湖北省黄石市金湖中学2021-2022学年高二物理月考试卷含解析

湖北省黄石市金湖中学2021-2022学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）如图所示，图线a是某一电源的U﹣I曲线，图线b是一定值电阻的U﹣I曲线．若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0Ω），则说法错误的是（）A．该定值电阻为6ΩB．该电源的电动势为20VC．将2只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大D．将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大参考答案：考点：电功、电功率；欧姆定律．版权所有专题：恒定电流专题．分析：根据图线b的斜率求出定值电阻的阻值；读出两图线交点处电压和电流，根据欧姆定律求出电源的电动势；对于电源，当内外电路的电阻相等时输出功率最大．解答：解：A、图线b的斜率k==6Ω，则定值电阻的阻值R=k=6Ω；故A正确；B、由图读出交点的电压U=15V，电流I=2.5A，根据闭合电路欧姆定律得，电源的电动势：E=U+Ir=15V+2.5×2V=20V；故B正确；C、D、对于电源，当内外电路的电阻相等时输出功率最大，故将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大，故C错误，D正确；本题选错误的，故选：C点评：定值电阻的伏安特性曲线斜率等于电阻，电源的伏安特性曲线的斜率绝对值表示内电阻、纵轴截距表示电动势．2.一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是A．质点运动频率是4HzB．在10s内质点经过的路程是20cmC．第4末质点的速度是零D．在t=1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同参考答案：B3.一列波由一种介质进入另一种介质中继续传播，则A.传播方向一定改变

B.其频率不变C.如波速增大，频率也会增大

D.如波长变小，频率也会变小参考答案：B4.某物质的摩尔质量是M，密度是ρ，若用NA表示阿伏加德罗常数，则平均每个分子所占据的空间是()A. B.MρNA C. D.参考答案：C【详解】摩尔体积为：，所以每个分子所占据的空间体积为：，故C正确。5.（单选）图3中虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带正电的微粒仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，P、Q相比下列说法正确的是（）

A．P点的电势较高B．带电微粒通过P点时的加速度较小C．带电微粒通过P点时动能较小D．带电微粒在P点时的电势能较小参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在匀强磁场中，有一段5㎝的导线和磁场垂直，当导线通过的电流是1A时，受磁场的作用力是0.1N，那么磁感应强度B=

T；现将导线长度增大为原来的3倍，通过电流减小为原来的一半，那么磁感应强度B=

T。

参考答案：7.（6分）正电子发射计算机断层显像（PET）：它的基本原理是将放射性同位素15O注入人体，参与人体的代谢过程．15O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，回答下列问题：①写出15O的衰变的方程式______________________。②设电子质量为m，电荷量为q，光速为c，普朗克常数为h，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长λ=

。参考答案：①ON+e(3分)；②=

(3分)8.一平行板电容器两极板间的距离为d，极板面积为S，对此电容器充电后断开电源，当增加两极板间距时，电容器两极板间的电场强度

,电势差为

（填增大、减小或不变）参考答案：变、增大9.一光滑半圆形圆环固定在竖直平面内，环上套着一个质量为m的小球P，用细绳相连系于A点，处于平衡状态，如图所示．若细绳与水平面夹角为30°，则细绳对小球的拉力FT为

，环对小球的弹力FN为

参考答案：mg，对小球进行受力分析：重力mg、绳对小球的拉力FT和环对小球的弹力FN，作出力图，如图．

根据平衡条件得知：重力mg与绳对小球的拉力FT的合力与环对小球的弹力FN大小相等，方向相反，则由几何知识得到：FT=mg．

又2mgcos30°=FN，得到FN=10.金属棒bc在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时，闭合回路AbcD中有感应电流．这时bc棒将受到向______的磁场力；为使bc棒向右运动，必须对bc施加方向向______的力，这个力克服______力做功；在这个过程中______能转化成了______能。参考答案：11.在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U作用下被加速，且形成电流为I的平均电流，若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。设电子质量为m，电量为e，进入加速电场之前的初速不计，则t秒内打在荧光屏上的电子数为

。参考答案：It/e12.已知氘核（）质量为2.0136u，中子（）质量为1.0087u，氦核（He）质量为3.0150u，1u相当于931.5MeV．（1）写出两个氘核聚变成He的核反应方程；（2）计算上述核反应中释放的核能（保留三位有效数字）；（3）若两个氘核以相同的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是多少？参考答案：解：（1）核反应方程为：2→+．（2）由题给条件得核反应中质量亏损为：△m=2.0136u×2﹣（3.0150+1.0087）u=0.0035u所以释放的核能为：△E=△mc2=931.5×0.0035MeV=3.26MeV．（3）因为该反应中释放的核能全部转化为机械能﹣﹣即转化为He核和中子的动能．设氦3和中子的质量分别为m1、m2，速度分别为υ1、υ2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得：m1υ1﹣m2υ2=0Ek1+Ek2=2Ek0+△E解方程组，可得：因为氦3和中子的质量比为3：1，则．答：：（1）核反应方程为：2→+．（2）上述核反应中释放的核能为3.26MeV．（3）反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是1：3．13.将一阻值是4Ω的电阻R1与另一电阻R2串联,其总电阻是10Ω,则R2＝

Ω,若将它们并联接入电路，则通过R1与R2的电流强度之比为I1∶I2＝

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下:请回答下列问题：（1）如图所示在闭合开关之前移为防止电表过载而动滑动变阻器的滑动头P应放在____处（2）现备有以下器材：A．干电池1个

B．滑动变阻器（0~50Ω）C．滑动变阻器（0~1750Ω）D．电压表（0~3V）E．电压表（0~15V）

F．电流表（0~0.6A）

G．电流表（0~3A）其中滑动变阻器应选____，电流表应选___，电压表应选__。(填字母代号)（3）如图是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E=__V，内电阻r=__

_Ω。参考答案：（1）a（2）B

,F_,D.（3）1.5

,1.15.某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器（频率为50Hz，即每0.02s打一个点）记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间还有4个点未画出。其中x1=7.05cm、x2=7.67cm、x3=8.29cm、x4=8.91cm、x5=9.53cm、x6=10.15cm，（1）关于接通电源和释放纸带的次序，下列说法正确的是

A．先接通电源，后释放纸带

B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带同时接通电源

D．先接通电源或先释放纸带都可以（2）各相邻计数点间的时间间隔T=

s（3）小车运动的加速度为

_______

m/s2，在F时刻的瞬时速度为

m/s．(保留2位有效数字)

参考答案：0.1

0.62

0.98四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37o角，下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.⑴求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（5分）⑵当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；（5分）⑶在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小和方向.（5分）（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）参考答案：17.如图所示的电路中，已知R1=4Ω，电流表的读数I=0.75A，电压表读数U=2.0V，经一段时间后一电阻断路，使电流表的读数变为I′=0.80A，而电压表的读数变为U′=3.2V，求：（1）发生断路的电阻是哪一个？（2）电源电动势和内阻各是多少？参考答案：解：（1）因某电阻烧断，电流表、电压表示数均增大，若R1、R3断路，电流表或电压表无读数，可断定发生断路的电阻是R2．（2）由R2烧断后：电压表的示数等于路端电压，则R3==Ω=4Ω根据闭合电路欧姆定律得U=E﹣Ir即有3.2=E﹣0.8r…①R2未烧断时：路端电压U′=R1I′=4×0.75V=3V通过R1的电流I1==A=0.25A总电流：I0=I3+I′=0.25A+0.75A=1.0A则有U′=E﹣I0r即3=E﹣r…②联立①②解得E=4Vr=1Ω答：（1）发生断路的电阻是R2．（2）电源电动势和内阻各是4V和1Ω．【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）由题意，电路中某一电阻断路后，两电表的读数都变大，不可能是R3和R1断路，否则变化后电压表或电流表无读数，只可能R2断路．（2）R2断路时，电压表读数等于电阻R3的