江苏省扬州市中学西区校2019-2020学年高二物理月考试卷含解析

江苏省扬州市中学西区校2019-2020学年高二物理月考
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. （单选）一根劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端挂一质量为m的物体，让其上下振动，物体偏离平衡位置的最大位移为A，当物体运动到最高点时，其回复力大小为A．mg＋kA B．mg－kA
C．kA D．kA－mg
参考答案：
C
2. 如图所示，电源电动势为3伏，电路接通后发现电灯L不亮，用一个伏特表分别测得各处电压值为：，，伏，又知电路中只有一处出现故障，由此可知：
A．灯L发生断路或短路
B．电阻R1一定发生断路
C．电阻R2一定发生断路
D．电池组中两电池间发生断路
参考答案：
B
3. 简谐运动属于
A．匀变速直线运动 B．匀速直线运动
C．匀变速曲线运动 D．变速运动
参考答案：
D
4. 在匀强电场中某一直线上有a、b、c三点，b为a、c的中点，则一定有：
A．
B．
C．
D．
参考答案：
AD
5. 两个振动情况完全一样的波源S1和S2相距6m，它们在空间产生的干涉图样如图所示，图中实线表示振动加强的区域，虚线表示振动减弱的区域。

下列说法正确的是( )
A. 两波源的振动频率一定相同
B. 虚线一定是波谷与波谷相遇处
C. 两列波的波长都是3m
D. 两列波的波长都是1m
参考答案：
A
【详解】A．发生干涉的条件是频率相同。

故A正确；
B．虚线是振动减弱的区域，则一定是波峰与波谷相遇处，选项B错误；
C D．由图可知波源S1和S2之间的距离为3个波长，所以两列波的波长都是2m。

故CD错误。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 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
7. .在电磁感应现象实验中，研究磁通量变化与感应电流方向的关系时，所需的实验器材如图所示．现已用导线连接了部分实验电路．
（1）请画实线作为导线从箭头１和２处连接其余部分电路；
（2）实验时，将L1插入线圈L2中，合上开关瞬间，观察到电流计的指针发生偏转，这个现象揭示的规律是__________________________；
（3）（多选）某同学设想使一线圈中电流逆时针流动，另一线圈中感应电流顺时针流动，可行的实验操作是
（A）抽出线圈L1 （B）插入软铁棒
（C）使变阻器滑片P左移（D）断开开关
参考答案：
（1）（2）、电磁感应现象（3）B C
8. 14．氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为 eV。

现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金
属发生光电效应的频率共有种。

参考答案：
2.55 4
9. 在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。

MN = 4cm，MP = 5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。

则电场的方向为_________________，电场强度的大小为________________V/m。

参考答案：
N指向M方向， 100
10. 有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+)和
x2=9asin(8πbt+)，其中a、b为正的常数，则它们的：振幅之比为__________；摆长之比为_________。

参考答案：
1：3 ， 4：1
11. 电子绕核运动可等效为一环形电流，设氢原子中的电子以速率在半径为的轨道上运动，用表示电子的电荷量，则其等效电流的大小为
参考答案：
12. 某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图象如图所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率．可见，（选填“＞”或“＜”），温度升高，分子的平均速率
（选填“增大”或“减小”）．
参考答案：
＜、增大
解析温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同．温度越高，速率大的分子所占比率越大，故小于13. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.
(1)将图中所缺的导线补画完整.
(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，那么合上电键后可能出现的情况有：
a．将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向_______ 偏转一下.
b．A线圈插入B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_____偏转一下.
参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“6V 1.5W”字样的小电珠、导线和开关外，还有：
A．直流电源6V（内阻不计）
B．直流电流表0～3A（内阻0.1Ω以下）
C．直流电流表0～250mA（内阻约为5Ω）
D．直流电压表0～10V（内阻约为15kΩ）
E．滑动变阻器10Ω、2A
F．滑动变阻器1kΩ、0.5A
实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．
（1）实验中电流表应选用C，滑动变阻器应选用E（均用序号表示）
（2）小电珠的伏安特性曲线如图1所示（只画出了AB段），由图可知，当电珠两端电压由3V变为6V时，其灯丝电阻改变了10Ω．
（3）试将如图2所示的器材连成实物图．
参考答案：
解：（1）小灯泡的额定电压为6V，小灯泡的额定电流为I===0.25A，从安全和精确度方面考虑，所以量程为300mA的电流表应选C；
要描画小灯泡的伏安特性曲线，电路中电流的变化范围比较大，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选E．
（2）根据图示图象，由欧姆定律可知，小电珠电阻：
R A==30Ω，
R B==40Ω，
电阻变化量：△R=40﹣30=10Ω；
（3）小灯泡在正常工作时的电阻R==24Ω，电流表内阻约为5Ω，电压表内阻约为15kΩ，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法；描绘灯泡伏安特性曲
线，电压和电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法，实物图如图所示．
故答案为：
（1）C，E
（2）10．
（3）如图
15. 在测定一节干电池的电动势和内阻（电动势约为1.5V，内阻约为1Ω）的实验中，某同学采用如图所示的电路图，滑动变阻器和电压表各有两个选择：A.电压表的量程为15V，B.电压表的量程为3V，C.滑动变阻器为（20Ω，3A），D.滑动变阻器为（500Ω，0.2A）
（1）实验中，电压表应选用______，滑动变阻器应选用________。

（2）为使实验的相对误差较小，则电流表应接在电路中的________位置（选填“①”或“②”）。

（3）在实验中测出多组电压和电流的值，得到如图所示的U-I图线，若不考虑电表内阻的影响，保护电阻R0=1Ω，则电源电动势E=_________，内阻
r=_________。

（4）简述保护电阻R0所起到的作用
______________________________________________.
参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图，真空中有一个半径R=m，质量均匀分布的玻璃球，﹣﹣细激光束在真空中沿直线BC传播，并于玻璃球的C点经折射进入玻璃球，在玻璃球表面的D点又折射进入真空中．已知∠COD=120°，玻璃球对该激光的折射率n=1.5．c=3×108m/s．求：
（1）该激光在玻璃球中传播的时间是多长？
（2）入射角i的正弦值是多大？
参考答案：
解（1）设激光在玻璃球中传播的速度为v，时间为t，通过的距离为L，则
根据图可得∠OCD=30°
L=Rcos∠OCD
解得t=1.5×10﹣9s
（2）设折射角为r，则
r=∠OCD
根据折射率的定义有
解得：sini=0.75
答：（1）该激光在玻璃球中传播的时间是1.5×10﹣9s；
（2）入射角i的正弦值0.75．
17. 一个电荷量为的点电荷与另一个电荷量为的点电荷相距1米，它们之间的库仑力的大小是多少。

（K=）
参考答案：
18. 如图所示，两根电阻忽略不计的相同金属直角导轨相距为1，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面，且都足够长，两金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

回路总电阻为R，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，现使杆ab受到F＝5.5＋1.25t（N）的水平外力作用，从水平导轨的最左端由静止开始向右做匀加速直线运动，杆cd也同时从静止
开始沿竖直导轨向下运动。

已知l＝2m，杆的质量均为，g取
，求：
（1）磁感应强度B的大小。

（2）cd杆下落过程达到最大速度时，ab杆的速度大小。

参考答案：
解：（1）对ab杆：
当0时，得
所以ab杆由静止开始以的加速度沿导轨匀加速运动
根据牛顿第二定律有
联立以上各式，解得
代入数据，解得B＝0.5T
（2）当cd杆下落过程达到最大速度时，cd杆平衡
联立以上两式并代入数据，解得＝0.8m/s。