山西省运城市外国语学校2022-2023学年高二物理月考试题含解析

山西省运城市外国语学校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.（单选）如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径。一不计重力的带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v，当速度方向与ab成30°角时，粒子在磁场中运动的时间最长，且为t；若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为(

)

A.

B.

C．

D.参考答案：D2.参考答案：A3.(单选)真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电荷量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1，Q2连线上某点时，正好处于平衡，则()A．q一定是正电荷

B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远

D．q离Q2比离Q1参考答案：选D.由q受力平衡条件可知，在两正电荷之间，所带电性正、负都可以．由库仑定律可得，一定距电荷量小的近．4.如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上滑动时：A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小．电流表示数变大C．电压表、电流表示数都变大

D．电压表、电流表示数都变小参考答案：A5.(单选)一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T的简谐运动，经过时间t()，绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。则在时，该点位于平衡位置的（

）A.上方，且向上运动 B.上方，且向下运动C.下方，且向上运动 D.下方，且向下运动参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一同学在做平抛运动的实验中，只画出平抛运动的一部分，他在轨迹曲线上任意取水平位移相等的三点A,B,C,量得它们之间的水平位移x=0.2m，又量得各点间的竖直高度h1=0.1m，h2=0.2m,根据以上数据，可以求出小球抛出时的初速度v0=________.B点速度大小VB=_______(g取10m/s)参考答案：7.（4分）某气体初态时有100J内能，膨胀过程中对外做功30J，同时吸收了20J的热量，在这过程中内能

（填增加或减少）

J。参考答案：减少；108.如图所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U．当带电量为q、质量为m的正离子流以速度v0沿水平方向从两板左端的中央O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽略不计）．今在两板间加一匀强磁场，使从中央O处射入的正离子流在两板间作直线运动．则磁场的方向是___________；磁感应强度B＝__________．

参考答案：

U/V0d

垂直纸面向外9.如图是一种手机电池的标签，在所标的注意事项中，“防止电池短路”是为了避免电池短路时电流过大，损坏电源。该电池的电动势为

V，结合对物理量单位的分析可知，标签中的“容量”所表示的是物理学中的

（填“电流”、“电功率”、“电容”、“电荷量”或“热量”等）。参考答案：3.7

电荷量10.做简谐运动的物体，完成40次全振动用时间80s，这个物体周期T=

s。参考答案：211.(4分)如图所示为一个测定角度的电容式传感器。当动片与定片之间的角度发生变化时，引起极板正对面积的变化，使电容发生变化。根据上述原理可知，电容减小，是因为

(填“增大”或“减小”)，这说明角度在

(填“增大”或“减小”)。参考答案：减小

增大12.磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的装置：A、B组成一对平行电极，两极间距为d，内有磁感应强度为B的匀强磁场，现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而整体呈中性）垂直喷射入磁场，每个离子的速度为v，电量大小为q，两极之间的等效内阻为r，稳定时，磁流体发电机的电动势E＝________，设外电路电阻为R，则R上消耗的功率P＝__________。参考答案：13.放在通电螺线管右端的小磁针，静止时N极指向右方，则

接电源的正极（填“a”或“b”）。参考答案：a

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳，最终落入水中。若忽略运动员的身高。取g=10m/s2，求：（1）运动员在跳台上时具有的重力势能（以水面为参考平面）；（2）运动员起跳时的动能；（3）运动员入水时的速度大小。参考答案：17.（12分）如图所示，ab、ef是平行地固定在水平绝缘桌面上的光滑金属导轨，导轨间距为d．在导轨左端a、e上连有一个阻值为R的电阻，一质量为3m，长为d的金属棒恰能置于导轨上并和导轨良好接触。起初金属棒静止于MN位置，整个装置处于方向垂直桌面向下、磁感应强度为B的磁场中。现有一质量为m的带电量为q的绝缘小球在桌面上从O点（O为导轨上的一点）以与ef成60°斜向右方射向ab，随后小球直接垂直地打在金属棒的中点上，并和棒粘合在一起（设小球与棒之间没有电荷转移，棒不会垂直于导轨ab运动）。小球运动过程中不计导轨间电场的影响，导轨和金属棒的电阻不计。求：

（1）小球射入磁场时的初速度υ0；（2）电阻R上产生的总热量Q；（3）通过电阻R的总电量Δq；（4）棒移动的距离。参考答案：解析：（1）小球入射磁场后将作匀速圆周运动，设圆周运动的半径为r，其轨迹如图所示（略）由几何知识可知：

(2分)

解得

①

(1分)小球在磁场中作圆周运动：

②

由①②得：

③

(1分)（2）小球和金属棒的碰撞过程，由动量守恒定律得：mυ0=(m＋3m)υ

④(1分)金属棒切割磁感线的过程中，棒和小球的动能转化为电能进而转化成焦耳热：

⑤(1分)由③④⑤可得：

⑥

(1分)（3）棒和小球的速度从υ1变为0的过程中由动量定理有：

⑦（2分）

又

⑧

(1分)由③④⑦⑧可得

⑨

（4）△q=△Φ/R=Bdx/R

(1分)X=△qR/Bd=qR/3Bd

(1分)18.如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L，右端接有电阻R，磁感应强度为B，一根质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框架向左运动，棒与框架的动摩擦因数为μ，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为q，求：

(