2022-2023学年湖北省随州市大堰坡乡中学高二物理月考试卷含解析

2022-2023学年湖北省随州市大堰坡乡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.（单选）如图所示，小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是（）A．男孩和木箱组成的系统动量守恒B．小车与木箱组成的系统动量守恒C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同参考答案：C解析解：在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中；A、男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；B、小车与木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动能不守恒，故B错误；C、男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零，系统动量守恒，故C正确；D、木箱、男孩、小车组成的系统动量守恒，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同，方向相反，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量不相同，故D错误．故选：C．2.为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。保持输入电压U1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压U2随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的是（

）A、

B、C、为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移D、为使用户电压稳定在220V，应将P适当上移参考答案：BD3.（多选）质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为L，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上．如下列选项所示(截面图)，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是()参考答案：CD4.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是A.电压表读数增大B.电压表读数减小C.电流表读数减小D.电流表读数增大参考答案：AD5.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的一个矩形的四个顶点，已知A、B、D三点电势分别为ΨA=20V,ΨB=24V,ΨD=4V,则可得C点电势ΨC为（）A.4V

B.8V

C.12V

D.24V参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量．如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场)．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：图11(1)用天平测出小球的质量m，按如图11所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量．(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出)．(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.(4)以电压U为纵坐标，以________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.(5)小球的带电量q＝________.(用m、d、k等物理量表示)参考答案：如图12(a)(4)tanα(5)带电小球的受力如图12(b)，根据平衡条件有tanθ＝F/mg，又有F＝qE＝qU/d，联立解得，U＝tanθ＝ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．7.（填空）（2014秋?赫章县校级月考）真空中有两个点电荷，分别带电q1=5×10﹣3C，q2=﹣2×10﹣2C，它们相距15cm，现引入第三个点电荷，它应带电荷量为﹣2×10﹣2C，放在两个小球的连线上且在q1的外侧距q115cm处位置才能使三个点电荷都处于静止状态．参考答案：﹣2×10﹣2；两个小球的连线上且在q1的外侧距q115cm处库仑定律解：根据上述规律可知，引入的第三个小球必须带负电，放在前两个小球的连线上且在q1的外侧，设第三个小球带电量为q，放在距离q1为x处，由平衡条件和库仑定律有：k=k；

解得r=15cm以q1为研究对象，由平衡条件得：k=k解得：q=﹣2×10﹣2C即第三个小球带负电，电荷量为﹣2×10﹣2C．故答案为：﹣2×10﹣2；两个小球的连线上且在q1的外侧距q115cm处8.（4分）一定质量的气体保持压强做等压变化，体积从20升膨胀到30升，过程中气体从外界吸收热量，则气体的内能增加__________J。参考答案：增加9.如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为

V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为

J．参考答案：10.在用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻时，根据实验测得的一系列数据，画出了如图所示的U－I图，则被测干电池的电动势为______V，内阻为______Ω。参考答案：1.5V

0.5Ω11.如下图所示，左边是一个由直流电源和定值电阻R1、R2及热敏电阻R3组成的控制电路，右边是由电磁继电器、电源和报警灯D组成的报警电路。热敏电阻R3的阻值随温度的升高而减小，电磁铁线圈的电阻不可忽略。当控制电路所处的环境温度升高到某一数值后，要求能够通过报警电路中的报警灯D发光来报警。为了能实现这功能，在控制电路中有A、B、C三个输出端，选择其中的两个端点与电磁铁的输入端P、Q两个接线柱连接，那么应该选择的端点是（选填“A、B”、“A、C”或“B、C”）。参考答案：12.如图所示为某型号国产电池外壳上的说明文字：（1）电源是把其它形式的能转化为

的装置，电动势是描述电源这种本领的物理量。由右图可知该电池的电动势为

V；（2）该电池最多可放出

mA·h的电荷量。或电池的平均工作电流为0.05A，则它最多可使用

h。参考答案：13.某质点做匀变速直线运动,速度方程式为Vt=10-2t(m/s)，则该物体运动的初速度为____m/s，加速度为

___

m/s2参考答案：10m/s

—2m/s2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整。（1）他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为

mm。（2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下：①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔，选择开关旋至电阻挡“×1”挡位；②将红、黑表笔短接，调节旋钮（填图乙中的“A”或“B”或“C”），使欧姆表指针对准电阻的

处（填“0刻线”或“∞刻线”）；③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如下图丙所示，则金属丝的电阻为

Ω。（3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图所示的装置进行测量，其中部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V），电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），电压表（量程3V，内阻约10kΩ），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω，额定电流1A）。要求滑动变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在下图中加两条导线将未连接完的电路连起来。参考答案：（1）0.850（0.848~0.852）

（2）②B

0刻线③6或6.0（3）如图15.有一种测量压力的电子秤，其原理图如图所示．E是内阻不计、电动势为6V的电源．R0是一个阻值为300Ω的限流电阻．G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器．R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而改变，其关系如下表所示．C是一个用来保护显示器的电容器．秤台的重力忽略不计，试分析：(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式R＝________Ω；(2)若电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为________N；(3)如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度，则该测力显示器的刻度________．(选填“均匀”或“不均匀”)参考答案：（1）(2)(3)不均匀（1）由表中数据可知所以电阻R随压力F变化的函数表达式为（2）R上受到的压力越大，R的阻值越小，电容器两端电压越大，但不能超过5V，所以，解得R=60Ω，又∵，得出，（3）电流表中的电流，电流I与压力F不是线性关系，则该测力显示器的刻度不均匀．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平面上匀速相向行驶，速度大小均为v0＝6m/s，甲乘的小车上有质量为m＝1kg的小球若干，甲和他的小车及所带小球的总质量为M1＝50kg，乙和他的小车的总质量为M2＝30kg。现为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面为v′＝16.5m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后，刚好可保证两车不致相撞。求此时：(1)两车的速度各为多少？(2)甲总共抛出了多少个小球？参考答案：解析：(1)两车刚好不相撞，则两车速度相等，由动量守恒定律得M1v0－M2v0＝(M1＋M2)v解得v＝1.5m/s(2)对甲及从小车上抛出的小球，由动量守恒定律得M1v0＝(M1－n·m)v＋n·mv′解得n＝15答案：(1)1.5m/s(2)1517.如图a，间距为d的平行金属板MN与一对光滑的平行导轨相连，平行导轨间距L=，一根导体棒ab以一定的初速度向右匀速运动，棒的右端存在一个垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。棒进入磁场的同时，粒子源P释放一个初速度为零的带电粒子，已知带电粒子质量为m，电荷量为q，粒子能从N板加速到M板，并从M板上的一个小孔穿出。在板的上方，有一个环形区域内存在磁感应强度大小也为B，垂直纸面向外的匀强磁场。已知外圆半径为2d，内圆半径为d，两圆的圆心与小孔重合(粒子重力不计)。

(1)判断带电粒子的正负，并求当ab棒的速度为vo时，粒子到达M板的速度v；

(2)若要求粒子不能从外圆边界飞出，则ab棒运动速度v0的取值范围是多少？(3)若棒ab的速度，为使粒子不从外圆飞出，可通过控制导轨区域磁场的宽度S(如图b)，则该磁场宽度S应控制在多少范围内？参考答案：解析：(1)根据右手定则知，a端为正极，故带电粒子必须带负电

ab棒切割磁感线，产生的电动势

对于粒子，由动能定理

得粒子射出电容器的速度为

(2)要使粒子不从外边界飞出，则粒子最大半径时的轨迹与外圆相切，

由几何关系有：得

洛仑兹力等于向心力，有：

联立得

故ab棒的速度范围：

(3)因为，故如果让粒子在MN间一直加速，则必然会从外圆飞出，所以只能让粒子在MN间只加速至速度为，再匀速射出电容器则可。ks5u

而