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湖北省黄石市桃源县镇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. 下列物理量与试探电荷无关的是
A.电场强度E B.电场力F C.电势φ D.电势能EP
参考答案:
AC
2. (单选)由天津去上海,可以乘火车,也可以乘轮船,如图曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上路线,线段AB表示天津到上海的直线距离,下列说法中正确的是()
A.
乘火车通过的路程与位移的大小相等
B.
乘轮船通过的路程与位移的大小相等
C.
乘火车与轮船通过的位移相等
D.
乘火车与轮船通过的位移不相等
参考答案:
考点:
位移与路程.
分析:
路程等于物体运动轨迹的长度,位移的大小等于首末位置的距离,方向由初位置指向末位置.
解答:
解:路程等于运动轨迹的长度,位移的大小等于首末位置的距离,可知乘轮船通过的路程大于位移的大小.乘火车和轮船通过的位移大小相等.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
3. (多选)在如图所示电路中,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合电键S,当R2的滑动触片P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电流表、电压表的示数分别用I、U1、U2、U3表示,它们示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.则下列分析判断正确的是( )
参考答案:
ACD
4. 如图所示,以水平地面为x轴,竖直向上为y轴建立直角坐标系,距离坐标原点2h处以初速度v0水平 抛出小球a,距离坐标原点h处以初速度2v0水平抛出小球b,两小球的落地点分别为A和B,运动轨迹的 交点为C,不计空气阻力,下列说法正确的是
A. A点的坐标为(,0)
B. B点的坐标为(,0)
C. C点的坐标为(,)
D. 小球a运动到C点的速度方向与x轴夹角的正切值是小球b运动到C点的速度方向与x轴夹角的正切 值的2倍
参考答案:
C
【详解】A.根据,,A点坐标为,故A错误。
B.同理可求得B点的坐标,故B错误。
C.根据,得,得C点的坐标为,故C正确。
D.根据速度延长线过中点,小球a运动到C点速度方向与x轴夹角的正切值是小球b运动到C点速度方向与x轴夹角的正切值的4倍,故D错误。
5. 关于磁场,下列说法正确的是 ( )
A.磁感应强度大的地方,通电导线在磁场中该处受到的磁场作用力也大
B.磁感线越密的地方磁感应强度越大
C.通电导线在某处所受磁场力为零,则该处的磁感应强度为零
D.磁场的方向就是通电导线在磁场中某处受到的磁场作用力的方向
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 在“研究产生感应电流条件”的实验中,如下图甲所示,把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程,线圈的面积尽管没有变化,但是线圈内的磁场强弱发生了变化,此时闭合线圈中___ ___感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验,当导体棒做切割磁感线运动时,尽管磁场的强弱没有变化,但是闭合回路的面积发生了变化,此时回路中__ ____感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化,还是回路面积发生变化,都是穿过线圈所围面积的 发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法,即归纳法。
参考答案:
有, 有、 磁通量
7. 根据下图可知该交流电的电流最大值是 A,有效值是 A,周期是 s,频率是_____Hz。
参考答案:
8. 电量为2×10-6C的点电荷放入电场中A点,受到作用力为4×10-4N,则A点电场强度大小为 ,若把另一电荷放在该点受到力为2×10-4N,则这个电荷的电量为 .
参考答案:
200N/C ,
9. 弹性绳沿x轴放置,左端位于坐标原点,用手握住绳的左端,当t=0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动,在t=0.25s时,绳上形成如图所示的波形,则该波的波速为_______20cm/s,t=_______s2.75时,位于x2=45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置.
参考答案:
20,2.75
10. 打点计时器输入的交变电流的频率是50Hz,则打点计时器每隔 s打一个点。若测得纸带上打下的第10个到20个点的距离为20.00cm,则物体在这段位移的平均速度为 m/s。
参考答案:
11. (4分)同地的甲、乙两单摆,甲振动35次时间内乙正好振动21次,若甲的摆长为45cm,则乙的摆长_______cm.
参考答案:
125
12. 验钞机上发出的___ 能使钞票上的荧光物质发光;电视机的遥控器发出的__________可控制电视机;光的__________现象说明光是一种横波;用激光垂直照射一个不透光的小圆板时,光屏上影的中心会出现一个亮斑,这是光的__________现象。
参考答案:
13. 两质量均为M的冰船A、B静止在光滑冰面上,轴线在一条直线上,船头相对,质量为m的小球从A船跳入B船,又立刻跳回,A、B两船最后的速度之比是_______________。
参考答案:
; 提示:根据,∴
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中,已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A,N滴溶液的总体积为V.在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉,将一滴溶液滴在水面上,待油膜稳定后,在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示),测得油膜占有的正方形小格个数为X.
①用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为______.
②油酸分子直径约为______.
参考答案:
(1). (2).
【详解】实验做的假设为:将油膜看成单分子膜;将油分子看作球形;认为油分子是一个紧挨一个的。
①由题意可知,一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为 V0= 。
②每一滴所形成的油膜的面积为S=Xa2,所以油膜的厚度,即为油酸分子的直径为。
【点睛】掌握该实验的原理是解决问题的关键,该实验中以油酸分子呈球型分布在水面上,且一个挨一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度,从而求出分子直径。
15. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置.在实验过程中:
(1)打点计时器应该与 ▲ (选填“交流”或“直流”)电源连接;在闭合电键前,将小车放置在 ▲ 一端;(选填“靠近滑轮”或“靠近打点计时器”.
(2)在探究过程中,该同学打出了一条纸带,并在纸带上连续取几个计数点,如下图所示.自A点起,相邻两点间的距离分别为10.0mm、16.0mm、22.0mm、28.0mm.已知相邻计数点的时间间隔为0.1s,则打D点时小车的速度为 ▲ m/s, 整个过程中小车的平均加速度为 ▲ m/s2.
参考答案:
交流 (1分) 靠近打点计时器 (1分) 0.25 (2分) 0.6
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴.一质量为m、电荷量为q的带正电荷的小球,从y轴上的A点水平向右抛出.经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)电场强度E的大小和方向;
(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;
(3)A点到x轴的高度h.
参考答案:
(1)E=,竖直向上(4分) (2)cotθ(6分) (3)(4分)
解析:(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,其所受电场力必须与重力平衡,有qE=mg ①
E= ②
重力的方向是竖直向下,电场力的方向则应为竖直向上,由于小球带正电,所以电场强度方向竖直向上.
(2)小球做匀速圆周运动,O′为圆心,MN为弦长,∠MO′P=θ,如图所示.设半径为r,由几何关系知=sinθ③
小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,设小球做圆周运动的速率为v,有qvB=④
由速度的合成与分解知=cosθ⑤
由③④⑤式得v0=cotθ⑥
(3)设小球到M点时的竖直分速度为vy,它与水平分速度的关系为vy=v0tanθ⑦
由匀变速直线运动规律v=2gh⑧
由⑥⑦⑧式得h=⑨
17. 如图11所示,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点.现给电容器缓慢充电,使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6.再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触.求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量.
参考答案:
设电容器电容为C.第一次充电后两极板之间的电压为U=①
两极板之间电场的场强为
E=②
式中d为两极板间的距离.
按题意,当小球偏转角θ1=时,小球处于平衡状态.设小球质量为m,所带电荷量为q,则有
FTcos θ1=mg③
FTsin θ1=qE④
式中FT为此时悬线的张力.
联立①②③④式得
tan θ1=⑤
设第二次充电使正极板上增加的电荷量为ΔQ,此时小球偏转角θ2=,则
tan θ2=⑥
联立⑤⑥式得
=
代入数据解得
ΔQ=2Q
答案:2Q
另解
设电容器电容为C.第一次充电后两极板之间的电压为U=①
两极板之间电场的场强为
E=②
式中d为两极板间的距离.
按题意,小球的带电量为q,当偏转角θ时,tanθ= ③
得tan θ=④
则θ1=、θ2=时电容器的带电量分别为Q、Q+ΔQ,
得ΔQ =2Q,
故增加的电量为2Q.
18. 一列简谐横波沿直线传播,在这条直线上相距d=1.5m的A、B两点,其振动图象分别如图中甲、乙所示。已知波长λ>1m,求这列波的波速v.
参考答案:
1500m/s或者300m/s
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