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文档简介
湖南省邵阳市爽溪学校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1.一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离.已知前部分的卫星质量为m1,后部分的箭体质量为m2,分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v1为()A.v0﹣v2 B.v0+v2C.v0﹣
D.v0+(v0﹣v2)参考答案:D【考点】动量守恒定律.【分析】火箭和卫星组成的系统在分离时水平方向上动量守恒,规定正方向,结合动量守恒定律求出分离后卫星的速率.【解答】解:火箭和卫星组成的系统在分离时水平方向上动量守恒,规定初速度的方向为正方向,有:(m1+m2)v0=m2v2+m1v1解得:.故D正确,A、B、C错误.故选:D.2.(单选)如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是(
)A.两手同时放开后,系统总动量增大B.先放开左手,后放开右手后,系统总动量不为零,且方向向左C.先放开左手,后放开右手后,系统总动量不为零,且方向向右D.无论先放哪只手,系统机械能都守恒参考答案:BD解:
A、两手同时放开后,系统总动量所受的合外力为零,总动量守恒,故A错误.
B、C、先放开左手,左车已经有向左的速度,后放开右手,此后两车的总动量向左,故B正确,C错误.
D、无论先放哪只手,由于手的作用力对两车不做功,系统的机械能守恒,故D正确.
故选:BD3.一艘固有频率为50Hz的渔船,停泊天海岸边,若此时海浪两相邻波谷间的距离为10m,海浪的传播速度为5m/s,则渔船摇晃周期应是(
)A.2sB.0.02sC.0.5sD.0.1s参考答案:A4.以下的计时数据指时刻的是()A.同步卫星绕地球的周期是24小时B.火车通过铁桥的时间是20sC.中央电视台新闻联播的时间是30分钟D.每天上午12:00放学参考答案:D【考点】时间与时刻.【分析】正确解答本题的关键是:理解时间间隔和时刻的区别,时间间隔是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.【解答】解:A、24h是指卫星转动一周的时间,故A错误;B、火车通过桥梁的时间为20s,不是时刻;故B错误;C、30分钟是新闻联播的时间;故C错误;D、12:00是放学的时刻;故D正确;故选:D.5.(单选)如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中.导体处于静电平衡时,下列说法正确的是()A.A、B两点场强相等,且都为零B.A、B两点场强不相等C.感应电荷在A、B两点产生的场强EA<EBD.当电键S闭合时,电子从导体沿导线向大地移动参考答案:考点:电场强度;电场的叠加.版权所有分析:枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,只有叠加后电场为零时,电荷才不会移动.当点电荷移走后,电荷恢复原状.解答:解:A、B、枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布,达到静电平衡后,枕形导体内部出现的感应电荷的附加电场,正好与点电荷产生的电场抵消,内部电场强度处处为零,故A正确、B错误.C、点电荷的产生电场在A点的场强大于在B点的场强,由于在枕形导体内部合场强为零,即感应电荷的附加电场与点电荷产生的电场强度大小相等,方向相反,所以感应电荷产生的附加电场EA>EB,故C错误.D、当电键S闭合时,由于电子带负电,则电子从大地沿导线移向导体中.故D错误.故选:A.点评:本题关键掌握处于静电感应现象的导体的特点:导体内部电场强度处处为零,电荷全部分布在表面,且整个导体是一个等势体.并能根据这些特点分析实际问题.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,一端固定在地面上的竖直轻质弹簧,当它处于自然长度时其上端位于A点。已知质量为m的小球(可视为质点)静止在此弹簧上端时,弹簧上端位于B点。现将此小球从距水平地面H高处由静止释放,小球落到轻弹簧上将弹簧压缩,当小球速度第一次达到零时,弹簧上端位于C点,已知C点距水平地面的高度为h。已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计,则当小球从高处落下,与弹簧接触向下运动由A点至B点的过程中,小球的速度在
(选填“增大”或“减小”);当弹簧上端被压至C点时,弹簧的弹性势能大小为
。参考答案:增大,
mg(H-h)7.两个振动情况完全相同的波源S1、S2产生的波叠加,某时刻形成的干涉图样如图8所示,实线表示波峰,虚线表示波谷。在a、b、c三个点中振动加强的点是
,振动减弱的点是
。从该时刻起,经过1/4周期,它们中位移为零的点是
。参考答案:8.试研究长度为l、横截面积为S,单位体积自由电子数为n的均匀导体中电流的流动,在导体两端加上电压U,于是导体中有匀强电场产生,在导体内移动的自由电子(﹣e)受匀强电场作用而加速.而和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复进行边向前移动,可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速度v成正比,其大小可以表示成kv(k是常数).(1)电场力和碰撞的阻力相平衡时,导体中电子的速率v成为一定值,这时v为
.A.
B.
C.
D.(2)设自由电子在导体中以一定速率v运动时,该导体中所流过的电流是
.(3)该导体电阻的大小为
(用k、l、n、s、e表示).参考答案:解:(1)据题意由平衡条件可知:kv=eE,其中电场强度为:E=,因此解得:v=.(2)据电流微观表达式为:I=neSv,可得I=,(3)由欧姆定律可知:R===故答案为:(1);(2);(3)【考点】伏安法测电阻;欧姆定律.【分析】(1)当电子匀速运动时,受力平衡,电场力和电子受到的阻力的大小相等,根据平衡的条件即可求得电子运动的速度的大小.(2)由电流的微观表达式可求得电流;(3)由欧姆定律及(1)中求得的速度表达式可求得电阻的表达式.9.如图所示,有一未知电阻Rx,为了较准确地测出其电阻值,某同学通过以下两组测量数据,判断电压表S端是接a点还是接b点。当电压表的S端接a点时,两个电表的示数分别为12V、0.15A;当电压表的S端接b点时,两个电表的示数分别为11V、0.2A,那么该电阻的测量值较为准确的数值等于
Ω,测量值相对于真实值的偏差情况是
(填“偏大”或“偏小”)。参考答案:
80Ω、
偏大
10.质量为m的汽车,驶过一半径为R的拱桥,到达桥顶时汽车的速度为v,则此时汽车对桥的压力为
。参考答案:11.如图所示为两个电阻的U-I图象,两电阻阻值之比R1∶R2为_____________。参考答案:4:112.如图示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆动到某处就能停在该处;另有一小钢球。现利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。
1)还需要的器材是______、______.2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,进而转化为对____和___的直接测量。参考答案:13.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103V电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g取10m/s2)_______________参考答案:3×104三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来,就图象回答:(1)从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小,试说明理由.(2)图中分子势能为零的点选在什么位置?在这种情况下分子势能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零,对吗?(3)如果选两个分子相距r0时分子势能为零,分子势能有什么特点?参考答案:解:(1)如果分子间距离约为10﹣10m数量级时,分子的作用力的合力为零,此距离为r0.当分子距离小于r0时,分子间的作用力表现为斥力,要减小分子间的距离必须克服斥力做功,因此,分子势能随分子间距离的减小而增大.如果分子间距离大于r0时,分子间的相互作用表现为引力,要增大分子间的距离必须克服引力做功,因此,分子势能随分子间距离的增大而增大.从以上两种情况综合分析,分子间距离以r0为数值基准,r不论减小或增大,分子势能都增大.所以说,分子在平衡位置处是分子势能最低点.(2)由图可知,分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置.因为分子在平衡位置处是分子势能最低点,据图也可以看出:在这种情况下分子势能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零是正确的.(3)因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点,最低点的分子势能都为零,显然,选两个分子相距r0时分子势能为零,分子势能将大于等于零.答案如上.【考点】分子势能;分子间的相互作用力.【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系,明确分子势能的变化情况,同时明确零势能面的选取是任意的,选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示;而如果以r0时分子势能为零,则分子势能一定均大于零.15.关于电磁场的理论,下列说法正确的是(
)A.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场,变化的磁场周围一定产生变化的电场C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案:B四、计算题:本题共3小题,共计47分16.一个稳定的原子核质量为M,处于静止状态,它放出一个质量为m的粒子后做反冲运动,已知该过程质量亏损为Δm,如果释放的能量全部转化反冲核和粒子的动能,则粒子的速度为多大?(Δm远小于m和M,真空中光速为c)参考答案:17.(15分)用一根长L=0.8m的轻绳,吊一质量为m=1.0g的带电小球,放在磁感应强度B=0.1T,方向如图所示的匀强磁场中,将小球拉到与悬点等高处由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直面内摆动,当球第一次摆到低点时,悬线的张力恰好为零(重力加速度g=10m/s2)(1)小球带何种电荷?电量为多少?(2)小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力多大?参考答案:(1)设小球第一次到达最低点速度为v,则由动能定理可得:
(3分)
(3分)解得q=7.5×10-2C,带负电(3分)(2)根据向心力公式得:(3分)解得F=0.06N(3分)18.如图所示,在以坐标原点O为圆心,半径为R的半圆形区域内,有一磁场方向垂直于xOy坐标平面、磁感应强度为B的匀强磁场。一带正电的粒子(不计重力)以速度为v0从原点O沿x轴正向进入磁场,带电粒子恰好不能飞出磁场。求:(1)磁场的方向和粒子的比荷。(2)若将上述粒子的入射点上移至y轴上的A点,将粒子仍以速度v0平行x轴正向射入磁场,若要粒子射出磁场区域后不能通过y轴,则OA的距离至少为多少?(3)若将上述粒子的入射点上移至y轴上的M点,仍将粒子以速度v0平行x轴正向射入磁场,已知带电粒子通过了磁场边界上的P点,且P点的x值为+,后来粒子轨迹与y轴交于N点,则粒子自M至N运动的时间为多少?参考答案:解析:(1)由左手定则可知:匀强磁场的磁感应强度的方向垂直于纸面向里(1分)设粒子在磁场区域做匀速圆周运动的半径为r由题意有:①………1分②……1分解①②得:③……1分(2)若要粒子射出磁场区域后
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