2022年陕西省西安市阎良区第二中学高二物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. （多选题）下列说法正确的是（ ）A．N+H→C+He是α衰变方程B．H+H→He+γ是核聚变反应方程C．U→Th+He是核裂变反应方程D．He+Al→P+n是原子核的人工转变方程参考答案：BD【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度．【分析】解决本题的关键是理解：α衰变是原子核自发放射α粒子的核衰变过程；由轻原子核生成较重的原子核，同时释放出巨大能量的核反应叫核聚变；核裂变是指较重的原子核分裂成两个中等质量的新核；用人工的方法使原子核发生转变的过程叫做原子核的人工转变．【解答】解：A、用人工的方法使原子核发生转变的过程叫做原子核的人工转变．715N在质子的轰击下发生的核反应，属于人工转变． 故A错误．B、由轻原子核生成较重的原子核，同时释放出巨大能量的核反应叫核聚变．故B正确．C、α衰变是原子核自发放射α粒子的核衰变过程，故该反应是α衰变．故C错误．D、用α粒子轰击Al产生P和n，是在人为的作用下发生的故该反应是人工转变．故D正确．故选：BD．2. 如图所示，L1和L2两盏灯的规格完全相同，线圈L的直流电阻不计。
电路工作过程中两灯都不会被烧坏，则下列描述中正确的是A．闭合S，L1、L2同时变亮，最后两灯亮度相同B．闭合S，L1先亮， L2逐渐变亮，最后两灯亮度相同C．断开S的瞬间，L1中的电流方向为a→bD．断开S的瞬间，L2中的电流方向为c→d参考答案：BD3. 关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的C.只有磁场才能对带电粒子起加速作用D.磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动参考答案：D4. 如图所示，真空中存在竖直向上的匀强电场和水平向里的匀强磁场，一质量为m，带电荷量为q的质点恰能以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，取t＝0时质点在轨迹最低点，且重力势能为零，电势能也为零，则质点 ▲ 时针（填“顺”或“逆”）转动，质点机械能的变化量随时间变化的关系式为ΔE＝ ▲ ．参考答案：5. （单选）一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（ ） A． A=1m，f=5Hz B． A=0.5m，f=5Hz C． A=1m，f=2.5Hz D． A=0.5m，f=2.5Hz参考答案：解：由图，A=0.5m，λ=4m经0.6s，N点开始振动得波速，所以频率，故D正确．故选D．二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，验电器的箔片 （填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为 。
参考答案：不张开，静电屏蔽7. 如图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd的间距L1=0.5m，金属棒ad与导轨左端bc的距离为L2=0.8m，整个闭合回路的电阻为R=0.2Ω，磁感应强度为B0=1T的匀强磁场竖直向下穿过整个回路ad杆通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m=0.04kg的物体，不计一切摩擦，现使磁场以=0.1T/s的变化率均匀地增大则金属棒上感应电流的大小为_______ A, 物体经_______s的时间刚好离开地面 .(g=10m/s2)参考答案：0.2A ， 30s8. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，当地重力加速度的值为9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么：（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB= ；（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep= ，此过程中物体动能的增加量△Ek= （取g=9.8m/s2）；（3）通过计算，数值上△Ep △Ek（填“＞”、“=”或“＜”），这是因为 ；（4）实验的结论是 ．参考答案：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度．根据B点的速度求出O到B过程动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量，从而进行比较．【解答】解：（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度有：vB=m/s=0.98m/s（2）根据功能关系可知，当打点计时器打在B点时，重锤的重力势能的减少量为：△EP=mgh=1.0×9.8×0.05J=0.49J△Ek=mvB2=0.48J（3）通过计算可知，在数值上△Ep＞△Ek．这是因为物体下落过程中存在摩擦阻力．（4）由此得出实验的结论是在误差范围内物体下落机械能守恒．故答案为：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒．9. 真空中有A、B两个点电荷，(1)A的电量是B的3倍，则A对B的作用力是B对A的作用力的_______倍．(2)A、B的电量均增加为原来的3倍，距离不变，则其间作用力变为原来的___倍．(3)A的电量不变,B的电量变为原来的9倍,欲使相互作用力不变,A、B间距应为原来的_ _倍．(4)A、B间距增为原来的3倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的_____倍．参考答案：1；9；3；1/910. 质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_________________J，它们具有的电势能为_________________J。
参考答案： 0， 100 11. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一半径r＝10cm、电阻R＝0.01Ω、质量m＝0.02kg的金属圆环以v0＝10m/s的速度向一足够大、磁感应强度B＝0.3T的匀强磁场滑去，当圆环刚好有一半进入磁场时，圆环的加速度为a＝158.4m/s2，此过程圆环增加的内能为_________________焦耳保留两位有效数字）参考答案：12. 闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240 r/min，若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势为2 V，则从中性面开始计时，所产生的交流电动势的表达式为e＝ V，从中性面起经 s，交流电动势的大小为______ V. 参考答案： 2sin8 πt 1 13. 两电阻丝的伏安特性曲线如图所示，则两电阻丝的电阻值之比 R1∶R2＝______加相同电压在相同时间内通过的电量之比q1:q2=______参考答案：（1） 1：3 ；（2） 3：1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （9分）“测定匀变速直线运动的加速度”的实验具体测算加速度前的主要步骤有： A．换上纸带重复做三次,选择一条较为理想的纸带; B．将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,接上低压交流电源; C．把小车停在靠近打点计时器的地方,接通电源,放开小车; D．断开电源,取下纸带; E．把一条细绳拴在小车前端,绳跨过滑轮挂上砝码; F．把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器.以上步骤的合理顺序是:________________________（2）如果选出的纸带如图所示,图中共有0—6七个记数点,已知每两个记数点间有4个记时点,从纸带分析可以求得的加速度a= 米/秒2.打第四号点时的速度为_________米/秒。
小数点后保留两位有效数字)参考答案：(1) BFECDA ；(2) 1.58；0.84（每空3分，共9分）15. 两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据，另一位同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据．并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U-I图线．回答下列问题：(1)根据甲、乙两同学描绘的图线，可知( ) A．甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据B．甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据C．乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据D．乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据(2)图象中两直线的交点表示的物理意义是( )A．滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端B．电源的输出功率最大C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5 WD．电源的效率达到最大值(3)根据图(b)，可以求出电源内电阻r＝________Ω.（结果保留2位有效数字）参考答案：(1)AD (2)BC (3) 1.0 ： （1）从电路连接可以看出，电流表A的读数增大时，电压表V1的读数减小，电压表V2的读数增大。
甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据绘制图象的，故B错误，A正确；乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据绘制图象的，故C错误，D正确． 故选AD2）图象中两直线的交点表示电压表V1的读数与电压表V2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，A、滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端，故A错误；B、图象可以得出电阻R0的阻值大于电源的内阻，滑动变阻器的阻值减小，电源的输出功率增大，两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为0，即电源的输出功率最大，故B正确；C、定值电阻R0消耗功率为：P=U2I=1.0×0.5 W=0.5 W，故C正确；D、电源的效率为：，U越大，效率越大，故D错误3）从图象可以得出定值电阻R0的阻值为：；从甲同学的图象可以得出图象在U轴上的截距为1.50 V，即电源的电动势为1.50 V，图象斜率的绝对值为：，即电源的内阻为r=1.0Ω四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （16分）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨M N 、PQ相距为L，导轨平面与水平面间的夹角为θ，导轨电阻不计，质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，图中定值电阻的阻值也为R，导轨平面处于磁感应强度为B的匀强磁场中，且导轨平面垂直于磁场方向。
当开关Ｓ处于位置1与电源相连时，棒ab恰好能静止在光滑的导轨上；当开关Ｓ处于位置2时，棒ab从静止开始沿导轨下滑，已知棒沿导轨下滑的位移为时开始做匀速运动，求：（1）开关Ｓ处于位置1时，通过棒ab的电流大小；（2）开关Ｓ处于位置2时，棒ab匀速运动时速度大小；（3）棒ab从静止开始到下滑位移的过程中，流过电阻R的电量及R上产生的焦耳热参考答案：（1） （2）（3） （1）对棒ab:，解得电流大小（2）设棒ab匀速运动时速度大小为棒ab产生的感应电动势，棒ab中的感应电流对棒ab:，解得（3）棒ab产生的感应电动势棒ab中的感应电流，通过棒的电量根据能量守恒定律有R上产生的焦耳热。