【文档说明】河北省鸡泽县第一中学2020-2021学年高二下学期4月月考物理试题 含答案.docx，共(12)页，484.687 KB，由小赞的店铺上传

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1鸡泽县第一中学2020-2021学年高二第二学期第一次月考物理试题一、单选题（本大题共6小题，每题4分，共24.0分）1.关于高中物理实验中用到的思想方法下列说法不正确的是（）A.图甲为著名的伽利略斜面实验，应用了理想实验的方法B.图乙为研究加速度a和外力F、质量m的关系实验，主要应用

了控制变量的方法C.图丙为探究合力与分力的关系实验，主要应用了极限的思想方法D.图丁为卡文迪许通过扭秤测量引力常量的实验，应用了放大的思想方法2.三个电荷量均为Q的点电荷形成的电场如图所示，A，B，C是

电场中的三个点，设三点电场强度的大小分别为EA、EB、EC，三点的电势分别为A、B、C。下列说法正确的是A.三个点电荷的电性不相同B.A、B、C三点电场强度大小EA＞EB＞ECC.A、B两点电势甲A＞BD.

若将一带负电的试探电荷从B移动到A，电场力做负功3.如图所示，薄纸带放在光滑水平桌面上，滑块放在薄纸带上，用水平恒外力拉动纸带，滑块落在地面上A点；将滑块和纸带都放回原位置，再用大小不同的水平恒外力拉动纸带，滑块落在地面上B点。已知两次滑块离开桌

边时均没有离开纸带，滑块与薄纸带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力两次相比，第2次2A.滑块受到纸带的摩擦力较大B.滑块相对纸带滑动的距离较短C.滑块离开桌边前运动时间较长D.滑块在空中飞行时间较短4.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同

步卫星，下列表述中正确的是（）A.卫星的运行速度可能等于第一宇宙速度B.卫星距离地面的高度为2324GMTC.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度D.卫星运行的向心加速度等于地球赤道表面物体的向心加速度5.如图，两根平行通电长直导线固定，左边导线中通有垂直纸面向外、大

小为I1的恒定电流，两导线连线（水平）的中点处，一可自由转动的小磁针静止时N极方向平行于纸面向下。忽略地磁场的影响。关于右边导线中的电流I2，下列判断正确的是A.I2＜I1，方向垂直纸面向外B.I2＞I1，方向垂直纸面向外C.I2＜I1，方向垂

直纸面向里D.I2＞I1，方向垂直纸面向里6.如图所示，质量为2m的物体A放在光滑水平面上，右端与一水平轻质弹簧相连，弹簧另一端固定在墙上，质量为m的物体B以速度v0向右运动，与A相碰后一起压缩弹簧，直至B与A分离的过程中，下列说法正确

的是（）A.在整个过程中，物体A、B和弹簧组成的系统机械能守恒3B.弹簧的最大弹性势能为2012mvC.物体A对B做的功为20118mvD.物体A对B的冲量大小为043mv二、多选题（本大题共4小题，每小题6分，共24.0分）7.氢原子的能级图如图所示，可见光

的光子能量范围约为1.62～3.11eV，金属钠的逸出功为2.29eV。下列说法中正确的是（）A.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，可发出1种频率的可见光B.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，可发出2种频率的可见光C.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时发出的光中有1种频率的

光能使钠产生光电效应D.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时发出的光中有2种频率的光能使钠产生光电效应8.在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2=10Ω，

R3=20Ω，各电表均为理想电表。已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图（b）所示。下列说法正确的是（）A.所用交流电的频率为50HzB.电压表的示数为100VC.电流表的示数为1.0AD.变压器传输的电功率为15.0W9.如图1所示，一个圆形

线圈的匝数n=100匝线圈面积S=0.2m2，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图2所示，下列说法中正确的是（）4A.在0.4s内穿过线圈的磁通量变化量为0.04WbB.前4s内通过电阻R的电量为0.

8CC.04s内电阻R的功率为0.2WD.0.6s整个电路中产生的热量为6.4J10.如图所示，在xOy坐标系中以原点O为圆心、R为半径的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。同一时刻从原点O分别沿x轴负方向和沿x轴正方向射出两个带正电的粒子a、b，经一段时间两带电

粒子同时射出场区，其中粒子a沿y轴负方向，粒子b沿与x轴正方向成60°角方向射出场区。忽略粒子重力和粒子间相互作用力。由此可确定A.a、b两带电粒子的比荷之比B.a、b两带电粒子的速度大小之比C.a、b两带电粒子的动能之比D.a、b两带电粒子的电荷量之比三、实验题（本大题共2小题，11题

6分，12题9分，共15.0分）11.探究“加速度与力、质量关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的拉力传感器相

连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。5（1）关于平衡摩擦力，下列说法正确的是______________。A.平衡摩擦力时，需要在动滑轮土挂上钩码B.改变小车质量时，需要重新平衡摩擦力C.改变小车拉力时，不需要重新平衡摩擦力（2）实验中____________

_（选填“需要”或“不需要）满足所挂钩码质量远小于小车质量。（3）某同学根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图乙所示，图线不过原点的原因是_____________。A.钩码质量没有远小于小车质量B.平衡摩擦力时木板倾角过大C.平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡摩擦力12.用

如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻.除开关和导线外，可供使用的实验器材还有:电流表（量程0～0.6A，0～3A）电压表（量程0～3V，0～15V）滑动变阻器R1（阻值范围0～20Ω，额定电流2A）滑动变阻器R2（阻值范围0～100Ω，

额定电流1A）（1）为提高测量精度，电流表应选用的量程是__________A，电压表应选用的量程是__________V；为多测量几组数据，滑动变阻器应选用__________（填写滑动变阻器符号）；6（2）实验开

始前，滑动变阻器的滑动触头P应移到__________端（选填“a”或“b”）；（3）改变滑动变阻器R的阻值，测出6组U和I的值如下表所示.其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上，请在图2坐标纸上标出第二组数据的对应点，并画出U-I图线.序号123456电压U/V1.351.301.251

.201.151.10电流I/A0.1200.1400.2400.3000.3600.420（4）由图象求得电池的电动势E=___________V，内阻r=_________Ω.（保留到小数点后两位）四、计算题（本大题共2

小题，13题12分14题16分，共28.0分）13.如图所示为特种兵训练反应与协调能力的一个项目。在岸边（铺上软垫以保护士兵）与斜坡之间悬挂一不计质量且不可伸长的轻绳，绳子上端的悬点为O，可在竖直平面内摆动。士兵从

斜面顶端A点滑到末端B点时，此时绳子下端恰好摆到B处，士兵立即抓住绳子下端随绳子一起向下摆动（此过程不计能量损失），当摆动到最低点C时，士兵松开绳子，然后做平抛运动落到岸上，可将士兵视为质点。已知OB⊥AB，到岸边D点水平距离s=8m，C、D竖直高度为h=5m，A、D竖直高度为H=1

2m，士兵质量为m=60kg，绳子长l=5m。不计空气阻力，g取10m/s2，求:（1）若士兵恰好落到D点，求士兵落到D点时速度的大小；（2）已知AB段士兵克服摩擦力做功为Wf=2400，绳子能承受的最大拉力F=18

00N，若要求士兵在竖直平7面内摆动过程中，绳子不断，士兵不落入水中，安全到达岸上。求士兵在A点的初速度大小的范围。14.我们熟知经典回旋加速器如图（甲）所示，电粒子从M处经狭缝中的高频交流电压加速，进入与

盒面垂直的匀强磁场的两个D形盒中做圆周运动，循环往复不断被加速，最终离开加速器。另一种同步加速器，基本原理可以简化为如图（乙）所示模型，带电粒子从M板进入高压缝隙被加速，离开N板时，两板的电荷量均立即变为零

，离开N板后，在匀强磁场的导引控制下回旋反复通过加速电场区不断加速，但带电粒子的旋转半径始终保持不变。已知带电粒子A的电荷量为+q，质量为m，带电粒子第一次进入磁场区时，两种加速器的磁场均为B0，加速时狭缝间电压大小都恒为U，设带电粒子最初进入狭缝时的初速度为零，不计粒子受到的重力，不计粒子加速时

间及其做圆周运动产生的电磁辐射，不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应。（1）求带电粒子A每次经过两种加速器加速场时，动能的增量；（2）经典回旋加速器与同步加速器在装置上的类似性，源于它们在原理上的类似性。a.经典回旋加速器，带电粒子在不断被加速后，其在磁场中的旋转半径也会不断增加，

求加速n次后，rn的大小；b.同步加速器因其旋转半径R始终保持不变，因此磁场必须周期性递增，请推导Bn的表达式；（3）请你猜想一下，若带电粒子A与另一种带电粒子B（质量也为m，电荷量为+kq，k为大于1的整数）一起进入两种加速器，请分别说明两种粒子能否同

时被加速，如果不能请说明原因，如果能，请推导说明理由。五、选考题:共9分，考生从2道题中任选一题作答。15.选修3-3（9分）如图，容积为V的汽缸由导热材料制成，面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有一阀门K。开始时，K关闭，汽缸

内上下两部分气体的压强均为P0，现将K打开，容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为V/8时，将K关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减小了V/6，不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为g。求流入汽缸内液体的质量。816.选修3-4（9分）如图所示，△ABC为直

角三棱镜的截面，∠B=30°∠A=90°，AB长为L。一束单色光从AB面上的D点斜射入棱镜，入射光线与BC边平行，折射光线射到BC面上的E点，BC面的反射光线照射到AC面上的F点，且EF与AB行，EF=2DE，光在真空中的传播速度为c。求:（1）棱镜对该单色光的折射率。（2）

光在棱镜中沿DEF传播所用的时间。高二第二学期第一次月考物理试题【答案】1.C2.C3.A4.C5.B6.D7.AD8.AD9.AB10.AB11.（1）C；（2）不需要；（3）B12.（1）0～0.6；0～3；R1；（2）a；（3）如图所示；9

（4）1.45；0.8313.解:（1）从C到D士兵做平抛运动，故:水平方向有:s=vCt竖直方向有:212hgt=yvgt=22DCyvvv=+联立解得:vC=8m/s441/Dvms=（3）士兵刚到C点时满足所受重力与绳的拉力的合力提供圆周运动向心力有:2CvFmgml−=可得2C

vFmgml=+士兵在C点的速度越大，则绳承受的拉力越大，又因为绳所承受最大拉力F=1800N，所以可得士兵在C点的最大速度:vCm=10m/s所以由题意知，士兵在竖直平面内摆动过程中，绳子不断，士兵不落入水中，安全到达岸上，则士兵

在C点的速度满足:8m/s≤vC≤10m/s在AC整个过程中据动能定理有:2211()22fCAmgHhWmvmv−−=−代入数据及vA的范围可解得:2m/s≤vA≤210m/s1014.解:（1）粒子仅在狭缝间由电场加速绕行过程中仅受洛伦兹力作用，洛伦兹力不会对粒子

做功，根据动能定理:每次动能的增量为:△EK=qU（2）a.在D形盒中洛伦兹力作向心力，磁感应强度不需要改变；由动能定理得加速n次后有:212nnqUmv=当第n次穿过MN两板间开始作第n圈绕行时有:20nnnvqvBmr=解得第n圈的半径为:01

2nnqUrBm=b.同步加速器因其旋转半径始终保持不变，因此磁场必须周期性递增，由洛伦兹力提供向心力得:2000vqvBmR=，2nnnvqvBmR=由动能定理得，加速1次后有:2012qUmv=由动能定理

得，加速n次后有:212nnqUmv=联立解得第n圈绕行的磁感应强度为:0nBnB=（3）经典回旋加速器不能做到回旋加速，同步加速器仍然能做到回旋加速；经典回旋加速器，交变电压的周期与带电粒子回旋周期相同，加速A粒子的交变电压的周期为02

mTBq=，而若要加速回旋加速粒子B，交变电压周期应为02mTkBq=，因此当B粒子到达加速电场缝隙时，电压方向并没有反向，因此无法同时加速同步加速器A粒子的磁场变化周期2nnmTqB=，B粒子旋转周期2nnTmT

kqBk==，Tn是T′的k倍，所以A每绕行1周，B就绕行K周；由于电场只在通过时存在，故B仅在与A同时进入电场时才被加速。答:（1）带电粒子A每次经过两种加速器加速场时，动能的增量为qU；（2）a.加速n次后，rn的大小为

012nqUBm；b.Bn的表达式为0nBnB=；11（3）经典回旋加速器不能做到回旋加速，同步加速器仍然能做到回旋加速，理由如上所述。15.解:设活塞再次平衡后，活塞上方气体的体积为V1，压强为p1；下方气体的体积为V2，压强为p2在活塞下移的过程中，活塞上、下

两部分气体的温度均保持不变，作等温变化，由玻意耳定律得:对上部分气体有0112VppV=对下部分气体有0222VppV=由已知条件得11326824VVVVV=+−=2263VVVV=−=设活塞上方液体的质量为m，由力的平衡条件得：p2

S=p1S+mg联立以上各式得01526pSmg=答:流入汽缸内液体的质量是01526pSg。16.解:（1）设光线在AB面上的入射角为i，因入射光线平行于BC边，得i=60°设折射光线在BC面上的入射角为θ，由于EF平行AB，得θ=6

0°根据几何关系，光线在AB面上的折射角：r=180°-30°-30°-90°=30°则棱镜对该单色光的折射率sin3sininr==（2）设DE长为d，由于△DBE为等腰三角形，则BD=d由于EF=2DE，则EF=2d根据几何关系有AB=BD+DEsinr+EF12即122Lddd

=++解得27dL=则x=DE+EF=67L该单色光在棱镜中的传播速度33cvcn==则光在棱镜中沿DEF传播所用的时间637xLtvc==。