浙江省台州市大战中学2020年高二物理月考试题含解析

浙江省台州市大战中学2020年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. 下列说法正确的是
A．一定质量的气体，保持温度不变，压强随体积增大而减小的微观原因是：单位体积内的分子数减小
B．用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功2.0×105J，同时空气的内能增加了1.5×105J，则空气从外界吸收热量0.5×105J
C．物体的温度为0℃时，物体分子的平均动能为零
D．根据热力学第二定律可知热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体
参考答案：
（ A ）
2. 万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律。

以下说法正确的是A．物体的重力就是地球对物体的万有引力
B．人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大
C．人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供
D．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用
参考答案：
C
3. 如图所示，是利用薄膜干涉检查平整度的装置，同样的装置也可以用于液体折射率的测定。

方法是只需要将待测液体填充到两平板间的空隙(之前为空气)中，通过比对填充后的干涉条纹间距d′和填充前的干涉条纹间距d就可以计算出该液体的折射率。

（设空气的折射率为1）则下列说法正确的是
A .d′<d , 该液体的折射率为 B．d′<d , 该液体的折射率为
C．d′>d , 该液体的折射率为 D．d′>d , 该液体的折射率为
参考答案：
B
4. 如图所示，一水平飞行的子弹恰好能穿过用轻质销钉C销住并置于光滑水平面上的A、B 两木块，且木块B获得的动能为E k1.若拔去销钉C，依然让这颗子弹水平射入A、B两木块，木块B获得的动能为E k2，已知拔去销钉C前后子弹受到木块的阻力不变．则
A. 子弹不能穿过木块B，且E k1>E k2
B. 子弹不能穿过木块B，且E k1<E k2
C. 子弹仍能穿过木块B，且E k1>E k2
D. 子弹仍能穿过木块B，且E k1<E k2
参考答案：
B
【详解】拔去销钉前，子弹恰好能穿过A、B两木块，作出子弹、两木块的v?t图象如图所示，且图中三角形的面积等于A、B两木块的总长度；
拔去销钉后，木块AB先和子弹一起加速，加速度大小跟拔去销钉前相等如图，经过时间子弹进入B木块，子弹进入B木块后，加速度比开始要大，(因摩擦力相同，总质量小了)但子弹的加速度还是不变的；所以B木块运动图象为OA、AB所示；
从图中可看出，拔去销钉后，子弹和B能达到共同速度，子弹相对A. B两木块的总
长度为四边形的面积；由于，则有；四边形OABV的面积小于三角形OCV的面积，而三角形OCV的面积就是A、B两木块的总长度，说明子弹不能穿过B，故选项B正确，A、C、D错误。

5. （多选题）如图，虚线a．b和c是某静电场中的等势面，它们的电势分别为U a、U b和U c．U a＞U b＞U c一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（）
A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功
B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功
C．粒子从K到L的过程中，静电势能增加
D．粒子从L到M的过程中，动能减少
参考答案：
AC
【考点】等势面；电势能．
【分析】电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加；电场力做功的正负还可以直接根据电场力的方向判断．
【解答】解：A、根据E p=qφ，粒子从K到L的过程中，电势能增加，故电场力做负功，故A正确；
B、根据E p=qφ，粒子从L到M的过程中，电势能减小，故电场力做正功，故B错误；
C、根据E p=qφ，粒子从K到L的过程中，电势能增加，故C正确；
D、粒子从L到M的过程中，电场力做正功，故动能增加，故D错误；
故选AC．
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 要把一个量程是1mA、内阻是5Ω的电流表改装成量程是3V的电压表，应该给电流表 ______联一个阻值R=________Ω的电阻。

串，2995Ω
参考答案：
串联，2995Ω；
7. （6分）正电子发射计算机断层显像（PET）：它的基本原理是将放射性同位素15O注入人体，参与人体的代谢过程．15O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，回答下列问题：
①写出15O的衰变的方程式______________________。

②设电子质量为m，电荷量为q，光速为c，普朗克常数为h，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长λ= 。

参考答案：
①O N+ e (3分)；②=(3分)
8. 某同学利用如图所示的电路测量电源的电动势和内电阻。

他利用测量出来的几组电压和电流值画出了U-I图线。

根据图线求出的电源电动势E=______，电源的内电阻r =______。

参考答案：
U0，
9. 将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J
的功，则该电荷在此过程中电势能了 J；再将该电荷从B点移到C 点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差UAC= 。

参考答案：
增加 3×10-5 3V
10. （5分）如图所示，半圆形玻璃砖按图中实线位置放置，直边与BD重合，一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。

使玻璃砖绕O 点逆时针缓慢地转过角度（），观察到折射光线的光斑和反射光线的光斑在弧形屏上移动。

当玻璃砖转至时，恰好看不到折射光线。

则此玻璃砖的折射率。

参考答案：
11. 电阻R1、R2、R3的伏安特性曲线如右图所示，若将它们串联后接入电路，则它们的
电压之比U1∶U2∶U3=_ 。

参考答案：
12. 弹簧振子在振动过程中具有动能和势能，在振子离开平衡位置的运动过程中，速度逐渐，位移逐渐，动能，势能，在这一过程中，是转化能。

参考答案：
13. 介质中有一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。

已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。

参考答案：
（1）△x=3m
（2）T=λ/υ，当υ最小时，T最大，此时波向右“平移”最小。

△x=1m
υmin=△x/△t=5m/sTmin=4/5=0.8(s)
（3）△x=υ·△t=35×0.2=7(m)=4+3(m).向左.
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如下的实验电路，已知小灯泡的规格为“12 V， 5 W”。

（1）闭合电建前，应将电路图中的滑动变阻器的滑片移到______（填“a”或“b”）端。

根据连接好的实物图，调节滑动变阻器，记录多组电压表和电流表的读数，作出的图线如图甲中实线所示，由图线分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而______（填“增大”或“减小”）。

若某次电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为____W （保留两位有效数字）。

（2）若图像中的虚线Ⅰ或Ⅱ表示小灯泡真实的伏安特性曲线，与实验中得到的实线相比，虚线_____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）才是其真实的伏安特性曲线。

参考答案：
(1). （1）a， (2). 增大， (3). 2.4； (4). （2）Ⅱ
（1）开始时应让测量部分电压为零，故开关应移到a端开始调节；由图可知图象的斜率越来越小，则说明电阻越来越大，小灯泡的电阻随温度的升高而增大；由电流表示数可知，电流大小为0.4A，则由图可知，电压为 6.0V，故灯泡功率P=UI=6×0.4=2.4W；（2）由于电流表采用外接法，由于电压表分流使电流表示数偏大，而电压表是准确的，故相同电压电流应偏小，故II为真实的图象．
15. 如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．
（1）在三个实验中，造成回路中产生电流的共同原因是．
（2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成关系．
（3）第一个成功实验（如图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？，什么量是不同的？
（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：．
参考答案：
（1）穿过线圈的磁通量发生变化；
（2）正比；
（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；
（4）只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．
【考点】研究电磁感应现象．
【分析】当通过闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．根据闭合电路欧姆定律确定电流表指针偏转角与电动势的关系．
【解答】解：（1）当磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．
（2）电流表的电流I=，知电流表指针的偏角与感应电动势的大小成正比．
（3）将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的变化量相同，所用的时间不同，则磁通量的变化率不同．
（4）通过三个实验可以得出穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关．
故答案为：（1）穿过线圈的磁通量发生变化；
（2）正比；
（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；
（4）只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. (16分)如图8所示，相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q.在AB连线的中垂线上取一点P，垂足为O，∠PAO＝α，求：
(1) －Q在P点的场强的大小和方向；
(2) P点的场强的大小和方向；
(3) α为何值时，P点的场强最大，其最大值是多少？
参考答案：
(1)负电荷在P点产生场强大小为：E＝k (1分)，r= d/cosα(1分)
E-＝(1分) 方向由P→B (2分)
(2)如图所示，P点场强是正、负电荷在P点产生场强的矢量和．
由图得E P＝2E cosα＝2k cosα＝cos3α(3分)
方向向右．(2分)
(3)由上式表明当α＝0时，得：(2分)
E P(max)＝，(2分) 方向向右．(2分)
17. （6分）某小水电站输出交流电功率100kw，发电机输出电压250V，用来向远处送电的输电线总阻为10，为了把输电线上损耗的电功率限制到电站输出电功率的1%，采用变压器升压送电，到达用户时再用变压器把电压降到220V，请（皆按理想变压器计算）
（1）计算电站的升压变压器的匝数比是多少？
（2）用户的降压变压器的匝数比是多少？
参考答案：
①输电线损失的功率
而
则（2分）
由输电的功率P=U1I得输电电压U1=P/I=100000/10=1.0×104V
电站的升压变压器的匝数比：n-1:n2=U:U1=1250;10000=1:40（2分）
②输出电压U2=U1—IR=100000—100=9900V
用户的降压器的匝数比：n-3:n4=U2:U3=9900;220=45：1（2分）
18. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。

电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入两板间。

若小球带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力。

（g取10m/s2）求：
（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？
（2）此时电源的输出功率为多大？
参考答案：
解析：小球进入板间后，受重力和电场力的作用，且到A板时速度为零，设两板间电压为UAB，由动能定理得：
解得滑动变阻器两端的电压U滑=UAB=8V。

设通过滑动变阻器的电流为I，由欧姆定律可得：
I ＝ 1A
滑动变阻器接入电路的电阻R滑=U滑 / I ＝ 8Ω
电源的输出功率为 P出=I2(R+R滑) ＝ 23W。