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天津大港第八中学2022年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. 下列说法正确的是
A.外界对一物体做功,此物体的内能一定增加
B.机械能完全转化成内能是不可能的
C.将热量传给一个物体,此物体的内能一定改变
D.一定量气体对外做功,气体的内能不一定减少
参考答案:
D
2. 一简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图所示,已知此时质点F沿y轴负方向运动,则( )
A.此波向x轴负方向传播
B.质点D此时向下运动
C.质点E的振幅为零
D.质点B将比C先回到平衡位置
参考答案:
AB
3. 一木箱放在电梯的水平底板上,随同电梯在竖直方向运动,运动过程中木箱的机械能E与位移x关系的图象如图所示,其中O﹣x1过程的图线为曲线,x1﹣x2过程的图线为直线,根据该图象,下列判断正确的是( )
A.O﹣x1过程,电梯可能向下运动
B.x1﹣x2过程,木箱可能处于完全失重状态
C.x1﹣x2过程,电梯一定做匀加速直线运动
D.O﹣x2过程,木箱的动能可能在不断增大
参考答案:
D
【考点】功能关系;牛顿运动定律的应用﹣超重和失重.
【分析】根据功能关系:除重力以外其它力所做的功等于机械能的增量,分析电梯对木箱的做功情况,判断电梯的运动方向.机械能与位移图线的斜率表示拉力.当机械能守恒时,拉力等于零,通过拉力的变化判断其加速度以及动能的变化.
【解答】解:A、0﹣x1过程中,木箱的机械能增加,说明电梯对木箱做正功,则知电梯一定向上运动,故A错误.
B、由功能原理得:△E=F△x,F=,说明图象的斜率等于电梯对木箱的支持力,x1﹣x2过程图线的斜率不变,则知支持力不为零,因此木箱不可能处于完全失重状态,故B错误.
C、x1﹣x2过程,由于电梯对木箱的支持力与重力的大小关系不能确定,所以可能有支持力小于重力,木箱处于失重状态,可能支持力等于重力,做匀速运动,也可能支持力大于重力,电梯做匀加速直线运动,故C错误.
D、O﹣x2过程,木箱可能先做变加速运动,后做匀加速运动,动能一直增大,故D正确.
故选:D
4. 如图所示,是两列频率相同,振幅分别为A的相干水波于某时刻的叠加情况,图中的实线和虚线分别表示波峰和波谷,下列说法正确的是
A.c.d两点始终保持静止不动
B.图示时刻a.b两点的竖直高度差为4A
C.图示时刻a.b连线的中点正处于平衡位置且向下运动
D.a.b连线的中点是振动减弱点
参考答案:
ABC
5. 一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v=2m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3:1,不计质量损失,取重力加速度g=10m/s2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
【考点】动量守恒定律.
【分析】炮弹到达最高点时爆炸时,爆炸的内力远大于重力(外力),遵守动量守恒定律;
当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片,两片炸弹都做平抛运动.根据平抛运动的基本公式即可解题.
【解答】解:规定向右为正,设弹丸的质量为4m,则甲的质量为3m,乙的质量为m,炮弹到达最高点时爆炸时,爆炸的内力远大于重力(外力),遵守动量守恒定律,则有:
4mv0=3mv1+mv2
则8=3v1+v2
两块弹片都做平抛运动,高度一样,则运动时间相等,t=,
水平方向做匀速运动,x1=v1t=v1,x2=v2t=v2,
则8=3x1+x2
结合图象可知,B的位移满足上述表达式,故B正确.
故选:B.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,在光滑水平面上,一质量为m=0.1kg,半径为r=0.5m,电阻为R=0.5Ω的单匝均匀金属圆环,以v0=5m/s的初速度向一磁感应强度为B=0.1T的有界匀强磁场滑去(磁场宽度d>2r).圆环的一半进入磁场历时2s,圆环上产生的焦耳热为0.8J,则2s内圆环中的平均感应电动势大小为 ▲ V,2s末圆环的加速度大小为 ▲ m/s2.
参考答案:
(或1.96×10-2),0.6.
7. 如图所示,在E=400V/m的匀强电场中,a、b两点相距d=4cm,它们的连线跟场强方向的夹角是60°,则Uba= 8 V.
参考答案:
考点:
匀强电场中电势差和电场强度的关系.版权所有
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
根据顺着电场线方向电势降低,判断出a、b两点电势的高低,由U=Ed求解电势差Uba的大小.
解答:
解:根据顺着电场线方向电势降低,判断得知a点的电势低于b点的电势,则Uab>0.
则得:Uba=Ecos60°=400×0.04×0.5V=8V
故答案为:8.
8. 分子动理论的内容是: 。
参考答案:
物体是由大量分子组成的;分子都在做永不停息的无规则运动;分子间同时存在相互作用的引力与斥力。
9. 如图所示,棒AB长L=0.1m,质量m=0.1kg,通有向右的电流,电流强度I=10A,当加一个垂直纸面的磁场时,悬线拉力恰好为零。则所加磁场的磁感应强度的大小为____T,该磁场的方向为垂直纸面向_____。
参考答案:
1、里
10. 如图所示,在+Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上.若先将+Q移走,再把A、B分开,则A______电,B______电;若先将A,B分开,再移走+Q,则A______电,B______电.
参考答案:
11. (4分)有三个电阻,阻值分别为3Ω,6Ω和9Ω,把它们联接起来,在可能获得的总电阻中,最大值为________Ω,最小值是________Ω。此外还有________个可能的值。
参考答案:
18; =1.64; 6
12. (4分)人类对光的本性的认识经历了曲折的过程,提出了各种学说:微粒说、波动说、电磁说、光子说。以下科学家提出的学说分别是,惠更斯: ;牛顿: ;爱因斯坦: ;麦克斯韦: 。
参考答案:
波动说,微粒说,光子说,电磁说
13. 如图,A为电源的U—I图线,B为电阻R的U—I图线,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率为 ,电源的效率为 ,电源内阻消耗的功率为 ,外电阻和内阻之比为 。
参考答案:
4W 、 67% 、 2W 、 2 :1
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学用如图13所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后,闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转,电键闭合后,他还进行了下列操作:
(1)将滑动变阻器的滑动触头P快速向接线柱C移动,电流计指针将________
(填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
(2)将线圈A中的铁芯快速抽出,电流计指针将______(填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
参考答案:
右偏 , 左偏
15. (12分)在“用单摆测定重力加速度”的实验中
(1)以下说法正确的是 .
A.测量摆长时应将摆球取下后再测量
B.摆球应选用半径约2cm的木球
C.实验中应控制摆角不大于10°是为了减小系统误差
D.实验中只要测量一次全振动的时间即可知道单摆振动的周期
(2)测周期时,当摆球经过 位置时开始计时并计数“0”,测出经过该位置100次的时间如图中秒表所示,则周期为 。(结果保留3位有效数字)
(3)一组同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验,用正确的操作方法,测定了6组摆长L和周期T的对应值。为求出当地的重力加速度,同学们提出了4种不同方法。你认为以下4种方法中,不合理的有________
A.从测定的6组数据中任意选取1组,用公式g=4π2L/T 2求出g作为测量值
B.求出L的平均值和T的平均值,用公式g=4π2/2求出g作为测量值
C.用6组L、T值,用g=4π2L/T2求出6个g,再求这6个g的平均值作为测量值
D.在坐标纸上作出T 2-L图象,从图象中计算出图线斜率K,根据g=4π2/K求出g
参考答案:
(1)C (3分)(2)平衡位置 (3分) ,2.00s (3分) (3)CD(3分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图1-16所示,在水平向右的匀强电场中的A点,有一个质量为m、带电荷量为-q的油滴以速度v竖直向上运动.已知当油滴经过最高点B时,速度大小也为v.求:场强E的大小及A、B两点间的电势差.
参考答案:
17. 一个质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:
①木块在ab段受到的摩擦力f;
②木块最后距a点的距离s.
参考答案:
解:①设木块和物体P共同速度为v,以v0的方向为正方向,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能量守恒得:
mv0=(m+2m)v…①
=+mgh+fL…②
由①②得:f=…③
②木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同,全过程根据能量守恒得:
﹣=mgh+f(2L﹣s)…④
由②③④得:s=L
答:①木块在ab段受到的摩擦力f为;
②木块最后距a点的距离s为L.
【考点】动量守恒定律.
【分析】(1)两物体从开始到第一次到达共同速度过程中动量守恒,结合动量守恒定律和能量守恒定律求出木块在ab段受到的摩擦力.
(2)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次达到共同的速度相同,对全过程运用能量守恒定律求出木块最后距a点的距离s
18.
ABC
如图12甲所示,n=15匝的圆形线圈M,其电阻为1Ω,它的两端点a、b与阻值为2Ω的定值电阻R相连,穿过线圈的磁通量的变化规律如图12乙所示。
(1)判断a、b两点的电势高低;
(2)求a、b两点的电势差。
参考答案:
(1)由Φ-t图知,穿过M的磁通量均匀增加,根据楞次定律可知a点电势比b点高.
(2)由法拉第电磁感应定律知
E=n=15×0.2 V=3 V.
由闭合电路欧姆定律知:I===1A
Uab=IR=1×2V=2 V.
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