山东省济宁市梁山县第一高级中学2022-2023学年高二上学期10月月考物理试题(Word版含答案)
展开梁山一中高二物理月考试卷
2022.10
本试卷满分 100 分,考试用时 90 分钟
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.已知某单色光的波长为入,在真空中光速为c ,普朗克常量为h ,则电磁波辐射的能量子c 的值为( )
A .h B . C . D.以上均不正确
c h c
入 入 h入
2.线圈在长直导线电流的磁场中做如图所示的运动:①向下平动; ②绕轴转动;③垂直于纸面向纸外平动;
④向上平动(线圈有个缺口)。则线圈中没有感应电流的是( )
A .① B .② C .③ D .④
3.小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示, P 为图线上一点, PN 为图线在 P 点的切线,
PQ 为 U 轴的垂线, PM 为 I 轴的垂线,则下列说法中不正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应 P 点, 小灯泡的电阻为R=
C.对应 P 点, 小灯泡的电阻为R=
D.用欧姆表测得的小灯泡的电阻小于
4.额定电压均为 110V,额定功率 PA=100W ,PB=40W 的 A 、B 两盏灯泡,
若接在电压为 220V 的电路上, 使两盏灯泡均能正常发光,且消耗功率最小的电路是( )
A . B . C . D.
5.关于多用电表的使用,下列说法正确的是( )
A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的电压, 表笔接法正确
B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,表笔接
法正确
C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻
D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻
A.
6.如图所示,圆环上带有大量的负电荷, 当圆环沿顺时针方向转动时, a、b、c 三枚小磁针都要发生转动, 以下说法正确的是( )
A .a 、b、c 的 N 极都向纸里转
B .b 的 N 极向纸里转, 而a 、c 的 N 极向纸外转
C .b、c 的 N 极都向纸里转, 而 a 的 N 极向纸外转
D .b 的 N 极向纸外转, 而a 、c 的 N 极向纸里转
7.如图所示, 质量为 m 的足球在离地高 h 处时速度刚好水平向左,大小为 v1 ,守门员此时用手握拳击球, 使球以大小为 v2 的速度水平向右飞出,手和球作用的时间极短,重力加速度为 g,则( )
A.击球前后球动量改变量的方向水平向左
B.击球前后球动量改变量的大小是 mv2-mv1
C.击球前后球动量改变量的大小是 mv2+mv1
D.球离开手时的机械能不可能是 mgh+mv12
8.A 、B 两球之间压缩一根轻弹簧, 静置于光滑水平桌面上. 已知 A 、B 两球质量分别为 2m 和 m。当用板 挡住 A 球而只释放 B 球时,B 球被弹出落于距桌面水平距离为 x 的水平地面上,如图, 问当用同样的程度 压缩弹簧, 取走 A 左边的挡板, 将 A 、B 同时释放,B 球的落地点距桌面距离为( )
x
3
B . x
C.x
D . x
二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。每小题有多个选项符合题目要求。全部 选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
9.一研究小组给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电,下列说法正确的是( )
A.各处的电流相等
B.粗的地方电荷定向移动速率大,细的地方小
C.粗的地方电流小, 细的地方电流大
D.粗的地方电荷定向移动速率小, 细的地方大
10.如图所示的电路中,电源的电动势为 3.2V,电阻 R 的阻值为 30Ω,小灯泡 L 的额定电压为 3.0V,额定
功率为 4.5W. 当开关 S 接位置 1 时,电压表的读数为 3V,下列说法正确的是( )
A.电源的内电阻为 4Ω
B.小灯泡的电阻为 2Ω
C.当开关 S 接到位置 2 时,小灯泡很暗
D.当开关 S 接到位置 2 时,小灯泡两端的电压为 3V
11 .如图, 三个电阻 R1 、R2 、R3 的阻值均为 R ,电源的内阻 r
B.R3 消耗的功率变大
C .电源输出的功率变大
D .电源内阻消耗的功率变大
12.质量为 1 kg 的小球以v1 = 4m/s 的速度与质量为 2 kg 的静止小球正碰,关于原先运动的小球碰后的速度
v1 和原先静止的小球碰后的速度v2 ,下面哪些是可能正确的( )
A .v1 = v2 = m/s
B .v1 = 3 m/s ,v2 = 0.5 m/s
C .v1 = 1 m/s ,v2 = 3 m/s
D .v1 =一1 m/s ,v2 = 2.5 m/s
三、非选择题:本题共 6 小题, 共 60 分。
13.“求索”兴趣小组利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”实验。在足够大的水平平台上的A 点放置
一个光电门,水平平台上A 点右侧摩擦很小,可忽略不计,左侧为粗糙水平面。实验步骤如下:
A.在小滑块 a 上固定一个宽度为 d 的窄挡光片;
B.用天平分别测出小滑块 a (含挡光片)和小球 b 的质量ma 、mb ;
C.将 a 和 b 用细线连接,中间夹一被压缩了的水平轻短弹簧, 静止放置在平台上;
D .细线烧断后, a 、b 瞬间被弹开, 并向相反方向运动;
E.记录滑块 a 通过光电门时挡光片的遮光时间t;
F.小球 b 从平台边缘飞出后, 落在水平地面的 B 点,用刻度尺测出平台距水平地面的高度 h 及平台边缘铅 垂线与 B 点之间的距离sb ;
G .改变弹簧压缩量, 进行多次测量。
当地重力加速度大小为 g,用上述实验所涉及物理量的符号表示:
(1) 滑块 a 通过光电门的速度为______;
(2) 该实验要验证动量守恒定律,则只需验证两物体 a 、b 弹开后的动量大小相等, 即____________。
14.在“金属丝电阻率的测量”实验中,所用测量仪器均已校准,待测金属丝接入电路部分的长度约为 50cm。
(1) 用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图甲所示,其示数为___________mm (该值 接近多次测量的平均值)。
(2) 用伏安法测金属丝的电阻Rx ,实验所用器材为电池组(电压 3V)、电流表(内阻约 0. 1Ω)、电压表(内
阻约 3kΩ)、滑动变阻器 R (0~20Ω,额定电流 2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接
好电路,进行实验, 记录数据如表所示:
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.022
0.068
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
这个小组的同学在坐标纸上建立 U-I 坐标系,如图乙所示,图中已标出了与测量数据对应的 4 个坐标点。请
在图中标出第 2、4、6 次测量数据的坐标点,并描绘出 U-I 图线___________,由图线得到金属丝的阻值Rx =
___________Ω (保留两位有效数字)。
(3) 根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________。
A.1102 . m B.1103 . m C.1106 . m D.1108 . m
15.如图所示, 滑动变阻器的总电阻 R=1 000 Ω,A 、B 两端电压 U=100 V,调节滑片 P 使其下部电阻 R1 =400 Ω .
(1) 空载时, C、D 两端电压多大?
(2)在 C、D 间接入一个 R0=400 Ω 的电阻,C、D 两端的电压多大?
16.如图所示, 有三个以 O 为圆心的圆形线圈a 、b、c,半径rc = 2rb = 4ra = 0.4m ,在线圈 b 区域内存在一 垂直纸面向里的有界匀强磁场, 磁感应强度大小B = T 。
(1) 求通过三个线圈的磁通量总和Φ总 ;
(2) 要使通过三个线圈的磁通量总和Φ总(') = 0 ,求在线圈 c 与线圈b 之间区域所加垂直纸面向外的匀强磁场
的磁感应强度大小B 。
17 .如图所示, R1 = 10 ,R2 = 5 ,C1 = 6 uF ,C2 = 12 uF ,电源的电动势E = 20V 、内阻r = 1 ,B 点接
地,求:
(1) 开关 S 断开时,电容器 C1 所带的电荷量 Q1;
(2) 开关 S 闭合时,D 点的电势 pD;
(3) 开关 S 闭合时,电容器 C1 、C2 所带的电荷量总和Q总 。
18.如图所示, 在光滑水平面上有两个小球 A 、B 用轻质弹簧连接,小球 A 、B 的质量分别为mA = 2kg ,
mB = 4kg ,小球 A 、B 所带电荷量均为 q = +2. 0X10- 15 C, 同处于水平向右的匀强电场中,电场强度大小 E=1.0X1015 V/m 。刚开始,两小球都固定在水平面上,弹簧处于原长状态,现同时放开两小球,经过t=3s , 撒去电场, 此时两小球速度恰好相等,弹簧的弹性势能Ep = 6J 。求:
(1) 撤去电场瞬间小球 A 的速度大小;
(2) 弹簧第一次恢复原长时 A 、B 两小球各自的动能。
梁山一中高二物理月考参考答案:
v = E = h
c c
1 .A【详解】根据E = hv ,又 入 ,所以 入 ,故 A 正确,BCD 错误.
2.D【详解】①线圈向下平动时,穿过线圈的磁通量减小,则线圈中会产生感应电流,选项 A 不符合题意;
②线圈绕轴转动时,穿过线圈的磁通量不断变化,线圈中会产生感应电流,选项 B 不符合题意;③线圈垂 直于纸面向纸外平动时,穿过线圈的磁通量发生变化,则线圈中会产生感应电流,选项 C 不符合题意;④ 线圈向上平动,因线圈有个缺口,则线圈中不会有感应电流产生,选项 D 符合题意。故选 D。
3 .C 【详解】 A .I U 图像中图线的斜率表示电阻的倒数,由图可知图线的斜率逐渐减小, 说明电阻逐渐
R = U1 R = U1
增大, 故 A 正确; 对应 P 点, 小灯泡的电阻为 I2 ,故 B 正确, C 错误; I2 即为 P 点的电阻, 由于
1
U
随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大,则用欧姆表测得的小灯泡的电阻小于 I2 ,故 D 正确。由于本题 选不正确的,故选 C。
4 .C 【详解】判断灯泡能否正常发光,就要判断实际电压是不是额定电压或实际电流是不是额定电流,对
P = UI = U2
灯泡有 R ,可知 RA
B 灯被烧毁, UA<110V,A 灯不能正常发光;对于 B 电路,由于 RB>RA,A 灯与滑动变阻器并联,并联电阻 小于 RB ,所以 UB>U并,则 UB>110V,B 灯被烧毁,A 灯不能正常发光;对于 C 电路,B 灯与滑动变阻器并 联,并联电阻可能等于 RA ,所以可能 UA=UB=110V ,两灯可以正常发光;对于 D 电路, 若滑动变阻器的有 效电阻等于 A 灯、 B 灯的并联电阻, 则 UA=UB=110V ,两灯可以正常发光。比较 C 、D 两个电路, 当灯 A、 B 均正常发光时, 由于 C 电路中滑动变阻器功率为 PC= (IA-IB ) ×110V ,而 D 电路中滑动变阻器功率为 PD= (IA+IB ) ×110V ,所以 C 电路消耗电功率最小。故选 C。
5 .C【详解】AB.图甲中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,但电流应从红笔流入,黑笔 流出, 图中表笔接法错误,故 AB 错误; 图乙中电流从黑笔流出, 红笔流入,此时二极管是导通状态,所以 多用电表测量的是二极管的正向电阻,故 C 正确,D 错误。
6.D【详解】圆环带有负电荷, 圆环顺时针转动时,产生的等效电流方向沿逆时针方向;由安培定则可知, a 、c 所在处磁场方向垂直于纸面向里,b 处磁场方向垂直于纸面向外,则a、c 处的小磁针的 N 极向纸里转 动, b 处小磁针的 N 极向纸外转动。故选 D。
7.C 【详解】 ABC. 规定水平向右为正方向, 击球前球的动量p1 =-mv1 ,击球后球的动量,p2 =mv2,击球 前后球动量改变量的大小是 Δp=p2-p1 =mv2+mv1 ,动量改变量的方向水平向右, 故 A 、B 错误,C 正确;
3h g 3
1 1
球离开手时的机械能为 mgh+ 2 mv22 。因 v1 与 v2 可能相等,则球离开手时的机械能可能是 mgh+ 2 mv12, 故 D 错误。故选 C。
8 .D【详解】当用挡板挡住A 球而只释放 B 球时,B 球做平抛运动设桌面高度为 h,则有
B t 2h 2 B 4h
v = x = x g ,所以弹簧的弹性势能为E = 1 mv2 = mx2 g ,若保持弹簧的压缩程度不变, 取走 A 左边的挡
板, 将 A、B 同时释放, 由动守恒定律有0 = 2mvA mvB ,所以vA : vB = 1: 2 ,因此 A 球与 B 球获得的动能之
比EkA : EkB = 1: 2 ,所以 B 球获得动能为Ek = ,那么 B 球抛出时初速度为v = ,则平抛后落地水
平位移为x = . 2h = x ,故 ABC 错误;D 正确。故选 D.
v = I 9.AD【详解】AC.同一根导线上的电流相等,故 A 正确,C 错误;由电流微观表达式I = nqSv 可得 nqS ,
粗的地方电荷定向移动速率小, 细的地方大, 故 B 错误, D 正确。故选 AD。
I = PL = 4.5 A = 1.5A R = UL = 3 = 2
10 .BC 【详解】 AB. 灯泡的额定电流 L UL 3 , 电阻 L IL 1.5
I = U = 3 A = 0. 1A
当开关接 1 时,电阻R 的电流 R 30 ,根据根据闭合电路欧姆定律E = U + Ir ,代入 3.2 = 3+ 0.1r ;
可得r = 2 ,故 A 错误,B 正确;当开关接 2 时,灯泡电流
L RL + r 2 + 2 ,
I = E = 3.2 A = 0.8A 小于灯泡的额定电流,实际功率小于其额定功率,则灯泡 L 不能正常发光,会
很暗, 此时的电压为UL = IL RL = 0.8 2V = 1.6V ,故 C 正确, D 错误;选 BC。
11 .CD【详解】把等效电路画出,如图
设Rca = Rx ,Rcd = R滑 Rx ,则R外 = R + (R + 滑(滑) Rx )
R
当Rx = 2滑 时, R外 有最大值, 当滑动变阻器的滑片由 c 点向a 端滑动时,Rca 减小, Rcd 增大,易得: R外 减
小,
t
R总 = R外 + r 减小, I1 = R总(E) 增大,故电源内阻消耗的功率Pr = I1(2)r 增大,故 D 正确 UR3 +Rcb =UR2 +Rca = E 一 I1 (r + R1 ) 减小, I3 = 减小,故PR3 = I3(2)R3 减小, 故 B 错误
而I2 = I1 一 I3 增大,故PR2 = I2(2)R2 减大, 故 A 错误,根据电源输出功率与R外 的关系图可知, 当R外 > r时,R外 减小电源输出功率越大, 故 C 正确;
12 .AD【详解】碰撞前总动量为P = m1v1 = 1x 4kg .m/s = 4kg .m/s
1 2 1 2
碰撞前总动能为 k 2 1 1 2
E = m v = x1x 4 J = 8J
4 4
P, = m1v1 , + m2v2 , = 1x kg . m/s + 2x kg . m/s = 4kg . m/s
A.碰撞后总动量 3 3
E , = m v , + m v , = x1x( ) J + x 2x( ) J = J < 8J
1 2 1 2 1 4 2 1 4 2 8
碰撞后总动能为 k 2 1 1 2 2 2 2 3 2 3 3
满足动量守恒定律, 系统机械能没有增加,所以是可能的,选项 A 正确;
B. 碰撞后的速度v1, = 3 m/s ,v2, = 0.5 m/s ,因为v1, > v2, ,说明碰撞未结束还会发生二次碰撞,选项 B 错误;
C.碰撞后总动量P, = m1v1 , + m2v2 , =1x1kg .m/s + 2x3kg .m/s = 7kg .m/s > 4kg .m/s
不满足动量守恒定律,选项 C 错误;
D.碰撞后总动量P, = m1v1 , + m2v2 , =1x(一 1)kg .m/s + 2x 2.5kg .m/s = 4kg .m/s
E , = m v , + m v , = x1x(一 1)J + x 2x 2.5 J = 6.75J < 8J
1 2 1 2 1 2 1 2
碰撞后总动能为 k 2 1 1 2 2 2 2 2
满足动量守恒定律, 系统机械能没有增加,所以是可能的,选项 D 正确。
d
t
13.
【详解】(1)
m = m s
a t b b 2h
d g
d
[1]滑块 a 通过光电门的速度为 a t
v =
m v = m
d
(2) [2]物体 a 弹开后的动量大小为 a a a t
v = sb
小球 b 从平台边缘飞出后做平抛运动,则 b tb
=
平抛运动时间为 b g
g
2h
则 b b 2h
v = s
d
m = m s
验证动量守恒只需验证两物体 a、b 弹开后的动量大小相等,即 a t b b
m v = m s
b 球的动量为 b b b b 2h
g
g 2h
14 . 0.398
0.46 C
【详解】(1)螺旋测微器的示数为0mm + 39.8〉0.01m = 0.398mm
(2) 图线应过原点·选尽可能多的点连成一条直线,不在直线上的点均匀分布在直线两侧,明显偏离的点应
舍去, 如图所示
R = k = 编U = 2.5 Q 必 4.5Ω
图线的斜率反映了金属丝的电阻,因此金属丝的阻值 x 编I 0.56
l
(3) [4]根据 x S
R = p
p= Rx S = 几Rx d2 = 3. 14〉4.5〉(0.398〉10一3 )2 Ω . m 必 1〉10一6 Ω . m
得金属丝的电阻率 l 4l 4〉0.5
故选 C。
15.(1) 40V (2) 25V
U = UAB R = 100 〉400V = 40V 【详解】(1)空载时 CD 两端电压, 即为 R1 两端的电压; 则为: R1 R1 + R2 1 1000
R, = R2 + R1R0 = 600 + 400人 400 = 800Q
(2) 由图可知 R1 与 R0 并联后, 再与 R2 串联,则总电阻 R1 + R0 400 + 400 ;
由欧姆定律可得:则 CD 两端的电压UCD = IR并 = R并 = 人 200 = 25V
16.(1) 0.09Wb ;(2) 4冗(3) T
【详解】(1)根据题意, 由公式C= BS 可得,通过线圈a 的磁通量为Ca = B冗2ra = 0.01Wb 通过线圈b 的磁通量为Cb = B冗2rb = 0.04Wb
通过线圈c 的磁通量为Cc = B冗2rb = 0.04Wb
通过三个线圈的磁通量总和为Φ总 = Ca + Cb + Cc = 0.09Wb
(2) 根据题意,要使通过三个线圈的磁通量总和C总(') = 0 ,则有B'冗(rc2 一 2rb) = C总
B = T
' 3
解得 4冗
17.(1) 1.2×10-4C;(2) -6.25V;(3) 1.5×10-4C
【详解】(1) 开关断开时,C1 两端的电势差 U1=E=20V
电容器 C1 所带的电荷量 Q1=C1 U1=6×10-6 ×20C=1.2×10-4C
I = E = 20 A=1.25A (2) 开关 S 闭合后,R1 与 R2 串联,由闭合电路欧姆定律得 R1 + R2 + r 10 + 5 +1
电阻 R2 两端的电压为 U2=IR2=1.25×5V=6.25V
而 AD 间的电压 UAD=U2=6.25V
又 UAD=pA-pD
由题图知 pA=0
则 pD=-6.25V
I = E = 20 A=1.25A (3) 开关 S 闭合时,R1 与 R2 串联,由闭合电路欧姆定律得 R1 + R2 + r 10 + 5 +1
电容器 C1 、C2 的电压分别为 U1=IR1=1.25×10V=12.5V
U2=IR2=1.25×5V=6.25V
电容器 C1 、C2 的电量分别为 Q1=C1 U1=6×10-6 ×12.5C=7.5×10-5C
Q2 =C2 U2=12×10-6 ×6.25C=7.5×10-5C
电容器 C1 、C2 所带的电荷量总和为 Q 总= Q1+ Q2=1.5×10-4C
18.(1) 2m/s;(2) 0J ,18J
【详解】(1) 设撤去电场瞬间 A 的速度大小为v,以 AB 及弹簧构成的整体为研究对象,从释放到3s 过程 中,由动量定理可得
2qEt = (mA + mB )v
带入数据可得
v=2m/s
(2) 设弹簧第一次恢复原长时, A 、B 两球的速度分别为v1 、v2。从撤去电场到弹簧恢复原长的过程中, 以 AB 及弹簧构成的整体为研究对象,可知其在水平方向所受外力为零,故在水平方向上动量守恒, 故有
(mA +mB )v = mAv1 +mBv2
整个过程中系统能量守恒,故有
1 1 1
2 2 2
(mA +mB )v3 + EP = mAv1(2)+ mB v2(2)
且由于撤去电场时, 弹簧处于压缩状态, 故在此过程中, A 做减速运动,B 做加速运动。故有
2 1
v > v
联立可得
v1 = 0m/s
v2 = 3m/s
故两球的动能分别为
KA
E = 0
1 2
EKB = 2 mBv2 = 18J
2022-2023学年山东省济宁市高二上学期期末考试物理试题 word版: 这是一份2022-2023学年山东省济宁市高二上学期期末考试物理试题 word版,共11页。试卷主要包含了01等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年山东省济宁市高二上学期期末考试物理试题 Word版: 这是一份2022-2023学年山东省济宁市高二上学期期末考试物理试题 Word版,共10页。试卷主要包含了01等内容,欢迎下载使用。
山东省济宁市第一中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题(含答案): 这是一份山东省济宁市第一中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题(含答案),共14页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。