福建省南平市武夷山第三中學高二物理測試題含解析

福建省南平市武夷山第三中學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.將彈簧振子的振幅減小到原來的，關于彈簧振子的周期，下列說法中正確的是A．周期減小到原來的B．周期增大到原來的2倍C．周期不變D．周期有可能變大也有可能變小參考答案：C2.如圖所示，平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，則（）A．質點P將向上運動 B．電流表讀數(shù)減小C．電壓表讀數(shù)減小 D．R3上消耗的功率增大參考答案：C【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】由圖可知電路結構，由滑片的移動可知電路中電阻的變化，再由閉合電路歐姆定律可知各電表示數(shù)的變化及電容器兩端的電壓變化；再分析質點的受力情況可知質點的運動情況．【解答】解：A、由圖可知，R2與滑動變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再由R1串聯(lián)接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當滑片向b移動時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時R1兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減??；由歐姆定律可知流過R3的電流減小，則流過并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數(shù)增大，因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數(shù)減小，因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場力減小，則重力大于電場力，合力向下，電荷向下運動，故AB錯誤，C正確；D、因R3兩端的電壓減小，由P=可知，R3上消耗的功率減小；故D錯誤；故選：C3.如圖所示，一水平寬度為d、豎直范圍足夠大的勻強電場，場強為E，一帶電量為+q的粒子以不同的初速度從一側垂直電場方向進入電場，不計重力．則該粒子（）A．能飛出電場，且初速度越大，飛出電場時的速度變化越小B．能飛出電場，且初速度越小，飛出電場時的速度變化越小C．當初速度小于某一個值，不能飛出電場D．當初速度大于某一個值，不能飛出電場參考答案：A【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】由題意知，粒子在電場中做類平拋運動，重直電場方向不受力始終做勻速直線運動，飛出電場粒子在垂直電場方向的位移相同，故速度越大，粒子在電場中運動的時間越短，速度變化越小．【解答】解：粒子在電場中做類平拋運動，在電場方向做初速度為0的勻加速直線運動，在垂直電場方向做勻速直線運動．A、垂直電場方向不受力，粒子的速度大小不改變，且初速度越大，飛出電場的時間越短，在電場方向的速度變化越小，故A正確；B、初速度越小，粒子在電場中運動時間越長，在電場方向速度變化越大，故B錯誤；C、因為粒子在垂直電場方向不受力，做勻速直線運動，所以不管初速度大小如何，只要電場足夠大，粒子就可以飛出電場，故C錯誤；D、因為粒子在垂直電場方向不受力，做勻速直線運動，所以不管初速度大小如何，只要電場足夠大，粒子就可以飛出電場，故D錯誤；故選A4.如圖所示，電源A的電壓為6V,電源B的電壓為8V，當開關S從A轉到B時(電容器的電容為2μF)，通過電流計的電荷量為A.4×10-6C

B.12×10-6CC.16×10-6C

D.28×10-6C參考答案：D5.（單選）如圖1所示，環(huán)中電流方向由左向右，且I1＝I2，則圓環(huán)中心O處的磁場是()A．最大，垂直穿出紙面B．最大，垂直穿入紙面C．為零D．無法確定參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，邊長為L的閉合正方形金屬線框的電阻為R，經以速度v勻速穿過寬度為d的有界勻強磁場，磁場方向與線框平面垂直，磁感應強度為B，若L＜d，線框穿過磁場的過程中產生的焦耳熱為_______；若L＞d，線框穿過磁場的過程中產生的焦耳熱為_____。參考答案：

7.（5分）鐵路上每根鋼軌的長度為12.00m，每兩根鋼軌之間約有0．8cm的空隙，如果支持車廂的彈簧的固有振動周期為0．60s，那么列車的行駛速度v＝____m／s時，行駛中車廂振動得最厲害。參考答案：20.018.（5分）質量m1=1kg的物體，以某一初速度在水平面上滑行，與另一物體相碰，碰撞前后它們的位移隨時間變化的情況如圖所示。若取g=10m/s2，則m2=_______kg。

參考答案：3kg.解析：碰前m1勻速，v1=4m/s，m2靜止；碰后兩者黏合在一起共同勻速運動，v=1m/s，由m1v1=（m1＋m2）v，得m2=3kg。9.（填空）如圖所示，陰極射線管（A為其陰極）放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的A、B兩極分別接直流高壓電源的______和______。此時，熒光屏上的電子束運動軌跡______偏轉（填“向上”“向下”或“不”）。通過該實驗我們能得出什么結論？__________。參考答案：_負極

_正極

_向下__磁場對運動電荷有力的作用10.聲傳感器話筒能將______信號轉換為_______信號，電容式話筒的保真度比動圈式話筒好，其工作原理如圖所示。Q是絕緣支架，薄金屬膜M和固定電極N形成一個電容器，被直流電源充電，當聲波使膜片振動時，電容發(fā)生變化，電路中形成變化的電流。當膜片向右運動的過程中電容

（選填“變大”或“變小”），導線AB中有

（選填“向左”或“向右”）的電流。

參考答案：聲，電，變小，向左11.電容式話筒的保真度比動圈式話筒好,其工作原理如圖所示,Q是絕緣支架,薄金屬膜片M和固定電極N形成一個電容器,被直流電源充電,當聲波使膜片M振動時,電容發(fā)生變化,電路中形成變化的電流。當膜片M向右運動的過程中電容

（填增大或減?。粚Ь€AB中有向

（向左或向右）的電流。參考答案：增大，左

12.（6分）三個木塊a、b、c質量關系為ma=2mb=3mc，它們與水平面間的動摩擦因數(shù)相同。若使這三個木塊以相同的初動量開始在該水平面上滑行直到停下，則它們的滑行時間之比將為______，滑行路程之比將為________。參考答案：1∶2∶3；1∶4∶913.某實驗室購買了一個上面標有“220V，110W”電烙鐵，則該電烙鐵正常工作時電流為

▲

A,5分鐘內該電烙鐵需要消耗

▲J的電能。參考答案：0.5，3.3×104；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經過平衡位置（2分）15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，PQ和MN為水平、平行放置的金屬導軌，相距1m，導體棒ab跨放在導軌上，導體棒的質量m＝0.2kg，導體棒的中點用細繩經滑輪與物體相連，物體質量M＝0.3kg，導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5.勻強磁場的磁感應強度B＝2T，方向豎直向下，為了使物體勻速上升，應在導體棒中通入多大的電流？方向如何？（g=10m/s2）參考答案：17.如圖，勻強磁場的磁感應強度B=0.5T，邊長為L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，角速度大小外電路電阻R=4Ω。從線圈平面與磁場方向重合開始計時,求：（結果可保留π和根號)（1）寫出線圈中產生的感應電動勢的表達式；（2）交流電壓表的示數(shù)；（3）在線圈轉過1800角的過程中，線圈產生的熱量是多少？參考答案：（1）

（2）

（3）【詳解】(1)線圈產生的感應電動勢的最大值為

因為線圈平面與磁場方向重合開始計時,故線圈中產生的感應電動勢的表達式為

(2)線圈產生的感應電動勢的有效值為根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，電壓表的示數(shù)為

(3)線圈轉動的過程中形成的感應電流大小為線圈轉動的周期

轉動180°產生的熱量為18.矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸轉動，線圈匝數(shù)N=100匝，轉速為n=（轉/秒），在轉動過程中穿過線圈磁通量的最大值為Фm=0.0