江西省九江市师范专科学校附属中学2021年高二物理月考试卷含解析

江西省九江市师范专科学校附属中学2021年高二物理月考试卷含解析一、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)矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法中正确的是()A．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零C．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大D．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零参考答案：B2.一个面积S=4×10﹣2m2、匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是（）A．在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化率等于﹣0.08Wb/sB．在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C．在开始的2s内线圈中产生的感应电动势等于﹣0.08VD．在第3s末线圈中的感应电动势等于零参考答案：A法拉第电磁感应定律；磁通量．解：A、由图象的斜率求得：=T/s=﹣2T/s，因此=S=﹣2×4×10﹣2Wb/s=﹣8×10﹣2Wb/s，故A正确，B、开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量不等于零，故B错误；C、根据法拉第电磁感应定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2Wb/s=8V，可知它们的感应电动势大小为8V，故C错误；D、由图看出，第3s末线圈中的磁通量为零，但磁通量的变化率不为零，感应电动势也不等于零，故D错误；故选：A．3.下列关于磁通量的说法正确的是（

）A.放在匀强磁场中的平面垂直于磁场方向时，穿过平面的磁通量最大B.放在匀强磁场中的平面平行于磁场方向时，穿过平面的磁通量为零C.穿过线圈的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零D.磁通量发生变化，不一定是磁场发生变化引起的参考答案：ABD4.以下有关电动势的说法正确的是A．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电量成反比B．电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压C．非静电力做的功越多，电动势就越大D．E=W/q只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的参考答案：D5.某同学设计了一个路灯自动控制门电路：天黑了让路灯自动接通，天亮了让路灯自动熄灭。RG为光敏电阻，有光线照射时，其阻值显著减小，R为可调电阻，起分压作用。J为路灯开关控制继电器（图中未画出路灯电路）。A．该逻辑电路为与门电路

B．该逻辑电路为非门电路C.为了提高电路的灵敏度，应该适量增大可变电阻RD.为了提高电路的灵敏度，应该适量减小可变电阻R参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于

F.参考答案：．7.如右图所示，在高处以初速度水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹），已知。则飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为

；A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差

。

参考答案：5；48.（4分）如图所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一个温度计和一个进气管，另一端有个可移动的胶塞(用卡子卡住)，用打气筒慢慢向容器内打气，当容器内的压强增大到一定程度时，读出温度计的读数。打开卡子，让气体快速冲开胶塞，此后再读温度计的示数将__________（填升高、降低），说明气体对外做功，内能__________（填增加、减小）。参考答案：

降低，减小9.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则打纸带上C点时瞬时速度大小vC=

▲

m/s,纸带运动加速度的大小为a=

▲m/s2。参考答案：0.155

0.497每相邻两个计数点间还有4个实验点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小，即设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，得：

、加速度为：。10.如图所示是德国于1994年发行的一枚纪念邮票，邮票的人物肖像的背景画面是画家笔下的电磁波，是对

在证实电磁波的存在所做出的突出贡献的纪念。参考答案：赫兹11.在真空中负点电荷Q形成的电场中的P点，放一个q＝－10－9C的点电荷，测得所受电场力大小为10－6N．则此时Q在P点产生的电场的场强大小为________N/C，若在P点不放任何检验电荷，则Q在P点产生的场强大小为________N/C.参考答案：103N/C.

103N/C.12.一节干电池的外电压为1.42V，电动势为1.5V，则它的内电压为

V。此时电池中每通过1C电量，有

J的化学能转化成电能，如果通过电池的电流为0.2A，则电池中化学能转化成电能的功率为

W，输出功率为

W。参考答案：0.08；1.5；0.3；0.28413.质量为2.0×103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑，汽车受到的向心力大小为

N。参考答案：、4×103N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.实验室进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10－8Ωm。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等。⑴他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操作）①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔；选择电阻档“×1”；②________________________________________________________________；③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图（a）所示。⑵根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图9（b）的A、B、C、D四个电路中选择_________电路来测量金属丝电阻；⑶他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为_________mm；⑷他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流表始终无示数。请设计一种方案，利用多用电表检查电路故障并写出判断依据。（只需写出简要步骤）_____________________________________________________________参考答案：(1)②将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆零处

⑵D

⑶0.260mm（0.258—0.262mm均给分）(4)以下两种解答都正确：①使用多用电表的电压档位，接通电源，逐个测量各元件、导线上的电压，若电压等于电源电压，说明该元件或导线断路故障。②使用多用电表的电阻档位，断开电路或拆下元件、导线，逐个测量各元件、导线上的电阻，若电阻为无穷大，说明该元件或导线断路故障15.完成下列各项实验（1）用游标卡尺测得某样品的长度如图甲所示，其读数L＝__________mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其读数D＝__________mm

（2）某实验小组在测量金属电阻率时主要实验步骤如下，其中做法是正确的（

）A．用螺旋测微器在金属线三个不同部位各测一次直径，取其平均值为dB．用米尺量出整个金属线的长度三次取其平均值为IC．选用电流表内接线路来测电阻，多次测量取平均值为RD．将测得的d、l、R代人公式算出电阻率（3）如图所示，用伏安法测电源电动势和内阻的实验中，在电路中接一阻值为2Ω的电阻R0，通过改变滑动变阻器，得到几组电表的实验数据：U（V）1.21.00.80.6I（A）0.100.170.230.30在坐标系内作出U-I图线，利用图线，测得电动势E=

__________V，内阻r=__________Ω；（4）用万用电表的欧姆档测电阻使用中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是（

）A．这个电阻值很小

B．这个电阻值很大C．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×1”挡，重新调整欧姆零点后测量D．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×100”挡，重新调整欧姆零点后测量参考答案：（1）31.25 2.035（2）AD（3）1.55 1（4）BD四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的金属导轨MN、PQ平行放置，间距为L，与水平面成θ角，导轨与定值电阻R1和R2相连，且R1=R2=R，R1支路串联开关S，原来S闭合．匀强磁场垂直导轨平面向上，有一质量为m、有效电阻也为R的导体棒ab与导轨垂直放置，它与导轨的接触粗糙且始终接触良好，现让导体棒ab从静止开始释放，沿导轨下滑，当导体棒运动达到稳定状态时速率为V，此时整个电路消耗的电功率为重力功率的．已知重力加速度为g，导轨电阻不计，求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小和达到稳定状态后导体棒ab中的电流强度I；（2）如果导体棒ab从静止释放沿导轨下滑x距离后运动达到稳定状态，在这一过程中回路中产生的电热是多少？（3）导体棒ab达到稳定状态后，断开开关S，从这时开始导体棒ab下滑一段距离后，通过导体棒ab横截面的电量为q，求这段距离是多少？参考答案：解：（1）回路中的总电阻为：R总=当导体棒ab以速度V匀速下滑时棒中的感应电动势为：E=BLV此时棒中的感应电流为：I=此时回路的总电功率为：P电=I2R总此时重力的功率为：P重=mgVsinθ．据题给条件有：P电=解得：I=，B=（2）设导体棒ab与导轨间的滑动摩擦力大小为f，根据能的转化和守恒定律可知：

P重=P电+fV则有=fV解得：f=导体棒ab减少的重力势能等于增加的动能、回路中产生的焦耳热以及克服摩擦力做功的和：

mgsinθ?x=+Q+fx解得：Q=mgsinθ?x﹣（3）S断开后，回路中的总电阻为：R总′=2R设这一过程经历的时间为△t，这一过程回路中的平均感应电动势为，通过导体棒ab的平均感应电流为，导体棒ab下滑的距离为S，则：

==，==得：q=△t=解得：S=答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小，达到稳定状态后导体棒ab中的电流强度I为；（2）如果导体棒ab从静止释放沿导轨下滑x距离后运动达到稳定状态，在这一过程中回路中产生的电热是mgsinθ?x﹣；（3）导体棒ab达到稳定状态后，断开开关S，从这时开始导体棒ab下滑一段距离后，通过导体棒ab横截面的电量为q，这段距离是．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）当导体棒匀速运动时达到稳定状态，此时速率为V，重力功率为mgVsinθ．由E=BLV、I=、P电=I2R总，得到回路的总电功率P电，根据电功率为重力功率的，列式求磁感应强度B．并求出通过ab棒的电流I；（2）根据重力功率等于电功率与克服摩擦力做功功率之和，列式求出摩擦力大小，由能量守恒求回路中产生的电热；（3）S断开后，由法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电量公式q=It，得到电量q与距离的关系，即可求出距离．17.如图所示，放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物体B均处于静止状态．轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=53°，斜面倾角α=37°，物块A和B的质量分别为mA=5kg，mB=1.5kg，弹簧的劲度系数k=500N/m，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2），求：（1）弹簧的伸长量x；（2）物块A受到的摩擦力．参考答案：解：（1）对结点O受力分析如图所示：根据平衡条件，有：Tcosθ﹣mBg=0，Tsinθ﹣F=0，且：F=kx，解得：x=4cm；（2）设物体A所受摩擦力沿斜面向下，对物体A做受力分析如图所示：根据平衡条件，有：T﹣f﹣mBgsinα=0，解得：f=﹣5N，即物体A所受摩擦力大小为5N，方向沿斜面向上．答：（1）弹簧的伸长量x为