2022-2023学年贵州省贵阳市中八子弟学校高二物理月考试题含解析

2022-2023学年贵州省贵阳市中八子弟学校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.如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上．现用水平力F拉住绳子上的一点O，使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不动．在这一过程中，环对杆的摩擦力为Ff和环对杆的压力FN的变化情况是（）A.Ff不变，FN不变B.Ff增大，FN不变C.Ff增大，FN减小D.Ff不变，FN减小参考答案：B试题分析：在小球上升个过程中，绳子与杆的夹角θ逐渐变小，把圆环A和小球B看成一个整体，竖直方向受重力和杆的支持力，这两个力等大反向，所以环对杆的压力FN等于圆环和小球的重力，大小不变；圆环和小球水平方向受拉力F和摩擦力，这两个力等大反向，拉力，m为小球质量，θ逐渐变小，则F变大，摩擦力Ff变大。故选B考点：动态平衡问题点评：中等难度。“动态平衡”是指平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡，这是力平衡问题中的一类难题．解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”．2.当穿过线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是A．线圈中一定有感应电动势B．线圈中一定有感应电流C．感应电动势的大小与穿过线圈的磁通量成正比D．感应电动势的大小与线圈的电阻无关参考答案：AD3.（单选）关于磁感应强度，下面说法正确的是A.由可知，B与F成正比，与IL成反比B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零C.磁感应强度是矢量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同D.磁场中某处磁感应强度的方向，与直线电流在该处所受磁场力方向相同参考答案：C4.（多选题）如图所示，一质量为m、长为L的金属杆ab，以一定的初速度v0从一光滑平行金属轨道的底端向上滑行，轨道平面与水平面成θ角，轨道平面处于磁感应强度为B、方向垂直轨道平面向上的磁场中，两导轨上端用一阻值为R的电阻相连，轨道与金属杆ab的电阻均不计，金属杆向上滑行到某一高度后又返回到底端，则金属杆（）A．在上滑过程中的平均速度小于B．在上滑过程中克服安培力做的功大于下滑过程中克服安培力做的功C．在上滑过程中电阻R上产生的焦耳热等于减少的动能D．在上滑过程中通过电阻R的电荷量大于下滑过程中流过电阻R的电荷量参考答案：AB【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】在上滑过程中，金属杆ab做加速度减小的变减速直线运动，将其运动与匀减速运动比较，分析平均速度与匀减速运动平均速度的关系．金属杆上滑过程和下滑过程回路中均受到与速度方向相反的安培力，根据能量守恒判断金属杆上滑和下滑经过同一点时速度大小关系，分析安培力的大小关系，根据能量守恒定律分析R上产生的焦耳热．根据q=分析两个过程中流过电阻R的电荷量关系．【解答】解：A、由于上滑过程中，金属杆ab速度减小，产生的感应电动势和感应电流减小，则ab杆所受的安培力减小，合力减小，则加速度减小，所以金属杆ab做加速度减小的变减速直线运动，故平均速度小于，故A正确；B、经过同一位置时：下滑的速度小于上滑的速度，下滑时棒受到的安培力小于上滑所受的安培力，则下滑过程安培力的平均值小于上滑过程安培力的平均值，所以上滑导体棒克服安培力做功大于下滑过程克服安培力做功，故B正确；C、上滑过程中，减小的动能转化为焦耳热和棒的重力势能；故上滑过程中电阻R上产生的焦耳热小于减小的动能，故C错误；D、根据感应电量经验公式q=知，上滑过程和下滑过程磁通量的变化量相等，则通过电阻R的电量相等，故D错误．故选：AB5.关于热力学定律，下列说法正确的是（）A．一定量气体吸收热量，其内能一定增大B．物体可以从单一热源吸收的热量可将其全部用于做功C．不可能使热量由低温物体传递到高温物体D．第二类永动机不仅违反了热力学第二定律，也违反了能量守恒定律参考答案：B【考点】热力学第一定律；热力学第二定律．【分析】做功和热传递在改变内能的效果上是相同的，根据理想气体状态方程判断压强的变化，从单一热源吸收的热量可全部用于做功，但要产生其它影响，第二类永动机违背了热力学第二定律．【解答】解：A、做功与热传递是改变物体内能的两种方式，一定量的气体吸收热量，如果气体同时对外做功，气体内能不一定增大，故A错误；B、物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功，但要产生其它影响，物体可以从单一热源吸收的热量可将其全部用于做功，故B正确；C、不可能使热量自发地由低温物体传到高温物体，但在一定条件下温度可以从低温物体传到高温物体，如空调制热过程，故C错误；D、第二类永动机不违反能量守恒定律但违反了热力学第二定律，故D错误；故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某一回旋加速器，两半圆形金属盒的半径为R，它们之间的电压为U，所处的磁场的感应强度为B，带电粒子的质量为m，电荷量为q，则带电粒子所能获得的最大动能为__________

。参考答案：7.如图，粗糙水平面上，两物体A、B以轻绳相连，在恒力F作用下做匀速运动．某时刻轻绳断开，A在F牵引下继续前进，B最后静止．则在B静止前，A和B组成的系统动量

（选填：“守恒”或“不守恒”）．在B静止后，A和B组成的系统动量

（选填：“守恒”或“不守恒”）．参考答案：守恒；不守恒．【考点】动量守恒定律．【分析】动量守恒定律适用的条件：系统的合外力为零．或者某个方向上的合外力为零，则那个方向上动量守恒．两木块原来做匀速直线运动，合力为零，某时刻剪断细线，在A停止运动以前，系统的合力仍为零，系统动量守恒；在B静止后，系统合力不为零，A和B组成的系统动量不守恒．【解答】解：剪断细线前，两木块在水平地面上向右做匀速直线运动，以AB为系统，绳子的属于系统的内力，系统所受合力为零；剪断细线后，在A停止运动以前，摩擦力不变，两木块组成的系统的合力仍为零，则系统的总动量守恒；B静止后，B的合力为0，A木块的拉力大于摩擦力，A和B组成的系统合力不为0，所以系统动量不守恒．故答案为：守恒；不守恒．8.（22分）如图所示，电阻为0.1Ω的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度V=5.0m/s.线框右端的电阻R=0.4Ω，线框本身电阻不计.线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T.则（1）电路中相当于电源的部分是

；

相当于电源的正极；（2）电源的电动势E=

V，电路中的电流I=

A；（3）导体ab所受安培力的大小F=

N，方向向

；（4）使导体向右做匀速运动所需的力F′=

，力F′做功的功率P′=

W；（5）电源的功率，即感应电动势的功率P=IE=

W；（6）电源内部消耗的功率P1=

W；电阻R上消耗的功率P2=

W。参考答案：（1）导体棒ab；a端；（2）0.2；0.4；（3）0.016；左；（4）0.016；0.08

；（5）0.08

；（6）0.016；

0.064；9.（4分）一个质量为m，带电量为q的油滴从空中自由下落时间t1后，进入水平放置的带电极板间，再经过时间t2速度为零，则电场力是重力的______倍。参考答案：10.某电路如图所示，已知电池组的总内阻r=1Ω，外电路电阻R=5Ω，理想电压表的示数U=3.0V，则电池组的电动势E=

▲

V，电路中的电流强度=

▲

A参考答案：

3.6

0.611.（3分）红光在水中的波长和绿光在真空中的波长相等，水对红光的折射率为，则红光和绿光在水中频率之比为

。参考答案：12.如图所示，a、b、c是某电场中一条电场线AB上的三点，且Aa=ab=bc=cB，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示三点的电势和电场强度大小，（1）若该电场是匀强电场，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为

；（2）若该电场是A处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为 ；（3）若该电场是B处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为

；（4）若A、B处分别为两个等量异种电荷，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为

参考答案：（1）φa>φb》>φc，Ea=Eb=Ec、（2），φa>φb>φc

Ea>Eb>Ec（3）

φa>φb>φc

Ea<Eb<Ec

（4）φa>φb》>φc

Ea=Ec>Eb。13.对楞次定律的理解：从磁通量变化的角度来看，感应电流总是

；从导体和磁体相对运动的角度来看，感应电流总是要

；从能量转化与守恒的角度来看，产生感应电流的过程中

能通过电磁感应转化成

电能。参考答案：阻碍磁通量的变化阻碍相对运动

机械

其它形式的三、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.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图，在水平向右的匀强电场中用一根绝缘轻绳悬挂一个质量为m、电量为q的小球，平衡时绝缘轻绳与竖直方向成60°角。

（1）求该匀强电场的场强大小；（2）若将图示方向的匀强电场方向突然改变为竖直向下，场强的大小不变，则小球将下摆，求小球运动到最低点时对绳子的拉力。参考答案：解析：（1）当电场水平时，小球受力如图，由于小球平衡所以Eq=mgtanα

得（2）当电场变为竖直向下时，设轻绳长为L，球到最低点速度为V由动能定理得：

(Eq+mg）（L—Lcosα）=

在最低点由牛顿第二定律：T—mg—Eq=

解得：由牛顿第三定律得：17.如图所示，竖直光滑直轨道OA高度为2R，连接半径为R的半圆形光滑环形管道ABC（B为最低点），其后连接圆弧环形粗糙管道CD，半径也为R．一个质量为m的小球从O点由静止释放，自由下落至A点进入环形轨道，从D点水平飞出，下落高度刚好为R时，垂直落在倾角为30°的斜面上P点，不计空气阻力，重力加速度为g．求：（1）小球运动到B点时对轨道的压力大小；（2）小球运动到D点时的速度大小；（3）小球在环形轨道中运动时，摩擦力对小球做了多少功？参考答案：解：（1）O→B：根据动能定理得，3mgR=mυB2解得．在B点，根据牛顿第二定律得：N﹣mg=m则压力Nˊ=N=7mg．（2）D→P：在竖直方向上，υy=在P点：=tan60°解得υD=．（3）O→D，根据动能定理得：mgR+Wf=mυD2解得Wf=﹣mgR．答：（1）小球运动到B点时对轨道的压力大小为7mg；（2）小球运动到D点时的速度大小为；（3）小球在环形轨道中运动时，摩擦力对小球做了﹣的功．【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）根据动能定理求出B点的速度，结合牛顿第二定律求出小球运动到B点时轨道对小球的支持力．（2）小球通过D点后做平抛运动，根据高度求出竖直分速度，通过小球垂直落在倾角为30°的斜面上，根据平行四边形定则求出平抛运动的初速度，即D点的速度．（3）对0到D段运用动能定理，求出摩擦力对小球做功的大小．18.在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m；（2）若磁场的方向和所