內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市佳聯(lián)中學(xué)2021年高二物理測試題含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市佳聯(lián)中學(xué)2021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(xiàng)符合題意1.汽車在水平直線公路上行駛，它受到的阻力大小不變，若發(fā)動機(jī)的功率保持恒定，汽車在加速行駛的過程中，它的牽引力F和加速度a的變化情況是（

）A．F逐漸減小，a也逐漸減小

B．F逐漸增大，a逐漸減小C．F逐漸減小，a逐漸增大

D．F逐漸增大，a也逐漸增大參考答案：A2.在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，有一原來靜止的原子核，該核衰變后，放出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動軌跡分別如圖中a、b所示，由圖可以判定()A．該核發(fā)生的是α衰變B．該核發(fā)生的是β衰變C．b表示反沖核的運(yùn)動軌跡D．磁場方向向里還是向外不能判定參考答案：BCD3.（多選）某物體運(yùn)動的速度圖象如圖，根據(jù)圖象可知（）A．0﹣2s內(nèi)的加速度為1m/s2B．0﹣5s內(nèi)的位移為10mC．第1s末與第3s末的速度方向相同D．第1s末與第5s末的加速度方向相同參考答案：AC【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像．【分析】速度圖象的斜率等于物體的加速度大小．根據(jù)斜率的正負(fù)分析加速度的正負(fù)．圖線與兩個坐標(biāo)軸所圍“面積”等于位移．根據(jù)速度的正負(fù)判斷速度的方向．【解答】解：A、由v﹣t圖象知，0﹣2s內(nèi)物體運(yùn)動的速度為=1m/s2，故A正確；B、0﹣5s內(nèi)的位移為7m，故B錯誤；C、第1s末圖象在時間軸上方，速度為正，第3s末速度圖象也在時間軸上方，速度也為正，故方向相同，故C正確；D、第1s內(nèi)圖線的斜率為正值，加速度沿正方向，而第5s內(nèi)圖線的斜率為負(fù)值，加速度方向沿負(fù)方向，則第1s內(nèi)與第5s內(nèi)物體的加速度方向相反．故D錯誤．故選AC4.關(guān)于α、β、γ三種射線，下列說法中正確的是：A．α射線是原子核自發(fā)放射出的氦核，它的穿透能力最強(qiáng)B．β射線是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力C．β射線是原子核內(nèi)部的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子的過程中產(chǎn)生的電子形成的高速電子流D．γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生，它的穿透能力最強(qiáng)參考答案：5.行星繞太陽的運(yùn)動可以近似看作勻速圓周運(yùn)動。關(guān)于行星的向心力，下列說法正確的是

A．根據(jù)可知，向心力與r2成反比，與行星和太陽的質(zhì)量的乘積成正比

B．根據(jù)可知，向心力與r成反比

C．根據(jù)可知，向心力與r成正比D．根據(jù)可知，向心力與r無關(guān)參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在用電流表、電壓表分別測定三個干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的U－I圖象，則三個干電池的電動勢Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系是

。內(nèi)電阻ra、rb、rc的大小關(guān)系是

。（用“>”、“<”、“=”符號連接）參考答案：Ea=Eb>Ec，rb>ra>rc。7.甲、乙兩根粗細(xì)相同的不同導(dǎo)線，電阻率之比為1:2，長度之比為6:1，那么兩根導(dǎo)線加相同的電壓時，其電功率之比P甲:P乙=

；如果通過兩根導(dǎo)線的電流強(qiáng)度相同，則其電功率之比P′甲:P′乙=

。參考答案：1:3，3:18.某同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，使用了如圖所示的裝置，設(shè)沙和沙桶總質(zhì)量為m，小車質(zhì)量為M，重力加速度為g。要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持▲

不變（填“m”或“M”）；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持

▲

不變（填“m”或“M”）。為了能用mg代替小車所受拉力，應(yīng)該使m

▲

小車質(zhì)量M（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）。參考答案：m

M

遠(yuǎn)小于9.密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理示意圖如圖所示，兩塊平行金屬板水平放置，A板帶正電，B板帶負(fù)電.調(diào)節(jié)兩板間的場強(qiáng)，使從噴霧器噴出的半徑為r、密度為ρ的帶電油滴恰好處于平衡狀態(tài)，設(shè)此油滴所在處的場強(qiáng)為E，則油滴所帶的電量為________，此油滴得到了________個電子(元電荷的電量為e)。

參考答案：10.（3分）紅光在水中的波長和綠光在真空中的波長相等，水對紅光的折射率為，則紅光和綠光在水中頻率之比為

。參考答案：11.（19分）（1）實(shí)驗(yàn)室常用打點(diǎn)計時器打出的紙帶，研究與紙帶相連接物體的運(yùn)動.紙帶上直接記錄的物理量有

和

；若打點(diǎn)計時器使用的交流電源的頻率為f，每5個點(diǎn)取一個記數(shù)點(diǎn)，則相鄰記數(shù)點(diǎn)的時間間隔為

.參考答案：時間、位移（或位置）、5/f解：用打點(diǎn)計時器研究小車的運(yùn)動情況時，打出的紙帶上記錄的是相鄰兩點(diǎn)間的時間間隔是相等的，同時還記錄了運(yùn)動物體在此時間內(nèi)通過的路程．每5個點(diǎn)取一個點(diǎn)，則記數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為5T，T，所以時間間隔為，故答案為：時間、位移（或位置）、5/f12.如圖所示，一驗(yàn)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(yàn)電器指針偏角將

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

（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減小；（2）無【考點(diǎn)】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(yàn)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(yàn)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(yàn)電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗(yàn)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(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減小；（2）無13.在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為50Ω，在ab間加上圖乙所示的正弦交流電，則

（1）電流表的示數(shù)為_______；（2）如果如果產(chǎn)生該交流電的線圈轉(zhuǎn)速提高一倍，則電流表的示數(shù)變?yōu)開______。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.(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(qiáng)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(qiáng)增大；請你用分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)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(qiáng)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(yùn)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(qiáng)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(qiáng)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）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖18甲所示，真空中兩水平放置的平行金屬板C、D，板上分別開有正對的小孔O1和O2，兩板接在交流電源上，兩板間的電壓uCD隨時間t變化的圖線如圖18乙所示。T=0時刻開始，從C板小孔O1處連續(xù)不斷飄入質(zhì)量m=3.2×10－25kg、電荷量q=1.6×10－19-C的帶正電的粒子（飄入速度很小，可忽略不計）。在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強(qiáng)磁場，MN與D板的距離d=10cm，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T，方向垂直紙面向里，粒子受到的重力及粒子間的相互作用力均可忽略不計，平行金屬板C、D之間距離足夠小，粒子在兩板間的運(yùn)動時間可忽略不計。求：（保留兩位有效數(shù)字）

（1）在C、D兩板間電壓U0=9.0V時飄入小孔O1的帶電粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動半徑；

（2）從t=0到t=4.0×10－2s時間內(nèi)飄入小孔O1的粒子能飛出磁場邊界MN的飄入時間范圍；

（3）磁場邊界MN上有粒子射出的范圍的長度。

參考答案：（1）設(shè)C、D兩板間電壓U0=9.0V時帶電粒子飄入電場從小孔O2進(jìn)入磁場的速度為，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R0，根據(jù)動能定理和牛頓第二定律有

………2分

………2分

解得R0=6.0cm………2分

（2）如答圖2所示，帶電粒子軌跡與MN相切時，恰好飛出磁場，此時粒子運(yùn)動半徑R1=d…………1分設(shè)恰能飛出磁場邊界MN的帶電粒子在電場中運(yùn)動時CD兩板間的電壓為U1，從從小孔O2進(jìn)入磁場時的速度為v1，根據(jù)牛頓第二定律與動能定理有…………1分…………1分解得U1=25V由于粒子帶正電，因此只有在C板電勢高于D板（uCD為正值）時才能被加速進(jìn)入磁場，根據(jù)圖象可得UCD=25V的對應(yīng)時刻分別為…………1分…………1分則粒子在0到內(nèi)飛出磁場邊界的飄入時間范圍為～…1分

（3）設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的最大速度為vm，對應(yīng)的運(yùn)動半徑為Rm，粒子運(yùn)動軌跡如答圖3所示，依據(jù)動能定理和牛頓第二定律有…………1分…………1分粒子飛出磁場邊界時相對小孔向左偏移的最小距離…………1分粒子射出磁場區(qū)域的最左端是粒子運(yùn)動軌跡與MN相切處，即粒子向左偏移距離x2=d則磁場邊界MN有粒子射出的長度范圍△x=x2－x1=d－x1…………1分

17.一棱鏡的截面為直角三角形ABC，，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡。

試求（1）請作出光路圖；

（2）所有可能的射出的點(diǎn)的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）。參考答案：設(shè)入射角為，折射角為，由折射定律得

①

由已知條件及①式得

②

如果和入射光線在法線的右側(cè)，光路圖如圖1所示。設(shè)出射點(diǎn)為F，由幾何關(guān)系可得

③

即出射點(diǎn)在AB邊上離A點(diǎn)的位置。

如果入射光線在法線的左側(cè)，光路圖如圖2所示。設(shè)折射光線與AB的交點(diǎn)為D。

由幾何關(guān)系可知，在D點(diǎn)的入射角

④

設(shè)全發(fā)射的臨界角為，則

⑤

由⑤和已知條件得

⑥

因此，光在D點(diǎn)全反射。

設(shè)此光線的出射點(diǎn)為E，由幾何關(guān)系得

⑦

⑧

聯(lián)立③⑦⑧式得