2022-2023学年黑龙江省哈尔滨市民益中学高二物理月考试题含解析

2022-2023学年黑龙江省哈尔滨市民益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. （单选）甲、乙两个溜冰者质量分别为48kg和50kg，甲手里拿着质量为2kg的球，两人均以2m/s的速率，在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行，甲将球传给乙，乙再将球传给甲，这样抛接几次后，球又回到甲的手里，乙的速度为零，则甲的速度的大小为(     ) A．0                                         B.2m/s C.4m/s                                 D.无法确定 参考答案： A 2. （单选）如图4，水平光滑导轨接有电源，电动势为E，内电阻为r，其它的电阻不计，导轨上有三根导体棒a、b、c,长度关系为c最长，b最短，将c弯成一直径与b等长的半圆，整个装置置下向下的匀强磁场中，三棒受到安培力的关系为D    A．Fa＞Fb＞Fc      B．Fa＝Fb＝Fc   C．Fb＜Fa＜Fc      D．Fa＞Fb＝Fc 参考答案： B 3. （单选）一个置于水平地面上的物体受到的重力为G，当用力F将它竖直上提，但没有提动，它对地面的压力等于（　　） 　 A． G B． G+F C． G﹣F D． F 参考答案： 考点： 共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力；牛顿第三定律．版权所有 专题： 受力分析方法专题． 分析： 对物体受力分析，由共点力的平衡条件可求得它对地面的压力． 解答： 解：对物体受力分析可知，物体受重力、支持力及拉力的作用而处于静止状态； 则在竖直方向合力为零；则支持力FN+F=G； 解得它受到的支持力为FN=G﹣F；则由牛顿第三定律可知，它对地面的压力为G﹣F； 故选：C． 点评： 本题考查共点力的平衡条件，要注意明确物体没有动，则竖直方向合力为零． 4. 当汽车通过圆拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的3/4，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，对桥顶没有压力作用，则汽车通过桥顶的速度应为 A．15m/s       B．20m/s      C．25m/s       D．30m/s 参考答案： B 5. （多选题）如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷，一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动．轨迹如图中虚线所示，那么（　　） A．若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷 B．微粒从M点运动到N点电势能一定减少 C．微粒从M点运动到N点动能一定增加 D．若只改变带电微粒的电性，微粒可能在平行板间做直线运动 参考答案： CD 【考点】带电粒子在匀强电场中的运动． 【分析】微粒在平行金属板间受到重力与电场力的作用，根据微粒运动轨迹与微粒受到的重力与电场力间的关系分析答题． 【解答】解：微粒在极板间受到竖直向下的重力作用与电场力作用，由图示微粒运动轨迹可知，微粒向下运动，说明微粒受到的合力竖直向下，重力与电场力的合力竖直向下； A、如果微粒带正电，A板带正电荷，微粒受到的合力向下，微粒运动轨迹向下，A板带负电，但如果电场力小于重力，微粒受到的合力向下，微粒运动轨迹向下，则A板既可以带正电，也可能带负电，故A错误； B、如果微粒受到的电场力向下，微粒从M点运动到N点过程中电场力做正功，微粒电势能减小，如果微粒受到的电场力向上，则电势能增加，故B错误； C、微粒受到的合力向下，微粒从M点运动到N点过程中合外力做正功，微粒的动能增加，故C正确； D、如果微粒带正电，A板带正电荷，微粒受到的合力向下，微粒运动轨迹向下；若只改变带电微粒的电性，微粒受到的电场力的方向向上，若与重力大小相等，则微粒可能在平行板间做直线运动，故D正确． 故选：CD． 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,用劲度系数分别为k和2k的两根轻弹簧系住一个质量为m的小球.小球静止时,两弹簧均无形变.现用外力使小球向右偏离x0,释放后,此时小球受到的回复力大小__________________,方向_________________.(填“向左”或“向右”) 参考答案： 3kx0  向左 7. 平行板电容器两板相距2cm，接在200V电源上，带电量为510-8库仑。这个电容器的电容是            ，板间电场强度是          。 参考答案： 2.5X10-10F，1.0X104V/M 8. 如图所示,U形导线框固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的 动摩擦因数为μ,它们围成的矩形边长分别为L1、L2,回路的总电阻为R.从t=0时刻起, 在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt,（k>0）那么在t =                时,金属棒开始移动. 参考答案： 9. 如图，R1=2，小明在实验中记录三只电表的读数时，不慎漏记了单位，记下了一组数据是1.5、2.5和3，请你帮助它确定电源电压是_____V，R2的电阻是_____。 参考答案： ___3__________，_________3___ 10. 如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为0.4m，两点的连线与电场线成60°角，两点间的电势差为32V，则匀强电场的场强大小为         V/m，把电荷量为10-10C的正电荷从a点移到b点，其电势能将减少        J。 参考答案： 160V ，3.2×10-9J 11. 小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示．已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s． ①图甲中电极A为光电管的　   　（填“阴极”或“阳极”）； ②实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc=　         　Hz，逸出功W0=　            　J． 参考答案： （1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣19 【考点】光电效应． 【分析】光电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极，根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断．根据逸出功W0=hv0，和光电效应方程：EK=hv﹣W0直接进行求解． 【解答】解：（1）电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极即为阳极，故A错误； 由Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得：eUC=hv﹣W0，因此当遏制电压为零时，hvc=W0， 根据图象可知，铷的截止频率νC=5.15×1014Hz， （2）根据hvc=W0，则可求出该金属的逸出功大小W0=6.63×10﹣34×5.15×1014=3.41×10﹣19J． 故答案为：（1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣19 12. 一质量为m=2.0×10﹣7kg的带电液滴，在一匀强电场空间做匀速直线运动，该液滴的电性为负，其电荷量为5.0×1012个电子所带的电荷量，由此可知空间电场强度的大小为　2.5　N/C，方向　竖起向下　（g取10N/Kg，不计空气阻力）． 参考答案： 考点： 带电粒子在混合场中的运动．版权所有 专题： 带电粒子在复合场中的运动专题． 分析： 带电液滴受到电场力与重力处于平衡状态，根据平衡方程，结合已知条件，即可求解． 解答： 解：由题意可知，带电液滴受到电场力与重力，处于平衡，则有：mg=qE； 因此有：E==2.5N/C； 由于带电液滴带负电，及电场力竖直向上，因此电场强度的方向竖直向下； 故答案为：2.5；竖直向下． 点评： 考查带电液滴处于平衡状态，掌握平衡方程的应用，注意电荷的带电量求法，注意带电液滴带电性． 13. 、两束粒子沿纸面向上射入垂直于纸面向内的匀强磁场中，偏转轨迹如图所示，其中带正电的粒子束是      参考答案： __a___ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200 Ω,电压表的内阻约为2 kΩ,电流表的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则　　　(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1　　　(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2　　　(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。  参考答案： Rx1　大于　小于 15. 为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做了如下实验： ①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2，且m1＞m2． ②按照如图所示的那样，安装好实验装置．将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平．将一斜面BC连接在斜槽末端． ③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置． ④将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置． ⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离．图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF． 根据该同学的实验，回答下列问题： （1）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的　  　点，m2的落点是图中的　  　点． （2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式　     　，则说明碰撞中动量是守恒的． （3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式　         　，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞． 参考答案： （1）D；F （2） （3）m1LE=m1LD+m2LF 【考点】验证动量守恒定律． 【分析】（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度减小，都做平抛运动，由平抛运动规律不难判断出； （2）设斜面BC与水平面的倾角为α，由平抛运动规律求出碰撞前后小球m1和小球m2的速度，表示出动量的表达式即可求解； （3）若两小球的碰撞是弹性碰撞，则碰撞前后机械能没有损失． 【解答】解：（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度减小，都做平抛运动，所以碰撞后m1球的落地点是D点，m2球的落地点是F点； （2）碰撞前，小于m1落在图中的E点，设其水平初速度为v1．小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图中的D点，设其水平初速度为v1′，m2的落点是图中的F点，设其水平初速度为v2． 设斜面BC与水平面的倾角为α， 由平抛运动规律得：，LDcosα=v′1t 解得： 同理可解得：， 所以只要满足m1v1=m2v2+m1v′1即：则说明两球碰撞过程中动量守恒； （3）若两小球的碰撞是弹性碰撞，则碰撞前后机械能没有损失．则要满足关系式 m1v12=m1v′12+m2v2 即m1LE=m1LD+m2LF 故答案为为：（1）D；F （2） （3）m1LE=m1LD+m2LF 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，有两根相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置，底端接一阻值为R的电阻.在轨道平面内有一匀强磁场，磁场方向垂直轨道平面斜向上.导轨上有一平行于ce并与导轨垂直的金属杆ab，质量为m.在沿导轨平面向上的恒定拉力F作用下，金属杆ab从底端ce由静止沿导轨向上运动,当速度达到最大值v后，撤去拉力F，求: (导轨足够长,导