河北省承德市隆化縣郭家屯鎮(zhèn)中學2022年高二物理月考試題含解析

河北省承德市隆化縣郭家屯鎮(zhèn)中學2022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.（單選）如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部）（

）A．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥參考答案：B2.（雙選題）示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的（

）

A、極板x應(yīng)帶正電

B、極板x′應(yīng)帶正電

C、極板y應(yīng)帶正電

D、極板y′應(yīng)帶正電參考答案：AC3.如圖所示的電路中，，，．那么通過電阻、、的電流強度之比：：為（

）A．l：2：3

B．3：2：1

C．2：1：3

D．3：1：2ks5u參考答案：C4.(單選)如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個點電荷，已知q1與q2之間的距離為L1，q2與q3之間的距離為L2，L1＞L2．若q2為正電荷，且每個電荷都處于平衡狀態(tài)，關(guān)于q1、q3

的電性和q1、q2、q3電荷量大小的關(guān)系下列說法中正確的是[

]q1、q3都帶負電，q1＞q2＞q3

B、q1、q3都帶正電，q1＜q2＜q3q1、q3都帶負電，q1＞q3＞q2

D、q1、q3都帶正電，q1＞q3＞q2參考答案：B5.如圖所示為氫原子的能級示意圖?，F(xiàn)用能量介于10eV—12.9eV范圍內(nèi)的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則下列說法正確的是（

）A．照射光中只有一種頻率的光子被吸收B．照射光中有三種頻率的光子被吸收C．氫原子發(fā)射出三種不同波長的光D．氫原子發(fā)射出六種不同波長的光參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在某種介質(zhì)中，某單色光的波長為,已知該單色光光子能量為,光在真空中的速度為,則該介質(zhì)對這種色光的折射率為

。參考答案：7.某交流電壓隨時間的變化規(guī)律如圖所示。若將該電壓加在10uF的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于______V；若將該電壓加在一阻值為1KΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為避免意外事故的發(fā)生，該電路中保險絲的額定電流不能低于______A。參考答案：200，0.148.某同學在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，使用了如圖所示的裝置，設(shè)沙和沙桶總質(zhì)量為m，小車質(zhì)量為M，重力加速度為g。要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持▲

不變（填“m”或“M”）；若該同學要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持

▲

不變（填“m”或“M”）。為了能用mg代替小車所受拉力，應(yīng)該使m

▲

小車質(zhì)量M（填“遠大于”或“遠小于”）。參考答案：m

M

遠小于9.如右圖所示，用靜電計測量電容器兩板間的電勢差，不改變兩板的帶電荷量，把A板向右移，靜電計指針偏角將________________；把A板豎直向下移，靜電計指針偏角將________；在A、B板間插入一塊電介質(zhì)，靜電計指針偏角將________(選填“增大”或“減小”)．參考答案：10.（4分）質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2.0m/s的速度滑行，不計冰面摩擦，若小孩突然以5.0m/s的速度(對地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中，小孩對冰車所做的功為______J。參考答案：1，10511.把一線框從一勻強磁場中拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是3v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是

，線框產(chǎn)生的熱量之比是

，通過導線截面的電量之比是

。參考答案：1:3

，

1:3

，

1:1

12.如圖所示為用伏安法測量電阻的原理圖．圖中，為電壓表，內(nèi)阻為4000Ω；為電流表，內(nèi)阻為50Ω；E為電源，R為電阻箱，Rx為待測電阻，S為開關(guān)．(1)當開關(guān)閉合后電壓表讀數(shù)U＝1.6V，電流表讀數(shù)I＝2.0mA，若將Rx＝作為測量值，所得結(jié)果的百分誤差是________．(2)若將電流表改為內(nèi)接，開關(guān)閉合后，重新測得電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)，仍將電壓表讀數(shù)與電流表讀數(shù)之比作為測量值，這時結(jié)果的百分誤差是________．(百分誤差＝||×100%)參考答案：(1)___20%_____．

(2)__5%______．13.在同一直線上依次有a、b、c三點，且bc=3ab，在a點固定一個帶正電的小球，在b點引入電量為2.0×10－8C的檢驗電荷，其所受電場力為2.0×10－6N。將該檢驗電荷移去后，b點的場強為____，c點場強為____。如果要使b點的場強為零，可在c點放一個電量是a點處帶電小球的電量的____倍的____電荷。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）在赤道上的地磁場可以看成沿南北方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小0.5×10-4T。如果在赤道上有一根沿東西方向的直導線，長為20m，導線中通有從東到西的電流10A。地磁場對著根導線作用有多大？方向如何？參考答案：解析：電流方向和磁感應(yīng)強度方向垂直，由磁感應(yīng)強度公式得：

由安培定則（左手）知，電流所受的地磁場力方向指向地心。17.（21分）嫦娥1號奔月衛(wèi)星與長征3號火箭分離后，進入繞地運行的橢圓軌道，近地點離地面高，遠地點離地面高，周期約為16小時，稱為16小時軌道（如圖中曲線1所示）。隨后，為了使衛(wèi)星離地越來越遠，星載發(fā)動機先在遠地點點火，使衛(wèi)星進入新軌道（如圖中曲線2所示），以抬高近地點。后來又連續(xù)三次在抬高以后的近地點點火，使衛(wèi)星加速和變軌，抬高遠地點，相繼進入24小時軌道、48小時軌道和地月轉(zhuǎn)移軌道（分別如圖中曲線3、4、5所示）。已知衛(wèi)星質(zhì)量，地球半徑，地面重力加速度，月球半徑。1．試計算16小時軌道的半長軸a和半短軸b的長度，以及橢圓偏心率。2．在16小時軌道的遠地點點火時，假設(shè)衛(wèi)星所受推力的方向與衛(wèi)星速度方向相同，而且點火時間很短，可以認為橢圓軌道長軸方向不變。設(shè)推力大小，要把近地點抬高到600，問點火時間應(yīng)持續(xù)多長？3．試根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算衛(wèi)星在16小時軌道的實際運行周期。4．衛(wèi)星最后進入繞月圓形軌道，距月面高度約為200，周期分鐘，試據(jù)此估算月球質(zhì)量與地球質(zhì)量之比值。參考答案：解析：1.橢圓半長軸a等于近地點和遠地點之間距離的一半，亦即近地點與遠地點矢徑長度（皆指衛(wèi)星到地心的距離）與的算術(shù)平均值，即有

(1)

代入數(shù)據(jù)得

km

(2)

橢圓半短軸b等于近地點與遠地點矢徑長度的幾何平均值，即有

(3)

代入數(shù)據(jù)得

(4)

橢圓的偏心率

(5)代入數(shù)據(jù)即得

(6)2.當衛(wèi)星在16小時軌道上運行時，以和分別表示它在近地點和遠地點的速度，根據(jù)能量守恒，衛(wèi)星在近地點和遠地點能量相等，有

(7)式中是地球質(zhì)量，是萬有引力常量.因衛(wèi)星在近地點和遠地點的速度都與衛(wèi)星到地心的連線垂直，根據(jù)角動量守恒，有

(8)

注意到

(9)

由(7)、(8)、(9)式可得

(10)

(11)當衛(wèi)星沿16小時軌道運行時，根據(jù)題給的數(shù)據(jù)有

由(11)式并代入有關(guān)數(shù)據(jù)得km/s

(12)依題意，在遠地點星載發(fā)動機點火，對衛(wèi)星作短時間加速，加速度的方向與衛(wèi)星速度方向相同，加速后長軸方向沒有改變，故加速結(jié)束時，衛(wèi)星的速度與新軌道的長軸垂直，衛(wèi)星所在處將是新軌道的遠地點.所以新軌道遠地點高度km，但新軌道近地點高度km.由(11)式，可求得衛(wèi)星在新軌道遠地點處的速度為

km/s

(13)衛(wèi)星動量的增加量等于衛(wèi)星所受推力F的沖量，設(shè)發(fā)動機點火時間為?t，有

(14)由(12)、(13)、(14)式并代入有關(guān)數(shù)據(jù)得

t=

(約2.5分)

(15)這比運行周期小得多.3.當衛(wèi)星沿橢圓軌道運行時，以r表示它所在處矢徑的大小，v表示其速度的大小，表示矢徑與速度的夾角，則衛(wèi)星的角動量的大小

(16)

其中

（17）是衛(wèi)星矢徑在單位時間內(nèi)掃過的面積，即衛(wèi)星的面積速度.由于角動量是守恒的，故是恒量.利用遠地點處的角動量，得

(18)又因為衛(wèi)星運行一周掃過的橢圓的面積為

(19)所以衛(wèi)星沿軌道運動的周期

(20)由(18)、(19)、(20)式得

(21)代入有關(guān)數(shù)據(jù)得

s(約15小時46分)

(22)注：本小題有多種解法.例如，由開普勒第三定律，繞地球運行的兩