山西省阳泉市平定县第三中学2022年高二物理月考试卷含解析

山西省阳泉市平定县第三中学2022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）汽车在平直的公路上做加速度为2m/s2的匀加速运动，那么在任意1s内：（A）汽车的末速度一定等于初速度的2倍；（B）汽车的初速度一定比前1s内的末速度大2m/s；（C）汽车的末速度比前1s内的初速度大2m/s；（D）汽车的末速度一定比初速度大2m/s。参考答案：D2.在做光电效应实验中，某金属被光照射发生了光电效应，实验测出了光电子的最大初动能Ek与入射光的频率的关系如图所示，A,C两点坐标已知，由图象可求(

)A．该金属的逸出功B．该金属的极限频率C．单位时间内逸出的光电子数D．普朗克常量参考答案：ABD3.（多选）（2014春?鹰潭期末）下列关于电场强度的两个表达式E=和E=k的叙述，正确的是（）A．E=是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量B．E=是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电荷量，它适用于任何电场C．E=k是点电荷场强的计算公式，Q是产生电场的电荷量，它不适用于匀强电场D．从点电荷场强计算式分析，库仑定律表达式F=k中k是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而k是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小参考答案：BCD点电荷的场强；电场强度解：A、E=是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的试探电荷的电荷电量，不是产生电场的电荷的电荷量，且适用于一切电场．故A错误，B正确．C、E=是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它适用于点电荷产生的电场，不适用于匀强电场．故C正确．D、从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=k，式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处场强的大小．故D正确．故选：BCD．4.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如右图所示，可知两电阻R1∶R2等于：A．1∶3

B．3∶１

C．１∶

D．∶１参考答案：A5.一根长为0.2m，电流为4A的通电导线，放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到的安培力大小不可能是（

）A.0.4N B.0.5N C.0.3N D.0参考答案：B【详解】设导线电流与磁场方向夹角为，根据安培力公式，因为本题未给出导线电流与磁场方向夹角，所以安培力范围，所以ACD都可能，B不可能。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两颗人造地球卫星A、B绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比rA∶rB=1∶3，则它们的线速度大小之比vA∶vB=

，向心加速度大小之比aA∶aB=

。

参考答案：：1，9：1

7.如右图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变A、B两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度

。（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：减小8.一束单色光，在真空中的速度为c，波长为，射入折射率为n的介质中，则光在该介质中的速度v=

、波长为

。参考答案：9.丝绸摩擦过的玻璃棒带

电，毛皮摩擦过的橡胶棒带

电。参考答案：正，负10.如图，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则电源电压U0为__________，电源的输出功率P0为__________。

参考答案：4U 4P11.（6分）如图所示“］”形金属线框的两平行边间距为L，垂直于线框平面的匀强磁场磁感应强度为B特，线框上连接的电阻阻值为R，其它电阻不计，当不记电阻的与金属框始终接触良好的金属棒MN以垂直于磁感线方向的速度v匀速运动时，感应电动势的大小为

，电阻R消耗的电功率为

。参考答案：BLv，12.长为L的导体棒原来不带电，将一带电量为-q的点电荷放在距棒左端R处，如图10所示，当达到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于

，方向

。参考答案：KQ/(R+L/2)2

向左

13.如图12所示，两根平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，导体棒ab和cd跨放在导轨上，ab电阻大于cd电阻．当cd在外力F2作用下匀速向右滑动时，ab在外力F1作用下保持静止，则ab两端电压Uab和cd两端电压Ucd相比，Uab___Ucd，外力F1和F2相比，F1____F2(填“>”、“＝”或“<”)． 参考答案：＝＝三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验，如图所示是他正要释放小车时的情形，对此另一同学提出了实验应改进的几点建议，其中合理的是①应把长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦阻力②应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行③应将打点计时器接在直流电源上④应使小车离打点计时器稍远些A．①②

B．①④

C．②③

D．①②④参考答案：A15.如图所示，某小组同学利用传感器实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架，保持杆在水平方向，按如下步骤操作：

①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ；

②对两个传感器进行调零

③用另一绳在O点悬挂一个钩码，记录两个传感器读数；

④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述实验步骤。

得到表格（如下）F1/N1.0010.580…1.002…F2/N－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

根据表格A传感器对应的是表中力

(选填“F1”或“F2”)；钩码质量约为

kg。(保留一位有效数字)．参考答案：F1、

0.05由图可知F1的读数始终为正值，因此为绳子上拉力的数值，由图可知，只有A传感器上始终为拉力；故A传感器对应的是表中力为F1；根据平行四边形定则有：，将数字一组F1、F2带入解得。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．将长为L、质量为m的导体棒由静止释放，当导体棒下滑距离L时达最大速度v（v为未知量），导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻为2R，不计导轨的电阻，重力加速度为g，求：（1）速度v的大小（2）当导体棒速度达到时加速度大小（3）导体棒从释放到下滑距离L过程流过导体棒的电荷量q（4）导体棒从释放到下滑距离2L的过程中电阻上产生的热量Q是多少．参考答案：解：（1）当导体棒匀速运动时速度达到最大，此时导体棒受力平衡，则有：mgsinθ=BIL又I=联立得mgsinθ=，得v=．（2）当导体棒速度达到时导体棒受到的安培力F==mgsinθ根据牛顿第二定律得mgsinθ﹣F=ma解得a=gsinθ（3）导体棒从释放到下滑距离L过程流过导体棒的电荷量q=t===（4）导体棒从释放到下滑距离2L的过程中，回路中产生的总热量Q总=mg?2Lsinθ﹣电阻上产生的热量Q=Q热；解得Q=mgLsinθ﹣．答：（1）速度v的大小为．（2）当导体棒速度达到时加速度大小为gsinθ．（3）导体棒从释放到下滑距离L过程流过导体棒的电荷量q为．（4）导体棒从释放到下滑距离2L的过程中电阻上产生的热量Q是mgLsinθ﹣．【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．【分析】（1）导体棒沿导轨先加速后匀速，速度达到最大．匀速运动时受力平衡，由平衡条件和安培力与速度的关系式，可求出v．（2）当导体棒速度达到时，先求出安培力，再由牛顿第二定律求加速度．（3）根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律求解流过导体棒的电荷量q．（4）导体棒从释放到下滑距离2L的过程中，导体棒的重力势能减小，转化为回路中的电能和导体棒的动能，根据能量守恒求解电阻上产生的热量．17.如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外．一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=﹣2h处的P3点．不计重力．求（1）电场强度的大小．（2）粒子到达P2时速度的大小和方向．（3）磁感应强度的大小．（4）粒子从P1点运动到P3点所用时间．参考答案：解：（1）粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示．设粒子从P1到P2的时间为t，电场强度的大小为E，粒子在电场中的加速度为a，由牛顿第二定律及运动学公式有qE=ma2h=v0t

解得（2）粒子到达P2时速度沿x方向的分量仍为v0，以v1表示速度沿y方向分量的大小，v表示速度的大小，θ表示速度和x轴的夹角，则有解得

；所以：θ=45°（3）设磁场的磁感应强度为B，在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动，用r表示圆周的半径．由牛顿第二定律因为OP2=OP3，θ=45°，由几何关系可知，连线P2P3为圆轨道的直径．由此可求得r=解得（4）粒子在电场中运动时间粒子在电场中运动时间粒子从P1点运动到P3点所用时间t=t1+t2得答：（1）电场强度的大小为．（2）粒子到达P2时速度的大小为，方向与水平方向的夹角是45°．（3）磁感应强度的大小．（4）粒子从P1点运动到P3点所用时间．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）粒子在电场中做平抛运动，由牛顿第二定律及运动学公式，可求得电场强度E的大小；（2）粒子从P到O的过程中电场力做正功，运用动能定理列式，可求得速度的大小；（3）粒子沿﹣y方向进入磁场时，由左手定则判断可知粒子向右偏转，做匀速圆周运动，由洛伦兹力充当向心力，根据牛顿第二定律可求出其轨迹半径r，坐标x0=2r．（4）分段求时间：电场中运用运动学公式求时间，磁场中粒子运动了半个周期，再求总时间．18.（18分）一静止的原子核A发生α衰变后变成原子核B，已知原子核A、原子核B和α粒子的质量分别为