上海求知中学高二物理月考试题含解析

上海求知中学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.甲、乙两物体在同一直线上，同时由一位置向同一方向运动，其速度-时间图像如图所示，下列说法正确的是（）A.甲作匀加速直线运动，乙作匀速直线运动；B.开始阶段乙跑在甲的前面，20s后乙落在甲的后面C.20s末乙追上甲，且甲、乙速率相等D.40s末乙追上甲参考答案：D试题分析：根据v-t图像的倾斜程度代表加速度，所谓面积代表位移可知：甲的加速度为0，乙的加速度为0.25m/s2；所以A错误。由于从同一起跑线开始，则由于甲的速度大于乙，所以甲在乙前，所以B错。当甲乙两者位移相等，即相遇，所以根据面积相等可知，经过40s相遇，相遇时明显速度不同，C错，D对考点：v-t图像点评：本题考查了对v-t图像的理解，通常要掌握的是：v-t图像的倾斜程度代表加速度，所谓面积代表位移可知2.两只相同的鸡蛋，从同样的高度自由下落，第一次落在水泥地板上，鸡蛋被摔破了；第二次落在海绵垫子上，鸡蛋完好无损。关于这一现象的原因，下列说法中正确的是A．鸡蛋和水泥地板的接触过程中动量变化较大，和海绵垫子接触过程中动量变化较小B．水泥地板对鸡蛋的冲量较大，海绵垫子对鸡蛋的冲量较小C．两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同，但第一次鸡蛋动量变化率较大D．两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同，但第二次鸡蛋动量变化率较大参考答案：C3.如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程（

）A.杆的速度最大值为B.流过电阻R的电量为C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量参考答案：BD4.（单选）回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则下列说法正确的是 A．质子被加速后的最大速度不可能超过πfR B．质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关 C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值 D．不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子参考答案：B5.（单选）半径为R的光滑半圆柱固定在水平地面上，顶部有一小物块，如图所示，今给小物块一个初速度，则物体将………（）A.沿圆面A、B、C运动B.先沿圆面AB运动，然后在空中作抛物体线运动半径为R的光滑半圆柱固定在水平地面上，C.立即离开圆柱表面做平抛运动D.立即离开圆柱表面作半径更大的圆周运动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，由于受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电。设两云团之间电势差保持3×109V不变，已知空气电离的电场强度（即发生放电时的电场强度）为3×106V/m，两云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过________秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为________安培．（提示：电流I＝）参考答案：

400

，

50000

7.我们通常利用多用电表的挡来测量电阻。如图所示是学生实验用的多用表刻度盘。当选用量程为的电压挡测量电压时，表针指于图示位置，则所测电压为；若选用倍率为“”的电阻档测电阻时，表针也指于同一位置，则所测电阻的阻值为。参考答案：8.氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，会

（填“辐射”或“吸收”）光子，这种光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为

eV．现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种．参考答案：辐射（2分），2.55（2分），49.如图所示，是一个用来测方木块和木板间的动摩擦因素μ的简单装置图。方木块长15cm、宽10cm、高5cm，重500N，平放在长木板上。方木块被一根绳子系在右面一端固定的弹簧秤（弹簧秤重力不计）上。长木板下面有轮子可以滚动，用一个平稳的力向左推动木板，木板匀速向左缓慢移动，这时弹簧秤上的读数为300N。则方木块和木板间的动摩擦因数μ=

；若长木板以先前两倍的速度向左移动时，弹簧秤上的示数将会

（填“变大”、“变小”或“不变”）；若把方木块翻转，使其10×5cm2那一面接触长木板，仍使长木板以先前的速度向左移动，弹簧秤读数会

（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：0.6

不变

不变10.如图所示，气球质量为100kg，下连一质量不计的长绳，质量为50kg的人抓住绳子与气球一起静止在20m高处，若此人要沿着绳子安全下滑着地，求绳子至少有_____________m长。参考答案：11.一台起重机将质量为kg的货物在2s的时间内匀速提升5m，不计额外功，起重机在这2s内做的功为__________J，起重机在这2s内的平均输出功率为__________W。货物克服重力做功

J。（g取）参考答案：5×105

；2.5×105；5×10512.一矩形线框abcd，，边长ad=20cm，dc=10cm，有一半放在具有理想边界的B=0.1T的匀强磁场中，线框可绕cd边转动．如图9所示．在图示位置处的磁通量

Wb，由图示位置绕cd边转过60°角磁通量的变化量

Wb。参考答案：2×10－3

2×10－313.（4分）磁感应强度为B的匀强磁场中有一交流发电装置，如图所示，矩形线圈匝数为n，电阻为r,边长分别为l1和l2，绕转轴匀速旋转的角速度为，外接电阻为R，电压表为理想电压表，则从线圈平面与磁场方向平行开始计时，交变电流的瞬时值i=

，转过900的过程中R上产生的电热Q=

.参考答案：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.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示的螺线管的匝数n＝1500，横截面积S＝20cm2，电阻r＝1.5Ω，与螺线管串联的外电阻R1＝10Ω，R2＝3.5Ω.若穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，计算R1上消耗的电功率．参考答案：、1.6W；

17.（7分）如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2）

（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？参考答案：(1)静止，(2)；(3)；；18.如图所示，在xOy平面内，0<x<2L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场，2L<x<3L的区域内有方向竖直向下的匀强电场，两电场强度大小相等。x>3L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。某时刻，一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度进入电场；之后的另一时刻，一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场。正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和碰场边界的夹角分别为60℃和30°，两粒子在磁场中分别运动半周后在某点相遇。已经两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计，两粒子带电量大小相等。求：（1）正、负粒子的质量之比ml：m2；（2）两粒子相遇的位置P点的坐标；（3）两粒子先后进入电场的时间差。参考答案：（1）（2）P点的坐标为：；（3）试题分析：（1）设粒子初速度为，进磁场方向与边界的夹角为θ。①记，则粒子在第一个电场运动的时间为2t，在第二个电场运动的时间为t②③由①②③得所以（2）正粒子在电场运动的总时间为3t第一个t的竖