2021-2022學年廣西壯族自治區(qū)貴港市桂平社坡高級中學高二物理測試題含解析

2021-2022學年廣西壯族自治區(qū)貴港市桂平社坡高級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.（單選）如圖所示，在正點電荷形成的電場中，正電荷q從A移到B。在此過程中，下列說法正確的是：A．電場力對電荷做正功

B．電場力對電荷做負功C．電場力對電荷可能不做功

D．由于不知道移動的路徑，因此無法確定電場力是否做功參考答案：A2.（多選題）如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感強度為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下．經(jīng)過足夠長的時間，金屬桿的速度趨近于一個最大速度vm，則（）A．如果B增大，vm將變大 B．如果α變大，vm將變大C．如果R變大，vm將變大 D．如果m變小，vm將變大參考答案：BC【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；閉合電路的歐姆定律．【分析】金屬桿受重力、支持力、安培力做加速度逐漸減小的加速運動，當加速度減小到零，速度最大．根據(jù)合力為零，求出金屬桿的最大的速度．根據(jù)最大的速度的表達式進行求解．【解答】解：金屬桿受重力、支持力、安培力，開始時重力沿斜面的分力大于安培力，所以金屬桿做加速運動．隨著速度的增加，安培力在增大，所以金屬桿加速度逐漸減小，當加速度減小到零，速度最大．當加速度為零時，速度最大．有mgsinα=BIL，I=vm=A、如果B增大，vm將變小，故A錯誤．B、如果α變大，vm將變大，故B正確．C、如果R變大，vm將變大，故C正確．D、如果m變小，vm將變小，故D錯誤．故選：BC．3.如圖所示，彈簧振子B上放一物體A，A與B一起做簡諧運動，關于A受力正確的是A．物體A受重力和支持力B．物體A受重力、支持力和彈簧彈力C．物體A受重力、支持力、摩擦力和回復力D．物體A受的摩擦力大小和方向隨時間而變化參考答案：D4.家用照明電路中的火線和零線是相互平行的，當用電器工作，火線和零線都有電流時，它們將（）A．相互吸引B．相互排斥C．一會兒吸引，一會兒排斥D．彼此不發(fā)生相互作用參考答案：B5.下列敘述中，正確的是

A．物體的溫度越高，分子熱運動就越劇烈，每個分子動能也越大

B．布朗運動就是液體分子的熱運動

C．一定質(zhì)量的理想氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能可能不變

D．根據(jù)熱力學第二定律可知熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不可能從低溫物體傳到高溫物體參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（16分）電荷量為e的電子，以速度V垂直射入磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場對電子的作用力大小為__________，方向與速度方向________（填“平行或垂直”），電子在磁場中做勻速圓周運動，它的周期跟軌道半徑________（填“有關”或“無關”），跟速率_________（填“有關”或“無關”）。參考答案：qVB

垂直

無關

無關7.右圖為“用DIS研究在溫度不變時，一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關系”實驗裝置圖。（1）圖中，實驗器材A是。（2）一同學在兩次實驗中測得不同的（、）數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)和的乘積明顯不同。若此同學的實驗操作均正確，則造成此結(jié)果的可能原因是：；。（3）為了保持注射器內(nèi)氣體的溫度不變，實驗中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封閉有氣體的部分；。（4）大氣壓強為，注射器內(nèi)氣體的初始體積為。實驗過程中，注射器內(nèi)氣體體積在至的范圍內(nèi)變化，注射器內(nèi)部與外界壓強差的最大值為。參考答案：8.

如圖是一電熱水壺的銘牌，由銘牌可知，該電熱水壺在額定電壓下工作時，所使用的交流電壓的最大值為

V，交流電的周期為

s，

電器名稱：電熱水壺

型

號：WK—9016B

額定電壓：220V

工作頻率：50Hz

額定功率：2200W參考答案：9.如圖10所示的電路L為自感線圈，R是一個燈泡，E是電源，在K閉合瞬間，通過電燈的電流方向是____填（向左或向右），在K切斷瞬間，通過電燈的電流方向是_________填（向左或向右）．參考答案：10.（4分）頻率為3Hz的簡諧波，在某介質(zhì)中的傳播速度是1.2m/s，在傳播方向上的兩點間的距離是80cm，這個距離等于_________個波長，傳播這個距離所用的時間是_______個周期。參考答案：2；211.如圖5-19所示的理想變壓器的原、副線圈電路中分別接有4個完全相同的燈泡，而且全都正常發(fā)光，那么，這三個線圈的匝數(shù)之比=

；如果兩端的輸出電壓為U，則變壓器的輸入電壓=

，電源的輸出電=

。

參考答案：

3：2：1

3

4

12.一根長為0.2m的導線，通以3A的電流，當電流方向與磁場方向垂直時，它受到的磁場的作用力是6×10-2N，當導線的長度在原位置縮短為原來的一半時，它受到的磁場的作用力是_____N。參考答案：6×10-213.一興趣實驗小組進行用感應起電機給電容器充電的研究性學習實驗，實驗時將電容器兩極板和一個靜電計相連，然后給電容器充電，充電時間越長，發(fā)現(xiàn)靜電計指針偏角越大，這說明電容器帶電量越大時，它兩極板間的電勢差就越

。為了定量地研究電容器所帶電量和兩極電勢差之間的關系，該小組用一個能夠給電路提供5mA穩(wěn)恒電流的電源給一個電容器充電，用秒表記錄充電時間，充電后用伏特表測電容器兩極間的電勢差，測出實驗數(shù)據(jù)如下表，由此可知實驗中所用電容器的電容為

μF參考答案：大；5.0×103三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，第一次分劃板中心刻線對齊A條紋中心時如圖甲，游標卡尺的示數(shù)如圖乙所示；第二次分劃板中心刻線對齊B條紋中心時如圖丙，游標卡尺的示數(shù)如圖丁所示．已知雙縫間距為0.5mm，從雙縫到屏的距離為1.00m，則圖乙中游標卡尺的示數(shù)為________mm，圖丁游標卡尺的示數(shù)為________mm.實驗時測量多條干涉條紋間距離的目的是________，所測光波的波長為________m．(需要計算的數(shù)字，只要保留三位有效數(shù)字)參考答案：

11.4

、

16.7

、

減小實驗的偶然誤差(或提高實驗的精確度

、

8.84×10－715.請完成以下兩小題：（1）圖a中游標卡尺（50分度）讀數(shù)為

mm。圖b中螺旋測微器讀數(shù)讀數(shù)為

cm。參考答案：1.704-1.708

1．094

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（25分）圖中oxy是位于水平光滑桌面上的直角坐標系，在的一側(cè)，存在勻強磁場，磁場方向垂直于oxy平面向里，磁感應強度的大小為B。在的一側(cè)，一邊長分別為和的剛性矩形超導線框位于桌面上，框內(nèi)無電流，框的一對邊與x軸平行。線框的質(zhì)量為m，自感為L?，F(xiàn)讓超導線框沿x軸方向以初速度進入磁場區(qū)域，試定量地討論線框以后可能發(fā)生的運動情況及與初速度大小的關系。（假定線框在運動過程中始終保持超導狀態(tài)）參考答案：解析：設某一時刻線框在磁場區(qū)域的深度為x，速度為，因線框的一條邊切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢為，它在線框中引起感應電流，感應電流的變化又引起自感電動勢．設線框的電動勢和電流的正方向均為順時針方向，則切割磁感應線產(chǎn)生的電動勢與設定的正方向相反，自感電動勢與設定的正方向相同.因線框處于超導狀態(tài)，電阻，故有

（1）即

（2）或

（3）即

（4）可見與x成線性關系，有

（5）C為一待定常數(shù)，注意到時，，可得，故有

（6）時，電流為負值表示線框中電流的方向與設定的正方向相反，即在線框進入磁場區(qū)域時右側(cè)邊的電流實際流向是向上的．外磁場作用于線框的安培力

（7）其大小與線框位移x成正比，方向與位移x相反，具有“彈性力”的性質(zhì)．下面分兩種情形做進一步分析：（i）線框的初速度較小，在安培力的作用下，當它的速度減為0時，整個線框未全部進入磁場區(qū)，這時在安培力的繼續(xù)作用下，線框?qū)⒎聪蜻\動，最后退出磁場區(qū)．線框一進一出的運動是一個簡諧振動的半個周期內(nèi)的運動，振動的圓頻率

（8）

周期

（9）振動的振幅可由能量關系求得，令表示線框速度減為0時進入磁場區(qū)的深度，這時線框的初始動能全部轉(zhuǎn)換為“彈性力”的“彈性勢能”，由能量守恒可得

（10）得

（11）故其運動方程為，

t從0到（12）半個周期后，線框退出磁場區(qū)，將以速度向左勻速運動．因為在這種情況下的最大值是，即

（13）由此可知，發(fā)生第（i）種情況時，的值要滿足下式

即

（14）

(ii)若線框的初速度比較大，整個線框能全部進入磁場區(qū)．當線框剛進入磁場區(qū)時，其速度仍大于0，這要求滿足下式

（15）當線框的初速度滿足（15）式時，線框能全部進入磁場區(qū)，在全部進入磁場區(qū)域以前，線框的運動方程與（12）式相同，但位移區(qū)間是到，所以時間間隔與（12）式不同，而是從0到

（16）

因為線框的總電動勢總是為0，所以一旦線框全部進入磁場區(qū)域，線框的兩條邊都切割磁感應線，所產(chǎn)生的電動勢之和為0，因而自感電動勢也為0．此后線框中維持有最大的電流，磁場對線框兩條邊的安培力的合力等于零，線框?qū)⒃诖艌鰠^(qū)域勻速前進，運動的速度可由下式?jīng)Q定即

（17）17.用30cm的細線將質(zhì)量為4×10-3㎏的帶電小球P懸掛在Ｏ點下，當空中有方向為水平向右，大小為1×104N/C的勻強電場時，小球偏轉(zhuǎn)37°后處在靜止狀態(tài)。（1）分析小球的帶電性質(zhì)（2）求小球的帶電量（3）求細線的拉力參考答案：18.如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37o，在導軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應強度B=0.50T、方向