河北省正定中学2020-2021学年高二下学期第一次月考物理试题word版含答案.docx

河北正定中学高二其次学期第一次
物 理 试 题
第Ⅰ卷 选择题并选作模块（共70分）
一、选择题并选作（15小题，1-14为必选，每题均为4分，共56分。全部选对的得4分，对而不全得2分，有选错的得0分，15-17为选做，其中（1）为选择，分值同上，（2）10分，填写到答题纸上相应位置）
1．Ａ、Ｂ两质点在同始终线上运动，t=0时刻，两质点从同一地点开头运动的图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．A质点以20m/s的速度匀速运动
B．B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动
C．经过4s，B质点的位移大于A质点的位移
D．在图示的运动过程中，A、B两质点之间的距离在0~4s内某一时刻达到最大
2．如图所示，一质量为m的带电小球A用长度为l的绝缘丝质细线悬挂于天花板上的O点，在O点的正下方l处的绝缘支架上固定一个带与A同种电荷的小球B，两个带电小球都可视为点电荷．已知小球A静止时丝线OA与竖直方向的夹角为60°，设丝线中拉力为T，小球所受库仑力为F，下列关系式正确的是（ ）
A． B．
C． 　D．
3．某仪器内部电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，a、b、c三块金属片的间隙很小（b固定在金属块上）。当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态。若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确的是( )
A．当汽车加速前进时，甲灯亮
B．当汽车加速前进时，乙灯亮
C．当汽车刹车时，乙灯亮
D．当汽车刹车时，甲、乙灯均不亮
4．消遣场所中的一种圆弧形旋转滑梯，滑梯在最底端是处于水平切线方向，质量为M、可看成质点的一名滑梯爱好者从高为h的滑梯顶端静止下滑，忽视全部摩擦及阻力，则滑梯爱好者在下滑过程中下列说法正确的是（ ）
A．机械能不守恒
B．滑梯爱好者滑到底层末端时的速度大小为
C．滑梯爱好者滑到底层末端时对滑梯的压力为Mg
D．滑梯爱好者到达底层末端时处于失重状态
5．竖直放置的平行金属板A 、B连接一恒定电压，两个电荷M和N以相同的速率分别从极板A边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场，恰好从B板边缘射出电场.如图所示，不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，下列说法正确的是( )
A．两电荷的电荷量确定相等
B．两电荷在电场中运动的时间相等
C．两电荷在电场中运动的加速度相等
D．两电荷离开电场时动能相等
6．如图所示，质量为m的物体沿水平面对左运动，经过A点时速度为υ0，滑过AB段后与轻弹簧接触并发生相互作用，弹簧先被压缩，而后又将物体弹回，物体向右滑到C处时恰好静止。已知AB=a，BC=b，且物体只与水平面AB间有摩擦，动摩擦因数为μ，物体在其它地方不受摩擦力作用。则在上述过程中，弹簧的最大弹性势能为（ ）
A．μmgb B．μmga
C．
D．
7．如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一只小球，当时速度为v0时，小球恰好落到斜面底端，平抛的飞行时间为t0。现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这只小球，以下哪个图象能正确表示平抛飞行时间t随v变化的函数关系( 　 )

8．(多选) 右图是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳相互平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高。用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球。当把小球1向左拉起确定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观看到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示。关于此试验，下列说法中正确的是（ ）

A．上述试验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量不守恒
B．上述试验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量守恒
C．假犹如时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度
D．假犹如时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同
9．某交变电压为E＝6sin100πt（V），则（ ）
A．耐压为6 V的电容器能直接用在此电源上
B．把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光
C．把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上，小灯泡将烧毁
D．用此交变电流作打点计时器的电源时，打点周期为0.04s
10．一个抱负变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为ｎ1和ｎ2，正常工作时输入、输出的电压、电流、功率分别为Ｕ1和Ｕ2、Ｉ1和Ｉ2、Ｐ1和Ｐ2，已知ｎ1＞ｎ2，则（ ）
A．Ｐ1＝Ｐ2，Ｉ1＜Ｉ2 　 B．Ｕ1＞Ｕ2，Ｐ1＞Ｐ2
C．Ｉ＝Ｉ1＜Ｉ2，Ｕ1<Ｕ2 　D．Ｐ1＞Ｐ2，Ｉ1＞Ｉ2
11．电荷量为3e的正离子，自匀强磁场a点如图甲射出，当它运动到b点时，打中并吸取了原处于静止状态的一个电子，若忽视电子质量，则接下来离子的运动轨迹是　( )

12．如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面对外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L，纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0时刻恰好位于如图所示的位置，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下面四幅图中能够正确表示导线框中的电流—位移()关系的是（ ）
13．质量为m1＝1kg和m2（未知）的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其ｘ-t图象如图所示，则（ ）
A．此碰撞确定为弹性碰撞
B．被碰物体质量为2kg
C．碰后两物体速度相同
D．此过程有机械能损失
14．（多选）如图所示，d处固定有负点电荷Q，一个带电质点只在电场力作用下运动，射入此区域时的轨迹为图中曲线abc，a、b、c、d恰好是一正方形的四个顶点，则有（　　）
A．a、b、c三点处电势凹凸关系是φa＝φc>φb
B．质点由a到c，电势能先增加后减小，在b点动能最小
C．质点在a、b、c三点处的加速度大小之比为2∶1∶2
D．若将d处的点电荷改为＋Q，该带电质点的轨迹仍可能为曲线abc
选修模块
考生提示：1517题为选修模块，请按本级部要求选择对应模块，（1）涂到答题卡上，（2）答在答题纸上对应位置）
模块一（东理科选用）
15.（1）（4分）关于近代物理，下列说法正确的是（ ）
A．α射线是高速运动的氦原子 B．中，表示中子
C．是核裂变
D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征
（2）（10分）氢原子的能级如图所示，设各能级的能量值分别为，且，n为量子数。有一群处于n=4能级的氢原子，当它们向低能级跃迁时，最多可发出 种频率的光子。氢原子辐射光子后能量 （选填“增大”、“不变”或“减小”）．
若n=4能级的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光子照射到某金属时恰能产生光电效应现象，则该金属的极限频率为 ，现用氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级所发出的光照射该金属，则逸出光电子的最大初动能是 （用，普朗克常量表示结果）
上述各种频率的光子中还能使该金属产生光电效应的光子有 种。

模块二（东试验一、西校区选用）
16．（1）（4分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t＋0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，T>0.6s，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法不正确的是
A．t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同
B．质点a在这段时间内通过的路程等于30cm
C．质点c在这段时间内通过的路程为20cm
D．这列波的波速为20m/s
A
B
C
S
30°
D
（2）（10分）直角三角形的玻璃砖ABC放置于真空中，∠B=30o，CA的延长线上S点有一点光源，发出的一条光线由D点射入玻璃砖，如图所示。光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出，且此光束经过SD用时和在玻璃砖内的传播时间相等。已知光在真空中的传播速度为c，玻璃砖的折射率为，SD两点间的距离为d ，
试求⑴BD；⑵∠ASD。

模块三（东试验二部选用）
17．（1）（4分）如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块始终保持静止．现知道子弹A射入深度dA大于子弹B射入的深度dB，则可推断（ ）

A．子弹在木块中运动时间tA＞tB B．子弹入射时的初动能EkA＞EkB
C．子弹入射时的初速度vA＜vB D．子弹质量mA＜mB
（2）（10分）如图所示，在光滑水平面上有一个长为L的木板B，上表面粗糙。在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速度v0从右端滑上B并以v0/2滑离B，恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m，试求 ：

C
B
A
v0

（1）木板B上表面的动摩擦因数μ；
（2）圆弧槽C的半径R。

第Ⅱ卷 非选择题（共52分）
二、填空题（每空3分，共15分）
18．读出游标卡尺的读数为__________cm．螺旋测微器的读数为__________mm

0
5
10
5
6

A
V
19．测定电源的电动势和内阻的试验电路如图所示。
(1)在闭合开关之前为了防止电表过载而滑动变阻器的滑动触头应放在___________处。(填“左端”或“右端”)
(2)现备有以下器材：
A．干电池1个；
B．滑动变阻器(0–50W)；
C．滑动变阻器(0–1750W)；
D．一只电压表(0–3V)；
E．电流表(0–0.6A)；
F．电流表(0–3A)。则滑动变阻器应选用___________，电流表应选用___________。

三、计算题（第20题10分，第21小题12分，第22小题13分，共35分）解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分，有数值计算的题答案中必需明确写出数值和单位。

20．汤姆生曾接受电场、磁场偏转法测定电子的比荷，具体方法如下：
Ⅰ．使电子以初速度v1垂直通过宽为L的匀强电场区域，测出偏向角θ，已知匀强电场的场强大小为E，方向如图（a）所示
Ⅱ．使电子以同样的速度v1垂直射入磁感应强度大小为B、方向如图（b）所示的匀强磁场，使它刚好经过路程长度为L的圆弧之后射出磁场，测出偏向角φ，请连续完成以下三个问题：
（1）电子通过匀强电场和匀强磁场的时间分别为多少？
（2）若结果不用v1表达，那么电子在匀强磁场中做圆弧运动对应的圆半径R为多少？
（3）若结果不用v1表达，那么电子的比荷e / m为多少？

21．如图所示，轻杆两端分别系着质量为的圆环A和质量为的小球B，轻杆与A的连接处有光滑铰链，轻杆可以绕铰链自由转动。A套在光滑的水平固定横杆上，A、B静止不动时B球恰好与光滑地面接触，在B的左侧是半径为的1/4圆弧。质量为的小球C以的速度向左与B球发生正碰。已知碰后C小球恰好能做平抛运动，小球B在运动过程中恰好能与横杆接触。重力加速度取，则：
R
R
v0
C
B
A

（1）碰后C球平抛的水平位移
（2）碰后瞬间B球的速度
（3）A、B间轻杆的长度

22．在平面内，第Ⅲ象限的直线是电场与磁场的边界，与轴负方向成角。在且的左侧空间存在着沿轴负方向的匀强电场，场强大小，在且的右侧空间存在着垂直纸面对里的匀强磁场，磁感应强度大小为，如图所示，一不计重力的带负电微粒，从坐标原点O沿轴负方向以的初速度进入磁场，已知微粒的电荷量，质量为，求：

（1）带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标。
（2）带电微粒由坐标原点释放到最终离开电、磁场区域所用的时间。
（3）带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标。

答案
1.B
2.D
3.B
4.B
5.B
6.A
7.C
8.AD
9.B
10.A
11.D
12.A
13.A
14.BC
选修模块
模块一：
15(1)BD
15(2)6、减小、、 、3

模块二：
16答案：（1）BD (2) I．d， Ⅱ． 15o。

模块三：
17．BD
【答案】①②
第Ⅱ卷 非选择题（共52分）

二、填空题（每空3分，共15分）
185.45cm 6.575——6.578mm
19.(1)左端　(2)B　E
三、计算题（第20题10分，第21小题12分，第22小题13分，共35分）解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分，有数值计算的题答案中必需明确写出数值和单位。
20.t=L/v1 R=L/φ
【解析】（1）电子通过匀强电场和匀强磁场的时间相等，分别都是：t=L/v1…………①（2分）
（2）电子进入匀强磁场中作匀速圆周运动有：R=L/φ……………………… ②（2分）
（3）沿电场力方向有：vy=at=eEL/mv1…………………………………………③（1分）
电子射出电场时的速度偏向角满足：tanθ=vy/v1………………………………④（1分）
由牛顿其次定律，有：e v1B = m ……………………………………………⑤（2分）
综合②③④⑤，解得：e/m=……………………………………………⑥（2分）
21.（1） （2） （3）
【解析】
试题分析: （1）碰后C球恰好能做平抛运动，则C球在圆弧顶端，由牛顿其次定律： （1分）
水平方向： （1分）
竖直方向： （1分）
解得 （1分）
（2）碰撞过程中，B球和C球组成的系统动量守恒: （2分）
解得： （1分）
（3）碰后当B球恰好与横杆接触时，二者具有相同的水平速度v共。
水平方向动量守恒 （2分）

系统机械能守恒 （2分）

解得： （1分）

考点：本题考查了牛顿其次定律、动量守恒定律、机械能守恒定律、平抛运动。
22.（1）带电粒子从O点射入磁场运动轨迹如图所示，

由 ---------------1分
得，---------------1分
由题意及几何关系可知带电粒子的运动轨迹在磁场中偏转的圆心角为，则A点位置坐标.---------------2分
（2）设带点粒子在磁场中做圆周运动的周期为，则
---------------1分
由图可知粒子在磁场中运动时间-----------1分
带电粒子第一次在电场中运动的时间，-------------1分
设粒子从C点沿轴正方向进入电场，做类平抛运动，则----1分
-------------1分
粒子在电磁场运动的总时间-------------1分
（3）-------------1分
-------------1分
带电粒子离开电磁场时的位置坐标为-------------1分