玉溪市江川区第二中学2021—2022学年下学期高二6月月考物理试题卷一、单选题（共10题，满分30分）1.SpaceX公司的“猎鹰9号”火箭成功将载有2名字航员的“飞龙号”发射升空，并成功对接国际空间站、下列说法错误的是（ ）A.火箭点火加速，上升的阶段，宇航员处于超重状态B.“飞龙号”载人飞船与空间站对接时不能视为质点C.宇航员在国际空间站中可以用体重计测量体重D.火箭通过向后喷射气体提供动力，火箭与气体之间的相互作用力大小相等【答案】C【解析】【详解】A．火箭点火加速，上升的阶段，加速度向上，宇航员处于超重状态，选项A正确，不符合题意；B．“飞龙号”载人飞船与空间站对接时，飞船的大小不能忽略，不能视为质点，选项B正确，不符合题意；C．宇航员在国际空间站中由于处于完全失重状态，则不可以用体重计测量体重，选项C错误，符合题意；D．火箭通过向后喷射气体提供动力，火箭与气体之间是相互作用力，其大小相等，选项D正确，不符合题意。故选C。2.利用如图所示的实验装置研究光电效应现象，用一束紫外线照射光电阴极材料，电流表有示数。则（ ）\nA.增加入射光的强度，光电子的最大初动能增大B.减弱入射光的强度，光电子逸出的时间变长C.改用频率更大的光照射，仍能发生光电效应D.改用比紫外线频率小的光照射，电流表一定没有示数【答案】C【解析】【详解】ACD．根据光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，增加入射光的强度，频率不变，则光电子的最大初动能不变；改用频率更大的光照射，仍能发生光电效应，且光电子的最大初动能变大；改用比紫外线频率小的光照射，仍可能发生光电效应，光电子的最大初动能变小，电流表可能有示数，故AD错误，C正确；B．发生光电效应不需要时间积累，只要入射光的频率大于极限频率即可，故B错误。故选C。3.氢原子的能级图如图所示，假设有一个处于n=4能级的氢原子，则下列说法正确的是（ ）\nA.氢原子向低能级跃迁过程中最多可发出6种不同频率的光B.氢原子跃迁至基态，核外电子的动能减小C.氢原子能吸收能量为0.31eV的光子发生跃迁D.氢原子辐射一个光子后，电子绕核半径增大【答案】C【解析】【详解】A．一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁过程中最多可发出3种不同频率的光，即对应着4→3、3→2、2→1，选项A错误；B．氢原子跃迁至基态，核外电子的运动半径减小，根据即则动能变大，选项B错误；C．氢原子能吸收能量为0.31eV的光子，会从n=4跃迁到n=5的能级，选项C正确；D．氢原子辐射一个光子后，将由高能级向低能级跃迁，则电子绕核半径将减小，选项D错误。故选C。4.如图所示为一定质量的理想气体由状态A变化到状态B的p—T图，在由A变化到B的过程中（ ）\nA.气体的密度一直变大B.气体的内能一直变大C.气体的体积一直减小D.单位时间内撞击到器壁单位面积上的分子数一直减少【答案】D【解析】【详解】AC．根据可得因p-T图像上的点到原点连线的斜率与体积倒数成正比，可知从A到B气体的体积一直变大，则密度减小，选项AC错误；B．气体的温度先增加后不变，则气体的内能先变大，后不变，选项B错误；D．因为气体的体积一直变大，则气体的分子数密度减小，气体的压强先不变后减小，可知单位时间内撞击到器壁单位面积上的分子数一直减少，选项D正确。故选D。5.一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示。则下列说法正确的是（ ）A.t＝0.01s时刻，Φ变化率最大B.t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直C.t＝0.02s时刻，交流电动势达到最大D.t＝0.03s时刻，线圈平面在中性面【答案】A\n【解析】【分析】【详解】A．由图像可知t=0.01s时图像斜率最大，斜率表示的变化率，故A正确；B．由图像可知t=0s时磁通量最大，说明此时线圈与中性面平行，故B错误；C．由图像可知t=0.02s时图像斜率为零，即的变化率为零，故交流电动势为零，故C错误；D．t＝0.03s时刻，磁通量为零，说明此时线圈与中性面垂直，故D错误。故选A。6.核电池又叫“放射性同位素电池”，它将同位素在衰变过程中不断放出的核能转变为电能，核电池已成功地用作航天器的电源．据此猜测航天器的核电池有可能采用的核反应方程是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A项：A中核反方程为核聚变方程，不是衰变方程；B项：B中核反方程为核裂变方程，不是衰变方程；C项：C中核反方程为衰变方程；D项：D中核反方程为人工控制，不是衰变方程．故应选C．7.2021年8月20日，全国人大常委会会议表决通过了关于修改人口与计划生育法的决定，国家提倡一对夫妻生育三个子女，为了让小孩能够更健康的成长。现在社区安装了滑梯，某小孩从滑梯顶端加速下滑，则（ ）A.地面对滑梯支持力大小等于小孩和滑梯整体重力大小B.地面对滑梯的支持力与滑梯对地面的压力是一对平衡力C.小孩在下滑过程属于失重状态\nD.小孩下滑过程，重力势能全部转化成小孩的动能【答案】C【解析】【详解】AC．对小孩和滑梯整体分析，小孩沿着滑梯向下做匀加速运动，有竖直向下的加速度，故小孩处于失重状态，地面对滑梯的支持力大小小于滑梯和小孩整体重力大小，故A错误，C正确；B．地面对滑梯的支持力与滑梯对地面的压力是一对相互作用力，故B错误；D．小孩下滑过程，存在滑梯给小孩的摩擦力，根据能量守恒得，重力势能转化成小孩的动能和摩擦产生的内能，故D错误。故选C。8.某家用空气净化器的内部结构原理如图所示，图中充电极接电源正极，尘埃采集球接地。当空气中的尘埃进入装置前，通过滤网后带正电，此后会吸附在尘埃采集球上。内部形成的电场如图所示，两点在同一等势面上，尘埃的重力忽略不计。下列说法正确的是（ ）A.尘埃在电场中电势的大小关系为B.尘埃在电场中加速度的大小关系为C.尘埃从b点移动到d点的过程中，电势能一定始终不变D.尘埃从c点移动到a点的过程中，电场力始终做负功【答案】A【解析】【详解】A．沿着电场线方向电势逐渐降低，由题图中电场线可知，尘埃在电场中电势的大小关系为A正确；B．电场线的疏密程度表示电场场强的大小，由题图中电场线可知\n由可知尘埃在电场中加速度的大小关系为B错误；C．尘埃从b点移动到d点的过程中，由于尘埃的运动轨迹未知，只能确定两点电势能相等，电势能并不是始终不变，C错误；D．尘埃从b点移动到d点的过程中，由于尘埃的运动轨迹未知，无法判断电场力做功情况，D错误。故选A。9.冰雹（Hai）也叫“雹”，俗称雹子，是一种天气现象。若一个100g的冰雹形成掉落之后由于空气阻力，到达地面的速度相当于冰雹从7层楼高自由落体到地面的速度，落地时与地面碰撞的时间为2ms，则该冰雹对地面产生的冲击力约为（ ）A.500NB.1000NC.1500ND.2000N【答案】B【解析】【详解】根据自由落体运动规律得h为7层楼的高度，约20米，解得由于重力过小，故计算时可忽略重力，因此由动量定理有代入数据解得故选B。10.如图所示是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是\nA.卢瑟福通过α粒子散射实验否定了原子的核式结构模型B.放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为γ射线，电离能力最强C.电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关D.链式反应属于重核的裂变【答案】D【解析】【详解】A.卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，选项A错误B.放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为γ射线，电离能力最弱，选项B错误C.电压相同时，光照越强，光电流越大，说明光电流和光的强度有关，不能说明遏止电压和光的强度有关，选项C错误D.链式反应属于重核的裂变，轻核聚变是通过反应产生高温，使得反应能够持续，选项D正确二、多选题（每题4分，选不全得2分）11.下列说法正确的有（ ）A.热量一定从高温物体传向低温物体B.温度升高，所有分子热运动的速率一定增大C.温度相同的氢气分子与氧气分子的平均动能相同D.若已知液体的摩尔体积和分子体积，可以计算出阿伏伽德罗常数【答案】CD【解析】【详解】A．热量不能自发地从高温物体传向低温物体，选项A错误；B．温度升高，分子平均动能变大，但非所有分子热运动的速率都一定增大，选项B错误；C．温度是分子平均动能的标志，则温度相同的氢气分子与氧气分子的平均动能相同，选项C正确；D．液体分子与分子之间可认为紧密排列，若已知液体的摩尔体积和分子体积，用摩尔体积除\n以分子体积可以计算出阿伏伽德罗常数，选项D正确。故选CD。12.如图所示，图甲是一理想变压器，原、副线圈的匝数比为10∶1，现向原线圈输入图乙所示的正弦交变电压，图中Rt为热敏电阻（阻值随温度升高而变小），R1为可变电阻，电压表和电流表均为理想电表，下列说法中正确的是（ ）A.在t=0.005s时，电压表的示数约为50.9VB.Rt温度升高时，电压表的示数不变，电流表的示数变大C.Rt温度降低时，适当增大R1可保持Rt两端的电压不变D.变压器原、副线圈中的电流之比为10∶1【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．由图乙可知交流电压最大值根据正弦交流电有效值与最大值关系知，有效值为，即为电压表的读数，故A错误；D．根据所以变压器原、副线圈中的电流之比为，故D错误；B．电压表的示数为输入电压，保持不变，根据则副线圈的电压不变，温度升高时，阻值减小，根据欧姆定律可得，电流表的示数变大，\n故B正确。C．温度降低时，电阻增大，在串联电路中适当增大的阻值，致使电路中的电流变小，根据可以保持两端的电压不变，故C正确；故选BC。13.航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的.电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈端点的金属环被弹射出去.现在在固定线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，电阻率ρ铜<ρ铝.则合上开关S的瞬间A.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C.若将铜环放置在线圈右方，环将向左运动D.电池正负极调换后，金属环不能向左弹射【答案】AB【解析】【详解】试题分析：合上开关S的瞬间，穿过线圈的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，从左侧看环中感应电流沿顺时针方向，选项A正确；因两环的横截面积相等，形状、大小相同，故当闭合开关的瞬时，线圈中产生的感应电动势大小相同，根据电阻定律可知，因ρ铜<ρ铝，故R铜<R铝．则在铜环中产生的感应电流闭铝环中较大，故铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力，选项B正确；根据楞次定律可知，若将铜环放置在线圈右方，环将向右运动，选项C错误；根据楞次定律，线圈所受安培力的方向只与磁场的增减情况有关，与磁场方向（或电流方向）无关，故电池正负极调换后，金属环仍能向左弹射，选项D正确；故选AB．\n考点：楞次定律；安培力【名师点睛】此题通过航母上弹射起飞装置考查了楞次定律的应用；解题时要理解楞次定律的核心是“阻碍”，即感应电流要阻碍磁通量的变化，阻碍相对运动；这种阻碍只与磁通量的变化趋势有关，而与原磁场的方向无关．14.如图所示，光滑平行导轨与水平面间的夹角为，两平行导轨间距为，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中。导轨中接入电动势为、内阻为的直流电源，电路中有一阻值为的电阻，其余电阻不计。现将质量为、长度也为L的导体棒ab放在平行导轨上，且导体棒恰好处于静止状态。已知导体棒接入电路中的电阻也为r，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）A.导体棒的发热功率为0.5WB.匀强磁场的方向竖直向下C.匀强磁场的磁感应强度大小为D.若突然将匀强磁场的方向变为垂直导轨平面向上，10s后导体棒的速度大小为7.7m/s，方向平行斜面向上【答案】AC【解析】【详解】A．由闭合电路的欧姆定律，得导体棒的发热功率为故A正确；B．C导体棒处于静止状态，由共点力的平衡，得\n解得由题意和左手定则，可知匀强磁场的方向竖直向上，B错误，C正确；D．匀强磁场的方向变为垂直导轨平向上的瞬间，对导体棒进行受力分析，可得解得此时导体棒的加速度大小但是导体棒运动后，做切割磁感线运动，产生感应电动势，电流不恒定，安培力是变力，导体棒做非匀变速直线运动，所以10s后的速度不是7.7m/s。D错误。故选AC。三、填空题（每空3分，共30分15.用如图甲所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f=50Hz。平衡摩擦力后，在保持实验小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为；改变砂桶中沙子的质量，重复实验三次。(1)在验证“质量一定，加速度与合外力的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的图像，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有___________。A．木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足）B．木板右端垫起高度过大（即平衡摩擦力过度）\nC．砂桶和沙子总质量远小于小车和砝码的总质量（即）D．砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量(2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，则小车运动的加速度=___________。（结果保留2位有效数字）(3)某同学想利用该实验装置测出金属铝块和木板间动摩擦因数，进行了如下操作：①将长木板重新平放于桌面上②将小车更换为长方体铝块，为了能使细绳拖动铝块在木板上滑动时产生明显的加速度，又往砂桶中添加了不少砂子，并测得砂桶和砂子的总质量为m，铝块的质量为M（m不再远小于M）。③多次实验测得铝块的加速度大小为a请根据以上数据（M、m、a、g），写出动摩擦因数μ=___________。【答案】①.AD②.3.0③.【解析】【详解】(1)[1]AB．图线不经原点且在具有一定的拉力F后，小车方可有加速度，所以木板右端垫起的高度太小，即平衡摩擦力不足，A正确，B错误；CD．图线末端产生了弯曲现象，是因为砂桶和沙子的总质量m没有远小于小车和砝码的总质量M，C错误，D正确。故选AD。(2)[2]交流电的频率f=50Hz，相邻两计数点间还有一个点，则两计数点间的时间间隔是T=0.04s，由Δx=aT2，可得小车运动的加速度(3)[3]因为砂桶和沙子的总质量m不再远小于铝块的质量M，由牛顿第二定律可知mg−μMg=（M+m）a解得\n16.我们利用光电门测量小车速度的装置如图甲所示。（1）若用游标卡尺测量遮光片的宽度d，结果如图乙所示，读得d=___________mm；（2）用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x；已知遮光片的宽度为d，小车从A点静止释放（已知砝码落地前挡光片已通过光电门），挡光片通过光电门所用的时间为t；则小车通过光电门时的速度v=___________，小车运动的加速度a=___________。【答案】①.1.80②.③.【解析】【详解】（1）[1]游标卡尺的读数等于主尺读数和游标尺读数之和，所以遮光片的宽度为（2）[2]由于d和t较小，所以小车通过光电门时的速度可近似认为是t时间内小车的平均速度，即[3]由运动学公式可得\n解得四、计算题（共3个小题，每题12分）17.某高山滑雪运动员（视为质点）在适应场地的训练中，站在倾角θ=37°的雪道上，利用滑雪杖获得平行于斜面向下的速度v0=5m/s，立即收起滑雪杖，运动员在斜面上滑行时间t=4s，设经过O点时速度大小不变，最终停止在水平雪道上。滑雪板与雪道间的动摩擦因数为0.125，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）收起滑雪杖后，运动员在倾斜雪道上的加速度大小；（2）运动员刚滑到水平雪道时的速度大小；（3）整个过程中运动员滑行的总路程。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）收起滑雪杖后，根据牛顿第二定律有代入数据解得运动员在倾斜雪道上的加速度大小为（2）运动员刚滑到水平雪道时的速度大小为（3）运动员在倾斜雪道上滑行的路程为运动员在水平雪道上做匀减速运动，根据牛顿第二定律，可得加速度大小为\n运动员水平雪道上滑行的路程为整个过程中运动员滑行的总路程为18.如图所示，质量为M=2kg的木板B静止在粗糙的水平面上，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，木板长为L，距离木板右边s处有一挡板，在木板的左端放置一个质量m=3kg、可视为质点的小木块A，以初速度v0=5m/s滑上木板，小木块与木板之间的动摩擦因数μ1=0.2，取g=10m/s2。求：（1）假设s足够大，且A没有从B上滑下来，请问B板至少要多长；（2）要使木板不撞挡板，则挡板距离木板右边的距离s至少要多长。【答案】（1）5m；（2）1.5m【解析】【详解】（1）对木块A由牛顿第二定律得解得对木板B由牛顿第二定律得解得设经过时间t后A、B达到共同速度v，由运动学公式得\n解得，t时间段内，由运动学公式得A、B的位移分别为所以B板至少长解得（2）当A、B相对静止后，以共同的加速度向前减速。牛顿第二定律得解得设木板B加速和减速通过的位移分别为x2、x3，则加速过程有减速过程有要使木板不撞挡板，则挡板距离木板右边的距离s至少为解得19.如图，间距为l的两平行足够长的金属导轨固定在同一水平面上，右端连接定值电阻R，左端分别与两相同的光滑圆弧导轨平滑连接，在轨道连接处到虚线间存在与水平导轨垂直且竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，现将质量为m、接入电路中阻值为r的导体棒从距水平轨道高h处由静止释放，导体棒通过虚线ab时速度恰好为刚进入磁场时速度的一半，已知导体棒与水平轨道之间的动摩擦因数为，导轨电阻不计，虚线ab与水平轨道左端的距离为s，当地的重力加速度为g。求：\n（1）通过电阻R的最大电流I和整个过程中通过电阻的电荷量q；（2）导体棒在水平轨道上运动的时间t。【答案】（1），；（2）【解析】【详解】（1）设导体棒刚进入磁场时的速度大小为v，根据动能定理得①此时回路中的感应电动势大小为②易知此时感应电动势最大，所以通过电阻R的最大电流为③联立①②③解得④设导体棒在磁场中运动的时间为t1，则t1时间内回路中的平均感应电动势为⑤通过R平均电流为⑥根据电流的定义式可知⑦联立⑤⑥⑦解得\n⑧（2）对导体棒在磁场中的运动过程，根据动量定理有⑨对导体棒在通过磁场区域之后的运动过程，同理有⑩导体棒在水平轨道上运动的时间为⑪联立①⑦⑧⑨⑩⑪解得⑫
