山西省临汾市汾西县和平中学2022年高二物理月考试题含解析

山西省临汾市汾西县和平中学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.关于波的波长λ、波速v、频率f和周期T的下列关系式中，正确的是(

)A．

B．

C．

D．参考答案：AD2.（多选）如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片。平板S下方有强度为的匀强磁场。下列表述正确的是(

)A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小参考答案：ABC3.（多选）如图所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r，定值电阻的阻值为R0且R0<r，变阻器的全阻值为R，关于各部分的功率，有关说法正确的是（

）A．当R=R0+r，R上消耗的功率达到最大值；B．当R=0，R0上消耗的功率达到最大值；C．当R0=R+r，R0上消耗的功率达到最大值;D．当R+R0=r，电源的输出功率达到最大值；参考答案：4.（多选）如上图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，现在垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是()A．感应电流方向是N→M B．感应电流方向是M→NC．安培力水平向左 D．安培力水平向右参考答案：AC5.一个单匝闭合线圈放在磁场中，下列几种说法正确的是()A．闭合线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．闭合线圈中磁通量不变，线圈中产生的感应电动势一定不变C．闭合线圈放在磁场越强的位置，线圈中的感应电动势越大D．闭合线圈中磁通量变化越快，线圈中的感应电动势一定越大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，验电器的箔片

（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为

。参考答案：不张开，静电屏蔽7.在光滑的水平面上有六个滑块排成一条直线，第一至五的五个相同滑块质量均为m，第六个滑块质量M=3m。当用第一个滑块与第二个滑块发生碰撞，使各个滑块依次碰撞下去，设每次碰撞是对心正碰且没有机械能损失。当各滑块不再发生碰撞时，第一个滑块的速率与最后一个滑块的速率之比V1:V6＝

。参考答案：1：1

8.将面积为0.5m2的单匝线圈放在磁感应强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，那么穿过这个线圈的磁通量为__________Wb。参考答案：．1.0×10-29.如图2－3－23所示为一个小灯泡的电流与它两端电压的变化关系曲线．若把三个这样的灯泡串联后，接到电压恒定的12V电源上，求流过小灯泡的电流为________A，小灯泡的电阻为________Ω.参考答案：0.41010.为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置．该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器．测试过程可分为如下操作步骤：a．记录密闭容器内空气的初始温度t1；b．当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2；c．用电加热器加热容器内的空气；d．将待测安全阀安装在容器盖上；e．盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内．（1）将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写：

；（2）若测得的温度分别为t1=27℃，t2=87℃，已知大气压强为1.0×105pa，则测试结果是：这个安全阀能承受的最大内部压强是

．参考答案：（1）deacb；（2）1.2×105Pa【考点】气体的等容变化和等压变化．【分析】本实验是为了测试安全阀所能承受的最大内部压强，将待测安全阀安装在容器盖上，将一定量空气密闭在容器内，加热容器内的空气，刚漏气时压强即所能承受的最大内部压强．封闭气体发生等容变化，根据查理定律求解安全阀能承受的最大内部压强．【解答】解：（1）首先要安装安全阀，则d为第一步；

第二步要保证气体质量一定，则e为第二步．

要记录初始封闭气体的温度．则a为第三步．

加热升温是第四步，则c为第五步．

记录刚漏气时温度，则b是第六步．故正确的操作顺序为deacb

（2）T1=300K，T2=350K，P1=1.0X105Pa根据查理定律得

解得

P2=1.2×105Pa故本题答案是：（1）deacb；（2）1.2×105Pa11.（4分）一列横波的图象如图所示，波的传播速度v=2m/s。由图可知，这列波的波长是________cm，这列波的频率是_________Hz。参考答案：4，5012.两小木块A和B中间夹着一轻质弹簧，用细线捆在一起，放在光滑的水平台面上，将细线烧断，木块A，B被弹簧弹出，最后落在水平地面上，落地点与平台边缘的水平距离分别为lA=1m，lB=2m，如图所示．则：（1）木块A、B离开弹簧时的速度大小之比vA：vB=；（2）木块A、B的质量之比mA：mB=；（3）弹簧对木块A、B的冲量大小之比IA：IB=．参考答案：（1）1：2；（2）2：1；（3）1：1．【考点】动量守恒定律．【分析】木块被弹出离开桌面后做平抛运动，根据平抛运动的特点即可判断木块A、B离开弹簧时的速度大小之比．对于弹簧弹开两个物体的过程，运用动量守恒判断质量之比，根据动量定理求出弹簧对木块A、B的冲量大小之比【解答】解：（1）两个木块被弹出离开桌面后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，因为下落的高度相等，所以运动的时间相等，水平方向上根据公式x=v0t及lA=1m，lB=2m得：vA：vB=lA：lB=1：2；（2）弹簧弹开两个物体的过程，对两个木块组成的系统，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：mAvA﹣mBvB=0解得：mA：mB=vB：vA=2：1；（3）由动量定理得：IA：IB=mAvA：mBvB=1：1；故答案为：（1）1：2；（2）2：1；（3）1：1．13.面积为0.4m2的闭合导线环在匀强磁场中，环面与磁场垂直时，穿过环的磁通量为0.5Wb，则该磁场的磁感应强度为

T.当环面转至与磁场方向平行时，穿过环的磁通量为

Wb。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.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1-77所示，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V,M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？参考答案：500V/m17.如图所示为一小型交变电流发电机的工作原理图，两磁极间的磁场可看成勻强磁场，磁感应强度为B，矩形线圈abcd以恒定角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO’逆时针方向转动，矩形abcd关于OO’对称，已知矩形线圈共有N匝，边长为L1,bc边长为L2，线圈电阻为r，外接电阻为R。(1)在线圈位于如图所示的垂直于磁场方向的位置开始计时,规定由a→b(或c→d)方向的感应电动势为正,推导出线圈中感应电动势e随时间t变化的表达式。(2)求交流电流表（内阻不计）的读数。

参考答案：.（1）从中性面开始经时间t，线圈abcd转至如图所示位置时，θ=ωt。此时对于线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e1=BL1v1x=BL1v1sinθ。线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e2=BL1v2x=BL1v2sinθ。其中v1=v2=ωL2/2.则每匝线圈产生的感应电动势大小为e单=e1+e2=BL1L2ωsinωt。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3分ks5uN匝线圈产生的总感应电动势大小为e=Ne单=NBL1L2ωsinωt。因为此时感应电动势为负方向，所以e=-NBL1L2ωsinωt=NBL1L2ωsin(ωt+π)。

1分(2)电动势最大值Em=NBL1L2ω。有效值E=Em=NBL1L2ω.。

2分根据闭合电路欧姆定律，电路中电流，即交流电流表的读数I==NBL1L2ω.。

18.

如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A