2021-2022学年河北省保定市安国南娄底中学高二物理月考试题含解析

2021-2022学年河北省保定市安国南娄底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.（单选）如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（

）A．a粒子动能最大

B．c粒子在磁场中运动时间最长C.c粒子速率最大

D．它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc

参考答案：C2.如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m/s。在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.4m（小于一个波长），当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1cm的位置。则（ ）（A）此波的周期可能为0.6s（B）此波的周期可能为1.2s（C）从此时刻起经过0.5s，a点可能在波谷位置（D）从此时刻起经过0.5s，b点可能在波峰位置参考答案：AD3.下列关于电磁波的发射和接收说法错误的是（

）A．由于电磁振荡会损耗能量，所以频率越高，发射电磁波的本领越弱B．振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间里，才能有效的向外传递能量C．电磁波发射技术中的调制的方法有调幅（AM）和调频（FM）D．要通过接收电磁波得到原来的信号，就必须经历调谐和解调两个过程参考答案：A4.（多选题）一个静止的放射性原子核发生天然衰变时，在匀强磁场中得到内切圆的两条路经，如图所示，两圆半径之比为44：1，则下列说法中，正确的是（）A．发生的是α衰变B．轨迹2是反冲核的径迹C．反冲核是逆时针运动，放射出的粒子是顺时针运动D．该放射性元素的原子序数是90参考答案：BC【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】静止的放射性原子核发生了衰变放出粒子后，新核的速度与粒子速度方向相反，由图看出，放出的粒子与新核所受的洛伦兹力方向相同，根据左手定则判断粒子与新核的电性关系，即可判断发生了哪种衰变．衰变前后，动量守恒，衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得半径公式，结合轨迹图分析解答即可【解答】解：A、由运动轨迹可知，衰变产生的新粒子与新核所受洛伦兹力方向相同，而两者运动方向相反，故小粒子应该带负电，故发生了β衰变，故A错误B、静止原子核发生β衰变时，根据动量守恒定律得知，β粒子与反冲核的动量大小相等、方向相反，由半径公式r=可知，两粒子作圆周运动的半径与电荷量成反比，β粒子的电荷量较小，则其半径较大，即半径较大的圆是β粒子的径迹，半径比较小的轨迹2是反冲核的径迹．故B正确．C、衰变后新核所受的洛伦兹力方向向右，根据左手定则判断得知，其速度方向向下，沿小圆作逆时针方向运动．故C正确．D、两圆半径之比为44：1，由半径公式r=得，β粒子与反冲核的电荷量之比为：1：44，所以该放射性元素的原子序数是：n=44﹣1=43．故D错误故选：BC5.

关于地磁场，下列叙述正确的是

A．地球的地磁两极和地理两极重合

B．地磁的北极与地理的南极重合

C．地磁的北极在地理南极附近

D．我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的北参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一静电计与锌板相连，在A处用一弧光灯照锌板，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，则静电计指针偏角将________.(填“增大”?“减小”或“不变”)(2)使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转，那么，若改用强度更大的红外线照射锌板，可观察到静电计指针________(填“有”或“无”)偏转.参考答案：

(1).减少

(2).无【详解】(1)弧光灯照锌板，锌板发生光电效应，光电子逸出，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，锌板所带正电减少，静电计指针偏角减小。(2)使静电计指针回到零，改用黄光照射锌板，静电计不发生偏转，则黄光频率低于截止频率；红外线的频率低于黄光频率，也低于锌板发生光电效应的截止频率，红外线照射锌板，锌板不发生光电效应，静电计指针不偏转。7.将两组规格相同的灯泡、电感线圈L和电阻R连成如图所示的（A）、（B）电路，且电阻R和自感线圈Ｌ的电阻都比灯泡电阻小得多。接通开关S，缓慢调节滑动变阻器，使灯泡都正常发光。现将两电路中的开关断开，则在切断电源的瞬间，灯1将▲

，灯2将▲。（以上两空填“逐渐变暗”、“立刻熄灭”或“先变得更亮，然后变暗”）参考答案：8.物体从静止开始做匀加速直线运动，第2s内的位移是6m，则其前5s内的位移是________m，速度从6m/s增大到10m/s所发生的位移是__________m。参考答案：50

89.（4分）质量为m的汽车，驶过一半径为R的拱桥，到达桥顶时汽车的速度为v，则此时汽车对桥的压力为______________。参考答案：

mg-mv2/R10.如图所示在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样会导致重力势能的减少量

（填“大于”、“小于”或“等于”）动能的增加量。参考答案：大于11.（4分）将金属勺子放入热汤中一段时间后，勺子的温度升高，其分子热运动的

增大，此过程是通过

方式改变物体的内能的。参考答案：平均动能；热传递12.在图甲所示电路中，电源电压保持不变，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表．闭合开关，调节滑动变阻器，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化．两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示．

根据图象的信息可知：

（填“a”或“b”）是电压表V1示数变化的图线，电阻R2的阻值为

Ω，电源电压为

V，电阻R0的阻值为

Ω．参考答案：b，1，12，2．由图知，当滑片P向左移动时，滑动变阻器R1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，

根据欧姆定律的推导公式U=IR可知，R0两端的电压变大，R2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R1和R2两端的总电压变小，

据此判断：图象中上半部分b为R1和R的I-U图象，下半部分a为R2的I-U图象，

即，b为电压表V1示数变化的图线；

由图象可知：

当R1和R2两端的电压为10V时，R2两端的电压为1V，电路中的电流为1A，

∴U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×R0------------------①当滑片P移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，两电压表都测量电阻R2两端的电压，示数都为4V，电路中的电流最大为4A，

∴U=U2′+U0′=4V+4A×R0------------------②

由①②得：10V+1A×R0=4V+4A×R0

解得：R0=2Ω，

则电源电压为：U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×2Ω=12V13.本题共两小题，请按要求完成（1）有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比为______，振幅之比为________。（2）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，则在t=0.10s时，质点Q向_______方向运动，在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向_________，从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了________m参考答案：

(1).1∶1

(2).1∶2

(3).y轴负

(4).相反

(5).6【详解】（1）弹簧振子的周期由振动系统本身的特性决定，与振幅无关。所以两次振动的周期之比为1:1。第一次振幅为x，第二次振幅为2x，则两次振幅之比为1:2。（2）由振动图像可知，在t=0.10s时，质点Q向y轴负方向运动，波沿x轴负向传播；因T=0.2s，则在t=0.25s=1T时，质点P的加速度方向与y轴正方向相反；波速，则从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了.三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一个纯电阻用电器的电阻约为20Ω，试设计一个能较精确地测量该用电器电阻的电路，要求使该用电器两端的电压变化范围尽可能大。可选用的器材有：电源：电动势为8V，内电阻不计电流表：量程0．6A，内阻RA为0．50Ω电压表：量程10V，内阻RV为10kΩ滑动变阻器：最大电阻值为5．0Ω开关一个、导线若干。（1）在方框内画出实验电路图；（2）测量电路的电压变化范围为____________V；（3）若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I，电压表的示数为U，考虑到电表内阻的影响，用测量量及电表内阻计算用电器正常工作时电阻值的表达式为_________________。参考答案：15.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“2.2V，0.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有： A．直流电源6V（内阻不计）

B．直流电流表0~3A（内阻0.1Ω以下） C．直流电流表0~300mA（内阻约为5Ω）

D．直流电压表0~3V（内阻约为15kΩ） E．滑动变阻器10Ω，2A

F．滑动变阻器1kΩ，0.5A

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次。

（1）实验中电流表应选用

▲，滑动变阻器应选用

▲。（均用仪器前的字母表示）

（2）在虚线框中按要求画出实验电路图。参考答案：（1）C；E

（2）如右图所示。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.氢原子能级图如图所示，氢原子质量为mH=1.67×10-27kg。设原来处于静止状态的大量激发态氢原子处于n=5的能级状态。（1）求氢原子由高能级向低能级跃迁时，可能发射出多少种不同频率的光；（2）若跃迁后光子沿某一方向飞出，且光子的动量可以用表示（h为普朗克常量，v为光子频率，c=3×108m/s），忽略氢原子的动能变化，求发生电子跃迁后氢原子的最大反冲速率。（保留三位有效数字）参考答案：（1）10种；（2）4.17m/s．【详解】（1）氢原子由高能级向低能级跃迁时，可能发射出n==10种不同频率的光辐射．

（2）由题意知氢原子从n=5能级跃迁到n=1能级时，氢原子具有最大反冲速率．氢原子发生跃迁时辐射出的光子能量为．

开始时，将原子（含核外电子）和即将辐射出去的光子作为一个系统，由动量守恒定律可得：mHvH-p光=0

光子的动量，氢原子速度为

．

所以v原=4.17m/s．17.（6分）一台电动机，它的额