2022-2023学年安徽省安庆市官庄中学高二物理月考试题含解析

2022-2023学年安徽省安庆市官庄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. 参考答案： A 2. 如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一只小球，当初速度为v0时，小球恰好落到斜面底端，平抛的飞行时间为t0．现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这只小球，以下哪个图象能正确表示平抛的飞行时间t随v变化的函数关系（　　） A． B． C． D． 参考答案： C 【考点】平抛运动． 【分析】根据小球落在斜面上，结合竖直位移与水平位移的关系求出运动的时间．小球落在地面上，高度一定，则运动时间一定． 【解答】解：当小球落在斜面上时，有：tanθ=，解得t=，与速度v成正比． 当小球落在地面上，根据h=得，t=，知运动时间不变．可知t与v的关系图线先是过原点的一条倾斜直线，然后是平行于横轴的直线．故C正确，A、B、D错误． 故选：C． 3. 如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲：W乙为（　　） A．1： B．1：2 C．1：3 D．1：4 参考答案： C 【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系；电功、电功率． 【分析】分别求出正弦脉冲波和方波的交变电流的有效值，根据W=I2Rt求出消耗的电功之比． 【解答】解：甲图中，在一个周期内，电阻发热的时间是0～2×10﹣2s、4×10﹣2s～6×10﹣2s内，根据电流的热效应有：，代入数据得，解得电流的有效值I=． 乙图中，在一个周期内，电阻发热的时间为0～4×10﹣4s，根据电流的热效应有：，代入数据得，12R×2×2×10﹣2=I′2R×4×10﹣2，解得电流的有效值I′=1A． 根据W=I2Rt知，在相同时间内消耗的电功之比等于．故C正确，A、B、D错误． 故选：C． 4. 单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，在内外电路中释放的总能量决定于(　       　) A．电源的电动势       B．通过电源的电流     C．路端电压的大小      D．内外电阻之和 参考答案： A 5. 北斗卫星导航定位系统，是我国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统，目前“北斗一号”已经成功运行，正在建设的“北斗二号”卫星导航系统空间段将由5颗高轨道静止卫星和30颗中低轨道非静止卫星组成．则下列“北斗二号”的卫星说法中正确的是(    ) A．静止轨道卫星即同步卫星，它相对地球静止，所以它处于平衡状态 B．静止轨道卫星周期为一天，且轨道平面与赤道平面重合 C．高轨道卫星的线速度小于7.9km/s，中低轨道卫星的线速度大于7.9km/s D．高轨道卫星的向心加速度小于中低轨道卫星的向心加速度 参考答案： BD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F－x图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为       ．图线不过原点的原因是由于             。 参考答案： 200            自身重力 7. 某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则质点做简谐运动的振幅为_________cm；周期为__________s 参考答案： 10；8 8. 在赤道附近的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度为B。如果赤道上空有一根沿东西方向的直导线，长为L，通有从东向西的电流I，则地磁场对这根导线的作用力大小为           ，方向          。 参考答案：   BIL，竖直向下 9. （4分）如图所示，有两个同样的球，其中a球放在不导热的水平面上，b球用细线悬挂起来，测得它们初始的温度与环境温度相同。现通过热传递使a、b两球升高相同的温度，两球升高温度后的大小如图中的虚线所示，则此过程中a、b两球____________（填：“吸收”或“放出”）热量，且____________（填：“a”或“b”）球传递的热量较多。 参考答案： 吸收；a 10. 质量m=2.5kg的物体静止在粗糙的水平面上，在如图所示的水平拉力F作用下开始运动，则6s末物体的速度大小为　12　m/s．（已知物体与水平面间动摩擦因数0.2，且最大静摩擦力约等于滑动摩擦力．g取10m/s2） 参考答案： 解： 物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，可得到最大静摩擦力的值为： fm=μmg=0.2×2.5×10N=5N； 可知前2s物体静止． 由牛顿第二定律可得2s～4s加速度为： ； 故4s末速度为： v1=a1t1=2×2m/s=4m/s； 由牛顿第二定律可得4s～6s加速度为： ； 6s末的速度为： v=v1+a2t2=4m/s+4×2m/s=12m/s； 故答案为：12． 11. 一个200匝、面积200cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，磁感应强度在0．05s内由0．1T增加到0．5T，在此过程中，穿过线圈的磁通量的变化率是        wb/s，线圈中感应电动势的大小是           V。 参考答案： 0．16wb/s， 32V 12. 现有一个E=1.5V的电池和一个满偏电流为1mA、内电阻为100Ω的电流表，及导线若干，要想把它改装成一个欧姆表。 （1）则还需要的器材有              、                 。 （2）画出改装原理图； （3）用改装后的电表去测量一个待测电阻，若表针指在0.6mA处，则该待测电阻的阻值为         。 参考答案： 13. 矩形线圈abcd，长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200，线圈回路总电阻R=5Ω．整个线圈平面内均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则： （1）穿过线圈的磁通量的变化率为　  　Wb/s； （2）线圈回路中产生的感应电流为　  　A； （3）当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力为　  　N； （4）在1min内线圈回路产生的焦耳热为　  　J． 参考答案： （1）0.01     （2）0.4      （3）3.2     （4）48 【考点】法拉第电磁感应定律；电磁感应中的能量转化． 【分析】（1）磁通量的变化率根据计算； （2）线圈在变化的磁场中，产生感应电动势，形成感应电流，由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小．借助于闭合电路的殴姆定律来算出感应电流大小． （3）通电导线处于磁场中受到安培力，则由公式F=BIL可求出安培力的大小． （4）由于磁通量的变化，导致线圈中产生感应电流，根据焦耳定律可得回路中的产生热量 【解答】 解：（1）磁通量的变化率 （2）由法拉第电磁感应定律，则有：E==NS可知， 则回路中感应电动势为E= 回路中感应电流的大小为I==A=0.4A （3）当t=0.3 s时，磁感应强度B=0.2 T，则安培力为F=NBIL=200×0.2×0.4×0.2=3.2N； （4）1 min内线圈回路产生的焦耳热为Q=I2Rt=0.42×5×60 J=48 J． 故答案为：（1）0.01     （2）0.4      （3）3.2     （4）48 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，做出的光路图及测出的相关角度如图所示。 （1）此玻璃的折射率计算式为n=__________（用图中的表示）； （2）如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减少误差，应选用宽度_____（选填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。 (3)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa′ 和bb′ 后,不小心碰了玻璃砖使它向aa′ 方向平移了少许,如图甲所示。则他测出的折射率将　　　　(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 (4)乙同学在画界面时,不小心将两界面aa′、bb′ 间距画得比玻璃砖宽度大些,如图乙所示,则他测得的折射率　　　　(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 参考答案： （1）或     （2）大  (3)不变　(4)偏小 17.（1）在“用油膜法测分子大小”的实验中， ①用油膜法粗测分子直径实验的原理方法是_________ A．将油膜看成单分子油膜        B．不考虑各油分子间的间隙 C．考虑了各油分子间的间隙      D．将油膜分子看成正方体 ②用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL油酸酒精溶液时的滴数N；将其中一滴滴至水面形成单分子油膜，经测量，油膜的面积为S cm2。由以上数据，可测得油酸分子直径的表达式为                 cm。（用题目中的字母和有关物理常量表示）   （2）．如图所示，用"碰撞实验器"可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 ①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量______  (填选项前的符号)，间接地解决这个问题。 A.小球开始释放高度h  B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的水平射程 ②图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_________。(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量ml、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM，ON ③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为___________ (用②中测量的量表示)；         参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω。一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T。将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光。求此后 （1）导体棒MN的运动速度； （2）小灯泡消耗的电功率。 （取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6）     参考答案： 解：（1）小灯泡稳定发光，说明导体棒MN匀速运动，则有 ，得导体棒MN的运动速度。 （2）小灯泡消耗的电功率。 17. 水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是 53°，（g取10m/s2 ）。 试求：（1）石子的抛出点距地面的高度； （2）石子抛出的水平初速度。 参考答案： vA＝20 m/s，vB＝4 m/s，a＝2 m/s2， 18. 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5 m的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8 m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速