山东省聊城市实验中学2021-2022学年高二物理月考试卷含解析

山东省聊城市实验中学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.甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的v﹣t图象如图所示．根据图象提供的信息可知（）A．5s末乙追上甲B．在乙追上甲之前，甲乙相距最远为10mC．若时间足够长，两物体出发后能相遇两次D．在0﹣4s内与4﹣6s内甲的平均速度相等参考答案：B解：A、在v﹣t图中图象与横轴围成的面积大小表示物体发生的位移大小，则知5s内甲的位移比乙的大，所以5s末乙还没有追上甲．故A错误．B、5s末之前甲的速度大于乙的速度，二者的距离越来越远，5s末之后甲的速度小于乙的速度，二者的距离开始缩小，故5s末二者速度相等时相距最远，最远距离等于上面三角形的面积大小，为：S=×5×4m=10m，故B正确；C、6s末甲的位移为：x甲=×（4+8）×4+×2×8=32m，8s末乙的位移为：x乙=4×8=32m=x甲，即8s末甲乙两物体相遇，之后不再相遇，即只相遇一次．故C错误；D、在0～4s内甲的平均速度==6m/s，4～6s内甲的平均速度==4m/s，可见平均速度不相等，故D错误．故选：B2.（单选题）一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin（2.5πt），位移y的单位为m，时间t的单位为s．则（

）A．弹簧振子的振幅为0.2m

B．弹簧振子的周期为1.25s

C．在t=0.2s时，振子的运动速度为零

D．在任意0.2s时间内，振子的位移均为0.1m参考答案：CA、质点做简谐运动，振动方程为，可读出振幅A=0.1m，故A错误；B、质点做简谐运动，振动方程为，角频率为2.5π，故周期，故B错误；C、在t=0.2s时，振子的位移最大，故速度最小，为零，故C正确；D、根据周期性可知，质点在一个周期内通过的路程一定是4A，但四分之一周期内通过的路程不一定是A，故D错误故选C。3.（多选）如图所示，在区域I和区域II内分别存在着与纸面垂直的匀强磁场，一带电粒子沿着弧线apb由区域I运动到区域II。已知圆弧ap与圆弧pb的弧长之比为2∶1，下列说法正确的是A．粒子在区域I和区域II中的速率之比为2∶1B．粒子通过圆弧ap、pb的时间之比为2∶1C．圆弧ap与圆弧pb对应的圆心角之比为2∶1D．区域I和区域II的磁场方向相反参考答案：BD4.如图所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿②轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为（

）A．U1∶U2＝1∶8

B．U1∶U2＝1∶4C．U1∶U2＝1∶2

D．U1∶U2＝1∶1参考答案：A5.参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.现有一群处于n＝4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E1＝－13.6eV，这群氢原子发光的光谱共有________条谱线，发出的光子照射某金属能产生光电效应现象，则该金属的逸出功最大值是________eV.参考答案：6、12.757.如图12所示，一质量m＝0.1kg的金属棒ab可沿接有电阻R＝1Ω的足够长的竖直导体框架无摩擦地滑动，框架间距L＝50cm，匀强磁场的磁感应强度B＝0.4T，方向如图示，其余电阻均不计．若棒ab由静止开始沿框架下落，且与框保持良好接触，当棒ab运动达到稳定状态时的速度v＝

．（g＝10m/s2）参考答案：25m/s8.如图所示，两只相同的白炽灯L1和L2串联接在电压恒定的电路中.若L1的灯丝断了，经搭丝后与L2.串联，重新接在原电路中，则此时L1的亮度与灯丝未断时比较将

（填“不变”、“变亮”或者“变暗”）参考答案：9.质点以O为平衡位置做简谐运动，它离开平衡位置向最大位移处运动的过程中，经0．15s第一次通过A点，再经0．1s第二次通过A点，再经___________s第三次通过A点，此质点振动的周期等于_________s，频率等于___________Hz．参考答案：0．7,0．8

1．25

10.用电压U和kU通过相同距离相同材料的输电线向用户输送同样的电能，若要求输电线损失的功率相同，则前后两种情况输电线的横截面积之比为_________，若采用同样粗细的输电导线输电，则前后两种情况下输电导线上损失的功率之比为_________。参考答案：11.（4分）A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力的作用下，B由静止开始运动。已知初始时A、B间的距离为d，B的加速度为；经过一段时间后，B的加速度变为，此时A、B间的距离应为

。若此时B的速度为，则在此过程中电势能的减少量为

。参考答案：2d；

12.如图所示的电路中，定值电阻R1＝12Ω，R2＝R3＝4Ω，则R1和R2中的电流之比为I1∶I2＝________，R2和R3两端电压之比为U2∶U3＝_______。参考答案：1∶3、3∶4

13.用30m/s的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平方向成300角，求：此时物体相对于抛出点的水平位移

和竖直位移

（g取10m/s2）。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（13分）如图所示，MN、PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面．导轨左端接阻值R=1.5Ω的电阻，电阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab，ab的质量m=0.1kg，电阻r=0.5Ω．ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，导轨电阻不计，现用F=0.7N的恒力水平向右拉ab，使之从静止开始运动，经时间t=2s后，ab开始做匀速运动，此时电压表示数U=0.3V．重力加速度g=10m／s2．求：

（1）ab匀速运动时，外力F的功率；（2）ab杆加速过程中，通过R的电量；（3）ab杆加速运动的距离。参考答案：（1）设导轨间距为L，磁感应强度为B，ab杆匀速运动的速度为v，电流为I，此时ab杆受力如图所示：由平衡条件得：F=μmg+ILB

①

由欧姆定律得：

②

由①②解得：BL=1T·m

v=0.4m/s

③

F的功率：P=Fv=0.7×0.4W=0.28W

④

（2）设ab加速时间为t，加速过程的平均感应电流为，由动量定理得：

⑤

解得：

⑥

（3）设加速运动距离为s，由法拉第电磁感应定律得

⑦

又

⑧

由⑥⑦⑧解得

17.在如15图所示的平面直角坐标系中，存在一个半径R＝0.2m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B＝1.0T，方向垂直纸面向外，该磁场区域的右边缘与y坐标轴相切于原点O点．y轴右侧存在电场强度大小为E＝1.0×104N/C的匀强电场，方向沿y轴正方向，电场区域宽度l＝0.1m．现从坐标为?(－0.2m，－0.2m?)的P点发射出质量m＝2.0×10－9kg、带电荷量q＝5.0×10－5C的带正电粒子，沿y轴正方向射入匀强磁场，速度大小v0＝5.0×103m/s.（粒子重力不计）．(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标；(2)为了使该带电粒子能从坐标为(?0.1m，－0.05m?)的点回到电场，可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场，试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积．参考答案：解析：（1）带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有解得r=0.20m=R根据几何关系可知，带点粒子恰从O点沿x轴进入电场，带电粒子做类平抛运动。设粒子到达电场边缘时，竖直方向的位移为y，有，

联立解得y=0.05m，所以粒子射出电场时的位置坐标为（0.1m，0.05m）。（2）粒子飞离电场时，沿电场方向速度，粒子射出电场时速度，由几何关系可知，粒子在正方形区域磁场中做圆周运动半径，由解得B/=4T。正方形区域最小面积

18.如图所示，两形状完全相同的平板A、B置于光滑水平面上，质量分别为m和2m．平板B的右端固定一轻质弹簧，P点为弹簧的原长位置，P点到平板B左端点Q的距离为L．物块C置于平板A的最右端，质量为m且可视为质点．平板A、物块C以相同速度v0向右运动，与静止平板B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后平板A、B粘连在一起，物块C滑上平板B，运动至P点开始压缩弹簧，后被弹回并相对于平板B静止在其左端Q点．弹簧始终在弹性限度内，平板B的P点右侧部分为光滑面，P点左侧部分为粗糙面，物块C与平板B粗糙面部分之间的动摩擦因数处处相同，重力加速度为g．求：（1）平板A、B刚碰完时的共同速率v1；（2）物块C与平板B粗糙面部分之间的动摩擦因数μ；（3）在上述过程中，系统的最大弹性势能Ep．参考答案：解：（1）A、B碰撞过程动量守恒，以向右为正方向，根据动量守恒定律有：mv0=（m+2m）v1，解得：v1=v0；（2）设C停在Q点时A、B、C共同速度为v2，以向右为正方向，根据动量守恒定律有：2mv0=4mv2，解得：v2=v0，对A、B、C组成的系统，从A、B碰撞结束瞬时到C停在Q点的过程，根据能量守恒定律得：μmg（2L）=m+（3m）﹣（4m），解得：μ=；（3）设弹簧压缩到最短时A、B、C共同速度为v3．对于A、B、C组成的系统，弹簧压缩到最短时系统的弹性势能Ep最大．对于A、B、C组成的系统，从A、B碰撞后瞬间到弹簧压缩到最短的过程，以向右为正方向，根据动量守恒定律有：2mv0=4mv