江苏省南京市第六中学2022年高二物理月考试题含解析

江苏省南京市第六中学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.氢原子能级如图所示，一群原处于n＝4能级的氢原子

回到n＝1的状态过程中（

）

A．放出三种频率不同的光子B．放出六种频率不同的光子C．放出的光子的最大能量为12.75eV,最小能量是0.66eVD．放出的光能够使逸出功为13.0eV的金属发生光电效应

参考答案：BC2.关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是（）A．磁感线只能形象地描述各点磁场的方向B．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的C．磁感线是磁场中客观存在的线D．磁感线总是从磁体的北极出发，到南极终止参考答案：B3.有一束正离子，以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子（

）

A.具有相同质量

B.具有相同电荷量

C.属于同一元素的同位素

D.具有相同的比荷参考答案：D4.我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作.PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中正确的是A．温度越高，PM2.5的运动越激烈B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C．周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动D．倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度参考答案：ACD5.如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是

A．该电场一定是匀强电场B．这四个等势面的电势一定满足

a－b=b－c=c－dC．如果a＞b，则电场强度Ea＞EbD．如果a＜b，则电场方向垂直于等势面由b指向a参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.0136u，氦核质量为3.0150u，中子质量为1.0087u，1u的质量相当于931.5MeV的能量则：（1）完成核反应方程：H+H→

+n．（2）求核反应中释放的核能．（3）在两氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能．参考答案：（1）He；（2）核反应中释放的核能为3.26MeV；（3）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV．【考点】爱因斯坦质能方程；动量守恒定律．【分析】（1）根据质量数守恒与核电荷数守恒，写出核反应方程式．（2）求出核反应过程中的质量亏损，然后由质能方程求出释放的核能．（3）两氘核对心碰撞过程，遵守动量守恒和能量守恒根据动量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核电荷数守恒可知，新核的核电荷数是2，因此新核是He，由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式是：H+H→He+n；（2）反应过程中质量减少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反应过程中释放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）设n核和He的动量分别为P1和P2，由动量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由动能和动量关系E=及n和He的质量关系得：中子的动能En是He核动能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的动能En=2.97MeV，He的动能：EHe=0.99MeV，故答案为：（1）He；（2）核反应中释放的核能为3.26MeV；（3）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV．7.的面积有

（填“增大”或“缩小”）的趋势。参考答案：11.用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图所示的U—I图，由图可知电动势的测量值是

V

，.电池内阻的测量值

Ω。

参考答案：9.（填空）如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形面积.当磁感应强度以ΔB/Δt的变化率均匀变化时，线圈中产生感应电动势的大小为_________.参考答案：nL210.在电场中某点引入电量为q的正电荷，这个电荷受到的电场力为F，则该点场强为，若在这点引入电量为2q的负电荷时，则该点的电场强度为．参考答案：，．【考点】电场强度．【分析】已知试探电荷所受的电场力F和电荷量q，根据电场强度的定义式E=求电场强度的大小．电场强度反映电场本身的性质，与放入电场中的试探电荷无关，电场中同一点电场强度是唯一确定的．【解答】解：电荷量为q的正电荷在电场中受到的电场力为F，则该点的电场强度为E=电场强度由电场本身决定的，与试探电荷无关，所以在这点引入电荷量为2q的负电荷时，电场强度不变，仍为E=．故答案为：，．11.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置时的照片，乙图是振子被拉到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动1/4周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T=________s，在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm（填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2s，大于12.甲、乙两物体在光滑水平面上沿同一直线相向运动,甲、乙物体的速度大小分别为3和1,碰撞后甲、乙两物体反向运动,速度大小均为2,则甲、乙两物体质量之比为__________.

参考答案：C试题分析：碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律即可求解．由动量守恒定律得：P初=P末，根据得：，解得：，故选：C。考点：动量守恒定律．点评：本题是动量守恒定律的简单应用，难度不大，属于基础题．13.如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，线圈先后两次转速之比为

；两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb＝

。参考答案：3∶2

；

9∶4

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.（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）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示是一种简化磁约束示意图，可以将高能粒子约束起来。有一个环形匀强磁场区域的截面内半径R1，外半径R2，被约束的粒子带正电，比荷＝4.0×107C/kg，不计粒子重力和粒子间相互作用．(请在答卷中简要作出粒子运动轨迹图)(1)若内半径R1＝1m,外半径R2＝3m，要使从中间区域沿任何方向，速率的粒子射入磁场时都不能越出磁场的外边界，则磁场的磁感应强度B至少为多大?（2）若内半径R1＝m,外半径R2＝3m,磁感应强度，带电粒子从中间区域沿半径方向射入磁场，则粒子不能穿越磁场外边界的最大速率vm是多少？(3)若带电粒子以(2)问中最大速率vm从圆心O出发沿圆环半径方向射入磁场，请在图中画出其运动轨迹，并求出粒子从出发到第二次回到出发点所用的时间（结果可用分数表示或保留二位有效数字）．参考答案：17.如图所示，竖直虚线MN的右侧存在匀强磁场，虚线左侧有一平行板电容器A、B，板间距离d=12cm，板与水平面夹角θ=37°，两板所加电压U=120V，B板电势高，现有一带电荷量为q=-3×10-3C的带电液滴，以=1m/s的水平速度从A板上边缘水平进人电场，恰好沿水平方向运动并恰好从B板的下边缘水平飞出，液滴进入磁场后仍沿水平方向运动，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.电场和磁场互不影响，求：

(1)液滴的质量；(2)液滴飞出电场时的速度大小及它在电场中运动的时间；(3)匀强磁场的方向和场强B的大小.参考答案：（1）（2）=2m/s；（3）磁场方向为垂直纸面向外(1)在极板间，电场强度：=1000V/m.带电粒子沿水平方向运动，则竖直方向受力平衡，则根据平衡条件得；qEcon37°=mg.由以上两式解得：m=0.24kg(2)在极板间，带电液滴沿水平运动，重力不做功。只有电场力做功由动能定理可得：解得=2m/s由牛顿第二定律qesin37°=ma，解得a=75m/s2液滴在电场中运动的时间(3)液滴在磁场中仍沿直线运动，则洛伦兹