浙江省杭州市杭第十五高中2021年高二物理月考試題含解析

浙江省杭州市杭第十五高中2021年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一根彈簧原長(zhǎng)10cm，掛上重2N的砝碼時(shí)，伸長(zhǎng)1cm，這根彈簧掛上重10N的物體時(shí)，它的長(zhǎng)度為(彈簧的形變是彈性形變)

（

）A.5cm

B.45cm

C.20cm

D.15cm參考答案：D2.兩列波長(zhǎng)相同的水波，發(fā)生干涉現(xiàn)象，某一時(shí)刻，兩列波的波峰和波谷如圖9所示（實(shí)線為波峰，虛線為波谷）。則

A.質(zhì)點(diǎn)A的位移始終最大

B.質(zhì)點(diǎn)A的位移也可能為零

C.質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)始終加強(qiáng)

D.質(zhì)點(diǎn)B始終處在平衡位置參考答案：BC3.某人沿著半徑為R的圓形軌道從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)半圈到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，他的位移大小等于

A.0

B.

R

C.

2R

D.πR

參考答案：C4.（多選）NTC熱敏電阻器即負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器，也就是指阻值隨溫度的升高而減小的電阻。負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻R2接入如右圖所示電路中，R1為定值電阻，L為小燈泡，當(dāng)溫度降低時(shí)（不考慮燈泡和定值電阻阻值隨溫度變化）（

）A．小燈泡變亮B．小燈泡變暗C．兩端的電壓增大D．電流表的示數(shù)減小參考答案：5.有關(guān)電阻率的敘述中錯(cuò)誤的是

A．當(dāng)溫度極低時(shí)超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零B．平時(shí)用的導(dǎo)線是由電阻率較小的鋁、銅材料做成的C．材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、截面積和長(zhǎng)度D．材料的電阻率會(huì)隨溫度的變化而變化參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）在國(guó)際單位制中，庫(kù)侖定律寫成，式中靜電力常量，電荷量和的單位都是庫(kù)侖，距離的單位是米，作用力的單位是牛頓。若把庫(kù)侖定律寫成更簡(jiǎn)潔的形式，式中距離的單位是米，作用力F的單位是牛頓。若把庫(kù)侖定律寫成更簡(jiǎn)潔的形式，式中距離的單位是米，作用力的單位是牛頓，由此式可這義一種電荷量的新單位。當(dāng)用米、千克、秒表示此新單位時(shí)，電荷新單位=

；新單位與庫(kù)侖的關(guān)系為1新單位=

C。參考答案：

；(答也給)7.如圖所示，A、B兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)閉合鐵芯上，它們的兩端分別與電阻可以不計(jì)的光滑、水平、平行導(dǎo)軌P、Q和M、N相連；P、Q處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1中，M、N處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中；直導(dǎo)線ab橫放在P、Q上，直導(dǎo)線cd橫放在M、N上，cd原來不動(dòng)．若ab向右勻速滑動(dòng)，則cd

；若ab向右加速滑動(dòng)，則cd

參考答案：靜止，向右運(yùn)動(dòng)8.如圖所示，沿水平面放有寬50cm的U形光滑金屬框架．電路中電阻

R=2.0Ω，其余電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.8T，方向垂直于框架平面向上，金屬棒MN質(zhì)量為30g，它與框架兩邊垂直，MN的中點(diǎn)O用水平的繩跨過定滑輪系一個(gè)質(zhì)量為40g的砝碼，自靜止釋放砝碼后，電阻R能得到的最大功率為

w．

參考答案：

2

9.如圖11所示是一交流電壓隨時(shí)間變化的圖象，此交流的周期為_

__s，交流電壓的有效值為___

__V。參考答案：

0.3

，50

10.如圖所示，一個(gè)電子做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為，若將電子的圓周運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流，則等效電流大小為_____A，電流方向?yàn)開_________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向。.參考答案：

A；

逆時(shí)針

11.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒AB的在金屬框架上以的速度向右滑動(dòng)，已知導(dǎo)體棒長(zhǎng)為，電阻為，，其他電阻不計(jì)，則導(dǎo)體棒端點(diǎn)上的電壓大小是

V,電壓高的點(diǎn)是______（A或B）

參考答案：0.5V

B點(diǎn)12.設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍．則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的

倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的

倍。參考答案：k；13.、真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的靜電力大小為F，現(xiàn)將它們之間的距離增大為原來的2倍，它們之間的靜電力大小變?yōu)?/p>

。參考答案：F/4三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.風(fēng)力發(fā)電作為新型環(huán)保新能源，近幾年來得到了快速發(fā)展，風(fēng)車陣中發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓是250V，用戶需要的電壓是220V，輸電線電阻為10Ω.若輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%，試求：(1)畫出此輸電線路的示意圖．(2)在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比．(3)用戶得到的電功率是多少．參考答案：(1)如圖所示(2)輸電線損失的功率P損＝P×4%＝100kW×4%＝4kW輸電線電流I2＝＝A＝20A升壓變壓器輸出電壓U2＝＝V＝5000V升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比：＝＝＝電壓損失U損＝I2R線＝20×10V＝200V降壓變壓器原線圈端電壓U3＝U2－U損＝4800V降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比＝＝＝P用＝P－P損＝P(1－4%)＝100×96%kW＝96kW(3)用戶得到的電功率即降壓變壓器的輸出功率為P用＝P－P損＝P(1－4%)＝100×96%kW＝96kW17.（10分）云室處在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一靜止的質(zhì)量為M的原子核在云室中發(fā)生一次衰變，粒子的質(zhì)量為m，電量為q，其運(yùn)動(dòng)軌跡在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)?，F(xiàn)測(cè)得粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，求：（1）衰變后粒子的速度；（2）衰變后新核的動(dòng)能；（3）在衰變過程中的質(zhì)量虧損。（注：涉及動(dòng)量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì)）參考答案：解析：（1）令V1表示粒子的速度，由洛倫茲力提供向心力可得：qV1B=mV12/R

（2分）

解得

V1=qBR/m

（1分）（2）令V2表示衰變后新核的速度，在衰變過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可知：（M－m）V2=mV1

（2分）衰變后新核的速度

V2=qBR/（M－m）

（1分）衰變后新核的動(dòng)能EK=q2B2R2/2（M－m）

（1分）

（3）在衰變過程中粒子和新核的動(dòng)能來自于虧損質(zhì)量，

即：△mC2=（M－m）V22/2＋mV12/2

（2分）

解得:△m=Mq2B2R2/2（M－m）mC2

（1分）

18.如圖所示，ef、gh為水平放置的足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)R＝2Ω的電阻，將一根質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直