云南省曲靖市沾益縣菱角鄉(xiāng)第三中學(xué)2021年高二物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量或分析同位素的重要設(shè)備，它的構(gòu)造原理如圖示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可視為零），經(jīng)MN間的加速電壓U加速后從小孔S1垂直于磁感線(xiàn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)半周后到達(dá)照相底片上的P點(diǎn)．設(shè)P到S1的距離為x，則(

)A．若離子束是同位素，則x越大對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越小B．若離子束是同位素，則x越大對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越大C．只要x相同，對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量一定相同D．只要x相同，對(duì)應(yīng)的離子的比荷一定相等參考答案：BD2.（多選）如圖所示，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，用一輕彈簧相連，將A用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物塊恰好與水平桌面接觸，此時(shí)輕彈簧的伸長(zhǎng)量為x，現(xiàn)將懸繩剪斷，則下列說(shuō)法正確的是()A．懸繩剪斷瞬間，A物塊的加速度大小為2gB．懸繩剪斷瞬間，A物塊的加速度大小為gC．懸繩剪斷后，A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)速度最大D．懸繩剪斷后，A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離2x時(shí)速度最大參考答案：AD3.有三根平行的彈性繩A、B、C，其左端在同一直線(xiàn)MN上，讓它們的左端同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后出現(xiàn)了如圖所示情況，其中PQ是平行于MN的一條直線(xiàn)．由圖中信息可知A．形成的三列波的傳播速度相同B．形成的三列波的波長(zhǎng)相同C．彈性繩A中的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率最大D．彈性繩A中的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期最大參考答案：C4.（多選題）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線(xiàn)圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速繞與磁感線(xiàn)垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖中曲線(xiàn)a、b所示，則（）A．兩次t=0時(shí)刻線(xiàn)圈平面均與中性面重合B．曲線(xiàn)a、b對(duì)應(yīng)的線(xiàn)圈轉(zhuǎn)速之比為3：2C．曲線(xiàn)a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25HzD．曲線(xiàn)b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10V參考答案：ABC【考點(diǎn)】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系．【分析】根據(jù)圖象可分別求出兩個(gè)交流電的最大值以及周期等物理量，然后進(jìn)一步可求出其瞬時(shí)值的表達(dá)式以及有效值等．【解答】解：A、在t=0時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，此時(shí)線(xiàn)圈一定處在中性面上；故A正確；B、由圖可知，a的周期為4×10﹣2s；b的周期為6×10﹣2s，則由n=可知，轉(zhuǎn)速與周期成反比，故轉(zhuǎn)速之比為：3：2；故B正確；C、曲線(xiàn)a的交變電流的頻率f==25Hz；故C正確；D、曲線(xiàn)a、b對(duì)應(yīng)的線(xiàn)圈轉(zhuǎn)速之比為3：2，曲線(xiàn)a表示的交變電動(dòng)勢(shì)最大值是15V，根據(jù)Em=nBSω得曲線(xiàn)b表示的交變電動(dòng)勢(shì)最大值是10V，則有效值為U=；故D錯(cuò)誤；故選：ABC．5.詩(shī)句“滿(mǎn)眼波光多閃灼，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”中，“看山恰似走來(lái)迎”和“是船行”所選的參考系分別是（

）

A船和山

B山和船

C地面和山

D河岸和流水參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（8分）如圖所示，MN是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)。一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場(chǎng)線(xiàn)的軌跡如圖中虛線(xiàn)所示．則該帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定____于在b點(diǎn)的加速度．帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能一定____于在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能。參考答案：小，大7.用電壓U和kU通過(guò)相同距離相同材料的輸電線(xiàn)向用戶(hù)輸送同樣的電能，若要求輸電線(xiàn)損失的功率相同，則前后兩種情況輸電線(xiàn)的橫截面積之比為_(kāi)________，若采用同樣粗細(xì)的輸電導(dǎo)線(xiàn)輸電，則前后兩種情況下輸電導(dǎo)線(xiàn)上損失的功率之比為_(kāi)________。參考答案：8.（4分）19世紀(jì)中葉，英國(guó)物理學(xué)家

系統(tǒng)總結(jié)了人類(lèi)對(duì)電磁規(guī)律的研究成果，提出了電磁場(chǎng)理論并預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在．電磁波在日常生產(chǎn)、生活中得到了廣泛的應(yīng)用，某衛(wèi)星傳送電視信號(hào)的頻率為2.0×109Hz，它在真空中的波長(zhǎng)為

m。參考答案：麥克斯韋（2分）

0.15（2分）9.某線(xiàn)圈共200匝，1s時(shí)磁通量為0.5Wb，1.2s時(shí)增加為0.6Wb，則這段時(shí)間內(nèi)線(xiàn)圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____。參考答案：100V【詳解】1s~1.2s內(nèi)磁通量的變化量為：；由法拉第電磁感應(yīng)定律得：；故答案為：100V。10.質(zhì)量為m1=2kg的帶電絕緣球A，在光滑水平面上，從無(wú)限遠(yuǎn)處以初速度10m/s，向另一個(gè)固定在水平面上帶同號(hào)電荷的絕緣球B靠近，B球的質(zhì)量為m2=3kg，在它們相距到最近時(shí)，總的動(dòng)能為_(kāi)________________J，它們具有的電勢(shì)能為_(kāi)________________J。參考答案：

0，

100

11.一閉合線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為240πrad/min，當(dāng)線(xiàn)圈平面轉(zhuǎn)動(dòng)至與磁場(chǎng)平行時(shí)，線(xiàn)圈的電動(dòng)勢(shì)為2.0V。設(shè)線(xiàn)圈從垂直磁場(chǎng)瞬時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則該線(xiàn)圈電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為_(kāi)_________________；電動(dòng)勢(shì)在s末的瞬時(shí)值為_(kāi)________。參考答案：12..如圖所示，在同一水平面的兩導(dǎo)軌相互平行，并處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根質(zhì)量為3.6kg，有效長(zhǎng)度為2m的金屬棒放在導(dǎo)軌上，當(dāng)金屬棒中的電流為5A時(shí)，金屬棒做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)金屬棒中的電流強(qiáng)度增加到8A時(shí)，金屬棒能獲得2m/s2的加速度．則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)_______T,金屬棒和導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)______.參考答案：13.在真空中兩個(gè)帶等量異種的點(diǎn)電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力大小為_(kāi)________________N。在兩者連線(xiàn)的中點(diǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)________________N/C。參考答案：，

3.6×104三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，以下做法正確的是

▲

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上B．本實(shí)驗(yàn)中探究的方法是控制變量法C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)，后接通電源D．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量”這一條件如不滿(mǎn)足，對(duì)探究結(jié)果也不會(huì)產(chǎn)生影響（2）在做“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況．設(shè)

O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則物體的加速度為_(kāi)___▲__m/s2，打計(jì)數(shù)點(diǎn)O時(shí)物體的瞬時(shí)速度為_(kāi)__▲___m/s(保留二位有效數(shù)字)．

參考答案：（1）B

（2）2.0

0.30

15.

在把靈敏電流計(jì)G改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，要將內(nèi)阻大約為幾百Ω、量程為IG=200μA的電流表G改裝成量程為5V的電壓表。（1）先利用如圖1所示的電路，采用“半偏法”測(cè)出電流表G的內(nèi)電阻RG，在測(cè)量RG的實(shí)驗(yàn)中，有如下的主要實(shí)驗(yàn)器材供選擇：A．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0－200Ω）B．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0－80kΩ）C．電阻箱（阻值范圍0－999.9Ω）D．電阻箱（阻值范圍0－9999Ω）E．電源（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻0.3Ω）F．電源（電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻0.6Ω）

G．電源（電動(dòng)勢(shì)50V，內(nèi)阻2.0Ω）

在上述可供選擇的器材中，可變電阻R1應(yīng)選擇

，為提高測(cè)量精度，可變電阻R2應(yīng)選用

，電源E最好選用

。（填字母代號(hào)）（2）按圖1所示電路在圖2所給出的實(shí)物中畫(huà)出連接導(dǎo)線(xiàn)。

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有：A．合上S1；

B．合上S2；

C．將R1連入電路的阻值調(diào)到最大；

D．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表G的指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度；

E．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表G的指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的一半；

F．記下R2的阻值；

G．按圖1所示的電路連接好實(shí)物圖2；上述實(shí)驗(yàn)步驟中的合理順序?yàn)?/p>

。（4）若步驟F中記錄的R2的阻值為100Ω，則待測(cè)電流表G的內(nèi)阻RG的測(cè)量值為

Ω，考慮到實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，電流表G內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值之間的大小關(guān)系是RG測(cè)

RG真。（5）將此電流表G改裝成量程為5V的電壓表，應(yīng)

聯(lián)一個(gè)阻值為

Ω的電阻。（6）現(xiàn)用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓表對(duì)改裝后的電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)，改裝及校準(zhǔn)所用器材的實(shí)物如圖3所示（虛線(xiàn)方框內(nèi)的為改裝表），在方框圖4中畫(huà)出改裝和校對(duì)都包括在內(nèi)的電路圖（要求對(duì)0～5V的所有刻度都能在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行校對(duì)），然后將器材實(shí)物按以上要求連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。

（7）若校準(zhǔn)時(shí)發(fā)現(xiàn)改裝表示數(shù)總是小于標(biāo)準(zhǔn)表的示數(shù)，則應(yīng)將串聯(lián)電阻的阻值適當(dāng)調(diào)

（填“大”或“小”）一些。（8）用改裝并校對(duì)后的電壓表，按圖5所示的電路測(cè)量未知電阻Rx。若測(cè)量未知電阻Rx時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.20Ａ，而改裝后的電壓表的表頭（刻度盤(pán)仍為原電流表的刻度）示數(shù)如圖6所示，那么Rx的測(cè)量值為

Ω。（9）若將此電流表G改裝成量程為10mA的電流表，應(yīng)

聯(lián)一個(gè)阻值約為

Ω的電阻。（10）將改裝后的量程為10mA的電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表逐格進(jìn)行核對(duì)，改裝及校準(zhǔn)所用的實(shí)物如圖8所示，其中標(biāo)準(zhǔn)電流表已與保護(hù)電阻R0串聯(lián)。在圖7中畫(huà)出對(duì)改裝成的電流表進(jìn)行校準(zhǔn)的電路原理圖，圖中待核對(duì)的電流表用符號(hào)

表示，標(biāo)準(zhǔn)電流表用符號(hào)

表示，然后將器材實(shí)物按以上要求連接成實(shí)驗(yàn)電路。

（11）若將此電流表G改裝成兩量程電流表，現(xiàn)有兩種備選電路，如圖9和圖10所示。圖

為合理電路。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）如圖所示，電阻R1＝2Ω，小燈泡L上標(biāo)有“3V、1.5W”字樣，電源的內(nèi)阻為r＝1Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0(大小未知)．當(dāng)觸頭P滑動(dòng)到最上端a時(shí)，電流表的讀數(shù)為1A，小燈泡L恰好正常發(fā)光，求：(1)滑動(dòng)變阻器的最大阻值R0；(2)當(dāng)觸頭P滑動(dòng)到最下端b時(shí)，電源的總功率及輸出功率．(3)不需要說(shuō)明理由，判斷當(dāng)電路A、B兩點(diǎn)間元件消耗的電功率最大時(shí)，觸頭P的位置（假定小燈泡電阻保持不變）．參考答案：（3）觸頭P在滑動(dòng)變阻器的a端

3分

17.如圖所示，一矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直.已知線(xiàn)圈匝數(shù)n=400，電阻r＝0.1Ω，長(zhǎng)L1=0.05m，寬L2=0.04m，角速度＝l00rad／s，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.25T.線(xiàn)圈兩端外接電阻R=9.9Ω的用電器和一個(gè)交流電流表(內(nèi)阻不計(jì))，求：

(1)線(xiàn)圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).(2)電流表A的讀數(shù).(3)用電器上消耗的電功率.參考答案：.(1)Em＝nBSω

代人數(shù)據(jù)得

Em＝400×0.25×0.05×0.04×l00V＝20V

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