河南省濮阳县第一中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）

河南省濮阳县第一中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）

河南省濮阳县第一中学2020学年高二下学期第一次月考物理试题 ‎ 一、选择题 ‎1. 如图，一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点，受到的电场力为F。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电场强度E为( )‎ A. F/q，方向与F相反 B. F/2q，方向与F相反 C. F/q，方向与F相同 D. F/2q，方向与F相同 ‎【答案】C ‎【解析】电场强度反映电场本身性质的物理量，仅电场本身决定，与试探电荷无关。可知将该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，A点的场强大小仍然是，大小和方向均不变，故C正确，ABD错误。‎ ‎2. 如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则 （ ）‎ A. A、B在一条电场线上，电势 B. 因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB C. 电场线从A指向B，所以EA＞EB D. 不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定 ‎【答案】D ‎【解析】因为已知电场线方向是由A指向B，由于沿着电场线的方向电势是降低的，所以．故A错误．A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向必定相同．A、B在一条电场线上，无法判断电场线的疏密，也就无法判断A、B 两点电场强度的大小，故BC错误，D正确；故选D.‎ ‎3. 有一毫伏表，它的内阻是100 ，量程为0.2V，现要将它改装成量程为10V的电压表，则毫伏表应（ ）‎ A. 并联一个0.02 的电阻 B. 并联一个0.8 的电阻 C. 串联一个50 的电阻 D. 串联一个4900 的电阻 ‎【答案】D ‎【解析】把毫伏表改装成电压表需要串联一个分压电阻，串联电阻阻值为：，故D正确，ABC错误。‎ ‎4. 有关运动电荷和通电导线受到磁场对它们的作用力的方向，下列图示中正确的是 （ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】由左手定则可判定：A图中的电荷受到的洛伦兹力竖直向下，B图中电荷受到的洛伦兹力竖直向下， C图中导线受到的安培力竖直向下，D图中导线受到的安培力竖直向上，故ACD错误，B正确．故选B．‎ ‎5. 如图所示 灯与 灯的电阻相同，当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时，两灯亮度变化情况是( )‎ A. 灯变亮，灯变亮 B. 灯变暗，灯变亮 C. 灯变暗，灯变暗 D. 灯变亮，灯变暗 ‎【答案】A ‎【解析】由图可知，与R并联后与串联再与并联；当滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中电流减小，由可知，路端电压增大，故的亮度增大，因路端电压增大，则中的电流增大，但因总电流减小，故流过的电流减小，故分压减小，则并联部分电压增大，故变亮；选A．‎ ‎【点睛有】由图可知电路结构；根据滑片的移动得出滑动变阻器的电阻的变化；由闭合电路欧姆定律可得出电流的变化及路端电压的变化；再分析局部电路可得出两灯的亮度变化．‎ ‎6. 带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图所示，此时，所受的重力和洛伦兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将（ ）‎ A. 可能做直线运动 B. 可能做匀减速运动 C. 一定做曲线运动 D. 可能做匀速圆周运动 ‎【答案】C ‎...............‎ 考点：考查了洛伦兹力 ‎【名师点睛】需要知道洛伦兹力总是垂直于速度方向，当速度发生变化后，洛伦兹力也发生变化，还需要知道做曲线运动的条件，当合力方向与速度方向不共线时，物体做曲线运动 ‎7. 某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中，将直流电源、滑动变阻器、线圈A（有铁芯）、线圈B、灵敏电流计及开关按图连接成电路。在实验中，该同学发现开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向右偏。由此可以判断，在保持开关闭合的状态下，下列说法正确的是（ ）‎ A. 当线圈A拔出时，灵敏电流计的指针向右偏 B. 当线圈A中的铁芯拔出时，灵敏电流计的指针向左偏 C. 当滑动变阻器的滑片匀速滑动时，灵敏电流计的指针不偏转 D. 当滑动变阻器的滑片向N端滑动时，灵敏电流计的指针向左偏 ‎【答案】B ‎【解析】当线圈A拔出，或线圈A中的铁芯拔出时，均导致磁通量减小，因此电流计指针向左偏，故A错误，B正确；当滑动变阻器的滑片匀速滑动时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈产生感应电流，电流计指针都要发生偏转，故C错误；当滑动变阻器的滑片向N端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路电流增大，穿过线圈的磁通量增大，因此灵敏电流计的指针向右偏，故D错误。所以B正确，ACD错误。‎ ‎8. 如图所示，在倾角为 的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m的导体棒。在导体棒中通以电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是（ ）‎ A. ，方向垂直斜面向上 B. ，方向垂直斜面向下 C. ，方向竖直向下 D. ，方向竖直向上 ‎【答案】AD ‎【解析】外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向上，则沿斜面向上的安培力、支持力与重力，处于平衡状态，受力分析如图所示：‎ 根据平衡条件：，解得：‎ ‎，故A正确；外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向下，则沿斜面向下的安培力、支持力与重力，所以棒不可能处于平衡状态，故B错误；外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下，则水平向左的安培力、支持力与重力，所以棒不可能处于平衡状态，故C错误；外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上，则水平向右的安培力、支持力与重力，处于平衡状态，则大小为：，故D正确。所以AD正确，BC错误。‎ ‎9. 质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图虚线所示，下列表述正确的是（ ）‎ A. M带负电，N带正电 B. M的速度率小于N的速率 C. 洛伦磁力对M、N做正功 D. M的运行时间等于N的运行时间 ‎【答案】AD ‎【解析】A：由左手定则可判断出，M带负电，N带正电。故A项正确。‎ B：粒子在磁场中做圆周运动时，，得：。‎ 带电粒子的质量和电荷量都相等，粒子做圆周运动的半径，则M的速率大于N的速率。故B项错误。‎ C：由于洛仑兹力时刻与速度垂直，所以洛仑兹力不做功。故C项错误。‎ D：粒子在磁场中做圆周运动时，周期，带电粒子的质量和电荷量都相等，则；两个粒子均转半圈，；M的运行时间等于N的运行时间。故D项正确。‎ 综上答案为AD。‎ ‎10.‎ ‎ 如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，磁场中水平放置平行光滑金属导轨MN、PQ是。导轨间距为L，M、P间接有一阻值为R的电阻，导轨电阻不计。一根与导轨接触良好、有效阻值为r的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 通过电阻R的电流方向为 B. a、b两点间的电压为BLv C. a端电势比b端高 D. 外力F做的功等于电阻R上产生的焦耳热 ‎【答案】AC ‎【解析】根据右手定则ab中产生电流由b到a，则通过电阻R的电流方向为从M到R到P，故A正确；ab两点间的电压为等效电路外电压，根据闭合电路欧姆定律ab两点间的电压，故B错误；金属导线ab相当于电源，a相当于电源正极，a电势高于b，故C正确；金属棒在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，根据能量守恒：外力做的功等于电路中电阻和导体棒所产生的焦耳热之和，故D错误。所以AC正确，BD错误。‎ ‎11. 图示为远距离输电原理的示意图，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，降压变压器原、副线圈的匝数分别为n3、n4，电压分别为U3、U4，电流分别为I3、I4（变压器均为理想变压器），当用电器正常工作时，下列关系式正确的是（ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】AB ‎【解析】在升压变压器中，变压器为理想变压器，输出功率等于输入功率，故U1I1=U2I2，故A正确；在降压变压器中，变压器为理想变压器，输出功率等于输入功率，故U3I3=U4I4，故B正确；在输电线路上有电压损失，故U2=U3+I2r，故C错误；对升压变压器：，对降压变压器：，由于没有四个电压之间具体的关系，所以并不能直接判断出是否正确，故D错误。所以AB正确，CD错误。‎ ‎12. 如图所示，为一列简谐横波某时刻的波形图，介质中有P、Q、M三个质点，此时的纵坐标分别为yP＝2 m，yQ＝－2 cm.下列说法正确的是(　　)‎ A. P、Q两质点的速度方向总是相同 B. Q、M两质点的加速度总是相同 C. P、M两质点的速度总是大小相等、方向相反 D. 在任何相等时间内，P、M两质点通过的路程总相等 ‎【答案】CD ‎【解析】P、Q两点平衡位置间的距离小于半个波长，它们的速度方向不总是相同，故A错误；图示时刻Q、M的位移相同，加速度相同，但由于它们此时的速度方向相反，所以加速度不总是相同，故B错误；P、M两点平衡位置间的距离等于半个波长，振动情况总是相反，速度总是大小相等、方向相反，在任何相等时间内，P、M两质点通过的路程总相等，故CD正确。所以CD正确，AB错误。‎ ‎13. 一列简谐横波在某介质中沿直线由a点向b点传播，a、b两点的平衡位置相距2.5 m，如图所示，图中实线表示a点的振动图象，图中虚线表示b点的振动图象，则下列说法正确的是(　　)‎ A. 质点a的振动方程为y＝2sin (10πt＋) cm B. 从0时刻起经过0.40 s，质点a、b运动的路程均为16 cm C. 在t＝0.45 s时质点b又回到平衡位置 D. 在0.1～0.15 s内，质点b向y轴负方向运动，做加速度逐渐变大的减速运动 ‎【答案】ABD ‎【解析】由图可知，该波的周期为T=0.2s，振幅 A=2cm，则质点a的振动方程为：，故A正确；时间t=0.4s=2T，所以从0时刻起经过0.40s，质点a、b运动的路程均为S=2×4A=8×2cm=16cm，故B正确；由于质点b振动周期为0.2s，所以在t=0.45s时质点b的状态与在t=0.5s时状态相同，位于波峰，故C错误；在0.ls～0.15s内，根据y-t图象的斜率等于速度，可知，质点b的速度为负，说明质点b正向y轴负方向运动，位移增大，加速度增大，做加速度逐渐变大的减速运动，故D正确。所以ABD正确，C错误。‎ ‎14. 杂技演员做高空表演时，为了安全，常在下面挂一张很大的网.当演员失误从高处掉下落在网上时，与落在相同高度的地面上相比较，下列说法正确的是( )‎ A. 演员落在网上时的动量较小 B. 演员落在网上时的动量变化较小 C. 演员落在网上时的动量变化较慢 D. 演员落在网上时受到网的作用力较小 ‎【答案】CD ‎【解析】演员在下落中接触地面的瞬间速度不变，故跳在网上时的动量和落在地面上动量是相等的，故A错误；演员的初动量相等，而演员落在网上时的动量和落在地上的动量相等，到人的动量变成零，动量的变化是相等的，故B错误；演员落在网上时由于网的缓冲，使减速时间延长，故动量变化较慢，故C 正确；因动量的变化量相同，而减速时间延长，则由动量定理可知，演员落在网上受到的网的作用力较小，故D正确。所以CD正确，AB错误。‎ ‎15. 质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球的速度大小可能是( )‎ A. 0.25v B. 0.4v C. 0.2v D. 0.5v ‎【答案】B ‎【解析】设A球的初速度方向为正方向，若vB=0.25v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•0.25v，解得：vA=0.25v，碰撞前系统的总动能为，碰撞后系统的总动能为：，违反了能量守恒定律，所以可能，故A正确；设A球的初速度方向为正方向，若vB=0.4v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•0.4v，解得：vA=-0.2v，碰撞前系统的总动能为，碰撞后系统的总动能为：，不违反了能量守恒定律，所以可能，故B正确；设A球的初速度方向为正方向，若vB=0.2v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•0.2v，解得：vA=0.4v，碰后A的速度不可能大于B的速度，所以不可能，故C错误；设A球的初速度方向为正方向，若vB=0.5v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•0.5v，解得：vA=-0.5v，碰撞前系统的总动能为，碰撞后系统的总动能为：，不违反了能量守恒定律，所以可能，故D正确。所以ABD正确，C错误。‎ 二、实验题 ‎16. 螺旋测微器示数_______ mm. 游标卡尺示数 _________ mm.‎ ‎【答案】 (1). 6.125; (2). 91.60‎ ‎【解析】由图示螺旋测微器可知，其示数为：．由图示游标卡尺可知，其示数为：.‎ ‎17. 为了研究光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系，某同学用正确的方法进行实验，得出两种U-I图线，如图 ‎（1）根据U-I图线可知正常光照射时光敏电阻的测量值为 ___Ω，强光源照射时光敏电阻的测量值为___ Ω；‎ ‎（2）若实验中所用电压表的内阻约为5kΩ，毫安表的内阻约为100Ω，考虑到电表内阻对实验结果的影响，为使测量误差较小，你认为，测量正常光照射时的光敏电阻阻值时，毫安表的连接方式采用 ___（填“内接”或“外接”）法进行实验；测量强光照射时的光敏电阻阻值时，毫安表的连接方式采用____（填“内接”或“外接”）法进行实验。‎ ‎【答案】 (1). 3000; (2). 200; (3). 内接； (4). 外接；‎ ‎【解析】（1）在U-I图象中斜率等于电阻阻值可知，正常光照射时 ‎，强光照射时：，‎ ‎（2）采用正常光照射时，电阻的阻值为3000Ω，因为：，，可得：，因此该电阻为大电阻，应采用电流表内接法；强光照射时，光敏电阻阻值为200Ω，根据，，由此可得：，说明此时该电阻为小电阻，电流表的分压作用引起的误差大，应采用外接法。‎ 三、计算题 ‎18. 如图所示，电源的电动势是6 V，内阻是0.5 ，小电动机M的线圈电阻为0.5 Ω，限流电阻R0为3 Ω，若理想电压表的示数为3 V，试求：‎ ‎(1)电源的输出功率；‎ ‎(2)电动机的热功率 ‎【答案】（1） (2)‎ ‎【解析】试题分析：（1）限流电阻与电动机串联，电流相等，根据欧姆定律求解干路电流，根据P=EI求解电源的总功率，根据求解输出功率；（2）根据求解电动机的热功率．‎ ‎（1）在串联电路中，电压表读两端的电压，由欧姆定律得：‎ 电源的总功率：‎ 则电源的输出功率为 ‎（2）根据，解得：电动机的热功率为.‎ ‎19.‎ ‎ 如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场。一束同位素离子流从狭缝 射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝 射出，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为E的偏转电场，最后打在照相底片D上。已知同位素离子的电荷量为q（q＞0），速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为 的匀强电场和磁感应强度大小为 的匀强磁场，照相底片D与狭缝 、 的连线平行且距离为L，忽略重力的影响。‎ ‎（1）求从狭缝 射出的离子速度 的大小；‎ ‎（2）若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度 方向飞行的距离为x，求出x与离子质量m之间的关系式（用 、 、E、q、m、L表示）。‎ ‎【答案】(1) (2)‎ ‎（1）能从速度选择器射出的离子满足：qE0=qv0B0‎ 解得：‎ 离子进入偏转电场后做类平抛运动，水平方向有：‎ 竖直方向：‎ 由牛顿第二定律有：‎ 联立解得：‎ 点睛：本题主要考查了带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中的运动，解决此类为题的关键是正确的对带电粒子进行受力分析．当电场力与洛伦兹力为一对平衡力时，粒子将做匀速直线运动。‎ ‎20. 如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：‎ ‎（1）匀强电场场强E的大小；‎ ‎（2）粒子从电场射出时速度ν的大小；‎ ‎（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。‎ ‎【答案】(1) （2） （3）‎ ‎【解析】试题分析：（1）根据公式可求E；‎ ‎（2）根据动能定理列式求解；‎ ‎（3）根据洛伦兹力提供向心力列式求解．‎ 解：（1）根据匀强电场电势差和电场强度的关系得：‎ 匀强电场场强E的大小；‎ ‎（2）设带电粒子出电场时速度为v．由动能定理得：‎ 解得：； ①‎ ‎（3）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：②‎ ‎①②联立得：；‎ 答：（1）匀强电场场强E的大小；（2）粒子从电场射出时速度ν的大小；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R．‎ ‎【点评】本题考查了带电粒子在电场中的加速和在磁场中的偏转，属于基础题，另外要注意公式，d是指沿电场方向距离．‎ 视频 ‎21. 某同学做“测定玻璃的折射率”实验时，用他测得的多组入射角i与折射角r作出sin i－sin r的图象，如图甲所示．答题上面要求有图 ‎(1)求该玻璃的折射率n.‎ ‎(2)他再取用该种玻璃制成的直角三棱镜，入射光的方向垂直于斜边，如图乙所示；则角θ在什么范围内，入射光经过两次全反射又从斜边射出？‎ ‎【答案】（1） （2）‎ ‎【解析】试题分析：由甲图可知入射角与折射角正弦关系，由光的折射定律可求得玻璃的折射率；根据全反射的条件：i≥C和几何知识结合分析入射角的范围，从而得到θ的范围。‎ ‎(1)由图甲可计算出该玻璃的折射率为：‎ ‎(2)光的传播方向如图所示，欲使入射光在左侧直角边发生全反射，须 sin θ＞sin C=‎ 解得：θ＞30°‎ 又当光线行进至右侧直角边时，入射角为90°－θ，欲使入射光在该边发生全反射，须 sin(90°－θ)＞sin C=‎ 解得：θ＜60°‎ 点睛：本题主要考查了光的折射定律，知道图象是高中物理中常用工具，应掌握图象的意义，并能结合公式去理解图象。‎ ‎22. 如图，物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）射出的物块B沿水平方向与A相撞，碰撞前B的速度大小为v，碰撞后两者粘连在一起运动。已知A和B的质量分别M和m，重力加速度大小为g，不计空气阻力，求：‎ ‎（1）碰撞后A、B的共同速度v＇的大小；‎ ‎（2）碰撞后A、B一起上升的最大高度h。‎ ‎【答案】（1） （2）‎ ‎【解析】（1）物块B与A碰撞过程，取水平向右为正方向，对A、B组成的系统，由动量守恒定律得：mv=（m+M）v'‎ 解得：‎ ‎（2）A、B碰后一起向上运动的过程，由机械能守恒得 ‎(M+m)v2=（M+m）gh 联立解得：．‎ 点睛：解决本题时要理清物块的运动过程，知道碰撞的基本规律是动量守恒定律，运用动量守恒定律时要选择正方向． ‎