河南省商丘市育龍文武學(xué)校高二物理月考試題含解析

河南省商丘市育龍文武學(xué)校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.（多選）如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一豎直足夠長(zhǎng)固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電量為+q，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中（

）A．小球的加速度一直減小

B．小球的機(jī)械能和電勢(shì)能的總和保持不變C．下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是D．下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是參考答案：CD2.氫原子的能級(jí)如圖所示，已知可見光的光子能量范圍約為1.62eV～3.11eV。下列說法錯(cuò)誤的是A．處于n=3能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發(fā)生電離B．從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光具有顯著的熱效應(yīng)C．從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光D．大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出6種不同頻率的光參考答案：C3.（單選題）真空中，A、B兩點(diǎn)電荷電量均為Q，在它們分別相距為r和3r時(shí)，彼此間的庫(kù)侖力大小之比為（

）

A．3:l

B．1:3

C．9:l

D．l:9參考答案：C4.理想變壓器連接電路如圖甲所示，當(dāng)輸入電壓波形如圖乙時(shí)，電流表讀數(shù)2A，已知原副線圈匝數(shù)比10∶1，則(

)A．電壓表讀數(shù)200VB．電壓表讀數(shù)28.2VC．輸入功率為56.4WD．輸入功率為40W參考答案：5.下述說法正確的是：

（

）

A．根據(jù)E=F/q，可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與電場(chǎng)力成正比。

B．根據(jù)E=KQ/r2，可知點(diǎn)電荷電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)電荷的電量Q成正比。

C．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，可知合電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于分電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。

D．電場(chǎng)線就是點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由圖可知該金屬的極限頻率為

▲

Hz，該金屬的逸出功為

▲

J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），斜率表示

▲

。參考答案：4.27×1014Hz

4.3×10-14．普朗克常量解析解：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hγ-W，Ek-γ圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為：γ0=4.27×1014Hz．根據(jù)光電效應(yīng)方程得，Ekm=hγ-W0，當(dāng)入射光的頻率為γ=5.5×1014Hz時(shí)，最大初動(dòng)能為Ekm=0.5eV．當(dāng)入射光的頻率為γ0=4.27×1014Hz時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為0．由圖像知與橫軸焦點(diǎn)4.3，所以逸出功

4.3×10-14

J，Ek-γ圖象的斜率表示普朗克常量7.（2分）如圖所示，從電子射線管的陰極A（與電源的負(fù)極相連）發(fā)射出的電子束經(jīng)過圖示的磁場(chǎng)時(shí)由于受到洛倫茲力的作用，電子束將

（選填“向上”、“向下”或“不”）偏轉(zhuǎn)。參考答案：向下8.如圖13所示，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng)．若第一次用0.3s時(shí)間拉出，外力所做的功為W1，功率為P1，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1；第二次用0.9s時(shí)間拉出，外力所做的功為W2，功率為P2，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2，則W1:W2=

,P1:P2=

,q1:q2=

參考答案：3：1

9：1

1：19.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國(guó)物理學(xué)家法拉第首先發(fā)現(xiàn)的，探究這個(gè)現(xiàn)象應(yīng)選用如圖中______（填“甲”或“乙”）所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象可以制成______，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能參考答案：(1).甲

(2).發(fā)電機(jī)試題分析：甲圖沒有電源，則利用導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能，即甲圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，圖乙有電源，當(dāng)閉合開關(guān)后，處于磁場(chǎng)中的導(dǎo)體會(huì)在安培力的作用下運(yùn)動(dòng)，圖乙是研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用的現(xiàn)象的，故選甲圖，利用電磁感應(yīng)規(guī)律可制作發(fā)電機(jī)，考點(diǎn)：考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象【名師點(diǎn)睛】英國(guó)物理學(xué)家法拉第經(jīng)過10年的探索，在1830年取得突破，發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律，根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象發(fā)明了發(fā)電機(jī)，使人類大規(guī)模用電成為了可能，開辟了電氣化的時(shí)代．10.(1)在真空中兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，電荷量均為2×10－8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為________N，在兩者連線的中點(diǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為________N/C.(2)如圖，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且α＜β.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，兩球質(zhì)量為，，兩球落地時(shí)間為，，落地時(shí)水平位移為，，則________，______，______.(填＞，＜或＝)參考答案：

(1).

(2).

(3).＞

(4).＝

(5).＜(1)已知真空中兩點(diǎn)電荷的電量均為q=2×10-8C，距離r=0.2m，根據(jù)庫(kù)侖定律它們之間的相互作用力。兩點(diǎn)電荷在中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，方向相同；在兩者連線的中點(diǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度大小。(2)對(duì)小球受力分析，根據(jù)平衡條件有：、，由于β＞α，所以；同時(shí)剪斷兩根細(xì)線后，水平方向有，則水平方向上，a的加速度小于b的加速度；豎直方向上兩球均只受重力做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，兩球同時(shí)落地，；由于a的加速度小于b的加速度，因此a球水平飛行的距離比b球小。11.如圖所示，理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3w，正常發(fā)光時(shí)電阻為30可，已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為_____，流過燈泡b的電流為___。（結(jié)果可以為分?jǐn)?shù)形式）參考答案：10：3

0.2A12.如圖所示，一滑動(dòng)變阻器最大阻值為R0，觸點(diǎn)P在R0的中點(diǎn)。若在a、b間輸入電壓U=12伏，則c、d間輸出電壓為___________伏；如在c、d間接一負(fù)載電阻，阻值也為R0，則負(fù)載電阻獲得的電壓為________伏。參考答案：13.如圖是2010年上海世博會(huì)中國(guó)館房頂安裝太陽(yáng)能電池的場(chǎng)景．設(shè)某型號(hào)的太陽(yáng)能電池板的電動(dòng)勢(shì)為500μV，短路電流為20μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為__▲_Ω；如果再將此電池與一個(gè)阻值為25Ω的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為_▲__μA．參考答案：25

10三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測(cè)量它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動(dòng)勢(shì)E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）15.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.47四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）有一種高腳酒杯，如圖所示。杯內(nèi)底面為一凸起的球面，球心在頂點(diǎn)O下方玻璃中的C點(diǎn)，球面的半徑R＝1.50cm，O到杯口平面的距離為8.0cm。在杯腳底中心處P點(diǎn)緊貼一張畫片，P點(diǎn)距O點(diǎn)6.3cm。這種酒杯未斟酒時(shí)，若在杯口處向杯底方向觀看，看不出畫片上的景物，但如果斟了酒，再在杯口處向杯底方向觀看，將看到畫片上的景物。已知玻璃的折射率n1＝1.56，酒的折射率n2＝1.34。試通過分析計(jì)算與論證解釋這一現(xiàn)象。

參考答案：解析：把酒杯放平，分析成像問題。1．未斟酒時(shí)，杯底凸球面的兩側(cè)介質(zhì)的折射率分別為n1和n0＝1。在圖1中，P為畫片中心，由P發(fā)出經(jīng)過球心C的光線PO經(jīng)過頂點(diǎn)不變方向進(jìn)入空氣中；由P發(fā)出的與PO成a角的另一光線PA在A處折射。設(shè)A處入射角為i，折射角為r，半徑CA與PO的夾角為q，由折射定律和幾何關(guān)系可得n1sini＝n0sinr

（1）q＝i+a

（2）在△PAC中，由正弦定理，有

（3）考慮近軸光線成像，a、i、r都是小角度，則有

（4）

（5）由（2）、（4）、（5）式、n0、nl、R的數(shù)值及cm可得q＝1.31i

（6）r＝1.56i

（7）由（6）、（7）式有r＞q

（8）由上式及圖1可知，折射線將與PO延長(zhǎng)線相交于P￠，P￠即為P點(diǎn)的實(shí)像．畫面將成實(shí)像于P￠處。在△CAP￠中，由正弦定理有

（9）又有

r＝q+b

(10)考慮到是近軸光線，由（9）、（l0）式可得

(11)又有

（12）由以上各式并代入數(shù)據(jù)，可得

cm

（13）由此可見，未斟酒時(shí)，畫片上景物所成實(shí)像在杯口距O點(diǎn)7.9cm處。已知O到杯口平面的距離為8.0cm，當(dāng)人眼在杯口處向杯底方向觀看時(shí)，該實(shí)像離人眼太近，所以看不出畫片上的景物。2．斟酒后，杯底凸球面兩側(cè)介質(zhì)分別為玻璃和酒，折射率分別為n1和n2，如圖2所示，考慮到近軸光線有

（14）代入n1和n2的值，可得r＝1.16i

（15）與（6）式比較，可知r＜q

（16）由上式及圖2可知，折射線將與OP延長(zhǎng)線相交于P￠，P￠即為P點(diǎn)的虛像。畫面將成虛像于P￠處。計(jì)算可得

（17）又有

（18）由以上各式并代入數(shù)據(jù)得

cm

（19）由此可見，斟酒后畫片上景物成虛像于P￠處，距O點(diǎn)13cm．即距杯口21cm。雖然該虛像還要因酒液平表面的折射而向杯口處拉近一定距離，但仍然離杯口處足夠遠(yuǎn)，所以人眼在杯口處向杯底方向觀看時(shí)，可以看到畫片上景物的虛像。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題15分．求得（13）式給5分，說明“看不出”再給2分；求出（l9）式，給5分，說明“看到”再給3分。17.（25分）如圖所示，兩根位于同一水平面內(nèi)的平行的直長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌，處于恒定磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．一質(zhì)量為m的均勻?qū)w細(xì)桿，放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動(dòng)，細(xì)桿與導(dǎo)軌的電阻均可忽略不計(jì)．導(dǎo)軌的左端與一根阻值為R0的電阻絲相連，電阻絲置于一絕熱容器中，電阻絲的熱容量不計(jì)．容器與一水平放置的開口細(xì)管相通，細(xì)管內(nèi)有一截面為S的小液柱（質(zhì)量不計(jì)），液柱將1mol氣體（可視為理想氣體）封閉在容器中．已知溫度升高1K時(shí)，該氣體的內(nèi)能的增加量為（R為普適氣體常量），大氣壓強(qiáng)為p0，現(xiàn)令細(xì)桿沿導(dǎo)軌方向以初速v0向右運(yùn)動(dòng)，試求達(dá)到平衡時(shí)細(xì)管中液柱的位移。參考答案：解析：導(dǎo)體細(xì)桿運(yùn)動(dòng)時(shí)，切割磁感應(yīng)線，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感應(yīng)電流，細(xì)桿將受到安培力的作用，安培力的方向與細(xì)桿的運(yùn)動(dòng)方向相反，使細(xì)桿減速，隨著速度的減小，感應(yīng)電流和安培力也減小，最后桿將停止運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電流消失．在運(yùn)動(dòng)過程中，電阻絲上產(chǎn)生的焦