2022年广西壮族自治区贵港市古樟高级中学高二物理月考试卷含解析

2022年广西壮族自治区贵港市古樟高级中学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.（多选）下图中的坐标原点O都表示一半径为R的带正电的实心金属球的球心位置，纵坐标表示带电球产生的电场的场强或电势的大小，电势的零点取在无限远处；横坐标r表示离开球心的距离，坐标平面上的曲线表示该球所产生的电场的场强大小或电势大小随距离的变化关系，则下列图象正确的是（

）参考答案：BC2.下列说法正确的是A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息的做无规则运动B．满足能量守恒定律的宏观过程并不是都可以自发地进行C．根据热力学第二定律可知热量能从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体D．温度相同时，分子质量不同的两种气体，其分子的平均动能不一定相同参考答案：B3.某电场中A、B两点的场强大小关系是，一正检验电荷在A、B两点所受电场力大小分别为和。则下列关于和大小关系的说法中正确的是A．

B．

C．

D．无法比较和的大小参考答案：A4.关于重力势能的几种理解，正确的是（）A．重力势能的值与参考平面的选择有关B．放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零C．不同质量的物体，由于在同一地点，所以重力势能相等D．因为重力势能是标量，所以只能取正值参考答案：A【考点】重力势能．【分析】物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，重力势能的大小与重力和位置两个因素有关，具有相对性，重力势能与参考平面的选取有关．重力势能是标量，但有正负之分．【解答】解：A、物体的重力势能表达式EP=mgh，h是物体相对于参考平面的高度，可见重力势能的值与参考平面的选择有关，故A正确．B、放在地面上的物体，若不选地面为参考平面，则物体的重力势能不等于零，只有选地面为参考平面时物体的重力势能才等于零，故B错误．C、不同质量的物体，由于在同一地点，由EP=mgh，知重力势能不等，故C错误．D、重力势能是标量，但有正负之分，当物体位于参考平面下方时，重力势能是负值，故D错误．故选：A5.（单选）将两个质量均为所的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示。用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°，则F的最小值为（

）参考答案：B以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出F在三个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与重力mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，F的最小值为：根据平衡条件得：F=2mgsin30°=mg。故选B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个半径为r的薄软木圆片，在它的圆心处插入一枚大头针．让它们浮在水面上，如图所示．调整大头针露出的长度，直至从水面上方的各个方向向水中看，都恰好看不到大头针，这是因为发生了

现象．若此时木片下方大头针的长度为h，则水的折射率为

．参考答案：全反射，【考点】光的折射定律．【分析】观察者在水面上任何位置都刚好看不到水下的大头针，说明由针头射出的光线，恰好在水面与木塞的边缘处发生全反射，通过几何关系得到入射角的正弦值，即可得折射率．【解答】解：观察者在水面上各个方向都刚好看不到水下的大头针，说明由针头射出的光线，恰好在水面与木塞的边缘处发生全反射．由题意作出光路图如图所示，这时入射角等于临界角，由几何关系可得sinC=又sinC=由以上两式解得液体的折射率为

n=．故答案为：全反射，7.如图所示，有一磁感应强度B＝9.1×10－4T的匀强磁场，C、D为垂直于磁场方向的一平面内的两点，今有一电子在此磁场中运动，它经过C点时速度v的方向和磁场垂直，且与CD之间的夹角θ＝30°，电子在运动中后来又经过D点，则电子从C点第一次到D点所用的时间是________s．(me＝9.1×10－31kg，e＝1.6×10－19C)参考答案：电子从C点第一次到D点所用的时间是6.5×10－9s．8.一个电场区域中有如图1－26所示的电场线，画出在a、b两处的场强方向，比较a、b两处的场强大小Ea____Eb(填＞、=、＜符号)．参考答案：＜9.汽车发动机的额定功率为80kw，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s。那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是

N，如果汽车在行驶过程中所受阻力不变，当汽车以10m/s匀速行驶时的实际功率为

。参考答案：4000N；40kw10.一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是_________V，它消耗的电功率是____________W。参考答案：18，7211.动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，他们的速度大小之比vA：vB=2：1，则动量大小之比pA：pB=

；两者碰后粘在一起运动，总动量与A原来动量大小之比为p：pA=

．参考答案：1：2，1：1．【考点】动量定理．【分析】根据动能与动量的关系式求出两物体的动量大小之比；由动量守恒定律求出碰撞后总动量与A的动量之比．【解答】解：动能EK=mv2，则m=，两物体质量之比：==（）2=；物体的动量为：p=，两物体动量之比：===；以B的初动量方向为正方向，A、B碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：pB﹣pA=p，解得：p=pA，A、B碰撞后总动量与A原来动量大小之比为：p：pA=pA：pA=1：1．故答案为：1：2，1：1．12.用安培定则判断直线电流的磁感线：

手握住导线，让伸直的拇指与

的方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。参考答案：右,电流13.水平放置的平行金属导轨相距为d，导轨一端与电源相连，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示．长为L的金属棒ab静止在导轨上，棒与导轨成600角，此时，通过金属棒的电流为I，则金属棒所受的安培力大小为______.参考答案：通电导体垂直于磁场的长度为：故安培力的大小为：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学测量一只未知阻值的电阻。他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图所示。为了使多用电表测量的结果更准确，该同学应该进行哪些操作（

）A．换×100挡，测未知阻值的电阻B．换×100挡，欧姆调零，再测未知阻值的电阻C．换×1挡，测未知阻值的电阻D．换×1挡，欧姆调零，再测未知阻值的电阻参考答案：B15.用如图所示的电路测电阻R1和R2的值。伏特表内阻很大。将S2接a，闭合S1，调节电阻箱，读出其示数R和对应的电压表的示数U1；保持电阻箱示数不变，

，读出电压表的示数U2，则电阻R1的表达式为R1=

.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验，其装置如图所示。在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，此时电子测力计的计数为G1，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计。直铜条AB的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路，总阻值为R。若让铜条水平且垂直于磁场，以恒定的速率v在磁场中竖直向下运动，这时电子测力计的计数为G2，铜条在磁场中的长度L。（1）判断铜墙条所受安培力的方向，G1和G2哪个大？（2）求铜条匀速运动时所受安培力的大小和磁感应强度的大小。参考答案：

17.（25分）如图所示，两根位于同一水平面内的平行的直长金属导轨，处于恒定磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直．一质量为m的均匀导体细杆，放在导轨上，并与导轨垂直，可沿导轨无摩擦地滑动，细杆与导轨的电阻均可忽略不计．导轨的左端与一根阻值为R0的电阻丝相连，电阻丝置于一绝热容器中，电阻丝的热容量不计．容器与一水平放置的开口细管相通，细管内有一截面为S的小液柱（质量不计），液柱将1mol气体（可视为理想气体）封闭在容器中．已知温度升高1K时，该气体的内能的增加量为（R为普适气体常量），大气压强为p0，现令细杆沿导轨方向以初速v0向右运动，试求达到平衡时细管中液柱的位移。参考答案：解析：导体细杆运动时，切割磁感应线，在回路中产生感应电动势与感应电流，细杆将受到安培力的作用，安培力的方向与细杆的运动方向相反，使细杆减速，随着速度的减小，感应电流和安培力也减小，最后杆将停止运动，感应电流消失．在运动过程中，电阻丝上产生的焦耳热，全部被容器中的气体吸收．根据能量守恒定律可知，杆从v0减速至停止运动的过程中，电阻丝上的焦耳热Q应等于杆的初动能，即

(1)容器中的气体吸收此热量后，设其温度升高DT，则内能的增加量为

(2)在温度升高DT的同时，气体体积膨胀，推动液柱克服大气压力做功．设液柱的位移为，则气体对外做功

(3)就是气体体积的膨胀量

(4)由理想气体状态方程，注意到气体的压强始终等于大气压，故有

(5)由热力学第一定律

(6)由以上各式可解得

(7)评分标准：本题25分．（1）式6分，（2）式4分，（3）、（4）、（5）式各2分，（6）式5分，（7）式4分。18.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P