2022-2023學(xué)年山西省大同市孫仁堡中學(xué)高二物理月考試卷含解析

2022-2023學(xué)年山西省大同市孫仁堡中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生交流電，則下列說法中正確的是A.當(dāng)線圈位于中性面時，線圈中感應(yīng)電動勢最大B.當(dāng)穿過線圈的磁通量為零時，線圈中感應(yīng)電動勢也是零C.線圈在磁場中每轉(zhuǎn)一周，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的方向改變一次D.每當(dāng)線圈越過中性面時，感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的方向就改變一次參考答案：D2.（單選題）

如圖所示，實線表示勻強(qiáng)電場的電場線.一個帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場，只在電場力作用下，運(yùn)動的軌跡如圖中的虛線所示，a、b為軌跡上的兩點.若a點電勢為φa，b點電勢為φb，則(

)A.場強(qiáng)方向一定向左，且電勢φa>φbB.場強(qiáng)方向一定向左，且電勢φa<φbC.場強(qiáng)方向一定向右，且電勢φa>φbD.場強(qiáng)方向一定向右，且電勢φa<φb參考答案：C3.下圖所示的磁場B、電流I和安培力F的相互關(guān)系，其中正確的是（

）

參考答案：4.在導(dǎo)體中有電流通過時下列說法正確的是

（

）A．電子定向移動速率很大，與光速差不多B．電子定向移動速率就是電流傳導(dǎo)速率C．電子定向移動速度是電子熱運(yùn)動速率D．在金屬導(dǎo)體中，自由電子只不過在速率很大的無規(guī)則熱運(yùn)動上附加了一個速率很小的定向移動。

參考答案：D5.（多選）如圖所示，A板發(fā)出的電子(重力不計)經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板M、N間，M、N之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電子通過磁場后最終打在熒光屏P上，關(guān)于電子的運(yùn)動，下列說法中正確的是(

)A．當(dāng)滑動觸頭向右移動時，電子打在熒光屏的位置上升B．當(dāng)滑動觸頭向右移動時，電子通過磁場區(qū)域所用時間不變C．若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，則電子打在熒光屏上的速度大小不變D．若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，則電子打在熒光屏上的速度變大參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，兩燈D1、D2完全相同，電感線圈與負(fù)載電阻及電燈電阻均為R．在電鍵S閉合的瞬間，較亮的燈是________；電鍵S斷開的瞬間，看到的現(xiàn)象是________。參考答案：D1；D2立即熄滅，D1過一會兒再熄滅7.長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點電荷放在距棒左端R處，如圖所示。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于_________，方向為_________。參考答案：8.如右圖所示，用靜電計測量電容器兩板間的電勢差，不改變兩板的帶電荷量，把A板向右移，靜電計指針偏角將________________；把A板豎直向下移，靜電計指針偏角將________；在A、B板間插入一塊電介質(zhì)，靜電計指針偏角將________(選填“增大”或“減小”)．參考答案：9.2011年3月11日，日本福島核電站發(fā)生核泄露事故，其中銫Cs對核輻射的影響最大，其半衰期約為30年．①請寫出艷Cs發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程

（可設(shè)新核符號為X）②泄露的Cs大約要經(jīng)過

年到才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．參考答案：①Cs→Ba+e；90【考點】原子核衰變及半衰期、衰變速度．【分析】根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程，根據(jù)質(zhì)能方程求出質(zhì)量虧損，由半衰期公式知剩余的原子核沒衰變，經(jīng)歷了3個半衰期．【解答】解：①發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程有電子生成：Cs→Ba+e

②由半衰期公式知剩余12.5%==的原子核沒衰變，經(jīng)歷了3個半衰期，即90年才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．

故答案為：①Cs→Ba+e；9010.酒精測試儀用于機(jī)動車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測．它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化．在如下圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻．這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應(yīng)關(guān)系．如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對應(yīng)關(guān)系U越大，表示C

（越大、越小），C與U

（成正例、不成正比）。參考答案：越大

不成正比11.（3分）在磁場中的任意一點，小磁針

的受力方向，為那一點的磁場方向。參考答案：北極12.如圖所示，當(dāng)條形磁鐵由較遠(yuǎn)處向螺線管平移靠近時，流過電流計的電流方向是____________，當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離螺線管平移時，流過電流計的電流方向是__________。（填ab或ba）參考答案：13.（4分）半徑為r的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套一質(zhì)量為m，帶正電的小球，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，如圖所示，小球所受靜電力是其重力的3/4倍，將小球從環(huán)上最低位置A點靜止釋放，則小球所能獲得的最大動能Ek＝______。

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供的實驗器材如下：A．待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻約為2Ω）B．電壓表V1（0～2V，內(nèi)阻RV1=4000Ω）C．電壓表V2（0～2V，內(nèi)阻RV2約為3500Ω）D．電流表A（0～3A，內(nèi)阻0.1Ω）E．電阻箱R1（0～9999Ω）F．滑動變阻器R2（0～200Ω，lA）G．電鍵和導(dǎo)線若干該小組根據(jù)以上實驗器材設(shè)計了如圖所示的電路來測量電源的電動勢和內(nèi)阻．（1）（4分）實驗步驟：a．閉合電鍵S1和S2，記下V1的讀數(shù)U1，b．閉合電鍵S1，斷開S2，記下V1的讀數(shù)和V2的讀數(shù)．請你根據(jù)步驟記錄的物理量和已知的物理量寫出該干電池的電動勢和內(nèi)阻的表達(dá)式：E=

．

r=

．

（2）（3分）在現(xiàn)有器材的條件下，請你選擇合適的實驗器材，并設(shè)計出另一種測量干電池電動勢和內(nèi)阻的方案，畫出電路原理圖。（3）（4分）如果要求用圖象法處理你設(shè)計的實驗的數(shù)據(jù)，并能根據(jù)圖象較直觀地求出電動勢和內(nèi)阻，則較適合的函數(shù)表達(dá)式是

．請你畫出此表達(dá)式對應(yīng)的大致圖象參考答案：（1）（4分）

（2）（3分）

（3）（4分）

或

答對一個就可以滿分圖略一次函數(shù)直線表達(dá)式，注意兩坐標(biāo)軸的物理量15.某同學(xué)用如圖3所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)電阻r，R為電阻箱．干電池的工作電流不宜超過0.5A．實驗室提供的器材如下：電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ），電阻箱（阻值范圍0～999.9Ω）；開關(guān)、導(dǎo)線若干．①請根據(jù)圖1的電路圖，在圖2中畫出連線，將器材連接成實驗電路．②實驗時，改變電阻箱R的值，記錄下電壓表的示數(shù)U，得到如下表所示的若干組R、U的數(shù)據(jù)．

12345678910電阻R/Ω60.535.220.013.79.95.84.33.52.92.5電壓U/V2.582.432.222.001.781.401.181.050.930.85根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如圖3所示的﹣圖線．由圖象得出電池組的電動勢E=

V，內(nèi)電阻r= Ω．③關(guān)于這個實驗中存在的誤差以及減小誤差的各種方法，下列說法正確的是

．A．電壓表的分流作用引起的誤差屬于偶然誤差B．同學(xué)讀電壓表讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差C．本實驗用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小偶然誤差D．如果將電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)就可以減小系統(tǒng)誤差④若實驗室沒有電壓表，只能用100μA的靈敏電流表和電阻箱改裝．先用如圖4所示的電路測量電流表的內(nèi)阻：先閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S2，調(diào)節(jié)R′，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的，讀出此時R′的阻值為2.00×103Ω．則電流表內(nèi)阻的測量值Rg=

Ω．將該靈敏電流表改裝成量程為3V的電壓表，需

（“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）阻值為R0=

Ω的電阻．參考答案：解：①根據(jù)電路圖連接實驗電路如圖所示，②圖象的截距代表的是電動勢的倒數(shù)，所以電源的電動勢為E==2.86V，當(dāng)內(nèi)電阻和外電阻相等的時候，外電壓等于電動勢的一半，根據(jù)圖象可知，當(dāng)外電壓為1.43V，即電壓的倒數(shù)為0.7時，電路的外電阻大約為5.8Ω，所以電源的內(nèi)阻為5.8Ω．③A．電壓表的分流作用引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差，所以A錯誤，B．同學(xué)讀電壓表讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，所以B錯誤，C．本實驗用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小偶然誤差，所以C正確，D．如果將電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)就可以減小系統(tǒng)誤差，所以C正確．故選CD．④根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，電流表的電壓和電阻R′的電壓相同，即：IgRg=IgR′，所以解得，Rg=1000Ω，將靈敏電流表改裝的電壓表，需要串聯(lián)電阻，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得Ig（R0+Rg）=3V解得，R0=2.90×104Ω，故答案為：①如右圖所示

②2.86，5.8（5.70～6.10）③CD④1.00×103，串聯(lián)，2.90×104【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】根據(jù)電路圖可以直接連接線路圖；根據(jù)圖象，可以求得電源的電動勢和電源的內(nèi)阻的大小，在根據(jù)串聯(lián)分壓的原理可以求得改裝成電壓表時需要串聯(lián)的電阻的大?。?、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）（2013秋?宿州期中）如圖所示是一提升重物用的直流電動機(jī)工作時的電路圖．電動機(jī)內(nèi)電阻r=2Ω，電路中另一電阻R=4Ω，直流電壓U1=120V，理想電壓表示數(shù)U2=100V．試求：（1）通過電動機(jī)的電流；（2）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率；（3）若電動機(jī)勻速豎直向上提升重物，重物的質(zhì)量m=30kg，求提升速度多大？（g取10m/s2）參考答案：（1）通過電動機(jī)的電流為5A；（2）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率為450W；（3）提升速度為1.5m/s．閉合電路的歐姆定律；電功、電功率（1）通過電動機(jī)的電流I==A=5A；

（2）電動機(jī)的輸入功率P1=U2I=100×5W=500W，電動機(jī)內(nèi)電阻的發(fā)熱功率P2=I2r=52×2W=50W，輸出的機(jī)械功率P3=P1﹣P2=（500﹣50）W=450W；

（3）提升速度設(shè)為v，P3=Fv=mgv代入數(shù)據(jù)解得：v==m/s=1.5m/s；

答：（1）通過電動機(jī)的電流為5A；（2）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率為450W；（3）提升速度為1.5m/s．17.在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，取O點為圓心，r為半徑作一圓周，在O點固定一電荷量為+Q的點電荷，a、b、c、d為相互垂直的兩條直線和圓周的交點．當(dāng)把一試探電荷+q放在d點恰好平衡（如圖所示，不計重力）（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小、方向如何？（2）試探電荷+q放在點c時，受力Fc的大小、方向如何？（3）試探電荷+q放在點b時，受力Fb的大小、方向如何？參考答案：考點：電場強(qiáng)度．分析：（1）檢驗電荷+q放在d點恰好平衡，根據(jù)二力平衡，即可以求出勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)和方向．（2）、（3）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)不變，求出勻強(qiáng)電場的電場力和點電荷的電場力，再根據(jù)矢量合成計算檢驗電荷受到的作用力大小和方向．解答：解：（1）由題意：檢驗電荷+q放在d點恰好平衡，則有：Q對+q的庫侖力F1=k

①勻強(qiáng)電場對+q的電場力F2=qE②由平衡條件得F1=F2，所以qE=k，得：E=，勻強(qiáng)電場方向沿db方向（豎直向下）．（2）檢驗電荷放在c點：勻強(qiáng)電場的作用力大小為F2=qE，方向豎直向下；Q對+q的庫侖力大小為F1，方向水平向左，則：所以Fc=qE=，方向與ac方向成45°角斜向下．（3）檢驗電荷放在b點：同理可得，Eb=E2+E=2E=2k，所以Fb=qEb=，方向沿db方向．答：（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小為，方向沿do方向向下；（2）試探電荷+q放在點c時，受力Fc的大小為，方向斜向左下方與ac成45°角；（3）試探電荷+q放在點b時，受力Fb的大小為，方向沿ob方向向下．點評：本題利用場強(qiáng)的合成法則，解決該題關(guān)鍵要掌握點電荷的電場分布特點，以及勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度公式．18.如圖所示，一個