福建省南平市實驗中學(xué)高二物理測試題含解析

福建省南平市實驗中學(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.（單選）當(dāng)擺角很小時（<100），單擺的振動是簡諧運(yùn)動，此時單擺振動的回復(fù)力是（

）

A．?dāng)[球重力與擺線拉力的合力

B．?dāng)[線拉力沿圓弧切線方向的分力

C．?dāng)[球重力、擺線拉力及擺球所受向心力的合力

D．?dāng)[球重力沿圓弧切線方向的分力參考答案：D2.如右圖所示，一場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中有相距為d、電勢差為U的A、B兩點，AB連線與電場方向成θ角，將電量為+q的點電荷從A移到B，則電場力做功為

(

)A．qEdcosθ

B．qEd

C．qUcosθ

D．qU參考答案：AD3.（單選）矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，在外力控制下靜止不動，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的圖象如圖所示。t＝0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。在0～4s時間內(nèi)，線框ab邊所受安培力隨時間變化的圖象(力的方向規(guī)定以向左為正方向)可能是圖中的()參考答案：D4.用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ。實驗中，極板所帶電荷量不變，則下列說法正確的是

A.保持S不變，增大d,則θ變大

B.保持S不變，增大d,則θ變小

C.保持d不變，減小S,則θ變小

D.保持d不變，減小S,則θ變大參考答案：AD5.(單選)在如圖所示的閃光燈電路中，電源的電動勢為，電容器的電容為。當(dāng)閃光燈兩端電壓達(dá)到擊穿電壓時，閃光燈才有電流通過并發(fā)光，正常工作時，閃光燈周期性短暫閃光，則可以判定(

)A．電源的電動勢一定小于擊穿電壓 B．電容器所帶的最大電荷量一定為C．閃光燈閃光時，電容器所帶的電荷量一定增大D．在一個閃光周期內(nèi)，通過電阻的電荷量與通過閃光燈的電荷量一定相等參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識，設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)人液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3，正好擋住P1、P2．同學(xué)們通過計算，預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值．則：（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為．（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延長線交圓周于K，K處對應(yīng)的折射率值應(yīng)為1．參考答案：解：（1）由圖看出，折射角為i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，則P3處所對應(yīng)的折射率的值為n==．（2）P4處對應(yīng)的入射角較大，根據(jù)折射定律，n=，可知P4處對應(yīng)的折射率較大．（3）作AO的延長線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對應(yīng)的折射率的值是1．故答案為：；P4；1．14.（6分）如圖所示，某小組同學(xué)利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解。A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負(fù)。A連接質(zhì)量不計的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動。B固定不動，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿。將細(xì)繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架。保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ②對兩個傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一繩在O點懸掛在一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數(shù)④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角重復(fù)上述①②③④，得到圖示表格a。（1）根據(jù)表格a，A傳感器對應(yīng)的是表中力

（填“F1”或“F2”）。鉤碼質(zhì)量為

kg（保留1位有效數(shù)字）。（2）某次操作中，有同學(xué)使用相同器材實驗，但將傳感器調(diào)零后再接上支架，其后按①③④步驟重復(fù)實驗，得到圖示表格b，則表格空缺處數(shù)據(jù)應(yīng)接近

。

表a

表b

參考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之間均可8.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由圖可知該金屬的極限頻率為

▲

Hz，該金屬的逸出功為

▲

J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），斜率表示

▲

。參考答案：4.27×1014Hz

4.3×10-14．普朗克常量解析解：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hγ-W，Ek-γ圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為：γ0=4.27×1014Hz．根據(jù)光電效應(yīng)方程得，Ekm=hγ-W0，當(dāng)入射光的頻率為γ=5.5×1014Hz時，最大初動能為Ekm=0.5eV．當(dāng)入射光的頻率為γ0=4.27×1014Hz時，光電子的最大初動能為0．由圖像知與橫軸焦點4.3，所以逸出功

4.3×10-14

J，Ek-γ圖象的斜率表示普朗克常量9.如圖所示，兩個點電荷A和B，電荷量分別為q1＝－9.0×10－9C、q2＝2.7×10－8C，彼此相距r＝6cm，在其連線中點處放一半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為______________.（靜電力常量為）參考答案：3.6×105N/C10.借助運(yùn)動傳感器可用計算機(jī)測出物體運(yùn)動的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.03s可同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時開始計時(紅外線的傳播時間可以忽略不計)，收到超聲波脈沖時計時停止。在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識，該物體運(yùn)動的速度為

m／s，運(yùn)動方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：，背離B盒11.在空間某一區(qū)域，有一勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動，則此區(qū)域的電場強(qiáng)度的大小為

___

_，方向___

___。參考答案：mg/q

豎直向上【解析】此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動，說明電場力等于重力，qE=mg，E=mg/q，電場力方向豎直向上，粒子帶正電，所以場強(qiáng)方向豎直向上12.質(zhì)量為m的物塊沿傾角為θ的斜面由底端向上滑去，經(jīng)過時間t1速度為零后又下滑，又經(jīng)過時間t2回到斜面底端，在整個運(yùn)動過程中，重力對物塊的總沖量大小為

參考答案：mg(t1+t2)

13.一多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是×1、×10、×100．用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到

擋．如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，缺少的步驟是

．參考答案：×100；歐姆調(diào)零．【考點】用多用電表測電阻．【分析】用歐姆表測電阻時要選擇合適的擋位，使指針指在表盤中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測電阻．【解答】解：用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明所選擋位太小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換大擋，換到×100擋．換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測電阻，如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，缺少的步驟是歐姆調(diào)零．故答案為：×100；歐姆調(diào)零．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(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）15.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時，通過的電流為2mA，如果給這個電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行,線圈通過電刷和外部20Ω的電阻R相接.求電鍵S合上后，

（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達(dá)式（2）電壓表和電流表示數(shù)；

（3）電阻R上所消耗的電功率是多少？（4）如保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動，外力每分鐘需要對轉(zhuǎn)子所做的功；

參考答案：17.如圖所示，電源電動勢E0＝15V，內(nèi)阻r0＝1Ω，電阻R1＝30Ω，R2＝60Ω.間距d＝0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T的勻強(qiáng)磁場．閉合開關(guān)S，板間電場視為勻強(qiáng)電場，將一帶正電的小球以初速度v＝0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間．設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為Rx，忽略空氣對小球的作用，取g＝10m/s2.(1)當(dāng)Rx＝29Ω時，電阻R2消耗的電功率是多大？(2)若小球進(jìn)入板間做勻速圓周運(yùn)動并與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為60°，則Rx是多少？參考答案：解：（1）

解析：(1)設(shè)R1和R2的并聯(lián)電阻為R，有R＝①R1兩端的電壓為：U＝②R2消耗的電功率為：P＝③當(dāng)Rx＝29Ω時，聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)，得P＝0.6W．④(2)