2022滁州定远县育才学校高二下学期第一次月考物理试题含答案

定远育才学校2021-2022学年下学期第一次月考试卷

高二物理试题

一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）

1. 如图所示，某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为M（含水）的自制“水火箭”释放升空，在极短的时间内，质量为m的水以相对地面为v0的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为g，空气阻力不计，下列说法正确的是（　　）

A. 火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力

B. 水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒

C. 火箭获得的最大速度为

D. 火箭上升的最大高度为

2. 如图甲所示为某磁电式电流表的原理图，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示，一边长为L的正方形线圈处在磁场中，线圈a、b边所在的位置磁感应强度的大小都为B。当通有大小为I、方向如图乙的电流时，下列说法正确的是（　　）

A. 由于线圈a、b边所在的位置磁感应强度的大小都为B，则该磁场为匀强磁场

B. 穿过正方形线圈的磁通量大小为BL2

C. 正方形线圈的左边导线受到大小为BIL、方向向上的安培力

D. 正方形线圈的右边导线受到大小为BIL、方向向上的安培力

3. 如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在条形磁铁的左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线中通以图示方向的电流时（磁铁始终未动）（　　）

A. 磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用

B. 磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用

C. 磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用

D. 磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用

4. 如图，三根相互平行的固定长直导线、和两两等距，均通有电流，中电流方向与、中的相同，下列说法正确的是（　　）

A. 所受磁场作用力的方向与、所在平面垂直

B. 所受磁场作用力的方向与、所在平面平行

C. 在处的磁场方向与、所在平面垂直

D. 与在处的合磁场方向与、所在平面平行

5. 如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体（高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场方向喷入磁场。将P、Q与电阻R相连接。下列说法正确的是（　　）

A. P板的电势低于Q板的电势

B. 通过R的电流方向由b指向a

C. 若只改变磁场强弱，则通过R的电流保持不变

D. 若只增大粒子入射速度，则通过R的电流增大

6. 如图所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿②轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为（　　）

AU1∶U2=1∶8 B. U1∶U2=1∶4 C. U1∶U2=1∶2 D. U1∶U2=1∶1

7. 如图所示，平行金属板中带电质点原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器的滑片向端移动时，则（　　）

A. 电压表读数增大 B. 电流表读数增大

C. 质点将向上运动 D. 上消耗功率减小

二、多项选择题（本大题共3小题，共12分。选对不全对的得2分，选错得0分，选对的4分。）

8. 如图所示，是固定于竖直平面内的光滑圆轨道，圆心O在S的正上方，与P点在同一水平线上。在O和P两点处各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b由静止沿圆弧轨道下滑。以下说法正确的是（　　）

A. 在S点的动量相同

B. 在S点的动量不相同

C. 由静止到S点的过程重力的冲量相同

D. 由静止到S点的过程合外力的冲量大小相等

9. 如图所示，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切，小滑块B静止在圆弧轨道的最低点。现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放。已知圆弧轨道半径m，小滑块的质量关系是，重力加速度。则碰后小滑块B的速度大小可能是（）

A. 4m/s B. 3m/s C. 2m/s D. 1m/s

10. 如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为m的小车，小车的四分之一圆弧轨道在最低点与水平轨道相切，且整个轨道表面光滑。在小车的右端固定一个轻弹簧，一个质量也为m的小球从离水平轨道高为h处开始自由滑下，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）

A. 小球和小车组成的系统动量始终守恒

B. 弹簧具有的最大弹性势能为mgh

C. 小球具有的最大动能为mgh

D被弹簧反弹后，小球能回到离水平轨道高h处

三、实验题（本大题共2小题，每小空2分，共16分）

11. 电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱体的电阻率

（1）用螺旋测微器测量其横截面直径，示数如图甲所示，可知其直径为________mm；用游标卡尺测其长度，示数如图乙所示，可知其长度为________mm。

（2）用多用电表粗测其电阻约为。为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器采用分压式接法。除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下：

电压表（ 量程3V，内阻约为）

电压表（ 量程15V，内阻约为）

电流表（ 量程，内阻约为）

滑动变阻器（ 阻值范围，）

滑动变阻器（ 阻值范围，）

直流电源（ 电动势为）

开关S，导线若干

则电压表应选________，滑动变阻器应选________。（均填器材前字母代号）

（3）在虚线框中画出实验电路图________。

（4）实验测出圆柱体的电阻为R，圆柱体横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为________。（用D、L、R表示）

12. 某同学用如图所示的装置，通过半径相同的A，B两球的碰撞来验证动量守恒定律。

（1）实验中必须要求的条件是（        ）

A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差

B．斜槽轨道末端的切线必须水平

C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同

D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？

A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到点O距离

B．A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到点O的距离

C．测量A球或B球的直径

D．测量A球和B球的质量（或两球质量之比）

E．测量点G相对于水平槽面的高度

答：___________（填选项号）。

（3）某次实验中得出的落点情况如图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量和被碰小球质量之比为______。

四、解答题本大题共4小题，共44分）

13. 如图为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k，在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合：当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。（重力加速度为g）

（1）若k = 4.0 N/m， = 0.20 m， = 0.050 m，B = 0.5T，此电流表的量程是多少？（不计通电时电流产生的磁场的作用）

（2）在上一问基础上，若将量程扩大4倍，磁感应强度应变为多大？

14. 如图所示，质量为的长木板B，静止在粗糙的水平地面上，质量为的物块C（可视为质点）放在长木板的最右端。一个质量为的子弹A以速度向着长木板运动。子弹打入长木板并留在其中（子弹打入长木板的时间极短），整个过程物块C始终在长木板上。已知长木板与地面间的动摩擦因数为0.20，物块C与长木板间的动摩擦因数，物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，求：

（1）子弹打入长木板后瞬间长木板B的速度；

（2）长木板B的最小长度。

15. 如图所示，虚线MN、PQ之间存在水平向右的匀强电场，两虚线间距离为d。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，从a点由静止释放，经电压为U的电场加速后，由b点垂直进入水平匀强电场中，从MN上的某点c（图中未画出）离开，其速度与电场方向成45°角。不计粒子的重力，求：

（1）粒子刚进入水平匀强电场时的速率v0；

（2）水平匀强电场的场强大小E；

（3）bc两点间的电势差Ubc。

16. 如图所示，两平行金属导轨所在的平面与水平面夹角，导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源，导轨间的距离L=0.4m，在导轨所在空间内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场，现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒的电阻R=1.0Ω，导体棒恰好能静止，金属导轨电阻不计（g取10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：

(1)通过ab杆电流大小；

(2)ab杆受到的安培力大小；

(3)ab杆受到的摩擦力大小。

【1题答案】

【答案】D

【2题答案】

【答案】C

【3题答案】

【答案】C

【4题答案】

【答案】A

【5题答案】

【答案】D

【6题答案】

【答案】A

【解析】

【7题答案】

【答案】B

【8题答案】

【答案】BD

【9题答案】

【答案】BC

【10题答案】

【答案】BD

【11题答案】

【答案】    ①. 4.700    ②. 42.40    ③. A    ④. D    ⑤.     ⑥.

【12题答案】

【答案】    ①. BD    ②. ABD    ③. 4:1

【13题答案】

【答案】（1）2A；（2）0.125T

【详解】（1）设弹簧的伸长为Δx，则有

mg=kΔx

得

设满量程时通过MN的电流强度为Im，则有

代入数据得

Im=2A

（2）设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有

代入数据得

= 0125T

【14题答案】

【答案】（1）9m/s；（2）4.5m

【详解】(1)虽然水平地面是粗糙的，但是子弹打入长木板的时间极短，故对于A与B组成的系统，近似满足动量守恒的条件，由动量守恒定律得

m1v0(m1m2)v1

解得

v19m/s

(2)之后A、B做减速运动，C做加速运动，达到共同速度之前，根据牛顿运动定律

对木板和子弹有

2m3g1(m1m2m3)g(m1m2)a1

对物块C有

2m3gm3a2

设从子弹A打入长木板B至A、B、C达到共同速度经历的时间为t，

则有

v1a1ta2t

此过程中物块C相对木板B的位移为

B、C达到共同速度之后，因12，二者一起减速停下，故长木板的最小长度为4.5m

【15题答案】

【答案】(1) ； (2) ；(3)

【详解】(1)根据动能定理得

解得

(2)设离开水平电场时的速度为v，则有

水平方向有

解得

(3)根据动能定理得

解得

【16题答案】

【答案】(1)；(2)0.40N；(3)0.16N

【详解】(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有

(2)导体棒受到的安培力

(3)导体棒所受重力沿斜面向下的分力

由于小于安培力，故导体棒沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡条件得

解得