吉林省四平市公主嶺楊大城子第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理測試題含解析

吉林省四平市公主嶺楊大城子第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理測試題含解析一、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）在電場中將電量為4μC的正電荷從A點移到M點，電場力做負(fù)功8×10-4J，把該電荷由A點移到N點，電場力做正功為4×10-4J，則UMN為A．100v

B．-100v

C．200v

D．300v參考答案：D2.（多選）如圖，面積為S、匝數(shù)為N、電阻為r的線圈與阻值為Ｒ的電阻構(gòu)成閉合回路，理想交流電壓表并聯(lián)在電阻Ｒ的兩端。線圈在磁感應(yīng)強度為Ｂ的勻強磁場中，繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)動軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。設(shè)線圈轉(zhuǎn)動到圖示位置的時刻，則Ａ．在時刻，線圈處于中性面，流過電阻Ｒ的電流為０，電壓表的讀數(shù)也為０Ｂ．１秒鐘內(nèi)流過電阻Ｒ的電流方向改變次Ｃ．在電阻Ｒ的兩端再并聯(lián)一只電阻后，電壓表的讀數(shù)將減?。模陔娮瑁业膬啥嗽俨⒙?lián)一只電容較大的電容器后，電壓表的讀數(shù)不變參考答案：BC3.（單選）探月飛船繞月球做勻速圓周運動，若運行的圓形軌道半徑增大，則飛船的

A．線速度大小不變

B．線速度增大

C．周期不變

D．周期增大參考答案：D4.（多選）一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下，從A點運動到B點，速度隨時間變化的圖象如圖所示，tA、tB分別是帶電粒子到達(dá)A、B兩點時對應(yīng)的時刻，則下列說法中正確的有(

)

A．A點的場強一定大于B點的場強

B．A點的電勢一定高于B點的電勢

C．帶電粒子在A點的電勢能一定小于在B點的電勢能

D．帶電粒子從A點到B點過程中，電場力一定對帶電粒子做正功參考答案：AD5.如圖所示為某列車車廂內(nèi)可實時顯示相關(guān)信息的顯示屏的照片，圖中甲、乙兩處的數(shù)據(jù)分別表示了兩個物理量．下列說法中正確的是（）A.甲處表示時間，乙處表示平均速度B.甲處表示時間，乙處表示瞬時速度C.甲處表示時刻，乙處表示平均速度D.甲處表示時刻，乙處表示瞬時速度參考答案：D試題分析：時間是指時間的長度，在時間軸上對應(yīng)一段距離，時刻是指時間點，在時間軸上對應(yīng)的是一個點．與時刻對應(yīng)的是瞬時速度，與時間對應(yīng)的是平均速度．圖中的時間表示一瞬間，為時刻；對應(yīng)的速度為此時的瞬時速度，D正確考點：考查了時間和時刻，平均速度和瞬時速度二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角．（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針

（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減??；（2）無【考點】光電效應(yīng)．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)．【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減小；（2）無7.有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收，從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．若氫原子碰撞后發(fā)出一個光子，則速度v0至少為

。已知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)．參考答案：8.質(zhì)量為m=0.10kg的小鋼球以v0=2.0m/s的水平速度拋出，下落h=0.6m時撞擊一鋼板，撞后速度大小不變恰好反向，則鋼板與水平面的夾角θ=

，撞擊鋼板過程中，小球所受合外力的沖量的大小為

N?S（g=10m/s2）參考答案：30°；0.8【考點】動量定理；平拋運動．【分析】（1）要求鋼板與水平面的夾角可根據(jù)小球撞后速度恰好反向得出小球撞到鋼板上時小球的速度與鋼板垂直，故小球的速度與豎直方向的夾角與鋼板與水平面的夾角相同，根據(jù)tanθ=即可求出鋼板的傾角，所以要先求vy，根據(jù)vy=gt可知要先求下落的時間t．（2）根據(jù)v=即可求出合速度v，然后由動量定理求出小球所受合外力的沖量的大?。窘獯稹拷猓河捎谛∏蛳侣溥^程中在豎直方向有：h=gt2，解得：t===s，故落到鋼板上時小球在豎直方向的速度為：vy=gt=10×m/s=m/s，則有：tanθ===解得鋼板與水平面的夾角為：θ=30°．小球落到鋼板上時的速度為：v==m/s取小球與鋼板碰撞前速度的方向為正方向，由動量定理得：I=△P=（﹣mv）﹣mv=﹣2mv=﹣2×0.10×4=﹣0.8N?S，負(fù)號表示方向與規(guī)定的正方向相反故答案為：30°；0.89.（16分）電荷量大小為3×10-7C的負(fù)點電荷放入電場的某點A，受到的電場力大小為6×10-3N，方向向右，則A點的電場強度大小為

N/C，方向

，若把另一電荷量為6×10-5C的正點電荷放在A點，則A點電場強度大小為

N/C，方向

。參考答案：2×104，向左，2×104，向左10.如圖所示是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)是

N/m；當(dāng)彈簧受F=800N的拉力作用時，彈簧的伸長量為

cm。

參考答案：2000，4011.如圖7所示，a、b、c、d、e五點在一直線上，b、c兩點間的距離等于d、e兩點間的距離。在a點固定放置一個點電荷，帶電量為＋Q，已知在＋Q的電場中b、c兩點間的電勢差為U。將另一個點電荷＋q從d點移動到e點的過程中,電場力做

（正或負(fù)）功，做功

qU。（填＜,＞或＝）參考答案：12.在光滑的水平地面上方，有兩個磁感應(yīng)強度大小均為B、方向相反的水平勻強磁場，如圖所示PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向，以速度v從如圖所示位置運動，當(dāng)圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，圓環(huán)的速度為v/2，則此時圓環(huán)中的電功率為

；此時圓環(huán)的加速度為

。參考答案：

8B2a2v/Rm13.在真空中兩個帶等量異種的點電荷，電量均為4×10-8C，相距40cm，則它們之間的相互作用力大小為________；在兩者連線的中點處，電場強度大小為____________。（靜電力常量k的值為9.0×109N·m2/c2）參考答案：9.0×10-5N

9.0×103N/C三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強增大。（4分）第一次只改變了單位時間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素：單位時間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，A為一具有光滑曲面的固定軌道，軌道底端是水平的，質(zhì)量M=40kg小車B靜止于軌道右側(cè)，其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上，一個質(zhì)量m=20kg的物體C以2.0m/s的初速度從軌道頂滑下，沖上小車B后經(jīng)一段時間與小車相對靜止并繼續(xù)一起運動．若軌道頂端與底端水平面的高度差h為0.8m，物體與小車板面間的動摩擦因數(shù)μ為0.40，小車與水平面間的摩擦忽略不計，（取g=10m/s2）求：（1）從物體沖上小車到與小車相對靜止所用的時間；（2）物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離．參考答案：解：（1）物體下滑過程機械能守恒∴物體與小車作用過程動量守恒mv2=（m+M）V∴對車動量定理有：μmgt=MV（2）物體相對于小車板面滑動，摩擦力做功轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，由能量守恒有代入數(shù)據(jù)解得：答：（1）從物體沖上小車到與小車相對靜止所用的時間；（2）物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離m．【考點】動量守恒定律；機械能守恒定律；能量守恒定律．【分析】（1）物體C下滑過程機械能守恒列出等式，根據(jù)物體相對于小車板面滑動過程動量守恒求出共同的速度，然后對小車使用動量定理求出時間；（2）物體相對于小車板面滑動，摩擦力做功轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，由能量守恒求解．17.水平桿上振動的彈簧振子，如圖所示，在AB范圍內(nèi)做簡諧振動，已知AB間的距離為16cm，振子從A開始運動到第二次經(jīng)過O的時間為3s，不計球與桿間的摩擦，（取向右為正）求：（1）彈簧振子的振幅是多少？（2）彈簧振子在6s內(nèi)通過的路程是多少？（3）若從彈簧振子在A處開始計時，彈簧振子在8s時的位移是多少？（4）若從彈簧振子在A處開始計時，請在圖中作出該振子簡諧運動的x﹣t圖象．參考答案：解：（1）小球在AB間振動，則AB間有兩個振幅；故振幅：A==8cm；（2）從O點開始第二次經(jīng)過O的時間為3s；則由對稱性可知：t=T=3s；則T=4s；則6s內(nèi)小球運動了個周期；故路程為：s=×4A=48cm；（3）8s小球經(jīng)過的周期數(shù)n==2；則8s時小球回到A點；故位移為﹣8cm；（4）由以上解答可知，振動周期為4s；振幅為8cm；作出圖象如圖所示；答：（1）振幅為8cm；（2）路程為48cm；（3）位移為﹣8cm；（3）如上圖．【考點】簡諧運動的回復(fù)力和能量；簡諧運動的振幅、周期和頻率．【分析】（1）小球在AB間的運動，由對稱性可知小球的振幅；（2）由小球的周期性可知6s小球振動次數(shù)，則可求出小球經(jīng)過的路程；（3）根據(jù)小球運動的周期性，可求得小球在8s內(nèi)完成的振動次數(shù)，則可分析小球的位移；（4）由小球運動的對稱性可畫出小球由A點出發(fā)的x﹣t圖象．18.如圖甲矩形線框abcd的邊ab=2L,ad=3L.

OO′為線框的轉(zhuǎn)動軸,aO=bO′=2L.勻強磁場垂直于線框平面,磁感應(yīng)強度為B.

OO′剛好與磁場的邊界線重合,線框的總電阻為R.當(dāng)線框繞OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,試求:①線框