2022年广东省佛山市四基中学高二物理月考试题含解析

2022年广东省佛山市四基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.图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子(

)A．带负电B．在c点受力最大C．在b点的电势能大于在c点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化参考答案：CD2.下列图中，标出的磁场B的方向、带电粒子运动速度

v的方向、洛仑兹力F的方向，正确的是参考答案：C3.如图所示，真空中Ｍ、Ｎ处放置两等量异号电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，df

平行于MN．已知：一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是（

）A．Ｍ点处放置的是负电荷B．d点的电势低于f点的电势C．d点的场强与f点的场强完全相同

D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功、后做负功参考答案：ADB4.图示是某导体的I-U图线，图中α=45°，下列说法正确的是：

A．通过电阻的电流与其两端的电压成正比B．此导体的电阻R=2ΩC．I-U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R=cot45°=1.0ΩD．在R两端加6.0V电压时，每秒通过电阻截面的电荷量是3.0C参考答案：ABD5.（单选）卢瑟福提出原子的核式结构模型，该模型建立的基础是（

）A．α粒子的散射实验 B．对阴极射线的研究C．天然放射性现象的发现 D．质子的发现参考答案：A卢瑟福在α粒子的散射实验基础上建立了原子的核式结构模型。故选A。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在物理学中常用“╳”表示垂直纸面向里，“·”表示垂直纸面向外。图5甲图中已标出通电直导线周围磁场的方向，那么直导线中电流的方向为

（选填“沿导线向上”或“沿导线向下”）。乙图中已标出了线圈中电流的方向，那么线圈环中的磁场方向应用

表示（选填“×”或“·”）。参考答案：沿导线向上

7.在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a))中，得到图线如图(b)所示。(1)(多选题)在实验中需保持不变的是(A)挡光片的宽度

(B)小车的释放位置(C)导轨倾斜的角度

(D)光电门的位置(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验，在图(b)中画出实验图线。(3)通过图像可得出的结论是：感应电动势与

成正比。参考答案：8.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功1.7×105J，气体内能减少1.3×105J，则此过程中气体________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J．此后，保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了5.0×105J的功，同时吸收了6.0×105J的热量，则此过程中，气体内能增加了________J.参考答案：放出3.0×1051.0×1059.如图所示是一个三输入端复合门电路，当A、B和C端分别输入“1、0、1”时，输出端Y输出的是______；1参考答案：1；10.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电微粒静止于平行板（两板水平放置）电容器中间，则此粒子带______

电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为

（设线圈的面积为s）

参考答案：11.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有－q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为

。

参考答案：12.匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如图所示，把一个电量为－2×10－9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10－9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10－9J．则匀强电场的方向_________，电场强度大小为__________N/C．参考答案：13.（8分）图示为某一圆形水池的示意图（竖直截面）。AB为池中水面的直径，MN为水池底面的直径，O为圆形池底的圆心。已知ON为11.4m，AM、BN为斜坡，池中水深5.00m，水的折射率为。水的透明度极好，不考虑水的吸收。图中a、b、c、d为四个发光点，天空是蓝色的，水面是平的．在池底中心处有一凹槽，一潜水员仰卧其中，他的眼睛位于O处，仰视水面的最大范围的直径为AB。（1）潜水员仰视时所看到的蓝天图象对他的眼睛所张的视角为

。（2）四个发光点a、b、c、d中，其发出的光能通过全反射到达潜水员眼睛的是

。参考答案：（1）97.20(4分）（2）c、d（两个都对得4分，只填一个且正确得2分，有填错的得0分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图18（甲）所示，、为平行放置的水平金属轨道，、为相同半径，平行放置的竖直半圆形金属轨道,为切点，P、Q为半圆轨道的最高点，轨道间距，圆轨道半径，整个装置左端接有阻值的定值电阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ，两区域宽度，两区域之间的距离；区域Ⅰ内分布着均匀的变化的磁场B1，变化规律如图18（乙）所示，规定竖直向上为B1的正方向；区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2，方向竖直向上。两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为，右侧的直轨道及半圆形轨道均光滑。质量，电阻的导体棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉动下，从处由静止开始运动，到达处撤去恒力F，CD棒可匀速地穿过匀强磁场区，并能通过半圆形轨道的最高点PQ处，最后下落在轨道上的位置离的距离。若轨道电阻、空气阻力不计，运动过程导棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，g取10m/s2求：（1）水平恒力F的大小；（2）CD棒在直轨道上运动过程中电阻R上产生的热量Q；（3）磁感应强度B2的大小。参考答案：解：（1）CD棒在PQ处速度为，则由：(1分)，

(1分)

设CD棒在匀强磁场区Ⅱ速度为，则(2分)CD棒在恒力F作用下：(2分)ks5u

由①②③得：F=160N

(1分)

(2)棒在直轨道上运动，产生感应电流时间(1分)

感应电动势(1分)ks5u

(1分)

(1分)

由⑤⑥⑦⑧得

J(1分)（3）由于CD棒穿过匀强磁场区，此过程无感应电流，设CD棒进入M3N3界后的任一短时间Δt内(2分)

且由图18乙可得

(1分)

由⑩（11）（12）得

B2=1.25T

(1分)ks5u17.如图所示，宽度为L=0.40m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻．导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.40T．一根质量为m=0.1kg的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v=0.50m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直．求：（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小；（2）作用在导体棒上的拉力的大小及拉力的功率；（3）当导体棒移动50cm时撤去拉力，求整个运动过程中电阻R上产生的热量．参考答案：解：（1）感应电动势：E=BLv=0.40×0.40×0.5V=8.0×10﹣2V，感应电流为：A=4.0×10﹣2A，（2）导体棒匀速运动，安培力与拉力平衡：F=FB=BIL=0.40×4.0×10﹣2×0.4N=6.4×10﹣3N，拉力的功率为：P=Fv=6.4×10﹣3×0.50W=3.2×10﹣3W；（3）导体棒移动50cm的时间为：t===1.0s，根据焦耳定律：Q1=I2Rt=0.042×2.0×1.0J=3.2×10﹣3J，由能量守恒定律得：Q2=mv2=J=1.25×10﹣2J，电阻R上产生的热量：Q=Q1+Q2=3.2×10﹣3+1.25×10﹣2J=1.57×10﹣2J；答：（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小是4.0×10﹣2A；（2）作用在导体棒上的拉力的大小是6.4×10﹣3N，拉力的功率是3.2×10﹣3W；（3）整个运动过程中电阻R上产生的热量为1.57×10﹣2J．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；共点力平衡的条件及其应用；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）由E=BLv求出导体棒切割磁感线产生的感应电动势，由欧姆定律求出感应电流；（2）由F=BIL求出导体棒受到的安培力，然由平衡条件求出拉力，由P=Fv求出拉力的功率；（3）由焦耳定律求出导体棒匀速运动时产生的焦耳热，由能量守恒定律求出撤去拉力后产生的焦耳热，然后求出整个过程