2022-2023學(xué)年湖北省隨州市大堰坡鄉(xiāng)中學(xué)高二物理月考試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖北省隨州市大堰坡鄉(xiāng)中學(xué)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.（單選）如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是（）A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動量守恒B．小車與木箱組成的系統(tǒng)動量守恒C．男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動量守恒D．木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量相同參考答案：C解析解：在男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱的過程中；A、男孩和木箱組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；B、小車與木箱組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動能不守恒，故B錯誤；C、男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)所受合力為零，系統(tǒng)動量守恒，故C正確；D、木箱、男孩、小車組成的系統(tǒng)動量守恒，木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量大小相同，方向相反，木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量不相同，故D錯誤．故選：C．2.為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時進行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖。保持輸入電壓U1不變，當滑動接頭P上下移動時可改變輸出電壓。某次檢測得到用戶電壓U2隨時間t變化的曲線如圖乙所示。以下正確的是（

）A、

B、C、為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當下移D、為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當上移參考答案：BD3.（多選）質(zhì)量為m的通電細桿置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為L，桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，有電流通過桿，桿恰好靜止于導(dǎo)軌上．如下列選項所示(截面圖)，桿與導(dǎo)軌間的摩擦力一定不為零的是()參考答案：CD4.電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法正確的是A.電壓表讀數(shù)增大B.電壓表讀數(shù)減小C.電流表讀數(shù)減小D.電流表讀數(shù)增大參考答案：AD5.如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中的一個矩形的四個頂點，已知A、B、D三點電勢分別為ΨA=20V,ΨB=24V,ΨD=4V,則可得C點電勢ΨC為（）A.4V

B.8V

C.12V

D.24V參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某研究性學(xué)習小組設(shè)計了以下方法來測量物體的帶電量．如圖11所示的小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度α的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強電場)．另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干．該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成：圖11(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按如圖11所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量．(2)連接電路(請在圖中的虛線框中畫出實驗所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出)．(3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度θ.(4)以電壓U為縱坐標，以________為橫坐標作出過原點的直線，求出直線的斜率k.(5)小球的帶電量q＝________.(用m、d、k等物理量表示)參考答案：如圖12(a)(4)tanα(5)帶電小球的受力如圖12(b)，根據(jù)平衡條件有tanθ＝F/mg，又有F＝qE＝qU/d，聯(lián)立解得，U＝tanθ＝ktanθ，所以應(yīng)以tanθ為橫坐標．7.（填空）（2014秋?赫章縣校級月考）真空中有兩個點電荷，分別帶電q1=5×10﹣3C，q2=﹣2×10﹣2C，它們相距15cm，現(xiàn)引入第三個點電荷，它應(yīng)帶電荷量為﹣2×10﹣2C，放在兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)距q115cm處位置才能使三個點電荷都處于靜止狀態(tài)．參考答案：﹣2×10﹣2；兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)距q115cm處庫侖定律解：根據(jù)上述規(guī)律可知，引入的第三個小球必須帶負電，放在前兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)，設(shè)第三個小球帶電量為q，放在距離q1為x處，由平衡條件和庫侖定律有：k=k；

解得r=15cm以q1為研究對象，由平衡條件得：k=k解得：q=﹣2×10﹣2C即第三個小球帶負電，電荷量為﹣2×10﹣2C．故答案為：﹣2×10﹣2；兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)距q115cm處8.（4分）一定質(zhì)量的氣體保持壓強做等壓變化，體積從20升膨脹到30升，過程中氣體從外界吸收熱量，則氣體的內(nèi)能增加__________J。參考答案：增加9.如圖，勻強電場的場強為103V/m，a、b兩點間的距離為0.1m，ab連線與電場方向的夾角為60o，則a、b兩點間的電勢差為

V，若將電量為+的點電荷從a點移到b點，電場力做功為

J．參考答案：10.在用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻時，根據(jù)實驗測得的一系列數(shù)據(jù)，畫出了如圖所示的U－I圖，則被測干電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為______Ω。參考答案：1.5V

0.5Ω11.如下圖所示，左邊是一個由直流電源和定值電阻R1、R2及熱敏電阻R3組成的控制電路，右邊是由電磁繼電器、電源和報警燈D組成的報警電路。熱敏電阻R3的阻值隨溫度的升高而減小，電磁鐵線圈的電阻不可忽略。當控制電路所處的環(huán)境溫度升高到某一數(shù)值后，要求能夠通過報警電路中的報警燈D發(fā)光來報警。為了能實現(xiàn)這功能，在控制電路中有A、B、C三個輸出端，選擇其中的兩個端點與電磁鐵的輸入端P、Q兩個接線柱連接，那么應(yīng)該選擇的端點是（選填“A、B”、“A、C”或“B、C”）。參考答案：12.如圖所示為某型號國產(chǎn)電池外殼上的說明文字：（1）電源是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為

的裝置，電動勢是描述電源這種本領(lǐng)的物理量。由右圖可知該電池的電動勢為

V；（2）該電池最多可放出

mA·h的電荷量。或電池的平均工作電流為0.05A，則它最多可使用

h。參考答案：13.某質(zhì)點做勻變速直線運動,速度方程式為Vt=10-2t(m/s)，則該物體運動的初速度為____m/s，加速度為

___

m/s2參考答案：10m/s

—2m/s2三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明同學(xué)在測定金屬絲電阻率的實驗中，進行了如下操作，請你將相應(yīng)的操作步驟補充完整。（1）他首先用螺旋測微器測金屬絲的直徑，如圖甲所示，該金屬絲的直徑為

mm。（2）他再用多用電表粗測金屬絲的阻值，操作過程如下：①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“＋”、“－”插孔，選擇開關(guān)旋至電阻擋“×1”擋位；②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)旋鈕（填圖乙中的“A”或“B”或“C”），使歐姆表指針對準電阻的

處（填“0刻線”或“∞刻線”）；③把紅、黑表筆分別與金屬絲的兩端相接，此時多用電表的示數(shù)如下圖丙所示，則金屬絲的電阻為

Ω。（3）他想用伏安法更精確地測量該金屬絲的阻值，他用如圖所示的裝置進行測量，其中部分器材的規(guī)格為：電源E（兩節(jié)干電池，3V），電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω），電壓表（量程3V，內(nèi)阻約10kΩ），滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，額定電流1A）。要求滑動變阻器采用限流式接法，為了減小實驗誤差，請你在下圖中加兩條導(dǎo)線將未連接完的電路連起來。參考答案：（1）0.850（0.848~0.852）

（2）②B

0刻線③6或6.0（3）如圖15.有一種測量壓力的電子秤，其原理圖如圖所示．E是內(nèi)阻不計、電動勢為6V的電源．R0是一個阻值為300Ω的限流電阻．G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器．R是一個壓敏電阻，其阻值可隨壓力大小變化而改變，其關(guān)系如下表所示．C是一個用來保護顯示器的電容器．秤臺的重力忽略不計，試分析：(1)利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式R＝________Ω；(2)若電容器的耐壓值為5V，該電子秤的最大稱量值為________N；(3)如果把電流表中電流的刻度變換成壓力刻度，則該測力顯示器的刻度________．(選填“均勻”或“不均勻”)參考答案：（1）(2)(3)不均勻（1）由表中數(shù)據(jù)可知所以電阻R隨壓力F變化的函數(shù)表達式為（2）R上受到的壓力越大，R的阻值越小，電容器兩端電壓越大，但不能超過5V，所以，解得R=60Ω，又∵，得出，（3）電流表中的電流，電流I與壓力F不是線性關(guān)系，則該測力顯示器的刻度不均勻．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.甲、乙兩小孩各乘一輛小車在光滑的水平面上勻速相向行駛，速度大小均為v0＝6m/s，甲乘的小車上有質(zhì)量為m＝1kg的小球若干，甲和他的小車及所帶小球的總質(zhì)量為M1＝50kg，乙和他的小車的總質(zhì)量為M2＝30kg。現(xiàn)為避免相撞，甲不斷地將小球以相對地面為v′＝16.5m/s的水平速度拋向乙，且被乙接住。假設(shè)某一次甲將小球拋出且被乙接住后，剛好可保證兩車不致相撞。求此時：(1)兩車的速度各為多少？(2)甲總共拋出了多少個小球？參考答案：解析：(1)兩車剛好不相撞，則兩車速度相等，由動量守恒定律得M1v0－M2v0＝(M1＋M2)v解得v＝1.5m/s(2)對甲及從小車上拋出的小球，由動量守恒定律得M1v0＝(M1－n·m)v＋n·mv′解得n＝15答案：(1)1.5m/s(2)1517.如圖a，間距為d的平行金屬板MN與一對光滑的平行導(dǎo)軌相連，平行導(dǎo)軌間距L=，一根導(dǎo)體棒ab以一定的初速度向右勻速運動，棒的右端存在一個垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。棒進入磁場的同時，粒子源P釋放一個初速度為零的帶電粒子，已知帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子能從N板加速到M板，并從M板上的一個小孔穿出。在板的上方，有一個環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小也為B，垂直紙面向外的勻強磁場。已知外圓半徑為2d，內(nèi)圓半徑為d，兩圓的圓心與小孔重合(粒子重力不計)。

(1)判斷帶電粒子的正負，并求當ab棒的速度為vo時，粒子到達M板的速度v；

(2)若要求粒子不能從外圓邊界飛出，則ab棒運動速度v0的取值范圍是多少？(3)若棒ab的速度，為使粒子不從外圓飛出，可通過控制導(dǎo)軌區(qū)域磁場的寬度S(如圖b)，則該磁場寬度S應(yīng)控制在多少范圍內(nèi)？參考答案：解析：(1)根據(jù)右手定則知，a端為正極，故帶電粒子必須帶負電

ab棒切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢

對于粒子，由動能定理

得粒子射出電容器的速度為

(2)要使粒子不從外邊界飛出，則粒子最大半徑時的軌跡與外圓相切，

由幾何關(guān)系有：得

洛侖茲力等于向心力，有：

聯(lián)立得

故ab棒的速度范圍：

(3)因為，故如果讓粒子在MN間一直加速，則必然會從外圓飛出，所以只能讓粒子在MN間只加速至速度為，再勻速射出電容器則可。ks5u

而