2021年河北省保定市邢邑中學高二物理測試題含解析VIP

2021年河北省保定市邢邑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，Q是帶負電荷的小球，放在光滑斜板上，斜板傾角為α，斜板是絕緣的；并置于一個勻強電場中，電場方向水平向左，此時帶電小球Q恰能靜止平衡。今撤去斜板，此小球?qū)?/p>

A．豎直加速下落B．軌跡與豎直方向成α角的勻加速直線運動C．軌跡彎向右下方的變速曲線運動D．軌跡彎向左下方的變速曲線運動參考答案：B2.如圖所示，質(zhì)量不計的輕質(zhì)彈性桿P插入桌面上的小孔中，桿的另一端套有一個質(zhì)量為m的小球，今使小球在水平面內(nèi)作半徑為R的勻速圓周運動，且角速度為ω，則桿的上端受到球?qū)ζ渥饔昧Φ拇笮椋?/p>

）A．mω2R

B．

C．

D．不能確定參考答案：C3.（多選）如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場的磁感應強度為B，用來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子，質(zhì)子從下半盒的質(zhì)子源由靜止出發(fā)，加速到最大能量E后，由A孔射出．則下列說法正確的是()A．回旋加速器不能無限加速質(zhì)子B．增大交變電壓U，則質(zhì)子在加速器中運行時間將變短C．回旋加速器所加交變電壓的頻率為[來D．下半盒內(nèi)部，質(zhì)子的軌道半徑之比(由內(nèi)到外)為1∶∶參考答案：BAC4.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示。設D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交流電頻率為f。則下列說法正確的是A．質(zhì)子的回旋周期為

B．增大加速電場間的電壓可使質(zhì)子的最大速度超過2πfRC．增大D形金屬盒的半徑可提高質(zhì)子射出金屬盒時的速度D．不改變B和R，該回旋加速器加速α粒子獲得的最大動能是加速質(zhì)子時的兩倍參考答案：C5.（單選）如圖所示，當磁鐵向銅環(huán)運動，銅環(huán)的運動情況是（）A．向右擺動

B．向左擺動C．靜止

D．不能判定參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2．那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將要________（填“吸收”或“輻射”）波長為_________的光子。參考答案：吸收；7.如圖，R1=2，小明在實驗中記錄三只電表的讀數(shù)時，不慎漏記了單位，記下了一組數(shù)據(jù)是1.5、2.5和3，請你幫助它確定電源電壓是_____V，R2的電阻是_____。參考答案：___3__________，_________3___8.如圖，帶箭頭的線段表示電場線，一帶電粒子只在電場力作用下由

A點運動到B點，圖中虛線為其運動軌跡，可判斷粒子帶______電(填“正”或“負”)，粒子在_________點加速度較大(填A或B)。參考答案：

(1).負

(2).B電場線的方向向上，根據(jù)粒子的運動的軌跡可以判斷得出粒子受到的電場力的方向為向下，與電場線的方向相反，所以該離子帶負電;電場線密的地方電場的強度大，所以粒子在B點受到的電場力大，在B點時的加速度較大．【點睛】電場線是從正電荷或者無窮遠出發(fā)出，到負電荷或無窮遠處為止，沿電場線的方向，電勢降低，電場線密的地方電場強度大，電場線疏的地方電場強度?。?.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?！军c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。10.如圖所示為演示用的手搖發(fā)電機模型，勻強磁場磁感應強度B＝0.5T，線圈匝數(shù)n＝50匝，每匝線圈面積為0.48m2，轉(zhuǎn)速為150r/min，線圈在勻速轉(zhuǎn)動過程中，從圖示位置開始計時．交變感應電動勢瞬時值的表達式是

。

參考答案：11.已知某交變電流按如圖所示的規(guī)律變化．則這個交變電流的最大值是______A，有效值為______A。參考答案：8A，5A；12.相距L的兩個點電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和－Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個點電荷C，使三者在庫侖力作用下都處于靜止狀態(tài)，問C應帶______電，所帶的電荷量_________，C應放在距離B等于_________位置上。參考答案：13.一個豎直放置的半徑為R的光滑絕緣環(huán)，置于水平方向的勻強電場中，電場強度大小為E。有一質(zhì)量為m，電量為正q的空心小球套在環(huán)上，并且qE=mg，如圖所示。當小球由靜止開始從環(huán)的頂端A下滑1/4圓弧到達B位置時，小球?qū)Νh(huán)的壓力大小是_____________。在小球下滑到最低點C的過程中，小球的最大速度為_______________。參考答案：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，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對它做正功，重力做負功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據(jù)動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應用；機械能守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，已知電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r=l，當接入固定電阻R=4時，電路中標有“3V,6W”的燈泡L和內(nèi)阻RD=0.5的小型直流電動機D都恰能正常工作．試求：（1）電路中的電流大小；（2）電動機的額定電壓；（3）電動機的輸出功率．

參考答案：⑴燈泡L正常發(fā)光，電路中的電流為4分⑵由閉合電路歐姆定律可求得，電動機的額定電壓為UD=E－I(r+R)－UL=20－2×（1＋4）－3＝7V

4分⑶電動機的總功率為P總＝IUD＝2×7＝14W電動機的熱功率為P熱＝I2RD＝22×0.5＝2W

所以電動機的輸出功率為P出＝P總－P熱＝14－2＝12W

4分

17.如圖所示，質(zhì)量為為m、電量為q的帶電粒子，經(jīng)電壓為U加速，又經(jīng)磁感應強度為B的勻強磁場后落到圖中D點，求：（1）帶電粒子在A點垂直射入磁場區(qū)域時的速率v；（2）A、D兩點間的距離l。參考答案：（1）帶電粒子在電場中直線加速，電場力做功，動能增加，由動能定理可知，，帶電粒子垂直射入磁場區(qū)域時的速率為

（2）帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，