湖北省咸宁市蓝天抗洪英雄中学2022年高二物理测试题含解析

湖北省咸宁市蓝天抗洪英雄中学2022年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. 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的交变电动势的图象如图所示，则 A．交变电流的频率是4π Hz B．当t＝0时，线圈平面与磁感线垂直 C．当t＝π s时，e有最大值 D．交流电的频率是2π s 参考答案： BD 2. 如图所示，一带正电粒子以初速度垂直射入匀强电场中，该粒子将（      ） A．向左偏转     B．向右偏转 C．向纸外偏转     D．向纸内偏转 参考答案： A 3. 如图所示，连接平行金属板MN的导线的一部分CD和另一连接电源的电路一部分导线GH平行，CD和GH均在纸面内，金属板水平置于垂直纸面向里的磁场中。当一束带电粒子垂直射入两金属板间时，CD受到力的作用，以下判断正确的是 A．带电粒子从右端射入时，CD和GH相互排斥 B．带电粒子从右端射入时，CD和GH相互吸引 C．带电粒子从左端射入时，CD和GH相互排斥 D．带电粒子从左端射入时，CD和GH相互吸引 参考答案： AD 4. 第二届夏季青年奥林匹克运动会将于2014年8月在南京举行，青奥会比赛将在“三大场馆区”的15个不同竞赛场馆进行26个项目比赛，将向世界奉献一届精彩的青奥会．在考察下列运动员的比赛成绩时，可视为质点的是                    A．马拉松             B．跳水            C．击剑            D．体操 参考答案： A 5. 关于点电荷下边说法正确的是 (     ) A 当带电体间的间距离远大于带电体尺寸时可以看成点电荷 B  一切带电体都可以看成点电荷 C  只有带电体的体积很小时才能看成点电荷 D  只有放入真空中的带电体才能看成点电荷 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 质点沿x轴正方向运动，在时刻它的位置坐标为，时刻它的位置坐标为，则在这段时间内质点的位置变化Δx=     m，平均速度v=        m/s。 参考答案： -10   -2.5 7. 如图所示，放在桌面上的闭合铁心左右两边都绕上线圈，每个线圈两端均与水平导轨相连（导轨电阻不计）。导轨上分别放置光滑金属棒a和b，形成两个闭合回路。竖直向下的匀强磁场垂直穿过两个回路。当金属棒a沿导轨匀速向左运动时，金属棒b的运动情况是       ；当金属棒a沿导轨向左匀加速前进时，金属棒b的运动情况是         。 参考答案： 8. 一个质子和一个粒子（粒子的质量是质子的4倍，电荷量是质子的2倍）， 同时射入同一匀强磁场，方向和磁场垂直，则如果两者以相同速度进入磁场 中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。如果两者以相同动量进入磁场 中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。 参考答案： 1:2  2:1 9. 在“研究产生感应电流条件”的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中___  ___感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中__   ____感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的             发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。 参考答案： 有，    有、    磁通量 10. 1820年，丹麦物理学家        用实验展示了电与磁的联系，说明了通电导线周围存在着磁场，这个现象叫做电流的        （填“热”或者“磁”）效应。 参考答案： 奥斯特，磁 11. 1916年，美国著名实验物理学家密立根，完全肯定了爱因斯坦光电效应方程，并且测出了当时最精确的普朗克常量h的值，从而赢得1923年度诺贝尔物理学奖．其原理如图甲所示，若测量某金属的遏止电压Ue与入射光频率v的关系图象如图乙所示，图中频率v1、v2，遏止电压Ue1、Ue2及电子的电荷量e均为已知，则： （1）普朗克常量h=　                          ； （2）该金属的截止频率v0=　                     　． 参考答案： （1），（2）． 【考点】光电效应． 【分析】根据光电效应方程得出遏止电压与入射光频率的关系，通过图线的斜率求出普朗克常量．遏止电压为零时，入射光的频率等于截止频率． 【解答】解：（1）根据爱因斯坦光电效应方程： Ek=hv﹣W0 动能定理：eUc=Ek得：， 结合图象知：k=，解得普朗克常量h=． （2）当遏止电压为零时，入射光的频率等于金属的截止频率，即横轴截距等于截止频率， k==， 解得v0=． 故答案为：（1），（2）． 12. 宇宙飞船(内有宇航员)绕地球做匀速圆周运动，地球的质量为M，宇宙飞船的质量为m，宇宙飞船到地球球心的距离为r，引力常量为G，宇宙飞船受到地球对它的万有引力F＝________；飞船内的宇航员处于________状态(选填 “超重”或“失重”)． 参考答案： ；失重 13. （1）某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象： ①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流； ②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流； ③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。 这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量      （选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。   参考答案： 变化  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表．采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5Ω． （1）测R1阻值的最优连接方式为导线①连接　   （填a或b）、导线②连接　  （填c或d）． （2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为　   　Ω． U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 I/A 0.09 0.19 0.27 0.35 0.44 0.53 （3）已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的，若测R2的阻值，则最优的连线应选　   　（填选项）． A．①连接a，②连接c     B．①连接a，②连接d C．①连接b，②连接c     D．①连接b，②连接d． 参考答案： 解：（1）由题意可知，本实验采用分压接法，故导线②要与d接通；由于电流表内阻与待测电阻阻值接近，因此只能采用电流表外接法，以减小实验误差；故导线1应接a； （2）根据表中数据采用描点法可得出对应的图象如图所示； 图象的斜率为电阻的阻值，则R==4.55Ω； （3）R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，则根据R=可知，两电阻的阻值相等；因此测量方法与测①相同；故选B； 故答案为：（1）a、d；（2）如图所示，4.55；（3）B 【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线． 【分析】（1）根据题意可明确电路接法，从而确定两导线所接的位置； （2）根据描点法可得出对应的图象，再根据图象的斜率可求得电阻的阻值； （3）根据电阻定律分析两电阻的大小关系，则可以明确测量电阻R2的方法． 15. 在“用单分子油膜估测分子大小”实验中， (1)某同学操作步骤如下： ①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液； ②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；高 考 资 源 网 ③在浅盘内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定； ④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积. 请你帮他改正其中的两点错误：   ▲▲▲     (2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10-3ml，其形成的油膜面积为80cm2，则估测出油酸分子的直径为   ▲    m. 参考答案： （1）第②步应改为：在量筒中滴入N滴溶液，测出总体积为V，则一滴溶液的体积为V/N(2分) ； 第③步中，在水面上应先撒上痱子粉 ，再滴入一滴油酸酒精溶液，……(2分) (2) 6.0×10-10m 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球相连．今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2．求： （1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ． 参考答案： 解：（1）设细绳对B的拉力为T．以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得：    Fcos30°=Tcosθ ①   Fsin30+Tsinθ=mg ② 代入解得，T=10，tanθ，即θ=30° （2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2．再平衡条件得     Fcos30°=f     N+Fsin30°=（M+m）g 又f=μN 得到，μ= 代入解得，μ= 答： （1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ=30°； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ=． 17. 有一个100匝的线圈，总电阻为10Ω，在0.2s内垂直穿过线圈平面的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.1Wb。求： （1）这段时间内线圈中产生的平均感应电动势； （2）通过线圈的平均感应电流； 参考答案： （2）（4分）根据欧姆定律得，线圈的平均感应电流：                （2分） A = 4A                （2分） 18. 如图所示，A为有光滑曲面的固定轨道，轨道底端的切线方向是水平的．质量M＝40 kg的小车B静止于轨道右侧，其上表面与轨道底端在同一水平面上．一个质量m＝20 kg的物体C以2.0 m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并一起运动．若轨道顶端与底端的高度差h＝1.6 m．物体与小车板面间的动摩擦因数μ＝0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计．(取g＝10 m/s2)，求： (1)物体与小车保持相对静止时的速度v； (2)物体冲上小车后，与小车发生相对滑动经历的时间t； (3)物体在小车上相对滑动的距离L. 参考答案：