天津双口中学高二物理月考试题含解析

天津双口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.（多选题）用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示．现有一质量为m的子弹自左方水平射向木块，并停留在木块中，子弹初速度为v0，则下列判断正确的是（）A．从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒B．子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为C．忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能D．子弹和木块一起上升的最大高度为参考答案：BD【考点】动量守恒定律；向心力．【分析】子弹射入木块过程，由于时间极短，子弹与木块间的内力远大于系统外力，故可由动量守恒定律列式求解；子弹和木块系统由于惯性继续上升，由于绳子的拉力不做功，只有重力做功，故系统机械能守恒，也可以运用动能定理求解．【解答】解：A、从子弹射向木块到一起运动到最高点的过程可以分为两个阶段：子弹射入木块的瞬间系统动量守恒，但机械能不守恒，有部分机械能转化为系统内能，之后子弹在木块中与木块一起上升，该过程只有重力做功，机械能守恒但总能量小于子弹射入木块前的动能，故A、C错误；B、规定向右为正方向，由子弹射入木块瞬间系统动量守恒可得：mv0=（m+M）v′所以子弹射入木块后的共同速度为：v′=，故B正确；D、之后子弹和木块一起上升，该阶段根据机械能守恒得：（M+m）v′2=（M+m）gh，可得上升的最大高度为：h=，故D正确；故选：BD．2.如图2所示，质量为m=0.6Kg,长为L=1m的通电直导线用两绝缘细线悬挂于O、，并处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当导线中通以沿x正方向的恒定电流I=1A，导线从最低点由静止释放摆到最大摆角θ=370。则磁感应强度方向和大小可能为（sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）

A．B方向沿y轴正向

B=6T

B．B方向沿y轴正向

B=10TC．B方向沿z轴负向

B=4.5T

D．B方向沿z轴负向

B=2T

参考答案：D3.（多选）如图所示，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，曲轴不动时让其上下振动，振动周期为T1。现使把手以周期T2匀速转动，T2>T1，当其运动达到稳定后，则（）A．弹簧振子的振动周期为T1B．弹簧振子的振动周期为T2C．要使弹簧振子的振幅增大，可以减小把手的转速D．要使弹簧振子的振幅增大，可以增大把手的转速参考答案：BD4.如图所示，是两列频率相同的波在某时刻叠加情况，图中实线为波峰波面，虚线为波谷波面，已知两列波的振幅均为2cm，波速2m/s，波长为8m，E点是BD和AC连线的交点，下列说法正确的是（

）

A.A、C处两质点是振动加强点B.B、D处两质点在该时刻的竖直高度差是4cmC.E点处是振动加强的质点

D.经2s，B点处质点通过的路程是4cm参考答案：C5.一定质量的理想气体处于某以状态时，其压强为P0。御使气体状态发生变化后压强仍为P0，通过下列过程可能实现的是A．先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，使气体压缩B．先保持体积不变，使气体降温，再保持温度不变，使气体膨胀C．先保持温度不变，使气体膨胀，再保持体积不变，使气体升温D．先保持温度不变，使气体压缩，再保持体积不变，使气体降温参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用三个完全相同的金属环，将其相互垂直放置，并把相交点焊接起来成为如图所示的球形骨架，如整个圆环的电阻阻值为4Ω，则Ａ、Ｃ间的总电阻阻值ＲＡＣ＝________．（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ为六个相交焊接点，图中Ｂ点在外，Ｄ点在内）参考答案：0．5Ω7.一辆汽车匀速通过一座圆形拱桥后，接着又以同样的速度匀速通过圆弧形凹地．设圆弧半径相等，汽车通过桥顶A时，对桥面的压力NA为车重的一半，汽车在弧形地最低点B时，对地面的压力为NB，则NA：NB为

．参考答案：1：38.如图所示，半径是0.2m的圆弧状光滑轨道置于竖直面内并固定在地面上，轨道的最低点为B，在轨道的A点（弧AB所对圆心角小于5°）和弧形轨道的圆心O两处各有一个静止的小球Ⅰ和Ⅱ，若将它们同时无初速释放，先到达B点的是________球参考答案：

Ⅱ9.如图所示A、B质量分别为MA和MB，AB之间用细线系着，当弹簧处于原长时，由静止同时释放AB，之后AB一起做简谐运动，在最低点时，细线对B拉力为

参考答案：2MBg10.劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端挂一质量为m的小球，小球静止时距地面高度为h，此时弹簧长度L>h．现用力向下拉球使球与地面接触，然后从静止释放小球，若弹簧始终在弹性限度内，则球运动到最高点时离地高度为

▲，加速度大小为

▲

．参考答案：11.电场中A，B两点的电压为60V，一个带电量为2×10-7C的正电荷只在电场力的作用下，从静止由电场中的A点移到B点时，电场力做的功为

J，A、B两点中电势较高的点是

点。参考答案：1.2×10-5J，A12.电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则且点的场强为____________N/C，,方向____________。若把另一电荷放在该点受到力为2×10-4N，方向向左，则这个电荷是电量为____

__C的

电荷（填“正”或“负”）参考答案：13.作匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为v和7v，经历时间为t，则经过A、B的位移中点时速度为__________，在A到B所需时间的中间时刻的速度为__________，在后一半时间所通过的距离比前一半时间通过的距离多__________。参考答案：5v

4v

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。

(1)通过ab边的电流Iab是多大？(2)导体杆ef的运动速度v是多大？参考答案：（1）设通过正方形金属框的总电流为I，ab边的电流为Iab，dc边的电流为Idc，有

①…………1分

②…………1分

金属框受重力和安培力，处于静止状态，有

③…………2分

由①②③解得：

④………………2分

（2）由（1）可得⑤………………1分设导体杆切割磁感线产生的电动势为E，有E＝B1L1v⑥………………1分设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R，则⑦………………1分根据闭合电路欧姆定律，有I＝E/R⑧………………1分由⑤～⑧解得⑨………………2分17.如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0．在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．（1）求初始时刻导体棒受到的安培力．（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为Ep，则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少？导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？参考答案：解：（1）初始时刻棒中感应电动势：E=BLυ0棒中感应电流：I=作用于棒上的安培力：F=BIL联立得：F=，安培力方向水平向左（2）设安培力做功为W1．弹力做功为W弹．由动能定理得：W1+W弹=0﹣又﹣W1=Q1，﹣W弹=Ep解得电阻R上产生的焦耳热为：Q1=mυ02﹣EP（3）由能量转化及平衡条件等判断：棒最终静止于初始位置（弹簧原长处）由能量转化和守恒得：Q=mυ02答：（1）初始时刻导体棒受到的安培力大小为，方向水平向左；（2）安培力所做的功W1等于EP﹣mυ02，电阻R上产生的焦耳热Q1等于mυ02﹣EP．导体棒往复运动，最终静止于初始位置（弹簧原长处）．从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为mυ02．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律；安培力．【分析】（1）由欧姆定律、安培力公式和感应电动势知识推导安培力．（2）导体棒向右运动时，弹力和安培力对棒做功根据功能关系求出安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1．运用能量转化及平衡条件等求出电阻R上产生的焦耳热Q．18.用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示．现有一质量为m的子弹自左方水平地射向木块并停留在木块中，子弹初速度为v0，求：（1）子弹射入木块瞬间子弹和木块的速度大小；（2）子弹