河南省郑州市第一百零七中学高二物理月考试卷含解析

河南省郑州市第一百零七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.电动机线圈的电阻为R，电动机正常工作时，两端电压为U，通过电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是()①电动机消耗的电能为UIt②电动机消耗的电能为I2Rt③电动机线圈产生的电热为I2Rt④电动机线圈产生的电热为U2t/RA.①②B.②③C.②④D.①③参考答案：D2.下图中给出某一时刻t的平面简谐波的图象和x=1.0m处的质元的振动图象，关于这列波的波速v、传播方向和时刻t可能是A.v=1.0m/s，t=0B.v=1.0m/s，t=6sC.t=3s，波向x正方向传播D.t=5s，波向x正方向传播参考答案：D3.（单选）风速仪的简易装置如图甲所示．在风力作用下，风杯带动与其固定在一起的永磁铁转动，线圈中的感应电流随风速的变化而变化．风速为v1时，测得线圈中的感应电流随时间变化的关系如图乙所示；若风速变为v2，且v2>v1，则感应电流的峰值Im和周期T的变化情况是

()．A．Im变大，T变小B．Im变大，T不变C．Im变小，T变小D．Im不变，T变大参考答案：A4.如图是一辆汽车做直线运动的位移时间x-t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（）A.OA、BC段运动最快B.AB段做匀速直线运动C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相同D.4h内，汽车的位移大小为0参考答案：D【详解】A、OA段图线的斜率与BC段图线斜率相同，则速度相同，CD段图线斜率大小最大，知CD段运动最快。故A错误。B、由图知，AB段汽车位置不变，则汽车处于静止状态。故B错误。C、CD段图线斜率为负值，而初始阶段斜率为正值，知运动方向相反。故C错误。D、由图知，4h内，汽车回到初位置，则汽车的位移大小为0．故D正确。故选：D。5.如图小球A和小球B质量相同，球B置于光滑水平面上。当球A从高为h处由静止摆下，到达最低点恰好与B相撞，并粘合在一起继续摆动，它们能上升的最大高度是：A.h

B.h/2

C.h/4

D.h/8参考答案：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，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：粒子带__________电．粒子在__________点加速度大．A、B两点电势较高的点是__________．参考答案：正BB粒子只受电场力作用，由粒子运动轨迹知粒子应带正电．由B处电场线较密知B点场强较大，且粒子在B点受力方向与该处的场强方向相同，则粒子在B点加速度较大．由电场线性质可知B点电势较高．即φB>φA7.如图所示,在光滑水平面上,用劲度系数分别为k和2k的两根轻弹簧系住一个质量为m的小球.小球静止时,两弹簧均无形变.现用外力使小球向右偏离x0,释放后,此时小球受到的回复力大小__________________,方向_________________.(填“向左”或“向右”)参考答案：3kx0

向左8.如图所示，一束电子(电荷量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿过磁场时的速度方向与电子原来入射方向间的夹角为30°，则电子的质量是________，穿过磁场的时间是________。参考答案：2dBe/v

9.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

，线圈中的电流强度I=

。参考答案：2；0.110.一个电热器接在最大值36Ｖ交流电源上，消耗电功率为Ｐ，若接到某直流电源上消耗电功率为，忽略电阻随温度的变化，则所接直流电压Ｕ＝

Ｖ.参考答案：

18

Ｖ

11.如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab=l．在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图

；频率由高到低的先后顺序依次是图

参考答案：BDCA，DBCA【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】根据波形读出波长，求出周期，分别得到a点形成波峰的时间，再确定先后顺序．频率等于周期的倒数．【解答】解：四个图的波长分别是：λa=l，，λc=2l，λc=周期分别为Ta==，Tb==，Tc=，Td==由该时刻起a点出现波峰的时间分别为ta==，tb==，tc==，td==可见，tb＜td＜tc＜ta．所以由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图BDCA．根据频率与周期的关系f=，得到，频率关系为fd＞fb＞fc＞fa，频率由高到低的先后顺序依次是图DBCA．故答案为：BDCA，DBCA12.某交流发电机正常工作时，电动势E=Emsinωt，当磁感应强度增大到原来的2倍，转速变为原来的1/3，其它条件不变时，感应电动势的表达式为

参考答案：

提示：根据交变电流的瞬时值表达式推断。13.两颗人造地球卫星A、B绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比rA∶rB=1∶3，则它们的线速度大小之比vA∶vB=

，向心加速度大小之比aA∶aB=

。

参考答案：：1，9：1

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.真空中同一直线上有A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和–Q的点电荷。将另一个点电荷放在该直线的什么位置上，可以使它在电场力的作用下保持静止，引入的这个点电荷是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？(6分)参考答案：17.（15分）如图所示，AB为固定在竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，其半径为R，轨道的B点与水平地面相切，质量为m的小球由A点以速度向下运动，求：（1）小球滑到最低点B时，速度v的大小；（2）小球到达最低点B时，轨道对小球支持力FN的大小；（3）小球通过光滑的水平面BC后，滑上粗糙的固定曲面CD，恰好到达最高点D，D到地面的高度为R/2，则小球在曲面CD上克服摩擦力所做的功Wf为多少?

参考答案：（1）

（2）4mg

（3）mgR18.如图所示为某种弹射小球的游戏装置，水平面上固定一轻质弹簧及长度可调节的竖直管AB．细管下端接有一小段长度不计的圆滑弯管，上端B与四分之一圆弧弯管BC相接．每次弹射前，推动小球将弹簧压缩到同一位置后锁定．解除锁定，小球立即被弹簧弹出，水平射进细管A端，再沿管ABC从C端水平射出．已知弯管BC的半径R=0.40m，小球的质量为m=0.1kg，当调节竖直细管AB的长度L至L0=0.80m时，发现小球恰好能过管口C端．不计小球运动过程中的机械能损失，g=10m/s2（1）求每次弹射时弹簧对小球所做的功W；（2）若L可调节，L取多大时，小球落至水平面的位置离直管AB水平距离最远？（3）若其他条件不变只把小球质量变为m，求小球到达C时管壁对其作用力F的大小和方向．参考答案：解：（1）小球恰好能到达管口C时，vC=0研究小球从静止开始运动到C点的过程，只有重力和弹簧对小球做功，根据动能定理有：W弹﹣mg（L0+R）=0所以弹簧对小球做的功为：W弹=mg（L0+R）=0.1×10×（0.8+0.4）J=1.2J；（2）当AB段长度为任意值L时，根据动能定理有：W弹﹣mg（L+R）=mv2﹣0可得：v=，小球离开C点做平抛运动的时间为：t=，水平射程为：x=vCt=2，显然，当L0﹣L=L+R时，平抛射程有最大值，对应的竖直细管AB的长度为：L==m=0.2m，此时小球落至水平面的位置离直管AB的距离为最大，为：xm=2=2×=1.2m；（3）由动能定理得：W﹣mg（L0+R）=（m）v2﹣0，在C点，由牛顿第二定律得：FN+mg=m，解得：FN=2.5N，方向：竖直向下；答：（1）每次弹射时弹簧对小球所做的功W为1.2J；（2）若L可调节，L取0.2m时，小球落至水平面的位置离直管AB水平距离最远，最大值为1.2m；（3）若其他条件不变只把小球质量变为m，小球到达C时管壁对其作用力F的大小为2.5N，方向：竖直向下．【