

参考答案：

9.如图所示，静电计与锌板相连，现用紫外灯照射锌板，关灯后，指针保持一定的偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计指计偏角将

（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外灯照射锌板，可观察到静电计指针

（填“有”或“无”）偏转．参考答案：（1）减小，（2）无．【考点】光电效应．【分析】（1）用一紫外线灯照射锌板，产生光电效应现象，根据锌板的电性，分析用带负电的金属小球与锌板接触后，验电器指针偏角的变化．（2）红光的频率比黄光低，黄光照射锌板，验电器指针无偏转，黄光不能使锌板产生光电效应，红光也不能使锌板产生光电效应．【解答】解：（1）在用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小．（2）用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，红光的频率比黄光低，红光也不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转．故答案为：（1）减小，（2）无．【点评】光电效应中光电子射出后，金属板带正电．光电效应的产生条件取决于入射光的频率．10.某同学采用频闪照相的方法拍摄到“小球做平抛运动”的照片。图为照片的一部分，背景方格的边长均为5cm，则由图可求得拍摄时每隔_____s曝光一次；该小球平抛的初速度大小为_________m/s（g取10m/s2)。参考答案：0.1s

1.5m/s试题分析：由图可知AB之间竖直方向距离为3L,BC之间竖直方向为5L,根据,则，初速度为。考点：平抛运动的规律及匀变速运动的规律。11.（5分）平静的水面上，有一个质量M=130kg的小船浮于水面，船上一个质量m=70kg的人匀速从船头向船尾走了4m，不计水的阻力，则人相对水面走了

m。参考答案：2.612.如图所示为研究平行板电容器电容的实验，电容器充电后与电源断开，电荷量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的

．在常见的电介质中，由于空气的介电常数是最小的，当极板间插入其它的电介质时，电容器的电容将

（填“增大”、“减小”、或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将

（填“增大”、“减小”、或“不变”）参考答案：电压；增大；减小电容器充电后与电源断开，电量Q保持不变；静电计可以测量电容器的电压；

当插入介质时，？增大，由C=可知电容将增大；由U=Q/C可知，两板间的电压减小，静电计指针偏角减小13.竖直悬挂一根长15m的杆，在杆的正下方5m处有一观察点A.当杆自由下落时，杆全部通过A点需要______s.（g取10m/s2）参考答案：1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：（1）以下实验操作正确的是______A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B．调节滑轮的高度，使细线与木板平行C．先接通电源后释放小车D．实验中小车的加速度越大越好（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a=______m/s2（结果保留两位有效数字）。（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图丙所示。图线______是在轨道倾斜情况下得到的（填“①”或“②”）；小车及车中砝码的总质量m=______kg。参考答案：

(1).BC;

(2).0.34;

(3).①;

(4).0.5;试题分析：（1）平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力．所以平衡时应为：将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故A错误；为了使绳子拉力代替小车受到的合力，需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行，故B正确；使用打点计时器时，先接通电源后释放小车，故C正确；试验中小车的加速度不是越大越好，加速度太大，纸带打的点太少，不利于测量，故D错误．故选BC（2）由匀变速运动的规律得：s4-s1=3aT2；s5-s2=3aT2；s6-s3=3aT2；联立得：（s4+s5+s6）-（s1+s2+s3）=9aT2解得：，（3）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．根据F=ma得a-F图象的斜率k=1/m，由a-F图象得图象斜率k=2，所以m=0．5kg．考点：探究加速度与力、质量的关系15.某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A．电压表V（量程为0－5V，内阻约5k）B．电流表A1（量程为0－25mA，内阻约0.2）C．电流表A2（量程为0一0.6A，内阻约0.1)D．滑动变阻器R1（0一10，额定电流1.5A)；E．滑动变阻器R2（0一1000，额定电流0.5A）F．定值电阻R0（R0=1000）G．直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）H．开关一个、导线若干（1）该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，得到热敏电阻电压和电流的7组数据（如下表），请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线．（2）该同学选择的电流表是（选填“B”或“C”），选择的滑动变阻器是（选填“D”或“E”）（3）请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图（热敏电阻符号为

）参考答案：（1）请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线．（2）该同学选择的电流表是B，选择的滑动变阻器是D（3）请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图四、计算题：本题共3小题，共计47分16.匀强电场的方向沿x轴正方向，电场强度E随x的分布如图所示，图中E0和d均为已知量．将带正电的质点A在O点由静止释放．A离开电场足够远后，再将另一带正电的质点B放在O点也由静止释放．当B在电场中运动时，A、B间的相互作用力及相互作用能均为零；B离开电场后，A、B间的相互作用视为静电作用．已知A的电荷量为Q，A和B的质量分别为m和．不计重力．

（1）求A在电场中的运动时间t；

（2）若B的电荷量为q=Q，求两质点相互作用能的最大值Epm；

（3）为使B离开电场后不改变运动方向，求B所带电荷量的最大值qm．参考答案：(m+)υ′=mυA0+υB0

②

Epm=(m+)-(m+)υ′2

③

已知q=Q，由①、②、③式解得

相互作用能的最大值

Epm=QE0d

（3）考虑A、B在x>d区间的运动，由动量守恒、能量守恒，且在初态和末态均无相互作用，有mυA+υB=mυA0+υB0

④m+=m+

⑤

由④、⑤解得

υB=-υB0+υA0因B不改变运动方向，故

υB=-υB0+υA0≥0

⑥由①、⑥解得

q≤Q

即B所带电荷量的最大值qm=Q17.一密封的气象探测气球，在地面时充有压强为1．0×105Pa、温度为27．0℃的氦气时，体积为4.0m3，气球内氦气的密度为1.0Kg/m3，摩尔质量为4g/mol。在上升至海拔10.0k.m高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压4×104Pa，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-33．0℃。已知阿伏伽德罗常数为N=6.0×1023mol-1。求：（1）气球内氦气的分子数（2）氦气在停止加热前的体积；（3）氦气在停止加热较长一段时间后的体积。参考答案：解：（1）（2）在气球上升至海拔10.0km高空的过程中，气球内氦气经历一等温过程。根据玻意耳—马略特定律有V2=10m3

（2）在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从T1=300K下降到与外界气体温度相同，即T2=240K。这是一等过程根据盖—吕