山西省呂梁市興縣蔚汾中學2021年高二物理月考試題含解析一、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.(多選)如圖所示，閉合小金屬球從高h處的光滑曲面上端無初速度滾下，又沿曲面的另一側上升，則下列說法正確的是（

）A、若是勻強磁場，球在左側滾上的高度等于hB、若是勻強磁場，球在左側滾上的高度小于hC、若是非勻強磁場，球在左側滾上的高度等于hD、若是非勻強磁場，球在左側滾上的高度小于h參考答案：AD2.質譜儀是一種測定帶電粒子質量或分析同位素的重要設備，它的構造原理如圖所示．離子源S產生的各種不同正離子束（速度可視為零），經MN間的加速電壓U加速后從小孔S1垂直于磁感線進入勻強磁場，運轉半周后到達照相底片上的P點．設P到S1的距離為x，則（

）A．若離子束是同位素，則x越大對應的離子質量越小B．若離子束是同位素，則x越大對應的離子質量越大C．只要x相同，對應的離子質量一定相同D．只要x相同，對應的離子的比荷一定相等參考答案：BD3.如圖，兩圓環AB置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環，B為導體環，當A以如圖方向轉動時，B中產生如圖方向的感應電流，則A.A可能帶正電且轉速變小B.A可能帶正電且轉速增大C.A可能帶負電且轉速變小D.A可能帶負電且轉速增大參考答案：BC4.如圖所示，一絕緣光滑半圓環軌道放在豎直向下的勻強電場中，場強為E.在與環心等高處放有一質量為m、帶電＋q的小球，由靜止開始沿軌道運動，下列說法正確的()A．小球在運動過程中機械能守恒B．小球經過環的最低點時速度最大C．小球經過環的最低點時對軌道壓力為3(mg＋qE)D．小球經過環的最低點時對軌道壓力為(mg＋qE)參考答案：BC5.如圖所示，兩平行光滑金屬導軌CD、EF間距為L，與電動勢為E的電源相連，質量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導軌放置構成閉合回路，回路平面與水平面成θ角，回路其余電阻不計。為使ab棒靜止，需在空間施加的勻強磁場磁感強度的最小值及其方向分別為A．，水平向右

B．，垂直于回路平面向上C．，豎直向下

D．，垂直于回路平面向下參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用a、b兩束單色光分別照射同一雙縫干涉裝置，在距雙縫恒定距離的屏上得到圖示的干涉圖樣，其中甲圖是a光照射時形成的，乙圖是b光照射時形成的。則a光光子的能量

b光光子的能量，在水中a光傳播的速度

b光傳播的速度（填大于或小于）。參考答案：小于；大于7.如下圖一量程為100μA的電流表,內阻為100Ω,現串聯一個9900Ω的電阻將它改裝成電壓表．該電壓表的量程是

V．用它來測量電壓,表盤指針位置如圖所示．該電壓的大小是

V．

參考答案：

0_-__1V

、

0．85V

。8.某學生做觀察電磁感應現象的實驗，他將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關等用導線連接成如圖所示的實驗電路，當他接通、斷開開關時，電流表的指針都沒有發生偏轉，其原因是___________________________________。參考答案：開關位置接錯，應接在蓄電池所組成的電路中9.如圖10所示，理想變壓器有兩個副線圈，匝數分別為n1和n2，所接負載4R1＝R2．當只閉合S1時，電流表示數為1A，當S1和S2都閉合時，電流表示數為2A，則n1：n2為

．參考答案：

1:2

10.如圖所示，是某同學所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態下開始做實驗，該同學的裝置和操作中的主要錯誤是：

（1）

（2）

（3）

參考答案：①長木板右端未墊高以平衡摩擦力

②電源應改用交流電源

③開始實驗時，小車離滑輪太近

11.導體中的電流是5mA，那么在3.2秒內有______C的電荷定向移動通過導體的橫截面，相當于______個電子通過該截面。參考答案：12.電源的電動勢為4.5V，內電阻為0.50Ω，外電路接一個4.0Ω的電阻，這時流過電源的電流為

A，路端的電壓為

V．參考答案：1，4【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】已知電源的電動勢，內電阻和外電阻，根據閉合電路歐姆定律求出流過電源的電流，由歐姆定律求出路端電壓．【解答】解：根據閉合電路歐姆定律得

I==

路端的電壓為U=IR=1×4V=4V故答案為：1，413.如圖所示為安全門上的觀察孔，直徑ab為4cm，門的厚度ac為2cm，為了擴大向外觀察的范圍，將孔中完全嵌入折射率為的玻璃．則（1）嵌入玻璃后由cd的中點向外觀察視野的最大張角是120°；（2）要視野擴大到180°時，嵌入玻璃的折射率應為2．參考答案：解：向外觀察張角最大時，在cd邊中點e觀察，b為入射點，be為折射光線，入射角i、折射角r，作出右側光路圖如圖．由幾何關系有sinr===0.5，得到r=30°．根據折射定律有n=，得i=60°，則最大張角θ=2i=120°；若要視野擴大到180°，即入射角為90°，而折射角r=30°不變，則折射率n==2．故答案為：120°，2．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖是用雙縫干涉測光的波長的實驗設備示意圖。（1）圖中①是光源，⑤是光屏，它們之間的②、③、④依次是_

_、

、_

（2）以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離:(

)

A.增大③和④之間的距離

B.增大④和⑤之間的距離C.將紅色濾光片改為綠色濾光片D.增大雙縫之間的距離（3）在某次實驗中，已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，某同學在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋（記作第1條）的中心，這時手輪上的示數如左圖所示。然后他轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數如右圖所示。這兩次示數依次為

mm和

mm。由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光的波長為

nm。（結果保留3位有效數字）參考答案：（1）濾光片_、_單縫_、_雙縫_（2）B（3）_0.642、10.294、536。15.氣墊導軌是常用的一種實驗儀器．它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：a．用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB．b．調整氣墊導軌，使導軌處于水平．c．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上．d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1．e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2．（1）實驗中還應測量的物理量是

．（2）利用上述測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是

，上式中算得的A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等，產生誤差的原因可能是

（至少寫出兩點）（3）利用上述實驗數據是否可以測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大??？（填“可以”或“不可以”）參考答案：（1）B的右端至D板的距離L2；（2）mA﹣mB=0；測量時間、距離、質量等存在誤差，由于阻力、氣墊導軌不水平等造成誤差．（3）可以．【考點】驗證動量守恒定律．【分析】根據實驗的原理確定測量的物理量，以及測量的步驟，根據原理列出動量守恒定律的表達式．由能量守恒定律列方程，然后分析答題．【解答】解：（1）因系統水平方向動量守恒即：mAvA﹣mBVB=0，由于系統不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運動故有：vA=，vB=，所以還要測量的物理量是：B的右端至D板的距離L2．（2）若要驗證動量守恒定律則：mAvA﹣mBVB=0，帶入得：mA﹣mB=0；由實驗原理與實驗步驟可知，產生誤差的原因：①L1、L2、t1、t2、mA、mB的數據測量誤差；②沒有考慮彈簧推動滑塊的加速過程；③滑塊并不是做標準的勻速直線運動滑塊與導軌間有少許摩擦力．④氣墊導軌不完全水平；（3）根據能量守恒定律被壓縮彈簧的彈性勢能Ep=mAvA2+mBvB2，將vA，vB代入上式得：EP═mA（）2+=mA（）2，可以測出彈簧的彈性勢能；故答案為：（1）B的右端至D板的距離L2；（2）mA﹣mB=0；測量時間、距離、質量等存在誤差，由于阻力、氣墊導軌不水平等造成誤差．（3）可以．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，把一個質量m=0.2kg的小球從h=7.2m的高處以60°角斜向上拋出，初速度v0=5m/s，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．問：（1）小球在運動過程中機械能是否守恒？（2）從拋出到落地過程中重力對小球所做的功W是多少？（3）小球落地時速度的大小v是多少？參考答案：解：（1）由于不計空氣阻力，小球在運動過程中只有重力做功，機械能守恒．（2）重力對小球所做的功：WG=mgh=0.2×10×7.2J=14.4J（3）由動能定理有：mgh=﹣

解得：v==13m/s答：（1）小球在運動過程中機械能守恒．（2）重力對小球所做的功為14.4J．（3）小球落地時速度的大小v是13m/s．【考點】機械能守恒定律；動能定理．【分析】（1）機械能守恒的條件是只有重力做功，據此分析．（2）重力做功根據公式W=mgh，h是初末位置的高度差．（3）根據動能定理或機械能守恒定律求出小球落地時的速度大?。?7.面積S=0.2m2、n=100匝的圓形線圈，處在如圖所示的磁場內（線圈右邊的電路中沒有磁場），磁感應強度隨時間t變化的規律是B=0.02t，R=3Ω，線圈電阻r=1Ω，求：通過R的電流大小參考答案：18.如圖