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山西省忻州市原平龍宮中學(xué)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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖4所示,帶有等量異種電荷的兩塊很大的平行金屬板M、N水平正對(duì)放置,兩板間有一帶電微粒以速度V。沿直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)微粒運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),迅速將M板上移一小段距離,則此后微粒的可能運(yùn)動(dòng)情況是(
)
A.沿軌跡①做曲線運(yùn)動(dòng)
B.方向改變沿軌跡②做直線運(yùn)動(dòng)C.方向不變沿軌跡③做直線運(yùn)動(dòng)D.沿軌跡④做曲線運(yùn)動(dòng)參考答案:C2.用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn),下面測(cè)量工具中屬于必需的是
A.天平
B.彈簧秤
C.刻度尺
D.秒表參考答案:C3.下列說法正確的是A.物體豎直向下的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)B.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.不同物體所做的自由落體運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)規(guī)律是不同的D.質(zhì)點(diǎn)做自由落體運(yùn)動(dòng),第1個(gè)2s內(nèi)、第2個(gè)2s內(nèi),第3個(gè)2s內(nèi)位移之比為1∶3∶5參考答案:BD4.用伏安法測(cè)某一電阻時(shí),如果采用如圖所示的甲電路,測(cè)量值為R1;如果采用乙電路,測(cè)量值為R2,那么R1、R2與真實(shí)值R之間滿足關(guān)系:A.R1>R>R2
B.R>R1>R2
C.R1<R<R2
D.R<R1<R2
參考答案:C5.一束粒子流由左端平行于極板P1射入質(zhì)譜儀,沿著直線通過電磁場(chǎng)復(fù)合區(qū)后,并從狹縫S0進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,在磁場(chǎng)B2中分為如圖所示的三束,則下列相關(guān)說法中正確的是()A.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電B.粒子1帶正電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.粒子2的比荷的絕對(duì)值最大參考答案:C【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng);牛頓第二定律;向心力;質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理.【分析】三種粒子通過左側(cè)正交的電磁場(chǎng)沿直線運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡,可知速度相同.根據(jù)左手定則判斷粒子的偏轉(zhuǎn)方向,牛頓第二定律研究磁場(chǎng)中圓周半徑,根據(jù)半徑公式分析比荷的大?。窘獯稹拷猓篈、三種粒子在正交的電磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng),由力平衡得:qvB=qE,根據(jù)左手定則可知,若帶電粒子帶正電荷,洛倫茲力的方向向上,所以電場(chǎng)力的方向向下,選擇器的P1極板帶正電;若帶電粒子帶負(fù)電,洛倫茲力的方向向下,所以電場(chǎng)力方向向上,選擇器的P1極板帶正電.故選擇器的P1極板一定是帶正電.與帶電粒子無關(guān).故A錯(cuò)誤;B、在磁場(chǎng)2中,磁場(chǎng)的方向向外,根據(jù)左手定則,正電荷受到的安培力的方向向下,將向下偏轉(zhuǎn);負(fù)電荷受到的安培力的方向向上,將向上偏轉(zhuǎn).所以1帶負(fù)電.故B錯(cuò)誤;C、能通過狹縫S0的帶電粒子受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力的大小相等,方向相反,即:qvB=qE,所以v=.故C正確;D、由qvB=m,得,r與比荷成反比,粒子2的半徑最大,所以粒子2的比荷的絕對(duì)值最小.故D錯(cuò)誤.故選:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如下圖,導(dǎo)體框內(nèi)有一垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.12T,框架中的電阻R1=3Ω,R2=2Ω,其余部分電阻均不計(jì),導(dǎo)體棒AB在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度為0.5m,當(dāng)AB以10m/s速度勻速沿著導(dǎo)體框移動(dòng)時(shí),所需外力F=_______N,,通過R2上的電流I2=_______A.參考答案:7.(16分)有如圖(a)、(b)、(c)、(d)所示四個(gè)電場(chǎng),試比較各圖中A和B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和電勢(shì)的高低。(a)圖:EA
EB,UA
UB。(b)圖:EA
EB,UA
UB。(c)圖:EA
EB,UA
UB。(d)圖:EA
EB,UA
UB。參考答案:(a)=,=(b)<,>(c)=,>(d)>,=8.有一絕緣空心金屬球A,帶有4×10-6C的正電荷,一個(gè)有絕緣柄的金屬小球B,帶有2×10-6C的負(fù)電荷.若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸,如圖所示,則B球上電量為_____C,A球上電量為_______C,分布在_______。參考答案:0,2×10-6,A的外表面9.如圖所示,變壓器的原線圈及各個(gè)副線圈的匝數(shù)比為n1:n2:n3=4:2:1。所連接的三個(gè)燈消耗的電功率相同,則通過每個(gè)燈的電流之比I1:I2:I3=
,每個(gè)燈的電阻之比為R1:R2:R3=
。參考答案:1:1:2,4:4:110.如圖所示,在光滑水平面的左側(cè)固定一豎直擋板,A球在水平面上靜止放置,B球向左運(yùn)動(dòng)與A球發(fā)生正碰,B球碰撞前、后的速率之比為3:1,A球垂直撞向擋板,碰后原速率返回,兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞,A、B兩球的質(zhì)量之比為
,A、B碰撞前、后兩球總動(dòng)能之比為
.參考答案:4:1,9:5【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律.【分析】設(shè)開始時(shí)B的速度為v0,由題得出B與A碰撞后A與B的速度關(guān)系,然后由動(dòng)量守恒定律即可求出質(zhì)量關(guān)系,由動(dòng)能的定義式即可求出動(dòng)能關(guān)系.【解答】解:設(shè)開始時(shí)B的速度為v0,B球碰撞前、后的速率之比為3:1,A與擋板碰后原速率返回,兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞,所以碰撞后A與B的速度方向相反,大小相等,A的速度是,B的速度是,選取向左為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:整理得:碰撞前的動(dòng)能:碰撞后的動(dòng)能:=所以:故答案為:4:1,9:511.在“探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計(jì)相接,極板B接地.(1)靜電計(jì)是用來測(cè)量已充電的平行板電容器
(2)當(dāng)電荷量不變時(shí),使兩極板間距離減小,可觀察到靜電計(jì)指針的偏角減小,電容器電容
(填“增大”“不變”或“減小”),平行板電容器電容與兩極板間距離
(填“無關(guān)”或“有關(guān)”)參考答案:電壓
增大
有關(guān)12.把“龜兔賽跑”的過程簡(jiǎn)化后,用如圖所示的s—t圖表示,那么烏龜做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v=
m/s。比賽的前50m,烏龜?shù)倪\(yùn)動(dòng)速度
兔子的運(yùn)動(dòng)速度(填“大于”、“等于”或“小于”),第500S末烏龜與兔子的距離為
m。
參考答案:13.如圖,金屬桿ab的質(zhì)量為m,長(zhǎng)為L(zhǎng),通過的電流為I,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,結(jié)果ab靜止且緊壓于水平導(dǎo)軌上.若磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面成θ角,則棒ab受到的摩擦力的大小為
,方向
。參考答案:ILBsinθ,
水平向右三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖(a)所示的電路測(cè)定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí),一個(gè)同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù),另一位同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù).并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I圖線.回答下列問題:(1)根據(jù)甲、乙兩同學(xué)描繪的圖線,可知(
)A.甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)B.甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)C.乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)D.乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)(2)圖象中兩直線的交點(diǎn)表示的物理意義是(
)A.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端B.電源的輸出功率最大C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5WD.電源的效率達(dá)到最大值(3)根據(jù)圖(b),可以求出電源內(nèi)電阻r=________Ω.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)參考答案:(1)AD(2)BC(3)1.015.氣墊導(dǎo)軌工作時(shí)能夠通過噴出的氣體使滑塊懸浮從而基本消除掉摩擦力的影響,因此成為重要的實(shí)驗(yàn)器材,氣墊導(dǎo)軌和光電門、數(shù)字毫秒計(jì)配合使用能完成許多實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材:(名稱、圖象、編號(hào)如圖所示)利用以上實(shí)驗(yàn)器材還可以完成“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn),為完成此實(shí)驗(yàn),某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)原理設(shè)定為m1v0=(m1+m2)v(1)針對(duì)此原理,我們應(yīng)選擇的器材編號(hào)為____________________;
(2)在我們所選的器材中,_____________________器材對(duì)應(yīng)原理中的m1(填寫器材編號(hào))。參考答案::①ABC②B①題原理動(dòng)量守恒,故應(yīng)選擇器材為ABC.②由題意知B對(duì)應(yīng)原理中的m1.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.某小型實(shí)驗(yàn)水電站輸出功率是20kW,輸電線路總電阻是6Ω.(1)若采用380V輸電,求輸電線路損耗的功率.(2)若改用5000高壓輸電,用戶端利用n1:n2=22:1的變壓器降壓,求用戶得到的電壓.參考答案:見解析解:(1)輸電線上的電流為A=52.6A 輸電線路損耗的功率為 (2)改用高壓輸電后,輸電線上的電流變?yōu)? 用戶端在變壓器降壓前獲得的電壓 根據(jù)
用戶得到的電壓為
226.2V
17.一電路如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻,電阻,,C為平行板電容器,其電容C=3.0pF,虛線到兩極板距離相等,極板長(zhǎng),兩極板的間距。(1)若開關(guān)S處于斷開狀態(tài),則當(dāng)其閉合后,求流過R4的總電量為多少?(2)若開關(guān)S斷開時(shí),有一帶電微粒沿虛線方向以的初速度射入C的電場(chǎng)中,剛好沿虛線勻速運(yùn)動(dòng),問:當(dāng)開關(guān)S閉合后,此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入C的電場(chǎng)中,能否從C的電場(chǎng)中射出?(要求寫出計(jì)算和分析過程,g?。﹨⒖即鸢福?8.如圖所示,輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上,另一端點(diǎn)在O位置。質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度從距O點(diǎn)為的P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動(dòng),與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O′點(diǎn)位置后,A又被彈簧彈回。A離開彈簧后,恰好回到P點(diǎn)。物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,斜面傾角為。求:(1)O點(diǎn)和O′點(diǎn)間的距離x1。(2)若將另一個(gè)與A完全相同的物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))與彈簧右端拴接,將A與B并排在一起,使彈簧仍壓縮到O′點(diǎn)位置,然后從靜止釋放,A、B共同滑行一段距離后分離。分離后物
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