2021-2022学年广西壮族自治区桂林市新世纪中学高二物理月考试题含解析

2021-2022学年广西壮族自治区桂林市新世纪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)将下列电磁波按波长的顺序由小到大排列，正确的排列是（）
A．微波、紫外线、X射线B．紫外线、X射线、微波
C．X射线、微波、紫外线D．X射线、紫外线、微波
参考答案：
D
2. （单选）在如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动头P由a端向b端移动时()
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变大
D．电压表示数变小，电流表示数变小
参考答案：
D
3. (多选)关于感应电流，下列说法中正确的是（）
A只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生
B穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生
C线框不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线框中也没有感应电流
D闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流
参考答案：
CD
4. 下图为卢瑟福和他的同事们做a粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的
A、B、C、D四个位置时，观察到的现象描述正确的是A．在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多
B．在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比在A位置时稍少些
C．在C、D位置时，屏上观察不到闪光
D．在D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少
参考答案：
AD
5. 下列说法错误的是
A．光电效应说明光具有粒子性 B．电子束衍射实验说明电子具有粒子性
C．阴极射线的发现说明原子具有内部结构 D．天然放射现象说明原子核具有内部结构
参考答案：
B
A、爱因斯坦用光量子理论对光电效应进行了很好的解释，说明光具有粒子性，故A正确；
B、衍射现象是波特有的属性，说明电子具有波动性，故B错误；
C、1897英国物理学家汤姆生发现阴极射线是带负电的粒子组成的，这些粒子质量很小，并且是从原子内部发出，从而他认为原子内部可能存在这种物质，即原子仍可分的，内部应有结构，故C正确；
D、天然放射现象发出的粒子来源于原子核，说明原子核具有内部结构，故D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，将阻值分别为R1=4KΩ和R2=2KΩ的两个电阻串联起来接在电压为8V的恒压电源两端，用一电压表测R1两端电压时，读数为4V，如果将该电压表接到R2两端时，读数应为
V.
参考答案：
7. 某电路如图所示，已知电池组的总内阻r=1Ω，外电路电阻R=5Ω，理想电压表的示数
U=3.0V，则电池组的电动势E= ▲ V，电路中的电流强度= ▲ A
参考答案：
3.6 0.6
8. 某物体做直线运动，物体的速度—时间图像如图所示，若初速度大小为v0，末速度大小为v t，则在时间t1秒内物体的平均速度v_________．(填<、>或=)
参考答案：
＞
9. 右图是根据是根据实验数据做出的U-I图象，由图可知，电源电动势E=_______V，内阻
r=________，
参考答案：10. 质量为1Kg的物体以某一初速度在水平面上滑行时，其动能随位移变化情况的图像如图所示，若取g=10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数为，物体总共滑行时间
为 s。

参考答案：
0.25，4
11. 如图所示为自动水位报警器的示意图，在水位低于B时，电磁铁所在的控制电路部分断路,_______灯亮；当水位升高到B时，电磁铁所在的控制电路部分接通，_______灯亮.
参考答案：
12. ．图为“研究电磁感应现象”的实验装置．
（1）将图中所缺的导线补接完整．
（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一
下，那么合上电键后：
a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将向偏一下．
b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向偏一下．（a、b两空选填“左”或“右”）
参考答案：
13. 有一只量程为1mA的电流表，刻度盘共有50 格，若给它并联一个0.01Ω的电阻，可将它改装成
一个量程为1A的电流表，若要将这个量程为1mA的电流表，改装成一个10V的电压表，应该______联一个________Ω的电阻。

参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为
参考答案：
1.47
15. 在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃
气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？
参考答案：
燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象
解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．
【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它
的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 2011年7月23日晚，甬温线永嘉站至温州南站间，北京南至福州D 301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故，造成动车组运行以来的特重大铁路交通事故。

事故发生前D3115次动车组正以21.6km/h的目视行车速度在发生事故的铁路上匀速行驶，而D301次动车组驶离永嘉站后，2分钟车速达到216km/h，便开始匀速行驶。

不幸的是几分钟后就发生了追尾事故。

（1）如果认为D301次动车组以恒定加速度从静止驶离永嘉车站，求D301的启动加速度和加速距离分别是多少？
（2）已知动车组紧急制动的加速度为3m/s2，D301正常行驶后，为了避免事故发生，应至少距离D3115多远开始刹车才有可能避免事故发生？
参考答案：
(1)…………………（2分）
………………（3分）
(2)想要满足二车恰好不撞，则必须至少满足D301追上D3115时速度相同，所以
…………………（2分）
所以两车位移只差
…………………（2分）（其他方程也可得分）
ΔS=486m …………………（1分）
17. 如图所示，传送带与水平面之间的夹角为30°，其上A、B两点间的距离为5m，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速度匀速运动，现将一质量为m=10kg的小物体（可视为质点）轻放在传送带上
的A点，已知小物体与传送带间的动摩擦因数μ=，则在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中（g取10m/s2）．求：
（1）传送带对小物体做了多少功；
（2）传送小物体的过程中，系统产生的热量．
参考答案：
解：（1）对小物体：因为μmgcosθ＞mgsinθ，所以一开始小物体能沿传送带向上做匀加速直线运动．对小物体进行受力分析，由牛顿第二定律有：
μmgcosθ﹣mgsinθ=ma
代入数据解得：a=2.5m/s2
由公式v2=2ax解得匀加速运动的位移为：
x==m=0.8m＜S=5m
所以物体与传送带共速后匀速上升．
根据功能关系，传送带对小物体做的功等于小物体机械能的增量，即为：
W=mv2+mgSs inθ=×10×22+10×10×5×sin30°=270J
（2）小物体在加速阶段做匀加速运动，令运动时间为t，则小物体运动的位移为：
S1==0.8m
在这段时间内传送带运动的位移为：
S2=vt
解得：S2=1.6m
所以摩擦产生的热量等于摩擦力乘以两物体间的相对距离，即：
Q=μmgcosθ（S2﹣S1）=×10×10×cos30°（1.6﹣0.8）J=60J
答：（1）传送带对小物体做了270J功；
（2）传送小物体的过程中，系统产生的热量是60J．
【考点】功能关系；功的计算．
【分析】（1）对物体进行受力分析，根据受力求出物体的加速度，由匀加速直线运动的初速度、末速度和加速度求物体的位移，判断物块的运动情况，再由功能关系知传送带对小物体做的功等于小物体机械能的增量．
（2）小物体与传送带间摩擦力做功产生的热量等于摩擦力乘以小物体与传送带间的相对位移．由运动学公式求出相对位移．
18. 如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、M′N′位于同一水平面上，两轨道之间的距离l=0.50m。

轨道的MM′端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻，NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接，两半圆轨道的半径均为R0=0.50m。

直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64 T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d=0.80m，且其右边界与NN′重合。

现有一质量m=0.20kg、电阻r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处。

在与杆垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab杆开始运动，当运动至磁场的左边界时撤去F，结果导体杆ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′。

已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ=0.10，轨道的电阻可忽略不计，取g=10m/s2，求：
（1）导体杆刚进入磁场时，通过导体杆上的电流大小和方向；
（2）导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量；
（3）导体杆穿过磁场的过程中整个电路中产生的焦耳热。

参考答案：
（1）设导体杆运动至磁场的左边界时的速度为v1：
（F-μmg）s=mv12
导体杆刚进入磁场时产生的感应电动势E=Blv1
I=E/（R+r）= 3.84A根据右手定则可知，电流方向为由b向a 3分
（2）设导体杆在磁场中运动的时间为t，产生的感应电动势的平均值为E平均
E平均=△φ/t=Bld/t
通过电阻R的感应电流的平均值 I平均=E平均/（R+r） q=I平均t=0.512C 3分
（3）设导体杆离开磁场时的速度大小为v2，运动到圆轨道最高点的速度为v3，因导体杆恰好能通过半圆形轨道的最高点，根据牛顿第二定律对导体杆在轨道最高点时有
mg=mv32/R0
对于导体杆从NN′运动至PP′的过程，根据机械能守恒定律有
mv22=mv32+mg2R0解得v2=5.0m/s
损失的机械能△E=mv12-mv22=1.1J Q=△E-μmgd=0.94J 6分。