湖北省武漢市建新中學2022高二物理月考試題含解析

湖北省武漢市建新中學2022高二物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，絕緣線長L，一可視為質(zhì)點的擺球帶正電并用該線懸于O點擺動，當擺球過豎直線OC時，便進入或離開一個勻強磁場，磁場方向垂直擺動平面.擺球沿ACB圓弧來回擺動且擺角小于5°，下列說法中正確的是（

）A．A、B不處于同一水平線上B．球在A、B點時線的拉力大小不等C．單擺的周期T=D．單擺向左或向右運動經(jīng)過D點時線的拉力大小相等參考答案：CA、帶電小球在磁場中運動過程中洛倫茲力不做功，整個過程中小球的機械能都守恒，所以A、B處于同一水平線上，故A錯誤；B、球在A、B點時速度均為零，向心力均為零，細線的拉力大小都等于重力沿細線方向的分力，所以拉力大小相等，故B錯誤；C、由于洛倫茲力不做功，不改變小球的動能，所以單擺的周期與沒有磁場時相同，即有，故C正確；D、根據(jù)小球的機械能守恒可知，小球向左和向右經(jīng)過D點時速率相等，則向心力相同，但由于洛倫茲力方向相反，所以單擺向左或向右運動經(jīng)過D點時線的拉力大小不等，故D錯誤。故選C。2.（單選）下列說法中不正確的是（

）A.根據(jù)速度定義式，當△t非常非常小時，就可以表示物體在該時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思想方法B.根據(jù)速度定義式，當△t非常非常小時，就可以表示物體在該時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思想方法C.在推導勻變速運動移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法D.在不需要考慮物體本身大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫做假設法參考答案：D當△t極短時，可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該物理方法為極限的思想方法．3.真空中有兩個點電荷，當它們相距10cm時，相互作用的斥力是1.010-5N。當它們相距1mm時，相互作用的斥力是A．1.010-1N

B．1.010-3N

C．1.010-7N

D．1.010-9N參考答案：A4.在電磁感應現(xiàn)象中，下列說法中正確的是（

）

A．感應電流的磁場總是跟原來的磁場方向相反

B．閉合線框放在變化的磁場中，一定能產(chǎn)生感應電流

C．閉合線框放在勻強磁場中作切割磁感線運動，一定能產(chǎn)生感應電流

D．感應電流的磁場總是阻礙原來磁場磁通量的變化參考答案：

D5.（多選）如圖所示，一理想變壓器原線圈可通過移動滑動觸頭P的位置改變接入電路的匝數(shù)，b為原線圈的中點．當P接a時，原、副線圈的匝數(shù)比為n：1，線圈L的直流電阻不計．若原線圈接u＝Umsinωt的交流電，則（

）A．只增大電源的頻率，燈泡B變亮B．只將P由a向b滑動時，變壓器的輸入功率增大C．只將變阻器R的滑片M向上滑動時，燈泡B亮度不變D．當P接a時，燈泡B兩端的電壓為參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.構成家用電器電路的三種基本元件分別是，電阻器，

，

參考答案：電容器

電感器7.12μF=___________F；47pF=____________F。參考答案：1.2×10-5F；4.7×10-118.如圖甲所示，導體圓環(huán)所圍的面積為10cm2，電容器的電容為2μF(電容器的體積很小)，垂直穿過圓環(huán)的勻強磁場的磁感應強度隨時間變化的圖線如圖乙所示，則在1s末電容器的帶電荷量為__________C；4s末電容器的a板帶電荷量為____________C.參考答案：9.如圖所示，單匝矩形線圈放在勻強磁場中，線圈平面與磁場方向平行。設線圈的兩個邊長分別是L1和L2，轉(zhuǎn)動時角速度為，磁感應強度為B。則當線圈處在圖示位置時線圈中的感應電動勢

。參考答案：10.一勻強電場，其場強方向是水平的，如圖所示，一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球，從O點出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力和重力作用下，恰好能沿與場強的反方向成角的直線運動，重力加速度為g.則E=_________.參考答案：11.如圖所示，兩平行金屬板帶等量異種電荷，板間電壓為U，場強方向豎直向下，金屬板下方有一勻強磁場，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，并進入磁場做勻速圓周運動，運動半徑為R，不計粒子的重力．粒子從電場射出時速度的大小為

；勻強磁場的磁感應強度的大小為

．參考答案：，．【考點】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】根據(jù)動能定理列式，即可求解粒子從電場射出時速度的大?。辉俑鶕?jù)洛倫茲力提供向心力列式，即可求解磁感應強度的大小．【解答】解：粒子在電場中，只受電場力作用，由靜止加速到速度v后射出電場，由動能定理可知：qU=mv2；解得：v=粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，則：qvB=m解得：B=將第一問的速度代入，得：B=故答案為：，．12.如圖所示，絕緣開口空心金屬球殼A已帶電，今把驗電器甲的小金屬球與A的內(nèi)部用導線連接，用帶絕緣柄的金屬小球B與A內(nèi)壁接觸后再與驗電器乙的小球接觸，甲、乙驗電器離球殼A足夠遠．那么甲驗電器的箔片________，乙驗電器的箔片______．(填“張開”或“不張開”)參考答案：張開；不張開13.（1）有一滿偏電流Ig=4mA，內(nèi)阻Rg=120Ω的電流表G,

要把它改裝成為量程為6V的電壓表，應

聯(lián)一個

Ω的分壓電阻。

（2）有一滿偏電流Ig=4mA，內(nèi)阻Rg=120Ω的電流表G,

若把它改裝成為量程為3A的電流表，應

聯(lián)一個

Ω的分流電阻（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子以速度v0從O點沿y軸正方向射入磁感應強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場區(qū)域后，從點b處穿過x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為300.粒子的重力不計，試求:(1)圓形勻強磁場區(qū)域的最小面積.(2)粒子在磁場中運動的時間.(3)b到O的距離.

參考答案：解:(1)帶電粒子在磁場中運動時，洛侖茲力提供向心力

其轉(zhuǎn)動半徑為

帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，連接粒子在磁場區(qū)入射點和出射點得弦長為:

要使圓形勻強磁場區(qū)域面積最小，其半徑剛好為l的一半，即:

其面積為

(2)帶電粒子在磁場中軌跡圓弧對應的圓心角為1200，帶電粒子在磁場中運動的時間為轉(zhuǎn)動周期的，

(3)帶電粒子從O處進入磁場，轉(zhuǎn)過1200后離開磁場，再做直線運動從b點射出時ob距離:

17.某村在較遠的地方建立了一座小型水電站，發(fā)電機的輸出功率為200kW，輸出電壓為500V，輸電導線的總電阻為10Ω，導線上損耗的電功率為16kW，該村的用電電壓是220V．（1）輸電電路如圖所示，求升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比；（2）如果該村某工廠用電功率為80kW，則該村還可以裝“220V40W”的電燈多少盞？參考答案：解：（1）根據(jù)如圖所示輸電線路，設高壓輸電線電流I2，輸電電壓為U2，由題意可知：P損=I22r；所以有：I2===40A；而I1===400A

根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，則有：===U3=U2﹣I2R線=（500×10﹣40×10）V=4600V

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，則：==230：11

（2）據(jù)降壓變壓器輸入功率等于輸出功率有：P3=P4=200﹣16=184kW；

燈可以消耗的功率是：P燈=104kW；

所以還可裝燈的盞數(shù)為：n==2600盞；答：（1）輸電電路如圖所示，升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比分別為1：10，230：11；（2）如果該村某工廠用電功率為80kW，則該村還可以裝“220V40W”的電燈2600盞．18.如圖所示，一個底面和水平面夾角為θ的斜面體上支一質(zhì)量為m的重桿，重桿被一支架約束，保持豎直位