福建省福州市三中金山中学2022-2023学年高二物理月考试题含解析

福建省福州市三中金山中学2022-2023学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.质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的位移—时间图象如图所示，由图有以下说法：①碰撞前两物体动量相同；②质量m1等于质量m2；③碰撞后两物体一起做匀速直线运动；④碰撞前两物体动量大小相等、方向相反。其中正确的是(

)A．①②

B．②③

C．②④

D．③④参考答案：C2.首先发现通电导线周围存在磁场的科学家是

（

）

A．洛伦兹

B．库仑

C．法拉第

D．奥斯特参考答案：D3.某运动物体的动能为Ek，若将其质量和速度均变为原来的2倍，则物体的动能变为A．2Ek

B．4Ek

C．8Ek

D．16Ek参考答案：C4.测速仪安装有超声波发射和接受装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为（

）

A．20m/s2

B．10m/s2

C．5m/s2

D．无法确定参考答案：B5.如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程受到的力有A.冲力、重力、斜面的支持力和摩擦力

B.重力、斜面的支持力C.重力、斜面的支持力、沿斜面向上的摩擦力D.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在某一电场中的P点放入一个带电荷量为的负电荷，所受电场力大小为，方向水平向左。则P点的电场强度E=

N/C，方向

。参考答案：7.在火车转弯处，外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度θ．设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车轮与轨道之间无侧向压力，则火车经过弯道的速度=

。参考答案：=8.如图所示，线圈面积S=1×10﹣5m2，匝数n=100，两端点连接一电容器C=20μF，线圈中的匀强磁场的磁感应强度按=0.1T/s增加，则电容器所带电量为

C．参考答案：【考点】法拉第电磁感应定律；电容．【分析】由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，然后由电容的定义式求出电容器所带电荷量．【解答】解：根据法拉第电磁感应定律=电容器两端的电压等于电源的电动势电容器所带的电荷量故答案为：9.2平行板电容器所带电量为Q=3.0×10-8C，它的两板之间的电压U=2.0V，则它的电容为

μF。如果两板间的带电量各减少一半，则两板电势差为

V，电容器电容为

μF.参考答案：μF,

1V，

μF.10.半径为R的表面光滑的半球固定在水平面上。在距其最高点的正上方为h的悬点O，固定长L的轻绳一端，绳的另一端拴一个重为G的小球。小球静止在球面上。则绳对小球的拉力T= ，球面对小球的支持力N=

。参考答案：mgL/（R+h）

mgR/（R+h）11.如图丙所示，水平放置的两平行金属板A、B相距为d，充电后其间形成匀强电场。一带电量为+q，质量为m的液滴从下板边缘射入电场，并沿直线运动恰好从上板边缘射出。可知，该液滴在电场中做______运动，两板之间的电压UAB为

，电场力做功为_______。参考答案：匀速直线;mgd/q;

mgd12.如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长L=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T．当用外力使棒ab以速度=5m/s匀速右移时，ab棒中的感应电流方向是____

（填由a到b或由b到a），通过ab棒的电流I=____

A，ab棒两端的电势差=__

__V。参考答案：13.开普勒第三定律指出：所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在____________，所有行星的轨道的____________三次方跟____________的二次方的比值都相等，其表达式为____________________。参考答案：椭圆焦点

、

半长轴

、

公转周期

、三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（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）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，已知电源电动势E=15V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=2Ω时，电路中标有“3V，6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：

（1）电动机的额定电压；

（2）电动机的输出功率．参考答案：解：（1）灯泡L正常发光，电路中的电流为I==

UD=E﹣I（r+R）﹣UL=15﹣2×（1+2）﹣3=6V（2分）P总=IUD=2×6=12W（2分）

P热=I2RD=22×0.5=2W（2分）

P出=P总﹣P热=12﹣2=10W（2分）17.如图所示，人站在滑板A上，以v0=3m/s的速度沿光滑水平面向右运动．当靠近前方的横杆时，人相对滑板竖直向上起跳越过横杆，A从横杆下方通过，与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起，之后人落到B上，与滑板一起运动．已知人、滑板A和滑板B的质量分别为m人=70kg、mA=10kg和mB=20kg，求：①A、B碰撞过程中，A对B的冲量的大小和方向；②人最终与滑板的共同速度的大小．参考答案：解：（1）人跳起后A与B碰撞前后动量守恒，设碰后AB的速度v1，mAv0=mAv1+mBv1解得：v1=1m/s

A对B的冲量：I=mBv1=20×1=20N?m方向水平向右（2）人下落与aB作用前后，水平方向动量守恒，设共同速度v2，m人v0+（mA+mB）v1=（m人+mA+mB）v2代入数据得：v2=2.4m/s

答：①A、B碰撞过程中，A对B的冲量的大小是20Nm，方向水平向右；②人最终与滑板的共同速度的大小是2.4m/s．【考点】动量守恒定律；动量定理．【分析】（1）人跳起后A与B碰撞前后动量守恒，根据动量守恒定律求出共同的速度，然后由动量定理即可求出A对B的冲量；（2）人下落与AB作用前后，水平方向动量守恒，再根据动量守恒定律求解即可．18.已经知道，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异号电荷.物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在。1998年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子，它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入