江西省上饒市德愛中學(xué)高二物理月考試題含解析

江西省上饒市德愛中學(xué)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.釣魚島群島自古以來就是中國領(lǐng)土，其附近海域是漁民祖祖輩輩傳統(tǒng)的謀生漁場．9月16日12時(shí)休漁結(jié)束，我國派出海監(jiān)編隊(duì)到釣魚島海域護(hù)漁．如圖，中國海監(jiān)46船（甲）和中國海監(jiān)49船（乙），在釣魚島領(lǐng)海內(nèi)開展例行維權(quán)巡航．甲、乙兩船并排行駛，甲船上的船員看見釣魚島向東移，乙船內(nèi)的船員發(fā)現(xiàn)甲船沒有動(dòng)．如果以釣魚島為參照物，上述事實(shí)說明（）A．甲船向西運(yùn)動(dòng)，乙船不動(dòng)B．乙船向西運(yùn)動(dòng)，甲船不動(dòng)C．甲船向西運(yùn)動(dòng)，乙船向東運(yùn)動(dòng)D．甲、乙兩船以相等的速度都向西運(yùn)動(dòng)參考答案：D【考點(diǎn)】參考系和坐標(biāo)系．【分析】判斷一個(gè)物體是否運(yùn)動(dòng)關(guān)鍵是看被研究的物體與所選的標(biāo)準(zhǔn)即參照物之間的相對位置是否發(fā)生了變化，發(fā)生了怎樣的變化．對運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述是相對的，研究同一物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如果選擇的參照物不同，得出的結(jié)論可以不同，但都是正確的結(jié)論．【解答】解：甲船上的船員看見釣魚島向東移，以釣魚島為參照物，甲船向西運(yùn)動(dòng)，乙船內(nèi)的船員發(fā)現(xiàn)甲船沒有動(dòng)．甲、乙兩船的速度、行駛的方向應(yīng)該是一樣的．即甲、乙兩船以相等的速度都向西運(yùn)動(dòng)．故選D．2.（單選）如圖所示，三個(gè)完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上．a(chǎn)和c帶正電，b帶負(fù)電，a所帶電量的大小比b的?。阎猚受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來表示，它應(yīng)是（

）

A

F1

B

F2

C

F3

D

F4參考答案：B3.（單選）真空中Ox坐標(biāo)軸上的某點(diǎn)有一個(gè)點(diǎn)電荷Q，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.2m和0.7m．在A點(diǎn)放一個(gè)帶正電的試探電荷，在B點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到電場力的方向都跟x軸正方向相同，電場力的大小F跟試探電荷電荷量q的關(guān)系分別如圖2中直線a、b所示．下列說法正確的是（）A．B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小為0.25N/CB．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向沿x軸正方向C．點(diǎn)電荷Q是正電荷D．點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為0.3m參考答案：解：A、由圖可知，B點(diǎn)的電場強(qiáng)度EB==2.5×104N/C．故A錯(cuò)誤．B、在A點(diǎn)放一個(gè)帶正電的試探電荷，A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到電場力的方向都跟x軸正方向相同，所以A點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向沿x軸正方向，故B正確．C、放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，而正電荷所受電場力與電場強(qiáng)度方向相同，負(fù)電荷所受電場力與電場強(qiáng)度方向相反．若點(diǎn)電荷在A的左側(cè)或在B的右側(cè)，正負(fù)電荷所受電場力方向不可能相同，所以點(diǎn)電荷Q應(yīng)位于A、B兩點(diǎn)之間，根據(jù)正負(fù)電荷所受電場力的方向，知該點(diǎn)電荷帶負(fù)電．故C錯(cuò)誤．D、由圖可知，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度EA==4×105N/C．設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，由點(diǎn)電荷的電場E=，可知==解得：x=0.3m，故D正確．故選：BD．4.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒電阻為R,初始時(shí)靜止于光滑的水平軌道上，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì).勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)，則()A.導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)B.開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為C.開關(guān)閉合瞬問導(dǎo)體棒MN所受安培力為D.開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為參考答案：BD5.(單選)如圖所示，在等量正點(diǎn)電荷形成的電場中，它們連線的中垂線ab上有一電子，從靜止開始由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中（a、b相對O點(diǎn)對稱），下列說法中正確的是A．電子的電勢能始終增加B．電子的電勢能始終減少C．電子的電勢能先減少后增加D．電子的電勢能先增加后減少參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.金屬桿ABC處于磁感強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里(如圖所示)．已知AB=BC=20cm，當(dāng)金屬桿在圖中標(biāo)明的速度方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，測得A、C兩點(diǎn)間的電勢差是3.0V，則可知移動(dòng)速度v=___

m/s，其中A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB=__

__V．參考答案：100

2BC段切割磁感線的有效長度是，對AC由得；對AB由得7.如圖所示，100匝的線框abcd在圖示磁場（勻強(qiáng)磁場）中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，其電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為e=100cos100πtV，那么感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為________，當(dāng)從圖示位置轉(zhuǎn)過60°角時(shí)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為________，此時(shí)穿過線圈的磁通量的變化率為________．參考答案：

(1).100V

(2).50V

(3).0.5Wb/s【分析】根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式分與法拉第電磁感應(yīng)定律析答題．【詳解】由可知，感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為100V，當(dāng)從圖示位置轉(zhuǎn)過60°角時(shí)，，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為50V，由可知，此時(shí)穿過線圈的磁通量的變化率為：【點(diǎn)睛】本題考查了求感應(yīng)電動(dòng)勢最大值、瞬時(shí)值、磁通量變化率問題，記住并靈活應(yīng)用交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式即可正確解題．8.在探究單擺周期與擺長關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，①關(guān)于安裝儀器及測量時(shí)的一些實(shí)驗(yàn)操作，下列說法中正確的是____。（選填選項(xiàng)前面的字母）A．用米尺測出擺線的長度，記為擺長B．先將擺球和擺線放在水平桌面上測量擺長，再將單擺懸掛在鐵架臺(tái)上C．使擺線偏離豎直方向某一角度（接近5°），然后靜止釋放擺球D．測出擺球兩次通過最低點(diǎn)的時(shí)間間隔記為此單擺振動(dòng)的周期②某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，單擺完成50次全振動(dòng)秒表如圖乙所示，則單擺周期為

,小球直徑用游標(biāo)卡尺測得如圖甲所示，則讀數(shù)為

cm。參考答案：C，2.0s，2.989.圖中A、B、C、D是勻強(qiáng)電場中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為φA=15V，φB=3V，φC=﹣3V由此可得D點(diǎn)電勢φD=

v．參考答案：9【考點(diǎn)】電勢；電場強(qiáng)度．【分析】連接AC，在AC上找出與B點(diǎn)等電勢點(diǎn)，作出等勢線，再過D作出等勢線，在AC線上找出與D等勢點(diǎn)，再確定D點(diǎn)的電勢．【解答】解：連接AC，將AC三等分，標(biāo)上三等分點(diǎn)E、F，則根據(jù)勻強(qiáng)電場中沿電場線方向相等距離，電勢差相等可知，E點(diǎn)的電勢為3V，F(xiàn)點(diǎn)的電勢為9V．連接BE，則BE為一條等勢線，根據(jù)幾何知識(shí)可知，DF∥BE，則DF也是一條等勢線，所以D點(diǎn)電勢φD=9V．故答案為：9．10.一條平直的電場線上有A、B、C三點(diǎn)，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做1.5×10-7J的正功，再把該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做功-4×10-7J，則UAB=______V，UCA=______V.參考答案：UAB=

-75

V，UCA=_-125_V.11.如下面左圖為一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，則圓環(huán)上Q、P兩點(diǎn)的線速度大小之比是___________。若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是0.2s，則環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是_________m/s2。參考答案：12.(4分)如圖所示為理想變壓器，三個(gè)燈泡L1、L2、L3都標(biāo)有“5V，5W”，L4標(biāo)有“5V，10W”，若它們都能正常發(fā)光，則變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=

，ab間電壓Uab=

V。

參考答案：2：1，2513.粒子和質(zhì)子以相同速度垂直于電場線進(jìn)入兩平行板間勻強(qiáng)電場中，設(shè)都能飛出電場，則它們離開勻強(qiáng)電場時(shí)，側(cè)向位移之比y:yH=

，動(dòng)能增量之比=

。參考答案：1：2

2：1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請你運(yùn)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(gè)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(dāng)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(yùn)動(dòng)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(guān)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(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)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(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈匝數(shù)n=100，穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖所示，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻R=5.0Ω，外電路電阻R=95Ω已知感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em=nωΦm，其中Φm為穿過每匝線圈磁通量的最大值，求串聯(lián)在外電路中的交流電流表（內(nèi)阻不計(jì)）的讀數(shù).參考答案：感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值：Em=nΦmω設(shè)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T，則有：根據(jù)歐姆定律，電路中的電流的最大值為：有效值：由題中給定的Φt圖象可得：Φm=1.0×10-1Wb，T=3.14×10-2s解以上各式，并代入數(shù)據(jù)，得：I=14.1A.17.如圖，在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞面積之比為SA：SB=1：2，兩活塞以穿過B的底部的剛性細(xì)桿相連，可沿水平方向無摩擦滑動(dòng)．兩個(gè)氣缸都不漏氣．初始時(shí)，A、B中氣體的體積皆為V0，溫度皆為T0=300K．A中氣體壓強(qiáng)PA=1.5P0，P0是氣缸外的大氣壓強(qiáng)．現(xiàn)對A加熱，使其中氣體的體積增大V0，溫度升到某一溫度T．同時(shí)保持B中氣體的溫度不變．求此時(shí)A中氣體壓強(qiáng)（用P0表示結(jié)果）和溫度（用熱力學(xué)溫標(biāo)表達(dá)）參考答案：解：活塞平衡時(shí)，由平衡條件得：PASA+PBSB=P0（SA+SB）①，PA′SA+PB′SB=P0（SA+SB）②，已知SB=2SA③，B中氣體初、末態(tài)溫度相等，設(shè)末態(tài)體積為VB，由玻意耳定律得：PB′VB=PBV0④，設(shè)A中氣體末態(tài)的體積為VA，因?yàn)閮苫钊苿?dòng)的距離相等，故有=⑤，對A中氣體，由理想氣體狀態(tài)方程得：⑥，代入數(shù)據(jù)解得：PB=，PB′=，PA′=2P0，VA=，VB=，TA==500K，答：A中氣體壓為2P0，溫度為500K．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由平衡條件求出氣體的壓強(qiáng)，應(yīng)用理想氣體的狀態(tài)方程分別對A、B氣體列方程，然后解方程求出氣體A的壓強(qiáng)與溫度．18.某學(xué)校物理興趣小組組織開展一次探究活動(dòng)，想估算地球周圍大氣層空氣的分子個(gè)數(shù)．一學(xué)生通過網(wǎng)上搜索，查閱得到以下幾個(gè)物理量數(shù)據(jù)：已知地球的半徑R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，空氣的平均摩爾質(zhì)量M=2.9×10﹣2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1．（1）這位同學(xué)根據(jù)上述幾個(gè)物理量能估算出地球周圍大氣層空氣的分子數(shù)嗎？若能，請說明理由；若不能，也請說明理由．（2）假如地球周圍的大氣全部液化成水且均勻分布在地球表面上，估算一下地球半徑將會(huì)增加多少？（已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3）參考答案：解：（1）因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)是由大氣的重力產(chǎn)生的，所以大氣的總質(zhì)量為：m===5.2×1018kg，地球周圍大氣層中空氣分子總數(shù)為：n=NA=×6.0×1023=1.1×1044個(gè)；（2）雖然