鹤壁市毛坦高级中学2023-2024学年高二上学期12月月考
物理试题 答案版
一、选择题(每小题5分,计60分)
1.以下说法中正确的是( )
A.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的
B.电流与电流的相互作用是通过电场发生的
C.磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的
D.磁场和电场是同一种物质
解析:磁场和电场都是物质,但不是同一种物质.磁体与磁体间、电流与电流间、磁体与电流间的作用都是通过磁场发生的.
答案 A
2.(多选)下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是( )
A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受的磁场力的方向
B.小磁针N极受磁力的方向就是该处的磁感应强度的方向
C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向
D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向
解析:磁感应强度的方向是磁场的方向,和小磁针N极受磁力方向相同,和一小段通电导体放在该处时所受的磁场力的方向垂直.
答案 BD
3.关于磁感线,下列说法中正确的是( )
A.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
B.磁感线总是从N极到S极
C.磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致
D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交
解析:磁感线是为了形象描绘磁场而假设的一组有方向的曲线,曲线上的每一点的切线方向表示磁场方向,曲线疏密表示磁场的强弱,所以C项正确,A项不正确.在磁铁外部磁感线从N极到S极,内部从S极到N极,磁感线不相交,所以B、D两项不正确.
答案 C
4.如图所示为电流产生磁场的分布图,正确的分布图是( )
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
解析:由安培定则可以判断出直线电流产生的磁场方向,①正确②错误.③和④为环形电流,注意让弯曲的四指指向电流的方向,可判断出④正确③错误.故正确选项为C.
答案 C
5.(多选)下列图中线圈中不能产生感应电流的是( )
解析:A中,线圈在磁场中运动,穿过线圈的磁通量没有变化,所以不会产生感应电流;B中,线圈离开磁场时,磁通量减小,故有感应电流产生;C中,线圈与磁场始终平行,穿过线圈的磁通量为零,没有变化,所以不能产生感应电流;D中,在磁铁向下运动时,穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中产生感应电流.故选AC.
答案 AC
6.关于电磁波,下列叙述正确的是( )
A.电磁波在真空中的传播速度远小于真空中的光速
B.电磁波可以发生反射现象
C.电磁波和机械波一样依赖于介质传播
D.随着科技的发展,可以实现利用机械波从太空向地球传递信息
解析:A.电磁波在真空中的传播速度等于真空中的光速,故A错误;B.电磁波属于波的一种,能够发生反射等波特有的现象,故B正确;CD.电磁波能在真空中传播,而机械波依赖于介质传播,不能在真空中传播,故CD错误。故选B。
答案 B
7.关于物体的动量,下列说法中正确的是( )
A.运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向
B.物体的动能若不变,则动量一定不变
C.动量变化量的方向一定和动量的方向相同
D.动量越大的物体,其惯性也越大
解析:动量和速度都是矢量,由物体的动量p=mv可知运动物体在任一时刻的动量的方向一定是该时刻的速度方向,故A正确;物体的动能若不变,则物体的速度大小不变,但速度方向可能改变,因此动量可以改变,故B错误;动量变化量的方向与动量的方向不一定相同,故C错误;质量是惯性大小的唯一量度,而物体的动量p=mv,动量大小取决于质量与速度大小的乘积,因此动量大的物体惯性不一定大,故D错误.答案 A
8.我们都有这样的经验,玻璃杯落在水泥地面上会破碎,而从相同的高度落在地毯上不会破碎,对这一现象的解释,正确的是( )
A.玻璃杯落到水泥地面上的动量较大
B.玻璃杯落到水泥地面上的冲量较大
C.玻璃杯落到地毯上动量的变化量较小
D.玻璃杯落到地毯上,减速时间较长,受到的冲击力较小
解析:杯子从同一高度掉下,与水泥地或地毯接触前瞬间速度相同,动量相同,与水泥地或地毯上作用后速度均变为零,杯子动量的变化相同。由动量定理可知,杯子受到合外力的冲量相同,故ABC错误;杯子与水泥地作用时间短,杯子与地作用时间长,减速时间长,由动量定理ΔP=Ft,ΔP相同,可判断出D正确。 故选D。
答案 D
9.如图所示,两木块A、B用轻质弹簧连在一起,置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A,并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是( )
A.动量守恒、机械能守恒
B.动量守恒、机械能不守恒
C.动量不守恒、机械能守恒 D.动量、机械能都不守恒
解析:子弹击中木块A及弹簧被压缩的整个过程,系统不受外力作用,外力冲量为0,系统动量守恒。但是子弹击中木块A过程,有摩擦做功,部分机械能转化为内能所以机械能不守恒,B正确。
答案 B
10.斜面P原来静止在光滑的水平桌面上,另一个小木块Q从斜面P的顶端由静止开始沿光滑的斜面下滑。当小木块Q滑到斜面P的底部时,斜面P向右移动了一段距离,如图所示。下面说法中正确的是( )
A.木块P、Q组成的系统总动量守恒
B.重力对小木块Q做的功等于小木块Q的动能的增加
C.小木块Q减少的重力势能等于斜面P增加的动能
D.小木块Q减少的重力势能等于斜面P和Q增加的动能之和
详解:A. 木块P、Q组成的系统在水平方向不受力,所以系统在水平方向是守恒的,在竖直方向合力不为零,因此系统动量不守恒,故A错误。BCD.重力对小木块Q做的功等于小木块Q重力势能的减少量,由能量的转化与守恒可知,小木块Q减少的重力势能转化为了斜面P和Q的动能,即小木块Q减少的重力势能等于斜面P和Q增加的动能之和,故BC错误,D正确。
答案 D
11.A、B两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移–时间图象,a、b分别为A、B两球碰前的位移–时间图象,c为碰撞后两球共同运动的位移s–t时间图象,若A球质量m=2 kg,则由图可知下列结论错误的是( )
A.B球质量为3 kg
B.碰撞时A对B所施冲量为–4 N·s
C.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/s
D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J
解析:由图象的斜率等于速度,可得,碰撞前有:A球的速度,B球的速度为:,碰撞后有:A、B两球的速度相等,为:;对A、B组成的系统,A、B两球沿一直线运动并发生正碰,碰撞前后都是做匀速直线运动,所以系统的动量守恒,碰撞前后A的动量变化为:,根据动量守恒定律,碰撞前后A的动量变化为:,又:,所以:,所以A与B碰撞前的总动量为:,由动量定理可知,碰撞时A对B所施冲量为:,碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能:,代入数据解得:,故A错误,BCD正确。
答案 A
12.关于反冲运动的说法中,正确的是( )
A.抛出物m1的质量要小于剩下质量m2才能获得反冲.
B.若抛出质量m1大于剩下的质量m2 则m2的反冲力大于m1所受的力
C.反冲运动中,牛顿第三定律适用,牛顿第二定律适用
D.对抛出部分和剩余部分都适用于牛顿第二定律
解析:反冲运动的定义为由于系统的一部分物体向某一方向运动,而使另一部分向相反方向运动,这种现象叫反冲运动.定义中并没有确定两部分物体之间的质量关系,故选项A不符合题意.在反冲运动中,两部分之间的作用力是一对作用力与反作用力,由牛顿第三定律可知,它们大小相等,方向相反,故选项B不符合题意.在反冲运动中一部分受到的另一部分的作用力产生了该部分的加速度,使该部分的速度逐渐增大,在此过程中对每一部分牛顿第二定律都成立,故选项C不符合题意、选项D符合题意.
答案 D
二、实验题(计12分)
如图甲所示,在探究碰撞中的不变量实验时,长木板光滑且处于水平,小车A的前端粘有橡皮泥,用手推动一下小车A,放手后小车A做匀速运动,然后与原来諍止在前方的小车B相碰并粘合在一起,之后继续匀速运动,在小车A后连着纸带,打点计时器电源周期为0.02s。
①若获得纸带如图乙所示,a为运动的起始点,从a点开始,每5个点取一个计数点,其中a、b、c、d、e都为计数点,并测得相邻计数点间距(已标在图上),则应选________段来计算A的碰前速度,应选________段来计算A和B碰后的共同速度(填ab、bc、cd或de)。
②已测得小车A(含橡皮泥)的质量mA=0.30kg,小车B(含撞针)的质量为mB=0.20kg,由以上测量结果可得碰前系统总动量为________kg·m/s,碰后系统总动量为________kg·m/s。(结果均保留三位有效数字)
解析:①推动小车由静止开始运动,故小车有个加速过程,在碰撞前做匀速直线运动,即在相同的时间内通过的位移相同,Bc段为匀速运动的阶段,故答案为:bc计算碰前的速度;碰撞过程是一个变速运动的过程,而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动,故在相同的时间内通过相同的位移,故应选de段来计算碰后共同的速度;②A碰前的速度
碰后共同速度
碰前系统总动量
碰后系统总动量
答案 bc;de;1.04;1.03
三、解答题(计28分)
14.如图所示,一个单匝线圈abcd水平放置,面积为S,当有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,当线圈以ab边为轴转过30°和60°时,穿过线圈的磁通量分别是多少?
解析:当线圈分别转过30°和60°时线圈平面在垂直于磁场方向的有效面积相同,都有S⊥=S,所以磁通量相同,都等于BS.
答案 BS
15.两个物体相向运动,他们发生正碰前的速率均为2m/s,碰后粘黏在一起运动,其中一个物体的质量是另一个物体质量的3倍,求:
(1)他们碰后的速度大小;
(2)碰撞过程系统损失了百分之几的机械能。
解析:(1)由动量守恒得3mv0 - mv0 = 4mv′
解得v′ = 1m/s
(2)碰前动能
碰后动能
机械能损失
所以
即损失了75%的机械能。
答案 1m/s 75%鹤壁市毛坦高级中学2023-2024学年高二上学期12月月考
物理试题
一、选择题(每小题5分,计60分)
1.以下说法中正确的是( )
A.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的
B.电流与电流的相互作用是通过电场发生的
C.磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的
D.磁场和电场是同一种物质
2.(多选)下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是( )
A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受的磁场力的方向
B.小磁针N极受磁力的方向就是该处的磁感应强度的方向
C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向
D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向
3.关于磁感线,下列说法中正确的是( )
A.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
B.磁感线总是从N极到S极
C.磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致
D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交
4.如图所示为电流产生磁场的分布图,正确的分布图是( )
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
5.(多选)下列图中线圈中不能产生感应电流的是( )
6.关于电磁波,下列叙述正确的是( )
A.电磁波在真空中的传播速度远小于真空中的光速
B.电磁波可以发生反射现象
C.电磁波和机械波一样依赖于介质传播
D.随着科技的发展,可以实现利用机械波从太空向地球传递信息
7.关于物体的动量,下列说法中正确的是( )
A.运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向
B.物体的动能若不变,则动量一定不变
C.动量变化量的方向一定和动量的方向相同
D.动量越大的物体,其惯性也越大
8.我们都有这样的经验,玻璃杯落在水泥地面上会破碎,而从相同的高度落在地毯上不会破碎,对这一现象的解释,正确的是( )
A.玻璃杯落到水泥地面上的动量较大
B.玻璃杯落到水泥地面上的冲量较大
C.玻璃杯落到地毯上动量的变化量较小
D.玻璃杯落到地毯上,减速时间较长,受到的冲击力较小
9.如图所示,两木块A、B用轻质弹簧连在一起,置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A,并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是( )
A.动量守恒、机械能守恒
B.动量守恒、机械能不守恒
C.动量不守恒、机械能守恒 D.动量、机械能都不守恒
10.斜面P原来静止在光滑的水平桌面上,另一个小木块Q从斜面P的顶端由静止开始沿光滑的斜面下滑。当小木块Q滑到斜面P的底部时,斜面P向右移动了一段距离,如图所示。下面说法中正确的是( )
A.木块P、Q组成的系统总动量守恒
B.重力对小木块Q做的功等于小木块Q的动能的增加
C.小木块Q减少的重力势能等于斜面P增加的动能
D.小木块Q减少的重力势能等于斜面P和Q增加的动能之和
11.A、B两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移–时间图象,a、b分别为A、B两球碰前的位移–时间图象,c为碰撞后两球共同运动的位移s–t时间图象,若A球质量m=2 kg,则由图可知下列结论错误的是( )
A.B球质量为3 kg
B.碰撞时A对B所施冲量为–4 N·s
C.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/s
D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J
12.关于反冲运动的说法中,正确的是( )
A.抛出物m1的质量要小于剩下质量m2才能获得反冲.
B.若抛出质量m1大于剩下的质量m2 则m2的反冲力大于m1所受的力
C.反冲运动中,牛顿第三定律适用,牛顿第二定律适用
D.对抛出部分和剩余部分都适用于牛顿第二定律
二、实验题(计12分)
如图甲所示,在探究碰撞中的不变量实验时,长木板光滑且处于水平,小车A的前端粘有橡皮泥,用手推动一下小车A,放手后小车A做匀速运动,然后与原来諍止在前方的小车B相碰并粘合在一起,之后继续匀速运动,在小车A后连着纸带,打点计时器电源周期为0.02s。
①若获得纸带如图乙所示,a为运动的起始点,从a点开始,每5个点取一个计数点,其中a、b、c、d、e都为计数点,并测得相邻计数点间距(已标在图上),则应选________段来计算A的碰前速度,应选________段来计算A和B碰后的共同速度(填ab、bc、cd或de)。
②已测得小车A(含橡皮泥)的质量mA=0.30kg,小车B(含撞针)的质量为mB=0.20kg,由以上测量结果可得碰前系统总动量为________kg·m/s,碰后系统总动量为________kg·m/s。(结果均保留三位有效数字)
三、解答题(计28分)
14.如图所示,一个单匝线圈abcd水平放置,面积为S,当有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,当线圈以ab边为轴转过30°和60°时,穿过线圈的磁通量分别是多少?
15.两个物体相向运动,他们发生正碰前的速率均为2m/s,碰后粘黏在一起运动,其中一个物体的质量是另一个物体质量的3倍,求:
(1)他们碰后的速度大小;
(2)碰撞过程系统损失了百分之几的机械能。