湖南省永州市浯溪镇第二中学2022年高二物理月考试题含解析

湖南省永州市浯溪镇第二中学2022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）关于衍射，下列说法正确的是()A．衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B．双缝干涉中也存在衍射现象C．一切波都很容易发生明显的衍射现象D．影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实参考答案：AB2.（单选）关于电势的高低，下列说法正确的是（）A．沿电场线方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷在只受电场力的作用下，一定向电势低的地方运动D．带负电荷的小球，由静止释放，一定向电势高的地方运动参考答案：考点：电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据推论：沿电场线方向电势逐渐降低；电势降低最快的方向才是电场强度的方向；正电荷只在电场力作用下从A移到B，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，还取决于电荷的初速度；负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动．解答：解：A、电场力做功WAB=UABq=Eqd，不妨设沿着电场线方向移动正电荷，则电场力做正功，所以UAB＞0，所以φA＞φB，所以沿着电场线方向电势逐渐降低．故A正确．B、沿着电场线方向移动电势降低，但是电势降低的方向不一定是电场线的方向，电势降低最快的方向是场强的方向，故B错误．C、正电荷只在电场力作用下从一点移到另一点，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，还取决于电荷的初速度．故C错误．D、根据电场力做功的表达式WAB=UABq=Eqd，负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，电场力做正功，WAB＞0，q＜0，则UAB＜0，所以φA＜φB，即向电势高的地方运动．故D正确．故选：AD．点评：电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系．顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小．3.如图所示，长2m，质量为1kg的木板静止在光滑水平面上，一木块质量也为1kg（可视为质点），与木板之间的动摩擦因数为0.2，要使木块在木板上从左端滑向右端而不至滑落，g取10m/s2,则木块初速度的最大值为(

)A．1m/s

B．2m/s

C．3m/s

D．4m/s参考答案：D4.下列说法中正确的是A．只有磁铁周围才存在磁场B．只有磁感线通过的地方才存在磁场C．磁铁周围的磁场与电流周围的磁场是两种不同的磁场D．磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流间都是通过磁场发生相互作用的参考答案：D5.三个质子1、2和3分别以大小相等、方向如图所示初速度v1、v2和v3，经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场B，磁场方向垂直纸面向里，整个装置放在真空中，且不计重力．这三个质子打到平板MN上的位置到小孔的距离分别为s1、s2和s3，则（）A. B. C. D.参考答案：D【详解】三个质子速度大小相等，方向如图所示，垂直进入同一匀强磁场中。由于初速度v1和v3的方向与MN的夹角相等，所以这两个质子的运动轨迹正好组合成一个完整的圆，则这两个质子打到平板MN上的位置到小孔的距离是相等的。而初速度v2的质子方向与MN垂直，则它的运动轨迹正好是半圆，所以质子打到平板MN上的位置到小孔的距离恰好是圆的直径。由于它们的速度大小相等，因此它们的运动轨迹的半径均相同。所以速度为v2的距离最大。故选D。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为a=1m，电压大小为U=2v，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m=0.3Kg、电量为+q=9c的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________.（）参考答案：7.电磁打点计时器是一种使用

（选填“直流”或“交流”）电源的计时仪器，电源的频率是

Hz时，在某次“练习使用打点计时器”实验中，其中一段打点纸带如图所示，A、B、C、D是连续打出的四个点．由图中数据可知，纸带的运动是

（选填“匀速”或“变速”）运动，物体的加速度是

m/s2．参考答案：交流，50，变速，10【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】了解打点计算器的工作原理，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．【解答】解：电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点．A、B、C、D是连续打出的四个点．由图中数据可知，相邻的计数点的距离在增大，所以纸带的运动是变速运动，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．vC==2.1m/s纸带在打下A、D点间运动的平均速度大小是：==2m/s根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==10m/s2．故答案为：交流，50，变速，108.长10厘米，通过3安培电流的直导线，放在匀强磁场中，调整它的方向，其受到的磁场力在0~0.03牛之间变化，则该磁场的磁感应强度为

特。参考答案：

0.115.如图10所示，把质量为0.2g的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8C的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝______N，小球A带的电量qA＝______C．（静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2）

参考答案：10.如图是2010年上海世博会中国馆房顶安装太阳能电池的场景．设某型号的太阳能电池板的电动势为600μV，短路电流为30μA，则由此可以推知，该电池的内电阻为_______Ω；如果再将此电池与一个阻值为20Ω的电阻连成闭合电路，那么通过电池的电流为_______μA．参考答案：

20、1511.电磁波可以在真空中传播；光是一种电磁波，电磁波在真空中的速度等于

。电磁波的波长、波速及频率的关系：

参考答案：12.如图所示的变压器的原线圈1接到220V的交流电源上。副线圈2的匝数n2＝30匝，与一个“12V12W”的灯泡L连接，L能正常发光。副线圈3的输出电压U3＝110V，与电阻R连接，通过R的电流为0.4A，由此可知原线圈与副线圈3的匝数比为

，原线圈中通过的电流为

A。

参考答案：2:1

0.255A13.水平放置的平行金属导轨相距为d，导轨一端与电源相连，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示．长为L的金属棒ab静止在导轨上，棒与导轨成600角，此时，通过金属棒的电流为I，则金属棒所受的安培力大小为______.参考答案：通电导体垂直于磁场的长度为：故安培力的大小为：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一种自行车车头灯供电的小型交流发电机，下图甲为其结构示意图．图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点，与ab边平行，它的一端有一半径r0＝1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图8乙所示．当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动．设线框由N＝800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S＝20cm2，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感应强度B＝0.010T，自行车车轮的半径R1＝35cm，小齿轮的半径R2＝4.0cm，大齿轮的半径R3＝10.0cm.现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U＝3.2V？(假设摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动)参考答案：旋转线框产生感应电动势的峰值Em＝NBSω0

式中ω0为线框转动的角速度，即摩擦小轮转动的角速度．发电机两端电压的有效值U＝Em/2设自行车车轮转动的角速度为ω1，有R1ω1＝r0ω0

小齿轮转动的角速度与自行车车轮转动的角速度相同，均为ω1，设大齿轮转动的角速度为ω，有R3ω＝R2ω1

由以上各式解得ω＝(UR2r0)/(NBSR3R1)

代入数据得ω＝3.2rad/s.17.如图所示，质量为m的物体放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动．当振幅为A时，已知物体振动到最低点时对弹簧的压力为物体重力的1.5倍．求：（1）弹簧的劲度系数K和物体振动到最低点时所需的回复力的大小．（2）物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小．（3）物体振动到最高点时弹簧的弹力是多大．（4）要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大．参考答案：解：（1）当木块运动到最低点时：F回=F弹1﹣mg因为F弹1=1.5mg，所以F回=0.5mg．又F回=KA

得：K=0.5mg/A

（2）当木块运动到平衡位置时，弹簧的压缩量为x0则：Kx0=mg

解得：x0=2A（3）当木块运动到最高点时，又F回=KA=0.5mg，设弹簧的弹力为F弹2，则：F回=mg﹣F弹2代入求得：F弹=mg=0.5mg．（4）物体在平衡位置下方处于超重状态，不可能离开弹簧，只有在平衡位置上方可能离开弹簧．要使物体在振动过程中恰好不离开弹簧，物体在最高点的加速度a=g此时弹簧的弹力为零．若振幅再大，物体便会脱离弹簧．物体在最高点刚好不离开弹簧时，回复力为重力，所以：mg=KA′则振幅A′==2A．答：（1）弹簧的劲度系数是0.5mg/A，物体振动到最低点时所需的回复力的大小是0.5mg．（2）物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小是2A．（3）物体振动到最高点时弹簧的弹力是0.5mg．（4）要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过2A．18.如图所示，正方形闭合线圈边长为0.2m，质量为0.1kg，电阻为0.1Ω，在倾角为30°的斜面上的砝码质量为0.4kg，匀强磁场磁感应强度为0.5T，不计一切摩擦，砝码沿斜面下滑线圈开始进入磁场时，它恰好做匀速运动．(g取10m/s2)(1)求线圈匀速上升的速度；(2)在线圈匀速进入磁场的过程中，砝码对线圈做了多少功？(3)线圈进入磁场的过程中产生多少焦耳热？