2022年浙江省杭州市外国语学校高二物理月考试卷含解析

2022年浙江省杭州市外国语学校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.下列关于机械波说法正确的是A．有机械振动必有机械波B．沿竖直方向振动的波必是横波C．波的传播过程一定有能量传递D．质点随波的传播而迁移参考答案：C2.两个可以自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图1所示，A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q2=4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（

）A．Q3为正电荷，且放于A左方

B．Q3为负电荷，且放于B右方C．Q3为负电荷，且放于AB之间

D．Q3为正电荷，且放于B右方参考答案：D3.在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示．则可判断出A．甲光的频率大于乙光的频率B．乙光的波长大于丙光的波长C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能参考答案：B4.如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为－10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是(

)A.等势面A的电势为－10VB.匀强电场的场强大小为200V/mC.电子再次飞经D势面时，动能为10eVD.电子的运动为匀变速直线运动参考答案：ABD电子从D到B过程，根据动能定理求出BD间电势差，即可得到A等势面的电势；由求解电场强度；根据能量守恒可知，电子再次经过D等势面时，动能为20eV；匀强电场中电子所受的电场力是恒力，电子做匀变速直线运动．电子从B到D过程，根据动能定理得，解得，电场强度为，飞经等势面C时，电势能为-10eV，所以C点的电势为，等势面间距相等，故相邻等势面间的电势差相等，所以，解得，，故，AB正确；根据能量守恒可知，电子再次经过D等势面时，电势能不变，动能不变，其动能仍为20eV，C错误；根据电场线与等势面垂直可知，该电场是匀强电场，电子做匀变速直线运动，D正确．【点睛】注意在使用公式时需要代入、q的正负号，本题中在计算A点的电势时需要注意这点。5.下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断的正确说法（

）①点火后即将升空的火箭

②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车

③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶

④太空的空间站在绕地球做匀速圆周运动A．因火箭还没运动，所以加速度一定为零B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D．尽管空间站做匀速圆周运动，加速度也不为零参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组采用如下图所示的装置来探究“功与速度变化的关系”实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面.实验的部分步骤如下：①将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上，在长木板的另一端固定打点计时器；②把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；③把小车拉到靠近打点计时器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带；④关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系．下图是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带上的三个计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如下图所示，已知所用交变电源的频率为50Hz，问：(1)打B点时刻，小车的瞬时速度vB＝________m/s.(结果保留两位有效数字)(2)本实验中，若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功为W1，则当钩码下落h2时，合外力对小车所做的功为________．(用h1、h2、W1表示)

(3)实验中，该小组同学画出小车位移x与速率v的关系图象如右图所示.根据该图线形状，某同学对W与v的关系作出的猜想，肯定不正确的是____________．A．W∝v

B．W∝v2

C．W∝

D．W∝v3参考答案：(1)0.40(2)W1(3)A、C7.发电机的路端电压为U，经电阻为r的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为P，则输电线上的功率损失为_______参考答案：8.（1）有一满偏电流Ig=4mA，内阻Rg=120Ω的电流表G,

要把它改装成为量程为6V的电压表，应

联一个

Ω的分压电阻。

（2）有一满偏电流Ig=4mA，内阻Rg=120Ω的电流表G,

若把它改装成为量程为3A的电流表，应

联一个

Ω的分流电阻（保留两位有效数字）。参考答案：9.甲乙两船自身质量为120kg，都静止在静水中，当一个质量为30kg的小孩以相对于地面6m/s的水平速度从甲船跳上乙船时，不计阻力，甲、乙两船速度大小之比：v甲∶v乙=

。参考答案：7.

5:410.甲、乙两人站在地面上时身高都是L0，甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动，如图所示。此时乙观察到甲的身高L

L0；若甲向乙挥手，动作时间为t0，乙观察到甲动作时间为t1，则t1

t0。（均选填“>”、“=”或“<”）参考答案：=

>11.真空中，有两个带同种电荷的点电荷A、B．A带电荷，B所带的电荷量是A的4倍．A、B相距12cm，现引入点电荷C，使A、B、C三个点电荷都处于静止状态，则C的位置为________，C的电荷量为________．参考答案：

A、B连线上距A点4cm处

，

12.．直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B，直升飞机螺旋桨叶片的长度为L，螺旋桨转动的频率为，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为，远轴端为，如图所示。忽略到转轴中心线的距离，则点电势

点电势（填大于、等于或小于），每个叶片产生的感应电动势E=

。参考答案：小于

13.如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为

，A、B碰撞前、后两球总动能之比为

．参考答案：4：1，9：5【考点】动量守恒定律．【分析】设开始时B的速度为v0，由题得出B与A碰撞后A与B的速度关系，然后由动量守恒定律即可求出质量关系，由动能的定义式即可求出动能关系．【解答】解：设开始时B的速度为v0，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A与挡板碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，所以碰撞后A与B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，选取向左为正方向，由动量守恒定律得：整理得：碰撞前的动能：碰撞后的动能：=所以：故答案为：4：1，9：5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，用单摆测重力加速度，其中L0、d、n、t分别表示实验时已测得的数据。根据这些数据可以算出：悬线长度（m）摆球直径（m）全振动次数完成n次全振动的时间（s）L0dnt

当地的重力加速度g＝____________；

参考答案：4π2n2(L0+d/2)/t215.在“测量金属丝的电阻率”试验中（1）金属丝的直径用螺旋测微器测得，从图中读出该金属丝的直径d=

mm．（2）为了测量其电阻Rx的阻值，实验室提供如下实验器材；A．待测电阻Rx（约10Ω）B．电动势E=6V，内阻很小的直流电源C．量程3A，内阻约为0.5Ω电流表D．量程0.6A，内阻约为2Ω电流表E．量程6V，内阻约为15kΩ电压表F．最大阻值15Ω，最大允许电流1A的滑线变阻器G．最大阻值1kΩ，最大允许电流0.2A的滑线变阻器H．开关一个，导线若干为了操作方便，且能比较精确测量金属丝的电阻值，电流表选用

、滑线变阻器选用

（填写选用器材前的序号即可）；参考答案：（1）0.900

，（2）

D，F

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图一边长为L、电阻为R、质量为m的正方形导线框从离地面H高处自由下落，下落过程中线框恰能匀速穿过磁感应强度为B的水平匀强磁场，若空气阻力不计，求：（1）线框落地时速度大小？（2）线框穿过磁场过程中产生的热能量为多少？（3）线框开始降落时下边缘与磁场上边缘的距离？

参考答案：解析：17.如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．参考答案：解：（1）

（2），方向b指向a

（3）18.如图，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道滑下，重力加速度为g（1）若固定小车，求滑块运动过程总对小车的最大压力；（2）若不固定小车，滑块仍从A点由静止下滑，然后滑入BC轨道，最后C点滑出小车，已知滑块质量m=，在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2倍，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，求：①滑块运动过程中，小车最大速度vm；②滑块从B到C运动过程中，小车的位移大小s．参考答案：解：（1）当滑块到达B时的速度最大，受到的支持力最大；滑块下滑的过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgR=mvB2，滑块在B点处受到的支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：N﹣mg=m，解得：N=3mg，由牛顿第三定律得：滑块对小车的压力：N′=N=3mg即滑块运动过程中对小车的最大压力是3mg．（2）①在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2倍，设小车的最大速度是vm，由机械能守恒定律得：mgR=Mvm2+m（2vm）2，解得：vm=；②由于在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2倍，所以滑块从B到C运动过程中，滑块的平均速度是小车的平均速度的2倍，即：=2，由于它们运动的时间相等，根据：x=t可得：s滑块=2s车又：s滑块+s车=L所以：小车的位移大小：s=L；答：（1）若固定小车，求滑块运动过程中对小车的最大压力是3mg；（2）①滑块运动过程中，小车的最大速度大小是；②滑块从B到C运动过程中，小车的位移大小是L．【考点】动量守恒定律