山西省忻州市五寨縣胡會鄉(xiāng)中學高二物理測試題含解析

山西省忻州市五寨縣胡會鄉(xiāng)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.如圖所示，交流發(fā)電機線圈的面積為0.05m2共100匝．該線圈在磁感應強度為T的勻強磁場中，以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，電阻R1和R2的阻值均為50Ω，線圈的內(nèi)阻忽略不計，若從圖示位置開始計時，則()A．線圈中的電動勢為e＝50sin10πtVB．電流表的示數(shù)為AC．電壓表的示數(shù)為50VD．R1上消耗的電功率為50W參考答案：B2.（多選）目前世界上正研究的一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機，如圖所示表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負電的粒子，而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場，磁場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就聚集了電荷．在磁極配置如圖中所示的情況下，下述說法正確的是(

) A．A板帶正電

B．有電流從B經(jīng)用電器流向AC．金屬板A、B間的電場方向向下D．等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場力參考答案：BD3.如圖所示，電燈L1、L2上分別有“220V，100W”、“220V，40W”字樣，那么A、a、b接440V電壓時，L1能正常發(fā)光B、a、b接440V電壓時，L2能正常發(fā)光C、a、b接308V電壓時，L1能正常發(fā)光D、a、b接308V電壓時，L2能正常發(fā)光參考答案：D4.關(guān)于折射率，下述說法中正確的是（

）A．根據(jù)可知，介質(zhì)的折射率與入射角的正弦成正比B．根據(jù)可知，介質(zhì)的折射率可能為任何正數(shù)C．與、無關(guān)D．以上說法都不對參考答案：C5.（單選題）如圖所示，直線A為電源的U-I圖線，曲線B為燈泡電阻的U-I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時，電源的輸出功率和電路的總功率分別是A．

4W、8W

B．

2W、4WC．

4W、6W

D．

2W、3W參考答案：C由圖讀出E=3V，r=0.5Ω燈泡與電源連接時，工作電壓U=2V，I=2A，則電源的輸出功率P出=EI-I2r=（3×2-22×0.5）W=4W，

電源的總功率P總=EI=3×2W=6W故選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，將平行板電容器與電池組相連，兩極板間的帶電塵埃恰保持靜止狀態(tài)，若將兩板緩慢地錯開一些，其他條件不變，則（

）A.電容器的帶電荷量不變B.塵埃仍保持靜止狀態(tài)C.電流計中有a到b方向的電流D.電流計G中有b到a方向的自由電荷量量定向通過參考答案：BCD帶電塵埃原來處于靜止狀態(tài)，電場力與重力平衡，將兩板緩慢地錯開一些后，分析板間場強有無變化，判斷塵埃是否仍保持靜止．根據(jù)電容的決定式分析電容如何變化，由電容的定義式分析電量的變化，確定電路中電流的方向．將兩板緩慢地錯開一些，兩板正對面積減小，根據(jù)電容的決定式得知，電容減小，而電壓不變，則電容器帶電量減小。故A錯誤。由于板間電壓和距離不變，則板間場強不變，塵埃所受電場力不變，仍處于靜止狀態(tài)。故B正確。電容器電量減小，處于放電狀態(tài)，而電容器上板帶正電，電路中逆時針方向的電流，則檢流計中有a→b的電流，即自由電荷由b到a方向的定向移動。故CD正確。故選BCD。【點睛】本題電容器動態(tài)變化問題，要抓住電壓不變，根據(jù)電容的決定式和電容的定義式，以及平衡條件進行分析判斷。7.一質(zhì)點簡諧運動的振動圖象如圖所示．(1)該質(zhì)點振動的振幅周期是________s．(2)該質(zhì)點簡諧運動的表達式_______________cm，當t＝1s時質(zhì)點的位移_______cm參考答案：8.三個大小分別為5N,10N,14N的力的合力最大為

▲

N，最小為

▲

N參考答案：29N,1N9.如圖所示，質(zhì)量為M的長木板A放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊P在其上滑行，長木板A一直處于靜止狀態(tài)。若長木板A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長木板A間的動摩擦因數(shù)為μ2，則木塊P所受到長木板的摩擦力大小為

，長木板A所受到地面的摩擦力大小為

。參考答案：μ2mg；

μ2mg10.如圖11所示，水平地面上有一質(zhì)量m=200kg的箱子，一個小朋友用F=50N的水平推力推箱子，箱子仍然保持靜止．則箱子受到地面的靜摩擦力大小為________N，方向與推力F的方向________（選填“相同”或“相反”）.參考答案：50，相反11.有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收，從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．若氫原子碰撞后發(fā)出一個光子，則速度v0至少為

。已知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)．參考答案：12.如圖所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源，其電壓有效值UAB＝100V，R0＝40W，當滑動片處于線圈中點位置時，C、D兩端電壓的有效值UCD為___________V，通過電阻R0的電流有效值為_____________A．當觸頭P向下滑動的時候，流過交流電源的電流______________。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：13.氫原子的能級圖如圖所示．原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應．有一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷時所發(fā)出的光照射該金屬．普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，（1）氫原子向較低能級躍遷時共能發(fā)出

種頻率的光；（2）該金屬的逸出功

（3）截止頻率

（保留一位小數(shù)）參考答案：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．【考點】玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)．【分析】（1）根據(jù)數(shù)學組合公式得出氫原子向低能級躍遷時發(fā)出不同頻率的光子種數(shù)．（2）抓住原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應求出金屬的逸出功．（3）根據(jù)逸出功，結(jié)合W0=hv0求出截止頻率．【解答】解：（1）根據(jù)知，氫原子向低能級躍遷時共能發(fā)出6種頻率的光．（2）原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應，知輻射的光子能量等于逸出功，則W0=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）eV=12.09eV．（3）根據(jù)W0=hv0得，截止頻率==2.9×1015Hz．故答案為：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學實驗中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某導體的電阻為。試求當有的電流流過時，該導體1分鐘產(chǎn)生的熱量Q和此時的熱功率P。參考答案：17.如圖9所示，交流發(fā)電機的矩形線圈abcd中，已知線圈面積為0.01m2，匝數(shù)100匝，線圈電阻r=2Ω，外電阻R=8Ω，電流表和電壓表對電路的影響忽略不計。線圈在磁感強度B=2/（T）的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=10πrad/s。若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時（線圈平面平行于磁場方向），（1）寫出線圈中感應電動勢瞬時值的表達式；（2）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，通過電阻R的電量（3）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱參考答案：（1）峰值電動勢Em=nBSω=20v….

所求表達式為（V）…………（2）所求電量C…（3）回路中電流的