2022年云南省昆明市塘子中学高二物理月考试题含解析

2022年云南省昆明市塘子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. 如图所示的电路中，当变阻器R的滑片P向下滑动时，电压表V和电流表A的示数变化的情况是（）
A．V和A的示数都变小
B．V和A的示数都变大
C．V的示数变大，A的示数变小
D．V的示数变小，A的示数变大
参考答案：
B
2. 光线以某一入射角从空气射入折射率为的玻璃中，已知折射角为30°，则入射角等于（）
A．30° B．45° C．60° D．75°
参考答案：
C
3. 如图2所示，A、B都是很轻的铝环，分别调在绝缘细杆的两端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。

若用磁铁分别接近这两个
圆环，则下面说法正确的是（）
A．图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开
B．图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动
C．用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动
D．用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥
参考答案：
D
4. 关于电流，下列说法中正确的是( )
A.导线内自由电子的定向移动速率等于电流的传导速率
B.电子运动的速率越大，电流越大
C.电流是一个矢量，其方向就是正电荷的定向移动方向
D.在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位
参考答案：
D
5. 关于电磁感应，下列说法正确的是
A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流
B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
C．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （4分）物理学的研究表明，物质是由大量分子组成的，这些分子在做无规则的，并且分子与分子之间存在着。

参考答案：
运动，相互作用力
7. 某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。

该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。

实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。

重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。

再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。

重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。

图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，E、F、J是实验中小球落点的平均位置。

①为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径____________B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为m A ______________m B（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
②在以下选项中，本次实验必须进行的测量是_____________；
A．水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离
B．A球与B球碰撞后， A球、B球落点位置分别到O点的距离
C．A球和B球在空中飞行的时间
D．测量G点相对于水平槽面的高
③已知两小球质量m A和m B，该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守恒，请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是
__________________________。

参考答案：
①等于；大于；
② AB；③ m A·OF=m A·OE+m B·OJ
【详解】①为了使两球碰撞为一维碰撞，在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，两球碰后都做平抛运动，即实现对心碰撞，则A球的直径等于B球的直径。

为了使碰撞后不反弹，故m A＞m B．
②根据动量守恒有：m A v0=m A v1+m B v2，因为，，．代入得：
m A x1=m A x2+m B x3，所以需要测量水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离x1，A球与B球碰撞后x2，A球与B球落点位置到O点的距离x3．故AB正确．因为时间相同，可以用水平位移代替速度，不用测时间，也不用测量测量G点相对于水平槽面的高，故选：AB．③A球与B球碰后，A球的速度减小，可知A球没有碰撞B球时的落点是F点，A球与B球碰撞后A球的落点是E点．用水平位移代替速度，动量守恒的表达式为：m A OF=m A OE+m B OJ．【点睛】本题关键明确验证动量守恒定律实验的实验原理，注意等效替代在实验中的运用；注意器材选择的原则：为了实现对心碰撞，两球的直径需相同，为零使碰撞后A球不反弹，则A球
8. 某电铃正常工作时的电压是6V，电阻是10，现手边有一电压是15V的电源，要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上。

参考答案：
_15__________，_________串_____
9. 真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于 F. 参考答案：
．
10. （4分）克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场可以产生电场；变化的电场可以产生，从而预言了空间可能存在电磁波。

电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、、紫外线、x射线和γ射线。

参考答案：
磁场；可见光
11. 右图中竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向。

一个带电量为的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点时，动能增加了，则该电荷运动的轨迹不可能是虚线（选“a”或“b”）；若N点的电势为，则M点电势为。

参考答案：
12. 如图所示，MN和PQ中的一条线是玻璃和空气的分界面，另一条线是分界面的法线；OA、OB、OC分别是光线在这个界面上的入射线、反射线和折射线中的某一条光线。

可以分析出________是界面；________是入射线，________是折射
线；玻璃在界面的________侧。

参考答案：
PQ BO OC右
13. 在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为E1；若磁感应强
度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为E2．则E1与E2之比为，通过电阻R的感应电流方向
为（b→a或a→b）
参考答案：
1∶2，a→b
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法。

如所用电压表内阻为5000Ω，电流表内阻为0.5Ω。

（1）当测量100Ω左右的电阻时，宜采用电路；
（2）两电表的读数分别为12 V、0.1 A,则此电阻的测量值为Ω，测量值比真实值。

（“大”或“小”）
参考答案：
甲；120；大
15. （1）下列是“验证机械能守恒定律”的实验步骤。

A．选取第1、2点的距离接近2mm的一条纸带，在这条纸带上选定计数点．
B．将铁架台放在实验桌上，用附夹把打点计时器固定在铁架台上．
C．换新纸带重复实验．
D．量出从首点到各计数点间的距离，并算出各计数点的即时速度．
E．比较△E K和△E P在误差允许范围内是否近似相等．
F．在重锤上夹持一纸带，并将它从打点计时器的复写纸下面穿过限位孔，手持纸带保持竖直方向，先松手让重锤牵引纸带下落，再接通电源，得到打点的纸带．
G．计算重锤从首点下落到各计数点的过程中动能增加量△E K和势能减小量△E P．
请把实验步骤按正确顺序排列起来 ;以上实验步骤中错误的
有。

（2）如图所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的交流电的频率为f，查的当地的重力加速度为g，测的所用的重物的质量为m，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示。

把第一个点记做O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。

经测量知道A、B、C、D个点到O点的距离为x1、x2、x3、x4。

根据以上数据可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量的表达式为；动能增加量的的表达式为。

参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，一个半径为r=0.4m的圆形金属导轨固定在水平面上，根长为r的金属棒ab 的a端位于圆心，端与导轨接触良好。

从a端和圆形金属导轨分别引出两条导线与倾角为θ=37°、间距为l=0.5m的平行金属导轨相连质量m=0.1kg、电阻R=1Ω的金属棒cd垂直导轨放置在平行导轨上，并与导轨接触良好，且棒cd与两导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。

导轨间另一支路上有一规格为“2.5Ⅴ 0.3A”的小灯泡L和一阻值范围为0~10Ω的滑动变阻器R0。

整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T。

金属棒ab、圆形金属导轨、平行导轨及导线的电阻不计，从上往下看金属棒ab做逆时针转动，角速度大小为ω。

假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)当ω=40rad/s时，求金属棒ab中产生的感应电动势E1，并指出哪端电势较高；
(2)在小灯泡正常发光的情况下，求ω与滑动变阻器接入电路的阻值R0间的关系；(已知通小灯泡的电流与金属棒cd是否滑动无关)；
(3)在金属棒cd不发生滑动情况下，要使小灯泡能正常发光，求ω的取值范围。

参考答案：
（1），b端电势较高（2）（3）
【详解】（1）由法拉第电磁感应定律可得，b端电势较高；
（2）由并联电路的特点可知，当小灯泡正常发光时，有，
代入数据可得；
（3）由于，所以当棒cd中无电流时，其无法静止；
（i）当较小，棒cd恰要向下滑动时，对其进行受力分析，受力示意图如图甲所示：
X轴有：；y轴有，且；
棒cd所受安培力，
通过棒cd的电流；
联立解得；
（ii）当较大，棒cd恰要向上滑动时，对其受力分析，受力示意图如图乙所示
同理可得；
所以要使棒cd静止，；
由（2）中结果可知；
因为，即，
解得小灯泡正常发光时
综上所述
17. 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)．现垂直于导轨搁一根质量为m、电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示，问：
(1)若ab棒静止，则ab棒受到的支持力和摩擦力大小各为多少？
(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何?
参考答案：
解：（1）水平方向：f=FAsinθ… ①
竖直方向：N+FAcosθ=mg…②
又FA=BIL=B L…③
联立①②③得：N=mg﹣，f=．
（2）使ab棒受支持力为零，且让磁场最小，可知所受安培力竖直向上，
则有FA=mg
解得：Bmin=，根据左手定则判定磁场方向水平向右．
18. 有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的1.2倍。

(1)把它们并联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少?
(2)把它们串联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少?
参考答案：
由电阻定律可得：
（4分）
（1）把它们并联在电路中时，由可得：（3分）
(2)把它们串联在电路中时，由可得：（3分）。