2021-2022学年湖北省荆州市人民农场高级中学高二物理月考试题含解析

2021-2022学年湖北省荆州市人民农场高级中学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.下列几种运动过程中，在任意相等时间内，物体动量变化总相等的是（

）A.匀速圆周运动

B.自由落体运动

C.平抛运动

D.匀减速直线运动参考答案：BCD2.如图1－22所示，+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷，且Q2=4Q1．现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么[]A．Q3应为负电荷，放在Q1的左边．B．Q3应为负电荷，放在Q2的右边.C．Q3应为正电荷，放在Q1的左边．D．Q3应为正电荷，放在Q2的右边．参考答案：A3.参考答案：B4.下列说法正确的是：（

）

A.根据E＝F/q，可知，电场中某点的场强与电场力成正比

B.根据E＝kQ/r2，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比

C.根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强

D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹

参考答案：B5.在宏观世界中相互对立的波动性和粒子性，在光的本性研究中却得到了统一，即所谓光具有波粒二象性，下列关于光的波粒二象性的叙述中不正确的是A．大量光子产生的效果显示出波动性个别光子产生的效果展示出粒子性B．光在传播时表现出波动性，而在跟物质作用时表现出粒子性C．频率大的光较频率小的光的粒子性强，但波动性弱D．频率大的光较频率小的光的粒子性及波动性都强参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.照明电路的正弦交流电的电压为220V，频率为50HZ，1s内电流的方向变化

次，它的是峰值

v。参考答案：100

3117.（4分）19世纪中叶，英国物理学家

系统总结了人类对电磁规律的研究成果，提出了电磁场理论并预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在．电磁波在日常生产、生活中得到了广泛的应用，某卫星传送电视信号的频率为2.0×109Hz，它在真空中的波长为

m。参考答案：麦克斯韦（2分）

0.15（2分）8.电荷量为-5.0×10-12C的点电荷A置于电场中的P点，所受电场力大小为2.0×10-6N，方向向右，则P点的电场强度大小为________N/C，方向________（填“向右”或“向左”）．若A电荷在P点具有-1.5×10-11J的电势能，则P点的电势为________V．若将P点的电荷换成电荷量为+2.0×10-12C的点电荷B，则P点的电场强度大小为________N/C，B电荷的电势能为________J。参考答案：4.0×105

向左

3.0

4.0×105

6.0×10-12

9.（8分）如图所示，河道宽L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是离河岸的垂直距离）一汽船相对水的航速是10m/s，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则过河时间为＿＿＿＿＿s，AB直线距离为＿＿＿＿＿＿m。

参考答案：10，5010.如图所示,（a）、（b）两幅图是由单色光分别入射到两圆孔形成的图像,由图判断（a）是光的________（选填“干涉”或“衍射”）图像．图（a）所对应的圆孔径_________（选填“大于”或“小于”）图（b）所对应的圆孔孔径。参考答案：答案:衍射,小于11.（3分）如图所示，匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L，磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B；磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd，以速度v向右匀速运动，从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框bc边刚离开区域Ⅳ停止计时，在这段时间内线框中电流生热的平均功率为_____________W。

参考答案：12.如图所示，质量分别为1kg和4kg的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙．用水平力将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为50J．这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，撤去F后，A离开竖直墙前，墙对A的冲量为__________N.s，撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为_________J参考答案：20 1013.

预言了电磁波的存在，

用实验证明了电磁波的存在。

当电磁波的频率变大时，它的波长将

___（选填“变长”、“变短”或“不变”）参考答案：麦克斯韦

赫兹

变短

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在实验室中用游标卡尺测量一物体长度的读数是________毫米,螺旋测微仪测量金属丝的直径时，由图可知金属丝的直径是

毫米。

参考答案：（1）101.25（3分）

（2）0.900

（3分）15.用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为

mm；参考答案：50.15四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×10－8kg、电量为q＝1.0×10－6C的带电粒子，从静止开始经U0＝10V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP＝30cm.(粒子重力不计，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)求带电粒子到达P点时速度v的大小；(2)若磁感应强度B＝2.0T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离；(3)若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B′满足的条件．参考答案：(1)20m/s(2)0.90m(3)B′>5.33T试题分析：（1）粒子处于加速阶段，则由动能定理可求出速度大小；

（2）粒子仅在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可求出运动的半径大小，再根据几何关系，建立已知长度与半径的关系，从而即可求得；

（3）由于带电粒子不从x轴射出，根据几何关系可得半径的取值范围，再由半径公式可推导出磁感应强度B'满足的条件；解：（1）对带电粒子的加速过程，由动能定理，代入数据得：；

（2）带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，

有，得，代入数据得：

而

故圆心一定在x轴上，轨迹如图所示：

由几何关系可知：，故

（3）带电粒子不从x轴射出（如图）：

由几何关系得：，由于

联立并代入数据得：。【点睛】考查动能定理、牛顿第二定律及向心力公式，同时将几何知识融入题中，从而提升学生分析与解题的能力。17.（16分）如图，已知正方形abcd边长为，abcd所围区域内是一个磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场，某带电粒子质量为m，电量为q，从a点沿ab方向射入磁场，如果以速度v1射入，最后从c点射出。如果以速度v2射入，最后恰好从d点射出。不计带电粒子的重力。求:（1）带电粒子的速度之比v1/v2；（2）带电粒子在磁场中的运动时间之比t1/t2；（3）如果要使该带电粒子只能从bc边射出，则从a点射入时速度范围？参考答案：（1）带电粒子垂直射入磁场后，有：（1分）

∴（1分）粒子在磁场中的运动轨迹如图甲，半径为r1=l（1分）即（1分）粒子在磁场中的运动轨迹如图乙，半径为r2=l/2（1分）即（1分）解得带电粒子的速度比为：（1分）(2)由T=（1分）

粒子运动周期T=（1分）由图甲、图乙可知粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角分别为θ1=900，θ2=1800（2分）所以运动时间分别为

（2分）

解得:

（1分）（3）由（1）问可知，要使该带电粒子只能从bc边射出，则从a点射入时速度范围为：

（2分）18.如图所示，两平行金属板A、B长8cm，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量q=10﹣10C，质量m=10﹣20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度υ0=2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS作匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常数k=9.0×109N?m2/C2，粒子的重力不计）（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？（2）到达PS界面时离D点多远？（3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．参考答案：解：（1）带电粒子穿过界面MN时偏离中心线的距离，即侧向位移：y1=at2=（）2=×（）2m=0.03m（2）电场力做的功为：W=qEy1==J=1.125×10﹣8J根据三角形相似得：=解得：y=0.12m（3）画出带点粒子的运动轨迹如图所示：带电粒子到达a处时，带电粒子的水平速度