山东省潍坊市曹家庄子弟中学2023年高二物理月考试题含解析

山东省潍坊市曹家庄子弟中学2023年高二物理月考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示，有一电荷静止于电容器两极板间，电源内阻不可忽略，现将滑动变阻器滑片向上移动少许，稳定后三个灯泡依然能够发光，则下列说法中正确的是A．小灯泡L1、L3变暗，L2变亮B．该电荷一定带正电C．电容器C上电荷量减小D．电流表始终存在从左向右的电流参考答案：A2.在以下各种说法中，正确的是

（

）A．变化的电场产生变化的磁场，变化的磁场产生变化的电场B．从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图像信号的过程称为调制C．当波源与观察者相向运动时，波源自身的频率不变D．麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在参考答案：C3.单摆的振动周期在下述哪些情况中将会增大（

）A．摆球质量增大

B．摆长减小C．单摆由赤道移到北极

D．单摆由海平面移到高山顶上参考答案：D4.（单选题）红光经一狭缝衍射后照射到光屏上，则可观察到的图象是（图中用白色和黑色分别表示明亮和黑暗程度）参考答案：A单色光的单缝衍射图样中间条纹最亮最宽，而单色光的干涉条纹间距，则是相等的，故A正确。故选A。5.（多选）如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A．木板A获得的动能为2JB．系统损失的机械能为2JC．木板A的最小长度为2mD．A、B间的动摩擦因数为0.1参考答案：解：A、由图示图象可知，木板获得的速度为v=1m/s，A、B组成的系统动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（M+m）v，解得：M=4kg，木板A的质量为M=4kg，木板获得的动能为：Ek=Mv2=×4×12=2J，故A正确．B、系统损失的机械能△E=mv02﹣mv2﹣Mv2，代入数据解得：△E=4J，故B错误；C、由图得到：0﹣1s内B的位移为xB=×（2+1）×1m=1.5m，A的位移为xA=×1×1m=0.5m，木板A的最小长度为L=xB﹣xA=1m，故C错误．D、由图示图象可知，B的加速度：a===﹣1m/s2，负号表示加速度的方向，由牛顿第二定律得：μmBg=mBa，代入解得，μ=0.1，故D正确．故选：AD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一金属环N，N可在木质圆柱上固定不动，与电流计相连。若该电流计的电流从哪端进，指针就向哪端偏转．M连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关在下列情况中，判断电流计中指针的偏转方向(填写向右偏转、向左偏转、不动)．(1)在S断开的情况下．s向a闭合的瞬间，指针

(2)在S断开的情况下，s向b闭合的瞬间，指针

(3)在S已向b“闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动过程中，指针

．参考答案：7.一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是

Ω，它消耗的电功率是

W。参考答案：18，728.电磁波在真空中传播的速度是

m/s。当频率变大时，它的波长

，它的波速

。（填“变大”，“变小”或“不变”）参考答案：3X108

，

变小

，

不变

，不变9.如图所示，为三个相同的灯泡（设其电阻值保持不变），为与之串联的三个常用元件，如：电感线圈、电容器或电阻。为稳恒直流电源，为正弦交流电源。当开关S接“1”时，两灯均正常发光，灯不亮；当开关S接“2”时，灯仍正常发光，灯变暗，灯正常发光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。参考答案：电阻

电感线圈

电容器

10.有一个称为“千人震”的趣味物理小实验如图1，实验是用一节电动势为1.5V的新干电池，几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位做这个实验的同学手拉手成一串，另一位同学将电池、镇流器、开关用导线将它们首、尾两位同学两个空着的手相连，如图所示，在通或断时就会使连成一串的同学都有触电感觉，该实验原理是

；人有触电感觉时开关是通，还是断的瞬间

，因为

．参考答案：（1）镇流器的自感现象；断开瞬间；只有在电路刚断开时才能产生很高的自感电动势使人产生触电的感觉．【考点】自感现象和自感系数．【分析】只有当闭合电路断开时，导致电路中的电流变化，镇流器出现自感现象，产生瞬间高压，给同学们都有触电感觉．【解答】解：当开关闭合后，镇流器与同学们并联，由于电源为1.5V的新干电池，所以电流很小．当断开时，镇流器电流发生变小，从而产生很高的瞬间电压，通过同学们身体有触电的感觉．故答案为：（1）镇流器的自感现象；断开瞬间；只有在电路刚断开时才能产生很高的自感电动势使人产生触电的感觉．11.如图所示，小量程电流表G的内阻为25，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表，那么R1=

，R2=

。参考答案：475

750012.在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，某同学根据实验记录画出U—I图线如图所示，从中可求出待测干电池的电动势为

V，内电阻为

Ω．参考答案：1.5

1.0

13.右图中，有两颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道可能是___________,不可能是_______.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1－18所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板h＝0.8cm，两板间的电势差为300V，如果两板间电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多长时间？(板间距为d，取g＝10m/s2)图1－18参考答案：17.如图所示，长为l，阻值r=0.3omega、质量m=0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面的两条平行光滑金属导轨上，导轨间距也是l，接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有R=0.5omega的电阻，量程为0～3.0A的电流表串接在一条导轨上，量程为0～1.0V的电压表跨接在R两端．垂直导轨平面的匀强磁场竖直向下．现以向右的恒定外力F使CD向右运动，当其以速度v=2m/s匀速滑动时，观察到电路中有一个电表正好满偏，另一个未满偏．问：（1）此时满偏的是什么表？为什么？（2）拉动金属棒的外力F多大？（3）此时撤去外力F，金属棒逐渐慢下来并最终停止运动．求从撤去外力到金属棒停止的过程中通过电阻的电荷量多大？参考答案：解（1）此时满偏的是电压表，因为若电流表满偏，则据U=IR=3×0.5=1.5V，电压表已超量程，所以不合题意．（2）因为CD匀速运动，所以据能量守恒定律可知：外力F的功率与电路中产生的焦耳热功率相等，即：F?v=I2?R总电流I=解得F==N=1.6N．（3）由（2）中可知F=F安=BIL=1.6N．BL=0.8N/A对棒上撒去外力至停下的过程用动量定理：△mv=F安?t即：0.1×2=BL?t=0.8q代入数据解得q=0.25C．答：（1）此时满偏的是电压表，因为若电流表满偏，则据U=IR=3×0.5=1.5V，电压表已超量程，所以不合题意．（2）拉动金属棒的外力F为1.6N．（3）从撤去外力到金属棒停止的过程中通过电阻的电荷量为0.25C．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）根据假设法，结合欧姆定律分析判断哪个表满偏．（2）CD匀速运动时，根据能量守恒，抓住外力F的功率与电路中产生的焦耳热功率相等，求出拉动金属棒的外力F．（3）撤去外力F后，结合动量定理求出撤去外力到金属棒停止的过程中通过电阻的电荷量．18.（20分）图中M1和M2是绝热气缸中的两个活塞，用轻质刚性细杆连结，活塞与气缸壁的接触是光滑的、不漏气的，M1是导热的，M2是绝热的，且M2的横截面积是M1的2倍。M1把一定质量的气体封闭在气缸的L1部分，M1和M2把一定质量的气体封闭在气缸的L2部分，M2的右侧为大气，大气的压强P0是恒定的。K是加热L2中气体用的电热丝。初始时，两个活塞和气体都处在平衡状态，分别以V10和V20表示L1和L2中气体的体积。现通过K对气体缓慢加热一段时间后停止加热，让气体重新达到平衡态，这时，活塞未被气缸壁挡住。加热后与加热前比，L1和L2中气体的压强是增大了、减小了还是未变？要求进行定量论证。参考答案：解法一用n1和n2分别表示L1和L2中气体的摩尔数，P1、P2和V1、V2分别表示L1和L2中气体处在平衡态时的压强和体积，T表示气体的温度（因为M1是导热的，两部分气体的温度相等），由理想气体状态方程有

p1V1=n1RT

（1） P2V2=n2RT

（2）式中R为普适气体常量。若以两个活塞和轻杆构成的系统为研究对象，处在平衡状态时有p1S1－p2S1+p2S2－p0S2=0

（3）已知

S2=2S1

（4）由（3）、（4）式得

p1+p2=2p0

（5）由（l）、（2）、（5）三式得

（6）若（6）式中的V1、V2是加热后L1和L2中气体的体积，则p1就是加热后L1中气体的压强。加热前L1中气体的压强则为

（7）设加热后，L1中气体体积的增加量为△V1，L2中气体体积的增加量为△V2，因连结两活塞的杆是刚性的，活塞M2的横截面积是M1的2倍，故有

△V1=△V2=△V

（8）加热后，L1和L2中气体的体积都是增大的，即△V>0。[若△V<0，即加热后，活塞是向左移动的，则大气将对封闭在气缸中的气体做功，电热丝又对气体加热，根据热力学第一定律，气体的内能增加，温度将上升，而体积是减小的，故L1和L2中气体的压强p1和p2都将增大，这违反力学平衡条件（5）式］于是有

V1=V10+△V

（9）

V2=V20+△V

（10）由（6）、（7）、（9）、（10）四式得

（11）由（11）式可知，若加热前V10=V20，则p1＝p10，即加热后p1不变，由（5）式知p2亦不变；若加热前V10＜V20，则p1<p10，即加热后P1必减小，由（5）式知P2必增大；若加热前V10＞V20,则p1>p10，即加热后p1必增大，由（5）式知p2必减小。评分标准：本题20分。得到（5）式得3分，得到（8）式得3分，得到（11）式得8分，最后结论得6分。解法二设加热前L1和L2中气体的压强和体积分别为p10、p20和V10、V20，以pl、p2和V1、V2分别表示加热后L1和L2中气体的压强和体积，由于M1是导热的，加热前L1和L2中气体的温度是相等的，设为T0，加热后L1和L2中气体的温度也相等，设为T．因加热前、后两个活塞和轻杆构成的系统都处在力学平衡状态，注意到S2=2S1，力学平衡条件分别为

p10+p20=2p0

（1）

p1+p2=2p0

（2）由（l）、（2）两式得

p1－p10=－(p2－p20)