吉林省長春市市第四十一中學(xué)高二物理測試題含解析

吉林省長春市市第四十一中學(xué)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.如圖所示，振源S在垂直于x軸的方向振動，并形成沿x軸正、負方向傳播的橫波，波的頻率為50Hz，波速為20m/s，x軸上有P、Q兩點，SP＝2.9m，SQ＝2.7m，經(jīng)過足夠長的時間以后，當質(zhì)點S正通過平衡位置向上振動時（

）A、質(zhì)點P正處于波谷

B、質(zhì)點Q正處于波谷C、質(zhì)點P、Q都處于波峰

D、質(zhì)點P、Q都處于平衡位置參考答案：A2.如圖，放射性元素鐳衰變過程中釋放αβγ三種射線，分別進入勻強電場和勻強磁場中，下列說法中正確的是（）A．①表示γ射線，③表示α射線 B．②表示β射線，③表示α射線C．④表示α射線，⑤表示γ射線 D．⑤表示β射線，⑥表示α射線參考答案：C【考點】X射線、α射線、β射線、γ射線及其特性；帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】根據(jù)α、β、γ三種射線的帶電性質(zhì)和本質(zhì)以及帶電粒子在電場中受力特點可正確判斷．本題應(yīng)抓?。孩偃N射線的成分主要是指所帶電性：α射線是高速He流帶正電，β射線是高速電子流，帶負電，γ射線是γ光子，是中性的．②洛倫茲力方向的判定，左手定則：張開左手，拇指與四指垂直，讓磁感線穿入手心，四指的方向是正電荷運動的方向，拇指的指向就是洛倫茲力的方向．【解答】解：α射線實質(zhì)為氦核，帶正電，β射線為電子流，帶負電，γ射線為高頻電磁波，根據(jù)電荷所受電場力特點可知：①為β射線，②為γ射線，③為α射線，α射線是高速He流，一個α粒子帶兩個正電荷．根據(jù)左手定則，α射線受到的洛倫茲力向左，故④是α射線．β射線是高速電子流，帶負電荷．根據(jù)左手定則，β射線受到的洛倫茲力向右，故⑥是β射線．γ射線是γ光子，是中性的，故在磁場中不受磁場的作用力，軌跡不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故⑤是γ射線．故C正確，ABD錯誤．故選：C．3.（多選）一水平彈簧振子做簡諧運動的振動圖象如圖所示,已知彈簧的勁度系數(shù)為20N/cm,則（

）

A．圖中A點對應(yīng)的時刻振子所受的回復(fù)力大小為5N,方向指向x軸的負方向ks5u

B．圖中A點對應(yīng)的時刻振子的速度方向指向x軸的正方向[

C．在0～4s內(nèi)振子做了1．75次全振動

D．在0～4s內(nèi)振子通過的路程為3．5cm參考答案：AB4.（多選）如圖所示實驗中，帶鐵芯的、電阻較小的線圈L與燈A并聯(lián)。當合上電鍵K，

燈A正常發(fā)光，下列說法中正確的是（

）A．當斷開K時，燈A立即熄火

B．當斷開K時，燈A突然閃亮后熄滅C．當合上電鍵K，燈A立即變亮

D．當合上電鍵K，燈A逐漸變亮參考答案：BCAB、電鍵斷開前，電路穩(wěn)定，燈A正常發(fā)光，線圈相當于直導(dǎo)線，電阻較小，故流過線圈的電流較大；電鍵斷開后，線圈中的電流會減小，發(fā)生自感現(xiàn)象，線圈成為A、L回路的電源，故燈泡反而會更亮一下后熄滅，故A錯誤B正確；CD、線圈與燈泡是并聯(lián)關(guān)系，故當合上電鍵K，燈A立即變亮，故C正確D錯誤。故選BC。5.一個用于加速質(zhì)子的回旋加速器，其核心部分如圖所示，D形盒半徑為R，垂直D形盒底面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，兩盒分別與交流電源相連。下列說法正確的是A．質(zhì)子被加速后的最大速度隨B、R的增大而增大B．質(zhì)子被加速后的最大速度隨加速電壓的增大而增大C．只要R足夠大，質(zhì)子的速度可以被加速到任意值D．不需要改變?nèi)魏瘟?，這個裝置也能用于加速α粒子參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.法國學(xué)者_______提出了著名的分子電流假設(shè)，這個假設(shè)揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，它使我們認識到磁鐵磁場和電流磁場一樣都是由__________產(chǎn)生的。參考答案：安培，電流7.一名質(zhì)量為80kg的宇航員，到宇宙飛船外面去做實驗。他相對于宇宙飛船是靜止的。實驗結(jié)束后，他把背著的一只質(zhì)量為10kg的空氧氣筒，以相對于宇宙飛船為2.0m/s的速度扔掉，則宇航員由此得到的速度大小為

。參考答案：

0.25m/s

8.如圖丙所示，A為彈簧測力計（量程足夠大），B為條形磁鐵（下端為S極），C為螺線管．現(xiàn)將S1斷開，S2由1改接到2，則彈簧測力計的示數(shù)將

；若S2接2不變，再閉合S1，彈簧測力計的示數(shù)將

．（都選填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：變小，變大【考點】通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向．【分析】根據(jù)電磁鐵的特點，由右手定則判斷出線圈的磁場方向，然后結(jié)合電路中電流的變化依次分析即可．【解答】解：由圖可知，電流的方向由下向上，結(jié)合線圈的繞法可知，電磁鐵的上端為N極，而條形磁鐵下端為S極，可知通電后二者之間的作用力為吸引力；現(xiàn)將S2由1改接到2，則將只剩下一半線圈產(chǎn)生磁場，所以電磁鐵的磁性減小，則對條形磁鐵的作用力減小；根據(jù)共點力平衡可知彈簧測力計的示數(shù)將變??；若S2接2不變，再閉合S1，電阻R2被短路，所以電路中的電流值增大，則線圈產(chǎn)生的磁場增大，線圈對條形磁鐵的吸引力增大，所以彈簧測力計的示數(shù)將增大故答案為：變小，變大9.將一個水平方向的彈簧振子從它的平衡位置向旁邊拉開5cm，然后無初速釋放，假如這振子振動的頻率為5Hz，則振子的周期為

，振子在0.8s內(nèi)一共通過的路為

。參考答案：0.2s

80cm10.如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點與兩導(dǎo)線共面，a點在兩導(dǎo)線的中間與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r．現(xiàn)測得a點磁感應(yīng)強度的大小為B，則去掉導(dǎo)線1后，b點的磁感應(yīng)強度大小為________，方向________．參考答案：，垂直紙面向外11.如圖（a）所示，一個100匝的線圈的兩端跟R=9Ω的電阻相連接，置于豎直向下的勻強磁場中，線圈的橫截面積是20cm2，電阻為lΩ，磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象如圖（b）所示，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

V，磁場變化過程中通過電阻R的電流為

A。參考答案：

2，0.212.將一個帶電量為2×10-5c的試探電荷放入點電荷Q的電場中的P點時，受到的電場力為2×10-2N，則P點的電場強度為

，若撤去該試探電荷，則P點處的場強為

。參考答案：1×102

1×10213.如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。如果用×10Ω擋測電阻，則讀數(shù)為

Ω；如果用直流50V擋測量電壓，則讀數(shù)為

V。參考答案：80

Ω；

32.5

V三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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，15.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大小；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在彈簧上，與彈簧一起在豎直方向上做簡諧運動．當振幅為A時，已知物體振動到最低點時對彈簧的壓力為物體重力的1.5倍．求：（1）彈簧的勁度系數(shù)K和物體振動到最低點時所需的回復(fù)力的大小．（2）物體振動到平衡位置時彈簧的形變量的大?。?）物體振動到最高點時彈簧的彈力是多大．（4）要使物體在振動中不離開彈簧，振幅不能超過多大．參考答案：解：（1）當木塊運動到最低點時：F回=F彈1﹣mg因為F彈1=1.5mg，所以F回=0.5mg．又F回=KA

得：K=0.5mg/A

（2）當木塊運動到平衡位置時，彈簧的壓縮量為x0則：Kx0=mg

解得：x0=2A（3）當木塊運動到最高點時，又F回=KA=0.5mg，設(shè)彈簧的彈力為F彈2，則：F回=mg﹣F彈2代入求得：F彈=mg=0.5mg．（4）物體在平衡位置下方處于超重狀態(tài)，不可能離開彈簧，只有在平衡位置上方可能離開彈簧．要使物體在振動過程中恰好不離開彈簧，物體在最高點的加速度a=g此時彈簧的彈力為零．若振幅再大，物體便會脫離彈簧．物體在最高點剛好不離開彈簧時，回復(fù)力為重力，所以：mg=KA′則振幅A′==2A．答：（1）彈簧的勁度系數(shù)是0.5mg/A，物體振動到最低點時所需的回復(fù)力的大小是0.5mg．（2）物體振動到平衡位置時彈簧的形變量的大小是2A．（3）物體振動到最高點時彈簧的彈力是0.5mg．（4）要使物體在振動中不離開彈簧，振幅不能超過2A．17.（12分）若加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時，導(dǎo)體中的電流減小了0.4A。如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則導(dǎo)體中的電流多大？參考答案：解：依題意和歐姆定律得：R＝U0/I0＝，所以I0＝1.0A又因為R＝＝，所以I2＝2I0＝2.0A18.用電阻為18Ω的均勻?qū)Ь€彎成圖中直徑D=0.80m的封閉