北京第十五中學(xué)分校2022年高二物理測試題含解析

北京第十五中學(xué)分校2022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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）下列關(guān)于靜電場的說法正確的是（

）A．正電荷只在電場力作用下，一定從高電勢向低電勢運(yùn)動B．在孤立的點(diǎn)電荷形成的電場中沒有場強(qiáng)相等的兩點(diǎn)，但有電勢相等的兩點(diǎn)C．場強(qiáng)為零處，電勢不一定為零；電勢為零處，場強(qiáng)不一定為零D．初速度為零的正電荷在電場力作用下一定沿電場線運(yùn)動參考答案：BC2.關(guān)于電場線和磁感線，下列說法正確的是A．電場線和磁感線都是在空間實(shí)際存在的線B．電場線和磁感線都是閉合的曲線C．磁感線從磁體的N極發(fā)出，終止于S極D．電場線從正電荷或無限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無限遠(yuǎn)或負(fù)電荷參考答案：D3.A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動，A球的動量是5kg·m/s，B球的動量是7kg·m/s．當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩球的動量可能值分別是（）A.6kg·m/s，6kg·m/s B.3kg·m/s，9kg·m/sC.2kg·m/s，14kg·m/s D.-5kg·m/s，15kg·m/s參考答案：A以A、B兩球組成的系統(tǒng)為對象。設(shè)兩球的質(zhì)量均為m。當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，遵守動量守恒。由題，碰撞前總動量為：p=pA+pB=7+5=12kg?m/s。碰撞前總動能為：；如果PA=6kg?m/s、PB=6kg?m/s，碰撞后總動量為p′=6+6=12kg?m/s，系統(tǒng)動量守恒。碰撞后總動能為，系統(tǒng)總動能不增加，故A正確。如果PA=3kg?m/s

PB=9kg?m/s，碰撞后總動量為p′=3+9=12kg?m/s，系統(tǒng)動量守恒。碰撞后總動能為，系統(tǒng)總動能增加，故B錯誤；如果PA=-2kg?m/s

PB=14kg?m/s，碰撞后總動量為p′=-2+14=12kg?m/s，系統(tǒng)動量守恒。碰撞后總動能為，系統(tǒng)總動能增加，故C錯誤；如果PA=-5kg?m/s

PB=15kg?m/s，碰撞后總動量為p′=-5+15=10kg?m/s，系統(tǒng)動量不守恒，故D錯誤；故選A。點(diǎn)睛：本題考查了動量守恒定律及能量守恒定律；要知道兩球碰撞要滿足三個條件：動量守恒、動能不增、符合實(shí)際．4.質(zhì)量為2kg的小鐵球從某一高度由靜止釋放，經(jīng)2s到達(dá)地面，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。則A．2s末重力的瞬時(shí)功率為200W

B．2s末重力的瞬時(shí)功率為400WC．2s內(nèi)重力的平均功率為200W

D．2s內(nèi)重力的平均功率為400W參考答案：BC5.電磁泵在目前的生產(chǎn)、科技中得到了廣泛應(yīng)用。如圖所示，泵體是一個長方體，ab邊長為L1，兩側(cè)端面是邊長為L2的正方形；流經(jīng)泵體內(nèi)的液體密度為ρ、在泵頭通入導(dǎo)電劑后液體的電導(dǎo)率為σ（電阻率的倒數(shù)），泵體所在處有方向垂直向外的磁場B，把泵體的上下兩表面接在電壓為U（內(nèi)阻不計(jì)）的電源上，則（

）A.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度可獲得更大的抽液高度B.通過泵體的電流I＝UL1／σC.泵體上表面應(yīng)接電源負(fù)極D.增大液體的電阻率可獲得更大的抽液高度參考答案：A當(dāng)泵體中電流向上時(shí)，安培力向右，故液體不能被抽出；根據(jù)電阻定律和歐姆定律列式求解電流表達(dá)式分析，根據(jù)安培力公式分析安培力大小情況；A、增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，受到的磁場力變大，因此可獲得更大的抽液高度，故A正確；B、根據(jù)電阻定律，泵體內(nèi)液體的電阻：，因此流過泵體的電流，故B錯誤；C、當(dāng)泵體上表面接電源的負(fù)極時(shí)，電流從下向上流過泵體，這時(shí)受到的磁場力水平向右，不能拉動液體向左運(yùn)動，故C錯誤；

D、若增大液體的電阻率，可以使電流減小，受到的磁場力減小，使抽液高度減小，故D錯誤?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確電磁泵的工作原理，要能夠結(jié)合歐姆定律、電阻定律、安培力公式分析抽液高度的影響因素。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的電路中，，，，，U=2.4V．在a、b間接一只理想的電壓表，它的示數(shù)是________。參考答案：

1.87.15．如圖，A為電源的U—I圖線，B為電阻R的U—I圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率為

，電源的效率為

，電源內(nèi)阻消耗的功率為

，外電阻和內(nèi)阻之比為

。參考答案：4W

、

67%

、

2W

、

2：18.在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過橫截面的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為I=

A。某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過橫截面的正負(fù)離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A。參考答案：1

29.（2分）電路如圖所示，R1=R2=R3=R4，三個安培表均理想，在A、B兩端加電壓U，安培表A1和A2的示數(shù)都是0.6A，求安培表A3的示數(shù)為

A.

參考答案：0.910.2011年3月11日，日本發(fā)生九級大地震，造成福島核電站的核泄漏事故。在泄漏的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性核素，它們通過一系列衰變產(chǎn)生對人體有危害的輻射。在下列四個式子中，有兩個能分別反映131I和137Cs衰變過程，它們分別是_______和__________（填入正確選項(xiàng)前的字母）。131I和137Cs原子核中的中子數(shù)分別是________和_______.

A.X1→

B.X2→

C.X3→

D.X4→參考答案：

B

C

78

8211.（4分）一定質(zhì)量的氣體保持壓強(qiáng)做等壓變化，體積從20升膨脹到30升，過程中氣體從外界吸收熱量，則氣體的內(nèi)能增加__________J。參考答案：增加12.如圖是變壓器電路，若變壓器功率損失不計(jì)，加在原線圈上的電壓U1=3300V，輸出電壓U2=220V，繞過鐵芯的導(dǎo)線所接電壓表示數(shù)為2V，則：（1）原、副線圈匝數(shù)之比為

.（2）當(dāng)S斷開時(shí)，電流表A2的示數(shù)I2=5A，則電流表A1的示數(shù)I1=________________.（3）當(dāng)S閉合時(shí)，電流表A1示數(shù)變化是_______________.（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：（1）15:1（2）0.33A（3）變大13.如圖所示，是一個用來測方木塊和木板間的動摩擦因素μ的簡單裝置圖。方木塊長15cm、寬10cm、高5cm，重500N，平放在長木板上。方木塊被一根繩子系在右面一端固定的彈簧秤（彈簧秤重力不計(jì)）上。長木板下面有輪子可以滾動，用一個平穩(wěn)的力向左推動木板，木板勻速向左緩慢移動，這時(shí)彈簧秤上的讀數(shù)為300N。則方木塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ=

；若長木板以先前兩倍的速度向左移動時(shí)，彈簧秤上的示數(shù)將會

（填“變大”、“變小”或“不變”）；若把方木塊翻轉(zhuǎn)，使其10×5cm2那一面接觸長木板，仍使長木板以先前的速度向左移動，彈簧秤讀數(shù)會

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：0.6

不變

不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.15．如圖所示，甲圖為一段粗細(xì)均勻的圓柱形新型導(dǎo)電材料棒，阻值約為1KΩ，現(xiàn)測量該材料的電阻率。在測得該金屬絲的直徑為D，長度為L的情況下。

（1）在下列器材中選用合適器材用伏安法盡可能精確地測量其電阻，應(yīng)選

（填序號）．

A．電流表Ａ１：量程為10mA，內(nèi)阻約為10ΩB．電流表Ａ２：量程為3A，內(nèi)阻約為0.1ΩC．電壓表Ｖ１：量程為15V，內(nèi)阻約為30kΩD．電壓表Ｖ２：量程為6V，內(nèi)阻約為15kΩE．滑動變阻器：最大阻值為20Ω，額定電流1A

F．低壓直流電源：電壓6V，內(nèi)阻忽略G．電鍵K，導(dǎo)線若干(2)右圖為實(shí)驗(yàn)電路圖,請將實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整.（3）如果實(shí)驗(yàn)中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，并測出該棒的長度為L、直徑為d，則該材料的電阻率ρ=______________（用測出的物理量的符號表示）參考答案：1）ADEFG

（2）畫出分壓和內(nèi)接各得1分（3）15.在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，已連接好部分實(shí)驗(yàn)電路．(1)按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，把圖乙中剩余的電路連接起來．(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端(選填“A”或“B”)．(3如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝____________Ω.（保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：（1）電路連接如下圖。

（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器接入電路中的阻值應(yīng)該最大，故滑片應(yīng)置于B端。

（3）由圖象可知，電源電動勢為1.5V，內(nèi)阻

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，輕彈簧的兩端與質(zhì)量均為3m的B、C兩物塊固定連接，靜止在光滑水平面上，物塊C緊靠擋板不粘連，另一質(zhì)量為m的小物塊A以速度v0從右向左與B發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短可忽略不計(jì)，（所有過程都是在彈簧彈性限度范圍內(nèi)）求：（1）A、B碰后瞬間各自的速度；（2）彈簧第一次壓縮最短與第一次伸長最長時(shí)彈性勢能之比．參考答案：解：（1）A、B發(fā)生彈性正碰，碰撞過程中，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：mv0=mvA+3mvB在碰撞過程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：聯(lián)立解得：（2）彈簧第一次壓縮到最短時(shí)，B的速度為零，該過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能：從彈簧壓縮最短到彈簧恢復(fù)原長時(shí)，B、C與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧恢復(fù)原長時(shí)，B的速度，速度方向向右，C的速度為零，從彈簧恢復(fù)原長到彈簧第一次伸長最長時(shí)，B、C與彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，彈簧伸長最長時(shí)，B、C速度相等，以向右為正方向，由動量守恒定律得：3mvB=（3m+3m）v2由機(jī)械能守恒定律得：解得：彈簧第一次壓縮最短與第一次伸長最長時(shí)彈性勢能之比：EP：E'P=2：1答：（1）A、B碰后瞬間，A的速度為，方向向右，B的速度為v0，方向向左；（2）彈簧第一次壓縮最短與第一次伸長最長時(shí)彈性勢能之比為2：1．17.如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行導(dǎo)軌PO、MN，PQ、MN的電阻不計(jì)，間距為d=0.5m．P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中．電阻均為r=0.1Ω，質(zhì)量分別為m1=300g和m2=500g的兩金屬棒L1、L2平行的擱在光滑導(dǎo)軌上，現(xiàn)固定棒L1，L2在水平恒力F=0.8N的作用下，由靜止開始做加速運(yùn)動，試求：（1）當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U=0.2V時(shí)，棒L2的加速度多大？（2）棒L2能達(dá)到的最大速度vm．（3）若在棒L2達(dá)到最大速度vm時(shí)撤去外力F，并同時(shí)釋放棒L1，求棒L2達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度值．（4）若固定棒L1，當(dāng)棒L2的速度為v，且離開棒L1距離為S的同時(shí)，撤去恒力F，為保持棒L2做勻速運(yùn)動，可以采用將B從原值（B0=0.2T）逐漸減小的方法，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化（寫出B與時(shí)間t的關(guān)系式）？參考答案：解：（1）L1與L2串聯(lián)則流過L2的電流為：I==A=2A

①L2所受安培力為：F′=BdI=0.2N

②根據(jù)牛頓第二定律得棒L2的加速度a===1.2m/s2；

③（2）當(dāng)L2所受安培力F安=F時(shí)，棒有最大速度vm，此時(shí)電路中電流為Im．則：F安=BdIm④

Im=⑤

F安=F

⑥由④⑤⑥得：vm==16m/s

⑦（3）撤去F后，棒L2做減速運(yùn)動，L1做加速運(yùn)動，當(dāng)兩棒達(dá)到共同速度v共時(shí)，L2有穩(wěn)定速度，取向右為正方向，對此過程根據(jù)動量守恒有：

m2vm=（m1+m2）v共⑧解得v共=10m/s

⑨（4）要使L2保持勻速運(yùn)動，回路中磁通量必須保持不變，設(shè)撤去恒力F時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，t時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bt，則：

B0dS=Btd（S+vt）

⑩可得Bt=答：（1）當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U=0.2V時(shí)，棒L2的加速度是1.2m/s2．（2）棒L2能達(dá)到的最大速度vm是16m/s．（3）棒L2達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度值是10m/s．（4）B與時(shí)間t的關(guān)系式是Bt=．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動勢；動量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)歐姆定律求解電流，求解出安培力，對右棒運(yùn)用牛頓第二定律列式求解加速度；（2）當(dāng)安培力與拉力平衡時(shí)，速度達(dá)到最大；（3）撤去恒力F后，兩個棒系統(tǒng)受一對等大、反向的安培力，系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律列式