2022-2023学年河北省廊坊市文安县滩里中学高二物理月考试卷含解析

2022-2023学年河北省廊坊市文安县滩里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.物理学中描述电场强弱的物理量是_________。A．电流

B．电荷量

C．电场强度

D．磁感应强度参考答案：A2.一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图6所示.若B1=2B2，方向均始终和线圈平面垂直，则在所示图中能定性表示线圈中感应电流i随时间t变化关系的是（电流以逆时针方向为正）

参考答案：C3.(单选题)磁感线可以直观地描述磁场的方向和强弱，磁感线上某一点的切线方向表示A．正点电荷在该点所受磁场力的方向B．负点电荷在该点所受磁场力的方向C．小磁针N极静止时所指的方向D．小磁针S极静止时所指的方向参考答案：C4.（多选）一物体做平抛运动，在两个不同时刻的速度分别为v-1和v2,时间间隔为Δｔ那么（

）A、v-1和v2的方向一定不同．B、若v2是后一时刻的速度，则v-1>v2．C、平抛是匀变速曲线运动D、由v-1到v2的速度变化量Δv的大小为．参考答案：ACD5.（多选）将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下图中能正确反映各量间关系的是(

)

参考答案：CB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路，当A、B两端接入150V的电压时，C、D两端电压为50V.当C、D两端接入150V电压时，A、B两端电压为100V,求R1：R2：R3=--_____________参考答案：_4：4：1___7.13．一质量为的物体，以的初速度水平抛出，则抛出时动量的大小为

；末物体的动量大小为

，这内动量的变化大小为

，方向为

，这内重力的冲量大小为

，方向为

。（取）

参考答案：20

20

竖直向下

20

竖直向下

8.如图所示，两根水平的平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，整个导轨处于竖直向下的匀强磁场中。导体棒ab和cd跨在导轨上，ab的电阻大于cd的电阻。当cd棒在水平外力F2作用下匀速向右滑动时，ab棒在水平外力F1作用下保持静止，则ab棒两端电压Uab和cd棒两端电压Ucd相比，Uab________Ucd，外力F1和F2相比，F1________F2。（均选填“>”、“=”或“<”）

参考答案：【小题1】“=”【小题2】“=”9.一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10.某电铃正常工作时的电压是6V，电阻是10，现手边有一电压是15V的电源，要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上。参考答案：___15__________，_________串__11.(1)在真空中两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量均为2×10－8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为________N，在两者连线的中点处，电场强度大小为________N/C.(2)如图，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且α＜β.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两球质量为，，两球落地时间为，，落地时水平位移为，，则________，______，______.(填＞，＜或＝)参考答案：

(1).

(2).

(3).＞

(4).＝

(5).＜(1)已知真空中两点电荷的电量均为q=2×10-8C，距离r=0.2m，根据库仑定律它们之间的相互作用力。两点电荷在中点处产生的场强大小，方向相同；在两者连线的中点处，电场强度大小。(2)对小球受力分析，根据平衡条件有：、，由于β＞α，所以；同时剪断两根细线后，水平方向有，则水平方向上，a的加速度小于b的加速度；竖直方向上两球均只受重力做自由落体运动，根据运动的独立性可知，两球同时落地，；由于a的加速度小于b的加速度，因此a球水平飞行的距离比b球小。12.篮球以的速度水平地撞击篮板以后以的速度反向弹回，球与板接触时间为0.1，选反弹方向为正方向，则篮球在这段时间内的速度变化量为

，加速度的大小为

参考答案：

18

，

18013.如右图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将 （填“增大”“减小”或“不变”）．（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针 （填“有”或“无”）偏转．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C．用天平测出重锤的质量；D．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；E．测量纸带上某些点间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是

．（将其选项对应的字母填在横线处）（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a＝_________．（3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是

．试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F＝

．参考答案：（1）BCD

（2）或（3）重锤的质量m，或15.在测金属电阻率实验中：用刻度尺测出被测金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx．请写出测金属丝电阻率的表达式＝_________________（用上述测量量的字母表示）;参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(8分)面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈电阻r=1Ω，处在如图所示的磁场内，磁感应强度B随时间t变化的规律是B=0.02t(T)，R=3Ω，C=30μF，求：(1)通过R的电流大小和方向；(2)电容器的电荷量的大小。参考答案：(1)由楞次定律知，Φ变大，线圈的感应电流方向为逆时针，所以通过R的电流方向为b→a

A(2)17.（15分）将力传感器连接到计算机上就可以测量迅速变化的力的大小。在图甲所示的装置中，可视为质点的小滑块沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的之间往复运动，、与竖直方向之间的夹角相等且都为（<10°）。某次实验，用力传感器测得滑块对器壁的压力大小随时间变化的曲线如图乙所示，图中=0时，滑块从点开始运动。试根据力学规律和题中（包括图中）所给出的信息。（取10m/s2）求：（1）压力大小随时间变化的周期与小滑块运动的周期之比；（2）容器的半径和小滑块的质量；（3）小滑块运动过程中的最大动能。参考答案：解析：（1）读图可得，压力大小随时间变化的周期

s

（1分）经判断知滑块运动的周期是压力大小变化周期的2倍，故

（2分）（2）滑块在之间做类似于单摆的简谐运动，周期=

s由=

得容器的半径：R==0.4m

（3分）当滑块运动到最低点时，由牛顿第二定律：

①

（1分）在点时有：

②

（1分）滑块由到最低点过程机械能守恒得：

③（2分）其中，；

（1分）由①②③式解得小滑块的质量：m=0.10㎏

（1分）（3）当滑块运动到最低点时，滑块的最大动能最大，其值为J

（2分）18.（20分）如图所示，接地的空心导体球壳内半径为R，在空腔内一直径上的P1和P2处，放置电量分别为q1和q2的点电荷，q1＝q2＝q，两点电荷到球心的距离均为a．由静电感应与静电屏蔽可知：导体空腔内表面将出现感应电荷分布，感应电荷电量等于－2q．空腔内部的电场是由q1、q2和两者在空腔内表面上的感应电荷共同产生的．由于我们尚不知道这些感应电荷是怎样分布的，所以很难用场强叠加原理直接求得腔内的电势或场强．但理论上可以证明，感应电荷对腔内电场的贡献，可用假想的位于腔外的（等效）点电荷来代替（在本题中假想(等效)点电荷应为两个），只要假想的（等效）点电荷的位置和电量能满足这样的条件，即：设想将整个导体壳去掉，由q1在原空腔内表面的感应电荷的假想（等效）点电荷与q1共同产生的电场在原空腔内表面所在位置处各点的电势皆为0；由q2在原空腔内表面的感应电荷的假想（等效）点电荷与q2共同产生的电场在原空腔内表面所在位置处各点的电势皆为0．这样确定的假想电荷叫做感应电荷的等效电荷，而且这样确定的等效电荷是唯一的．等效电荷取代感应电荷后，可用等效电荷、和q1、q2来计算原来导体存在时空腔内部任意点的电势或场强。1．试根据上述条件，确定假想等效电荷、的位置及电量．2．求空腔内部任意点A的电势UA．已知A点到球心O的距离为r，与的夹角为q。参考答案：解析：1．解法Ⅰ：如图1所示，S为原空腔内表面所在位置，的位置应位于的延长线上的某点B1处，的位置应位于的延长线上的某点B2处．设A1为S面上的任意一点，根据题意有

(1)

(2)怎样才能使(1)式成立呢？下面分析图1中与的关系．若等效电荷的位置B1使下式成立，即

(3)即

(4)则

有

(5)由(1)式和(5)式便可求得等效电荷

(6)由(3)式知，等效电荷的位置B1到原球壳中心位置O的距离

(7)同理，B2的位置应使，用类似的方法可求得等效电荷

(8)等效电荷的位置B2到原球壳中心O位置的距离

(9)解法Ⅱ：在图1中，设，，．根据题意，和两者在A1点产生的电势和为零．有

（1＇）式中

（2＇）

（3＇）由（1＇）、（2＇）、（3＇）式得

（4＇）（4＇）式是以为变量的一次多项式，要使（4＇）式对任意均成立，等号两边的相应系数应相等，即

（5＇）

（6＇）由（5＇）、（6＇）式得

（7＇）解得

（8＇）由于等效电荷位于空腔外部，由（8＇）式求得

（9＇）由（6＇）、（9＇）式有

（10＇）考虑到（1＇）式，有

（11＇）同理可求得

（12＇）

（13＇）