1、物理试题第 1页，共 4页郎溪中学 2020-2021 学年第二学期第一次月考高二年级物理试题一、单选题（本大题共 7 小题，共 28.0 分）1.下列问题研究中运用了极限思想方法的是A.在不考虑带电体的大小和形状时，常用点电荷替代带电体B.在研究复杂电路时，可用总电阻替代所有电阻产生的效果C.用 图象中的直线或曲线与 t 轴所围成的面积表示位移D.根据平均速度的定义式 ，当 非常小时，可表示 t 时刻的瞬时速度2.在下列关于运动和力关系的叙述中正确的是A.物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心B.物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动C.物体运动的速度在增加，所受合力方向一定与
2、运动方向相同D.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的3.以下说法正确的是A.一个物体所受的合外力为零，它的机械能一定守恒B.一个物体做匀速运动，它的机械能一定守恒C.一个物体所受的合外力不为零，它的机械能可能守恒D.一个物体所受合外力的功为零，它一定保持静止或匀速直线运动4.在匀强电场中四个点 a、b、c、d 组成了一个平行四边形。已知 a、b、c 三点的电势分别为 1；3；3.下列说法正确的是A.平行四边形中心处的电势为 0VB.d 点的电势为 tC.场强的方向可能沿着 的方向D.场强的方向一定沿着 的方向.通电长直导线周围存在磁场，其磁感应强度 B 与导线中的电流强度成正比，与距导线
3、的距离 r 成反比在直角坐标系中，两根长直导线分别沿 x 轴和 y 轴放置，两者在坐标原点处彼此绝缘，导线中的电流强度分别为1和2，且1 22，则能大致表示 xoy 平面内磁感应强度为零的点的图象是A.B.C.D.6.如图所示，圆形区域内有一垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为1，P 为磁场边界上的一点。相同的带正电荷粒子以相同的速率从 P 点射入磁场区域，速度方向沿位于纸面内的各个方向。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的13。若将磁感应强度的大小变为2，结果相应的弧长变为圆周长的14，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则21等于A.62B.32C.
4、34D.23物理试题第 2页，共 4页7.静止在光滑水平面上一物体分别受到如图甲、乙所示的水平拉力作用，下列说法错误的是A.3s 内甲乙位移相等B.3s 内甲乙动量变化量相等C.3s 内合外力做功相等D.3s 末甲乙速度相等二、多选题（本大题共 4 小题，共 16.0 分）8.t 和 t 是两个等量异种点电荷，以点电荷 t 为圆心作圆，A、B 为圆上两点，MN 是两电荷连线的中垂线，与两电荷连线交点为 O，C 点和 B 点关于 O 点对称，下列说法正确的是A.B 点的电场强度等于 C 点的电场强度B.B 点的电势等于 C 点的电势C.电子在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能D.把质子从 M
5、N 上任何一点移到 C 点，质子电势能的变化都相同t.如上图所示，电动势为 E、内阻为 r 的电池与定值电阻、滑动变阻器 R 串联，已知 ，滑动变阻器的最大阻值是 3.当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动时，下列说法中正确的是A.电源的输出功率先变小后变大B.电源的输出功率先变大后变小C.滑动变阻器消耗的功率先增大后减小 D.定值电阻上消耗的功率一直变大1.x 轴位于某电场中，x 轴正方向上各点电势随 x 坐标变化的关系如上图所示，2段为曲线，2 4段为直线。一带负电粒子只在电场力作用下沿 x 轴正方向由 O 点运动至4位置，则A.1处电场强度最大B.2 4段是匀强电场C.粒子在
6、2段做匀变速运动，2 4段做匀速直线运动D.1处粒子电势能最小，2 4段粒子的动能随 x 均匀减小11.如上图，理想变压器原.副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b。当输入电压 U 为灯泡额定电压的10 倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是A.原，副线圈匝数之比为 t 1B.原，副线圈匝数之比为 1 tC.此时 a 和 b 的电功率之比为 1 tD.此时 a 和 b 的电功率之比为 t 1三、填空题（本大题共 3 小题，每空 2 分，共 21.0 分，其中电路图 3 分）12.用如图甲所示的装置研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。物理试题第 3页，共 4页1图甲中 O 点
7、是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让质量为1的小球 1 多次从斜轨上 S 处由静止释放，找到其平均落地点的位置 A，测量平抛射程.然后，把质量为22 1的小球 2 静置于轨道的末端，再将小球 1 从斜轨上 S 处由静止释放，与小球 2 相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_填正确选项前的字母、测量抛出点距离地面的高度 HB、测量小球 1 开始释放时距水平轨道的高度 hC、测量平抛射程 OB、OC2若两小球碰撞前后的动量守恒，则1 _ 用1中测量的量表示。3若1 4.，2 7.，小球落地点的平均位置距 O 点的距离如图乙所示。碰撞前、后小球 1 的动量分别为1与1，若碰撞结束时小球
8、 2 的动量为2.则碰撞前、后总动量的比值11 2 _ 结果保留三位有效数字。13.为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图 1 所示的实验装置其中 M 为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量滑轮质量不计1实验时，可以不要进行的操作是_A.用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M2该同学在实验中得到如图 2 所示的一条纸带两计数点间还有两个点没有画出，已知打点计
9、时器采用的是频率为 50Hz 的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_2结果保留两位有效数字3以弹簧测力计的示数 F 为横坐标，加速度为纵坐标，画出的如上图丙图象是一条直线，由图线与横坐标的夹角，求得图线的斜率为 k，则小车的质量为_14.有一待测的电阻器，其阻值在 46之间，某同学用伏安法来测量该电阻的阻值，现实验室准备的器材有：电压表 量程 1，内电阻约 2电流表1量程 6，内电阻约 2电流表2量程 3，内电阻等于 1滑动变阻器1最大阻值为，额定电流为 4A滑动变阻器2最大阻值为 2，额定电流为.1直流电源 电动势为 15V，内电阻约.开关及若干导线。实验要求电表读数从零开始变化，并能多测
10、出几组电流、电压值，以便画出 图线。1电流表应选用_。2滑动变阻器选用_选填器材代号。物理试题第 4页，共 4页3（3 分）请在方框内画出实验电路图。4若电压表示数为 9V，电流表示数为 180mA，则 _。四、计算题（本大题共 3 小题，共 35.0 分）15.（12 分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度 .i，边长 3 的正方形线圈 abcd 共 200 匝，线圈电阻 3，线圈绕垂直于磁感线的对称轴 匀速转动，角速度，外电路连接的三个定值电阻的阻值均为 4。求：1交变电压表的示数；2线圈从图示位置转过 3的过程中通过线圈的电荷量；3线圈转动一周外电路产生的焦耳热。16.（10 分）如图所示，
11、在竖直平面内有 xOy 坐标系，长为 l 的不可伸长细绳，一端固定在 A 点，A 点的坐标为、3，另一端系一质量为 m 的小球现在 x 坐标轴上 固定一个小钉，拉小球使细绳绷直并呈水平位置，再让小球从静止释放，当细绳碰到钉子以后，小球可以绕钉子在竖直平面内做圆周运动1当钉子在 33 的 P 点时，小球经过最低点时细绳承受的拉力；2为使小球释放后能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，钉子至少距 O 点多远17.（13 分）如图所示，质量为 m、电量为 q 的带电微粒，以初速度从 A 点竖直向上射入水平向右、电场强度为 未知的匀强电场中当微粒经过 B 点时速率为 ，而方向与 E 同向，重力加速度为.求：
12、1、B 间电势差多大？2电场强度 E 多大？3从 A 到 B 运动过程中速度的最小值多大？4（4 分）从 A 到 B 过程中运动到何处可以加一匀强磁场，使微粒开始做匀速直线运动，磁感应强度多大？方向如何？物理试题第 1页，共 4页郎溪中学 2020-2021 学年第二学期第一次月考高二年级物理试题答案和解析1.【答案】D2.【答案】B3.【答案】C4.【答案】B5.【答案】A6【答案】A7【答案】A8.【答案】AD9.【答案】CD10.【答案】BD11.【答案】AC12.【答案】C1 t11【解析】解：1h由于本实验中两小球下落高度相同，故下落时间相同，因此不需要测量竖直高度，只需要通过水平射
13、程表示速度。因此只需要测量水平射程即可；h要验证动量守恒定律定律，即验证：11 1 ，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间 t 相等，上式两边同时乘以 t 得：11 1 ，得：1t 1 t；h碰撞前后的总动量的比值为：11 1t1t 4t444ttttt 11；故答案为：1ht；h1 t；h11。13.【答案】AE（每个正确 1 分）1【解析】解：1ht、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶包括砂h的质量远小于车的总质量，故 A 错误，E 错误B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端
14、垫高，以平衡摩擦力，故 B 正确；C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故 C 正确；D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随 F 变化关系，故 D正确；故选：AEh由于两计数点间还有两个点没有画出，计数点间的时间间隔：，由 可知，加速度：41th1141h1h 1；h对 图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数 1 合，故小车质量为 14.【答案】t；1；40【解析】解：被测电阻经过的最大电流约是：1t4t th1h为了增加准确度，可以通过调节控制电流大小小于 30
15、0mA，并且t的电流表内阻已知，也可以有效减小误差；故电流表应选择t；物理试题第 页，共 4页h实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，则滑动电阻器采用分压式接法；故滑动变阻器应选择阻值较小的1；h由h中分析可知，应采用滑动变阻器分压接法；因为被测电阻的阻值 4t之间，更接近电流表的内电阻约 4，远离电压表的内电阻约，所以采用电流表外接法，测量的误差更小；实验电路图如右图所示。4h由欧姆定律可知：t 1 1 4；故答案为：1ht，h1，h如图，4h4。根据实验原理和题目要求分析应采用的仪表，注意准确和安全性原则；根据实验要求进行分析，从而确定滑动变阻器的接法以及电流表接法，再
16、由欧姆定律求解电阻大小。本题考查分析和设计电路的能力。本题设计分成了三块：电源、控制电路和测量电路。通过计算被测电阻最大电流、选择电表的量程和滑动变阻器的额定电流，这是经常用的方法。15.【答案】解：1h电动势的最大值为：电动势的有效值为：设电压表的示数为 U，电压表测两电阻并联部分两端电压，并，有 所以有：4h线圈从图示位置转过 的过程中平均电动势为：th 解得：tth一个周期内，通过外电路的热量 外，、；外 得：1。【解析】本题考查交流电流的计算，要注意掌握最大值和有效值之间的关系，并学会根据最大值及开始位置书写瞬时值的方法。16.【答案】解：1h当钉子在 的 P 点时，小球绕钉子转动的半
17、径为：物理试题第 页，共 4页1 1 小球由静止到最低点的过程中机械能守恒：1h 1 1在最低点细绳承受最大拉力有：11解得最大拉力为：th小球绕钉子圆周运动恰好到达最高点时，有：运动中机械能守恒：h 1 钉子所在位置为：h h联解得：1 答：1h当钉子在 的 P 点时，小球经过最低点时细绳承受的拉力为 5mgh为使小球释放后能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，钉子至少距 O 点 1【解析】1h由数学知识求出小球做圆周运动的轨道半径，由机械能守恒定律求出小球到达最低点时的速度，然后由牛顿第二定律求出绳子的拉力h由牛顿第二定律求出小球到达最高点的速度，由机械能守恒定律求出钉子的位置，然后确定钉子位置
18、范围本题应明确小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，应用机械能守恒定律与牛顿第二定律即可正确解题；解题时要注意，小球恰好到达最高点时，重力提供向心力17.（最后一问 4 分，其中方向 1 分）【答案】解：1h微粒受重力和电场力两个力作用，竖直分运动是竖直上抛运动，水平分运动是初速度为零的匀加速运动，两个分运动相互独立，互不干扰，从 A 到 B 过程中，水平方向：t 1，解得：t ；h从 A 到 B 过程中，设时间为 t，竖直方向：，水平方向：，联立可得：h从 A 到 B 过程中，先加速后减速，在速度方向与重力电场力合力方向垂直时速度最小，即此时速度方向与初速度夹角为 4t，竖直分速度等于水平分速度，设此时速度为 v，从抛出到此历时1，有，1 1物理试题第 4页，共 4页由h知 ，又 1h a 1h解得最小速度 ；4h做匀速直线运动则洛伦兹力与重力和电场力合力平衡，洛伦兹力与速度方向垂直，则该处即为h问速度最小处，且有：h h可得 ，方向垂直于图示竖直平面向里；（方向 1 分）答：1ht、B 间电势差t为；h电场强度 E 为；h从 A 到 B 运动过程中速度的最小值为 ；4h从 A 到 B 过程中运动到速度与水平方向成 4t时可以加一匀强磁场，使微粒开始做匀速直线运动，磁感应强度大小为，方向垂直于图示竖直平面向里