2022年山西省运城市临猗县孙吉中学高二物理月考试题含解析

2022年山西省运城市临猗县孙吉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.（单选）如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻，以下说法中正确的是()A．当R2=r时,R2上获得最大功率B．当R2=R1+r时,R1上获得最大功率C．当R2=0时,R1上获得最大功率D．当R2=0时,电源的输出功率最大参考答案：C2.如图所示，高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中，匀强电场的方向平行于竖直平面，一带电荷量为＋q，质量为m的小球，以初速度v0从曲面底端的A点开始沿曲面表面上滑，到达曲面顶端B点的速度仍为v0，则A.电场力对小球做功为mgh＋B.A、B两点的电势差为C.小球在B点的电势能大于在A点的电势能D.电场强度的最小值为参考答案：B试题分析：小球上滑过程中，由动能定理得：，则得电场力做功W=mgh．故A错误．由W=qU得，A、B两点的电势差为．故B正确．由于电场力做正功，小球的电势能减小，则小球在B点的电势能小于在A点的电势能．故C错误．由U=Ed得，，若电场线沿AB时，AB两点沿电场线方向的距离d＞h，则，即场强的最小值小于．故D错误．故选B。考点：动能定理；电势及电势能【名师点睛】本题运用动能定理求解电场力做功．只要掌握W=qU、U=Ed两个公式，准确理解d的含义：沿电场线方向两点间的距离，此题就不难解答。3.（单选）某同学用如图所示的装置探究平抛运动的规律。用小锤打击弹性金属片，金属片把P球沿水平方向抛出，同时Q球被松开而自由下落，P、Q两球同时开始运动，最后两球落在同一个水平面上，则下列说法正确的是A．Q球先落地，P球后落地B．两球落地的先后顺序由小锤打击力的大小而定C．这个实验能说明平抛运动竖直方向分运动的规律D．这个实验能说明平抛运动水平方向分运动的规律参考答案：C4.（单选）如图所示某电场的电场线分布，由图可知A．M点电场强度一定等于N点电场强度B．M点电场强度一定比N点电场强度大 C．M点电场强度一定比N点电场强度小D．负电荷在M、N两处的受力方向一定相同参考答案：C5.把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示，这时可以看到明暗相间的条纹．下面关于条纹的说法中正确的是()A．干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果B．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果C．将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动D．观察薄膜干涉条纹时，眼睛应在入射光的另一侧参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在光滑的水平桌面上，质量m1=1Kg的物块A具有动能E=60J。物块A与原来静止的质量m2=2Kg的物块B发生碰撞，碰撞后两者粘合在了一起。则在碰撞过程中，损失的机械能是__________J参考答案：_40__7.一微型吸尘器的直流电动机加0.3V电压时，通过电动机的电流为0.3A，电动机不转，加2V电压时，电动机正常运转，通过电动机的电流为0.8A，此时电动机消耗的电功率为

，电动机输出的机械功率为

（电动机机械损耗不计）参考答案：8.如图所示为自动水位报警器的示意图，在水位低于B时，电磁铁所在的控制电路部分断路,_______灯亮；当水位升高到B时，电磁铁所在的控制电路部分接通，_______灯亮.参考答案：9.一足球质量为0.4kg，速度为5m／s，被足球运动复以大小10m／s速度沿相反方向踢回，则足球动量改变量为

kg·m／s。如果足球与脚接触时间为0.05s，则足球所受的平均冲力为

N（以踢回的方向为正方向）。参考答案：6kg·m/s，120N10.（2014春?博乐市校级期中）简谐运动的回复力F=

．参考答案：﹣kx．简谐运动的回复力和能量．解：简谐运动的回复力与位移方向相反，并且总是指向平衡位置，公式为：F=﹣kx；故答案为：﹣kx．11.一根长为0.2m的导线，通以3A的电流，当电流方向与磁场方向垂直时，它受到的磁场的作用力是6×10-2N，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，它受到的磁场的作用力是_____N。参考答案：6×10-212.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，与电容器相连的静电计用来测量电容器的电势差．当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将增大（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将减小．（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：考点：电容器的动态分析．版权所有专题：电容器专题．分析：平行板电容器充电后与电源断开，极板上的电荷量不变；平行板电容器的电容C=，根据题目中各量的变化可判断电容的变化，由C=，得出电压的变化，即可得出偏角的变化；解答：解：电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的电势差；空气的相对介电常数是最小的；当插入介质时，?增大，由C=可知电容将增大；由C=，可知，两板间的电压减小，静电计指针偏角减小．故答案为：电势差，增大，减小．点评：平行板电容器的动态分析要注意两大类问题，若通电后断开，则电容器两板上的电量不变；而保持与电源相连，则两极板上的电压不变．13.右图为“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置图。（1）图中，实验器材A是。（2）一同学在两次实验中测得不同的（、）数据，发现和的乘积明显不同。若此同学的实验操作均正确，则造成此结果的可能原因是：；。（3）为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封闭有气体的部分；。（4）大气压强为，注射器内气体的初始体积为。实验过程中，注射器内气体体积在至的范围内变化，注射器内部与外界压强差的最大值为。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用以下器材用伏安法尽可能精确地测量一阻值约为200Ω的电阻。A．电流表：量程为200mA，内阻约为0.1ΩB．电压表：量程为3V，内阻约为3kΩC．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1AD．低压直流电源：电压6V，内阻忽略F．电键K，导线若干在方框中画出实验电路图.参考答案：15.（5分）利用单摆测量当地重力加速度实验中，直接测量的物理量是

，

以及

；用直接测量的物理量来表示重力加速度的式子为g

，测量单摆的摆动时间时，要选择小球经过

位置开始计时，这样可以减小误差。参考答案：n次全振动所用的时间t；摆线长L；小球的直径d；；平衡四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（16分）如图(甲)所示，两平行金属板间接有如图(乙)所示的随时间t变化的电压u，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场，极板长L=0.2m，板间距离d=0.2m，在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，MN与两板中线OO′垂直，磁感应强度B=5×10－3T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中，已知每个粒子的速度v0=105m/s，比荷q/m=108C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。（1）试求能够射出电场的带电粒子的最大速度。（2）证明任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值。写出表达式并求出这个定值。（3）从电场射出的带电粒子，进入磁场运动一段时间后又射出磁场。求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间。参考答案：（1）设两板间电压为U1时，带电粒子刚好从极板边缘射出电场，则有代入数据，解得：U1=100V在电压低于100V时，带电粒子才能从两板间射出，电压高于100V时，带电粒子打在极板上，不能从两板间射出。粒子刚好从极板边缘射出电场时，速度最大，设最大速度为v1，则有：；解得：m/s=1.414×105m/s

5分（2）设粒子进入磁场时速度方向与OO'的夹角为θ，则速度大小，粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径，粒子从磁场中飞出的位置与进入磁场的位置之间的距离代入数据，解得s=0.4m，s与θ无关，即射出电场的任何一个带电粒子进入磁场的入射点与出射点间距离恒为定值。

5分（3）粒子飞出电场进入磁场，在磁场中按逆时针方向做匀速圆周运动。粒子飞出电场时的速度方向与OO'的最大夹角为α，，α=45°。

2分当粒子从下板边缘飞出电场再进入磁场时，在磁场中运动时间最长，=3π×10-6s=9.42×10-6s；

2分

当粒子从上板边缘飞出电场再进入磁场时，在磁场中运动时间最短，=π×10-6s=3.14×10-6s

2分17.（15分）2003年10月15日9时“神舟”五号载人飞船在酒泉发射成功，16日6时在内蒙古主着陆场成功着陆。“神舟”五号进入太空后将先以远地点350公里左右、近地点200公里左右的椭圆轨道运行，实施变轨后，进入343公里圆轨道，共绕地球飞行14圈。“神舟”五号载人飞船的成功发射和回收，标志着我国载人航天技术有了新的重大突破。①“神舟”五号在椭圆轨道上从近地点向远地点运行过程中，其引力势能将

，动能将

，机械能

。②在圆轨道上运行时万有引力提供向心力，试估算其运行速度？已知在地球表面重力加速度go=9.8m/s2，地球半径R=6400km。③若“神舟”五号的引力势能可表示为EP=

－且在椭圆轨道上高度为300km处速度为7.82×103m/s，试确定“神舟”五号在近地点和远地点速度大小？

参考答案：解析：（1）增大、减小、不变（2）飞船在轨道上运行时万有引力提供向心力，半径r=R+h在地球表面处物体重力近似等于万有引力，即

mg0=由上两式联立得

v==7.794×103m/s（3）飞船在椭圆轨道上运行过程中机械能守恒，设在近地点、300km高处、远地点速度分别为：v1、v2、v3，三处句地心的距离分别为：r1、r2、r3。则有mv12+（-）=mv22+（-）=mv32+（-）可得：

v1==7.88×103m/s

v3==7.792×103m/s18.（计算）（2014?东城区模拟）质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成，放在光滑的水平面上．质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下，以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出，如图所示．已知M：m=3：1，物块与水平轨道之间的动摩擦因数为μ，圆弧轨道的半径为R．（1）求物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度的大小和方向；（2）求水平轨道的长度；（3）若滑块静止在水平面上，物块从左端冲上滑块，要使物块m不会越过滑块，求物块冲上滑块的初速度应满足的条件．参考答案：(1)故物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度的大小为，方向水平向右．(2)故水平轨道的长度为：．(3)．动量守恒定律；功能关系解：（1）对于滑块M和物块m组成的系统，物块沿轨道滑下的过程中水平方向动量守恒，物块滑出时有：

mv=MV滑块M的速度：，方向向右．故物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度的大小为，方向水平向右．（2）