山西省太原市吳村中學2022年高二物理月考試卷含解析

山西省太原市吳村中學2022年高二物理月考試卷含解析一、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.（多選題）如圖，豎直平面內(nèi)固定兩根光滑足夠長平行金屬導軌間距為L，導體棒ab垂直導軌勻速運動．質(zhì)量為m，電量為+q的帶電小球，恰好能在電容器內(nèi)的豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動，運動的半徑為r，導軌間與電容器間的勻強磁場的方向都垂直紙面向里，磁感強度大小均為B，電容器兩板間距離為d，下列說法正確的是（）A．導體棒ab向右運動，速度大小為B．導體棒ab向左運動，速度大小為C．該小球一定沿逆時針方向作勻速圓周運動D．小球繞行的線速度大小v=參考答案：BCD【考點】帶電粒子在混合場中的運動；導體切割磁感線時的感應電動勢．【分析】帶電小球在電容器內(nèi)部做勻速圓周運動，重力和電場力平衡，洛侖茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式分析．【解答】解：AB、小球受重力、電場力和洛侖茲力，電場力與重力平衡，故電場力向上，故場強向上，故下面的極板帶正電荷，故棒向左做勻速直線運動；根據(jù)平衡條件，有：mg=q，其中：U=BLv0，聯(lián)立解得：v0=，故A錯誤，B正確；C、在圓軌跡最左邊點位置，洛侖茲力向右，磁場垂直向內(nèi)，根據(jù)左手定則，速度向下，故該小球一定沿逆時針方向作勻速圓周運動，故C正確；D、洛侖茲力提供向心力，故：qvB=m，解得：v=，故D正確；故選：BCD2.參考答案：3.（多選）下列關(guān)于近代物理內(nèi)容的說法正確的是

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(填選項前的字母)．A．最初解釋黑體輻射的實驗規(guī)律時，維恩公式在長波區(qū)與實驗基本一致，但在短波區(qū)與實驗嚴重不符，當時稱為“紫外災難”B．β衰變所釋放的電子其實是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時產(chǎn)生的C．德布羅意認為任何實物粒子都具有波動性．宏觀物體由于波長太短，其波動性不易被人們察覺D．氫原子的核外電子從高軌道躍遷到低軌道時，電子動能增加，電勢能減少，動能和勢能之和保持不變參考答案：4.（單選）伏安法測電阻的接法有如圖甲、乙兩種，下列說法正確的是A．兩種接法完全等效B．按甲圖接法，測得值偏小C．若待測電阻的阻值很大，按甲圖接法誤差較小D．若待測電阻的阻值很小，按甲圖接法誤差較小參考答案：C5.電阻R、電容C與一線圈連成閉合電路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示．現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是(

)A、從a到b，上極板帶正電B、從a到b，下極板帶正電C、從b到a，上極板帶正電D、從b到a，下極板帶正電參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一條康銅絲，橫截面積為0.10mm2，長度為1.20m，在它的兩端加0.60V電壓時，通過它的電流正好是0.10A，則這種康銅絲的電阻率為

。參考答案：5.0×10-7Ω·m7.下圖所示是一列沿x軸負方向傳播的波在某一時刻的波形圖，此時B點速度方向是______，C點的加速度方向是______．參考答案：8.已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，空氣的摩爾質(zhì)量為M，室溫下空氣的密度為ρ（均為國際單位）。則1kg空氣含分子的數(shù)目為

；室溫下相鄰空氣分子間的平均距離為

．參考答案：NA/M；9.利用如圖所示的裝置研究功與物體速度變化的關(guān)系，每一次從同一位置釋放小車，用橡皮筋的條數(shù)，表示彈力做功的倍數(shù)，用紙帶和打點計時器測出每次實驗中小車最后獲得的速度，就可以研究力對物體做的功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)測得如下表實驗數(shù)據(jù)。橡皮筋的條數(shù)12345v/m·s-10.570.800.971.131.27v2/(m·s-1)20.320.640.941.281.61

分析上述表格中的數(shù)據(jù)，可得力對物體做的功與

成正比。（填“v”或“v2”）參考答案：

V2

10.如圖所示的電路中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，那么，待測量電阻RX的測量值是

Ω，測量值比真實值

（大或?。?，其真實值為

Ω．（已知電流表的內(nèi)阻為0.2Ω）參考答案：100、大、99.8由歐姆定律：R測＝＝100Ω，RX=R測-RA=100-0.2=99.8Ω

則測量值偏大11.交變電壓u=20sin50πt(V)，加在阻值為10Ω的電阻兩端，該交流的周期是____________，電阻消耗的電功率是________________。參考答案：0.04s；20W

解析

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.如圖12所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后進入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，勻強電場的場強為E、方向水平向右．已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點垂直MN進入偏轉(zhuǎn)磁場，該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁場．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照相底片的H點．可測量出G、H間的距離為l．帶電粒子的重力可忽略不計．粒子速度選擇器中勻強磁場的磁感強度B1的大小為

；偏轉(zhuǎn)磁場的磁感強度B2的大小為

。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在A、B兩點間接一電動勢為4V，內(nèi)電阻為1Ω的直流電源，電阻R1、R2、R3的阻值均為4Ω，電容器C的電容為30μF，電流表的內(nèi)阻不計，求：(1)電流表的讀數(shù)；

(2)S斷開后，通過R2的電量．參考答案：(1)電流表的讀數(shù)為：I===0.8A(2)S閉合時，電容器的帶電量為

Q=CU

電容器兩端的電壓

U=IR3

由以上兩式解得

Q=9.6×10-5C開關(guān)斷開后，電容器開始放電，放電回路如圖所示

Q=Q2+Q1

,由于R1=R2，則Q2=Q1即流過R2的電量為Q2=4.8×10-5C17.質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿在相距L=1m的傾斜軌道上與軌道垂直放置，金屬桿上通以I=4A的恒定電流，如圖所示，勻強磁場B垂直于軌道平面。（1）若軌道光滑，則要使金屬桿靜止在軌道上，勻強磁場的方向和磁感應強度分別是怎樣的？（2）若軌道和金屬桿之間