重庆市2022-2023学年(下)3月月度质量检测高二物理注意事项:1.答题前,考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚;2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,在试卷上作答无效;3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回;4.全卷共4页,满分100分,考试时间75分钟。
一、单选题1.下列关于点电荷的说法中正确的是()A.点电荷是理想化的物理模型B.只要带电体的电量很小,都可以看成点电荷C.体积很大的带电体不能看作点电荷D.点电荷的带电量一定是1.6×10-19 C2.水平抛出在空中飞行的物体,不考虑空气阻力,则下列说法中错误的是()A.在相等的时间间隔内动量的变化相同B.在刚抛出物体的瞬间,动量对时间的变化率为零C.在任何时间内,动量对时间的变化率恒定D.在任何时间内,动量变化的方向都是竖直方向3.两个相同的带同种电荷的导体小球所带电荷量的比值为1∶3,相距为r(r远大于小球半径)时库仑力的大小为F,今使两小球接触后再分开放回原处,此时库仑力的大小为()A.F B.34F C.43F D.12F4.如图,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动。
质量相等的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止。
A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α、β,α>β,则下列说法正确的是()A.A的向心力小于B的向心力B.容器对A的支持力一定小于容器对B的支持力C.若ω缓慢增大,则A、B受到的摩擦力一定都增大D.若A不受摩擦力,则B受沿容器壁向下的摩擦力5.如图所示为一理想变压器,原、副线圈的匝数比为:1n ,原线圈接电压为0sin u U t ω=的正弦交流电压,输出端接有一个交流电流表和一个电动机,电动机的线圈电阻为R 。
当输入端接通电源后,电动机带动一质量为m 的重物匀速上升,此时理想电流表的示数为I ,已知重力加速度为g ,下列说法正确的是( ) A .电动机两端电压为IR B .原线圈中的电流为nIC .电动机消耗的电功率为02U InD .重物匀速上升的速度为()02I U nIR nmg-6.如图所示,边长为L 、匝数为N ,电阻不计的正方形线圈abcd 在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕转轴OO ′转动,轴OO ′垂直于磁感线,在线圈外接一含有理想变压器的电路,变压器原、副线圈的匝数分别为n 1和n 2,保持线圈以恒定角速度ω转动,下列判断正确的是( ) A .在图示位置时线框中磁通量为零,感应电动势也为零 B .当可变电阻R 的滑片P 向上滑动时,电压表V 2的示数变大 C .电压表V 2示数22212n NB L U n ω=D .若可变电阻接入的阻值为R 0,则在矩形线圈转一周的过程中,可变电阻产生的焦耳热为22222012n N B L n R πω7.如图,光导纤维由内芯和外套两部分组成,内芯折射率比外套的大,光在光导纤维中传播时,光在内芯和外套的界面上发生全反射。
假设外套为空气,一束红光由光导纤维的一端射入内芯,红光在内芯与空气的界面上恰好发生全反射,经时间t 1从另一端射出;另让一束绿光也从光导纤维的一端射入,绿光在内芯与空气的界面上也恰好发生全反射,经时间,t 2从另一端射出。
下列说法正确的是( ) A .内芯对红光的折射率n 1与对绿光的折射率n 2之比为12t t B .内芯对红光的折射率n 1与对绿光的折射率n 2之比为12t t C .红光在内芯中的传播速度v 1与绿光在内芯中的传播速度v 2之比为12t t D .红光在内芯中的传播速度v 1与绿光在内芯中的传播速度v 2之比为21t t 二、多选题8.下列说法中正确的是( ) A .匀速圆周运动是匀变速曲线运动B .牛顿通过万有引力定律测算出了地球的质量C .开普勒第三定律也适用于围绕地球运行的所有卫星D .物体做圆周运动,它所受的合外力不一定指向圆心 9.对于光的衍射现象,下列说法正确的是( )A .只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比,甚至比光波波长还要小的时候,才能产生明显的衍射现象B .衍射现象是光特有的现象,只有光才会发生衍射C .光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D .光的衍射现象说明了光具有波动性10.如图所示,质量均为M 的铝板A 和铁板B 分别放在光滑水平地面上,质量为m (m M <)的同一木块C ,先后以相同的初速度v 0从左端滑上A 和B ,最终C 相对于A 和B 都保持相对静止,在这两种情况下( ) A .C 的最终速度相同B .C 相对于A 和B 滑行的距离相同 C .A 和B 相对地面滑动的距离相同D .两种情况下产生的热量相等 三、非选择题11.甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶,其速度—时间图像如图所示.甲车所做的运动是_____运动,在t=0到t =25s 的时间内,甲车运动的加速度为___,乙车在前10s 内速度为__,在t =10s 到t =25s 的时间内,乙车运动的加速度为___.12.如图所示,测定气体分子速率的部分装置放在高真空容器中,A 、B 是两个圆盘,绕一根共同轴以相同的转速25r/s n =匀速转动。
两盘相距25cm L =,盘上各开一很窄的细缝,两盘细缝之间成6︒的夹角,如图所示,则圆盘转动的角速度为__________rad/s ;如果某气体分子恰能从A 到B 垂直通过两个圆盘的细缝,该过程圆盘转动不到一周,则该气体分子的速率为__________m/s 。
13.如图所示,一平行电容板的两端与电压为U的恒压电源相连。
极板上带电荷量为Q。
若只将两极板间的增大为原来的2倍,求电容器极板上的电荷量。
14.气球以10m/s的速度竖直上升,到离地120m高处落下一物体,(g取10m/s2)求:(1)物体距离地面最大高度?(2)物体落地的速度?(3)物体落地时间?15.如图所示,一质量为M=2kg的木板放在光滑水平地面上,在此木板的左端上还有一质量为m=1kg的铁块,最初木板左端位于O点,现给铁块一个瞬间冲量I,当木板左端到达C点时,铁块刚好到达木板右端与木板一起运动。
测得木板左端从A点运动到B点用时t1=0.2s,木板左端从B点运动到C点用时t2=0.3s;已知A、B两点间的距离是x1=0.24m,B、C两点间的距离是x2=0.51m,重力加速度g=10m/s2,求:(1)O、A两点间的距离和铁块与木板之间的动摩擦因数;(2)最初给铁块的瞬时冲量I的大小和木板的长度;(3)该过程中系统产生的内能。
重庆市2022-2023学年(下)3月月度质量检测高二物理答案及评分标准1.A2.B3.C4.D5.C 解析:A .变压器原线圈输入电压为1U =,副线圈输出电压为2U =,电动机不是纯电阻电路,则两端的电压不等于IR ,A 错误;B .根据变压器原副线圈电流关系得,原线圈中电流为In ,B 错误;C.电动机消耗电功率为2P IU ==,C 正确;D .电动机输出功率为mgv ,线圈发热功率为I 2R ,电动机消耗电功率等于输出机械功率与线圈热功率之和,即2P I R mgv -=,可得重物上升速度为v =D 错误故选C 。
6.C 解析:A .在图示所示的位置,线框中磁通量为零,磁通量的变化率最大,感应电动势最大,A 错误;B .电压表V 2的示数是由原线圈电压和匝数比决定,与滑动变阻器接入电路的阻值无关,电压表V 2示数不变,B 错误;C .交流电压的最大值2m E NB L ω=,电压表V 1示数为有效值21U =,根据1122n U n U =,则22U =C 正确;D .矩形线圈转一周的时间2T πω=,在矩形线圈转一周的过程中,可变电阻产生的焦耳热22224222010U n N B L Q T R n R πω==,D 错误。
故选C 。
7.A 解析:AB .设光导纤维长为l ,对红光而言111sin C n =,红光通过光导纤维路程11sin ll C =,红光的光速为11c v n =,因此所用时间111l t v =,整理得211l t n c =,同理绿光通过光导纤维所用时间222l t n c=,因此12n n =A 正确,B 错误。
CD .红光在内芯中的传播速度v 1与绿光在内芯中的传播速度v 2之比1221v n v n ==CD 错误。
故选 A 。
8.CD 解析:A .匀速圆周运动的加速度是不断变化的,是非匀变速曲线运动,选项A 错误;B .牛顿发现了万有引力定律,但没有测出引力常量,卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了万有引力常量,从而可以根据万有引力定律计算出地球的质量,故B 错误;C .开普勒第三定律也适用于围绕地球运行的所有卫星,故C 正确;D .只有匀速圆周运动的时候,合力才指向圆心。
非匀速的圆周运动,合力不指向圆心,故D 正确。
故选CD 。
9.AD 解析:光的衍射现象说明了光具有波动性,在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比,甚至比光的波长还小的时候,衍射现象比较明显,在光的波长比障碍物的尺寸小的情况下,衍射现象不明显,可以认为光是沿直线传播的,所以光的衍射现象和光沿直线传播是不矛盾的,它们是光在不同条件下产生的两种现象,衍射现象是波特有的现象,不是光特有的现象。
故选AD 。
10.AD 解析:A .将物块和板看做一个系统,系统无外力做功,动量守恒,则有0()mv M m v =+,解得0mv v M m=+,最终C 相对于A 和B 都保持相对静止,所以A 、C 的最终速度相同,A 正确;B .设物块与板的相对位移为s ∆,相对滑动的过程产生的热量等于系统损失的机械能,则有22200111()222MQ mg s mv M m v mv M mμ=∆=-+=⋅+,由于A 、B 板材质不同,所以μ不同,则C 相对于A 和B滑行的距离s ∆不相同,B 错误;C .设A 、B 相对地面滑动的距离为s ,摩擦力做功使M 获得动能,由动能定理得22201122Mm v mgs Mv M m μ==+,由于μ不同,所以A 和B 相对地面滑动的距离也不相同,C 错误;D .该过程产生的热量等于系统损失的机械能,则有22011()22Q E mv M m v =∆=-+,所以两种情况下产生的热量相等,D 正确。
故选AD 。
11. 匀加速直线 0.4m/s2 0 2m/s2 12. 50π 37513.由电容的相关公式可知4S C kd π=,所以422S C C k d π'==⨯ 又由于Q =C U ,所以2QQ C U ''==14.(1)取竖直向上为正方向,则初速度为:v 0=10m/s ,g=-10m/s 2根据速度位移关系知到达最高点位移为:()220001052210v x m g --===⨯- , 则物体距离地面最大高度为120m+5m=125m(2、3)落地时物体的位移得:x=-120m ,由位移公式2012x v t at =- 得:-120=10t-5t 2;解得物体落到地面需要的时间为:t=6s .物体落到地面时速度为:v=v 0-gt=10-10×6=-50m/s ,即速度大小为50m/s ,方向向下. 15.(1)依题意,可得木板在A 、B 两点间的平均速度为1111.2m/s x v t == B 、C 两点间的平均速度为2221.7m/s x v t ==则木板匀加速运动的加速度为2211122m/s 2v v a t t -==+,木板左端经过A 点的速度为1111m/s 2A t v v a =-= 由速度位移关系得O 、A 两点间的距离为2010.25m 2Av x a == 以木板为研究对象,根据牛顿第二定律得1mg Ma μ=,代入数据解得10.4Ma mgμ== (2)木板与铁块相对静止时的速度为2212m/s 2C t v v a =+⋅= 设铁块的初速度为0v ,取向右为正方向,由动量守恒定律得0()C mv m M v =+ 代入数据解得06m/s v =,所以,最初给铁块的瞬时冲量为06N s I mv ==⋅以铁块为研究对象,由牛顿第二定律得2mg ma μ=,代入数据得224m/s a =木板左端到达C 点时铁块的位移为220324m 2C v v x a -==-,所以木板的长度为3012()3m L x x x x =-++= (3)该过程中系统产生的内能为Q mgL μ=,代入数据解得12J Q =。