北京房山区房山第二中学高二物理月考试卷含解析

北京房山区房山第二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. 人造地球卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是 ( )
A．半径越大，速度越小，周期越小。

B．半径越大，速度越小，周期越大。

C．所有卫星的速度均是相同的，与半径无关。

D．所有卫星角速度都相同，与半径无关。

参考答案：
B
2. 旋转电枢式发电机产生的感应电动势为e=εmsinωt伏.如果将电枢的匝数增加1倍,同时转速增加1倍,其他条件不变,感应电动势为（）
A．e=2εmsin2ωt伏； B．e=4εmsin2ωt伏；
C．e=2εmsin4ωt伏； D．e=4εmsin4ωt伏.
参考答案：
B
3. （单选）一个劈形物体M，各面均光滑，上表面水平且放一光滑小球，用手按住M，使其静止在固定的光滑斜面上，如图所示。

现把手放开，使劈形物体沿斜面下滑，则小球在碰到斜面以前的运动轨迹是（）
A．沿斜面向下的直线B．曲线
C．竖直向下的直线D．折线
参考答案：
C
4. 质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，有垂直于纸面向里的电流通过杆，杆恰好静止于导轨上. 在如图所示的四个图中，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是 ( ) 参考答案：
A
5. 质量相同温度相同可看成理想气体的氢气和氧气，它们的
A. 分子数相同
B. 内能相同
C. 分子的平均速率相同
D. 分子的平均动能相同
参考答案：
D
【详解】A．氧气和氢气的摩尔质量不同，质量相等的氧气和氢气的摩尔数不同，所以分子数也不相同，故A错误。

B．理想气体分子势能为零；温度是分子平均动能的标志，温度相同时，氧气和氢气的分子平均动能相同，质量相同的氧气和氢气，氧气的分子数比氢气分子数少，分子平均动能相同，所以氧气的内能要比氢气的内能小，故B错误。

CD．温度相同时，氧气和氢气的分子平均动能相同，但由于氧气分子的质量比氢气分子质量大，所以它们的平均速率并不相等，故C错误，D正确。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如右图所示，在高处以初速度水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹），已知。

则飞标刺破A气球时，飞标的速度大小
为；A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差。

参考答案：
5；4
7. 质量为m ，长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向前偏转α角而重新平衡，如图。

则磁感强度B的方向为，大小为。

参考答案：
向上；mgtanα/IL
8. 身高1.6 m的人以1m/s的速度沿直线向灯下走去，在某一时刻，人影长1.8 m，经2 s，影长变为1.3 m，这盏路灯的高度应是m.
参考答案：
8
9. （5分）铁路上每根钢轨的长度为12.00m，每两根钢轨之间约有0．8cm的空隙，如果支持车厢的弹簧的固有振动周期为0．60s，那么列车的行驶速度v＝____ m／s时，行驶中车厢振动得最厉害。

参考答案：
20.0110. （2分）图中实线表示匀强电场的电场线，虚线A、B、C表示等势面，相邻两等势面间的距离相等。

有一正电荷在等势面A上的动能为4.0×10J，只在电场力作用下运动到等势面C上时动能为0，若取B为零电势面，当此电荷的电势能为5.0×10J时，电荷的动能为_____________J。

参考答案：
1.5×10
11. （3分）有一个弹簧振子，做简谐运动时振幅为0.2m，周期为0.5s，t=0时具有正方向的最大速度，则弹簧振子的位移随时间变化的关系式为 m。

参考答案：
x=0.2sin4πt
12. 如图所示，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：粒子带__________电．粒子在__________点加速度大．A、B两点电势较高的点是__________．
参考答案：
正B B
粒子只受电场力作用，由粒子运动轨迹知粒子应带正电．由B处电场线较密知B点场强较大，且粒子在B点受力方向与该处的场强方向相同，则粒子在B点加速度较大．由电场线性质可知B点电势较高．即φB>φA
13.
参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．
参考答案：
，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．
【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
15. 如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过
a、b、c三处时，能产生感应电流吗？
参考答案：
金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 福州文博中学现有教学班级48个，常规办公室18个，若在停电时需要维持学校正常教学秩序，用一台发电机供给学校紧急照明使用，输送电路如图所示，理想变压器升压比为
1:10，降压比为10:1，输电线的总电阻R=20Ω，设在紧急供电时每个教室和办公室平均使用10盏“220V，40W”日光灯，保证全部正常发光，则：
（1）输送过程的电流是多大？升压后电压时多大？
（2）发电机输出电压U1和输出功率是多大？
参考答案：
17. 如图所示，一个质量为m，带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从点b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向的夹角为300.粒子的重力不计，试求:
(1)圆形匀强磁场区域的最小面积.
(2)粒子在磁场中运动的时间.
(3)b到O的距离.
参考答案：
解:(1)带电粒子在磁场中运动时，洛仑兹力提供向心力其转动半径为
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，连接粒子在磁场区入射点和出射点得弦长为:
要使圆形匀强磁场区域面积最小，其半径刚好为l的一半，即:
其面积为
(2)带电粒子在磁场中轨迹圆弧对应的圆心角为1200，带电粒子在磁场中运动的时间为转动周期的
，
(3)带电粒子从O处进入磁场，转过1200后离开磁场，再做直线运动从b点射出时ob距
离:
18. 如图，在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端，一小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回到出发点．若物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2的大小关系满足t1：t2=1：，取
g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，试求：
（1）上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比；
（2）物块和斜面之间的动摩擦因数；
（3）若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，求此时加速度大小．
参考答案：
解：（1）上滑过程和下滑过程位移大小相等：a1t12=a2t22
得==2
（2）上滑时：mgsin37°+μmgcos37°=ma1
下滑时：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2
得μ=0.25
（3）mgsin60°+μN﹣Fcos60°=ma，N=Fsin60°+mgcos60°
得：mgsin60°+μFsin60°+μmgcos60°﹣Fcos60°=ma
因为a与F无关，所以μFsin60°﹣Fcos60°=0
此时μ=cot60°=
则，a=gsin60°+μgcos60°=m/s2≈11.55m/s2
答：（1）上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比为2；
（2）物块和斜面之间的动摩擦因数为0.25；
（3）若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，此时加速度大小为11.55m/s2．
【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】（1）根据上滑过程和下滑过程位移大小相等列方程求解．
（2、3）分别对上滑和下滑过程根据牛顿第二定律求出加速度表达式，利用加速度之比求解μ．。