湖北省荆门市洋县槐树关中学高二物理测试题含解析

湖北省荆门市洋县槐树关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. 如图所示，倾角为θ的斜面体固定在水平面上，三个完全相同的直角三角形物块叠放在一起，并保持相对静止沿斜面匀速下滑。在三角形物块b上，∠ABC=90°，∠ACB=θ；三角形物块a和c的上表面水平，则三角形物块b受力的个数为（    ） A．2个               B．3个       C．4个               D．5个 参考答案： C 2. 在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述不符合史实的是（　　） A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系 B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 参考答案： C 【考点】物理学史． 【分析】对于物理中的重大发现、重要规律、原理，要明确其发现者和提出者，了解所涉及伟大科学家的重要成就． 【解答】解： A、1820年，丹麦物理学家奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在联系，符合史实．故A正确． B、安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说，很好地解释了软铁磁化现象，符合史实．故B正确． C、法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，不会出现感应电流．故C错误． D、楞次在分析了许多实验事实后提出楞次定律，即感应电流应具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．故D正确． 本题选不符合史实的，故选：C 3. （单选）下列说法中正确的是（　　） A. 法拉第发现了电流的磁效应 B. 安培发现电流的相互作用规律 C. 楞次发现了电磁感应定律 D. 奥斯特发现发现了判断感应电流方向的规律 参考答案： B 4. 如图所示，面积为S的矩形线圈共N匝，线圈总电阻为R，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴，以角速度，匀速旋转，图示位置C与纸面共面，位置A与位置C成45°角。线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，下列说法正确的是                 A．平均电动势为        B．通过线圈某一截面的电量q=0        C．为保证线圈匀速旋转，外界须向线圈输入的能量应为       D．在此转动过程中，电流方向并未发生改变 参考答案： D 5. 我国于2011年发射了“天宫一号”目标飞行器，之后发射的“神舟八号”、“神舟九号”飞船相继与之成功对接． 后来发射的“神舟十号”也与“天宫一号”目标飞行器实现了对接．如图所示，在对接前“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，它们都做匀速圆周运动．则在对接前（　　） A．它们的线速度相等 B．它们的角速度相等 C．它们的线速度都小于7.9km/s D．“神舟十号”的向心加速度一定小于“天宫一号”的向心加速度 参考答案： C 【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 【分析】根据万有引力提供向心力，分析运行速度、加速度、角速度、周期与轨道半径的关系．从而比较出他们的大小． 【解答】解：据万有引力提供向心力得 =mr=m=ma=mω2r， A、v=，“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，“天宫一号”的线速度比“神舟十号”的线速度小，故A错误； B、ω=，“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，“天宫一号”的角速度比“神舟十号”的角速度小，故B错误； C、第一宇宙速度是近地环绕速度，也是最大环绕速度，所以它们的线速度都小于7.9km/s，故C正确； D、a=，“神舟十号”的向心加速度大于“天宫一号”的向心加速度，故D错误； 故选：C． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 把长 L=0 . 25m 的导体棒置于磁感应强度 B =1 . 0 × 10 - 2T 的匀强磁强中，使导体棒和磁强方向垂直，如图所示．若导体棒的电流 I=2 . 0A ，方向向右，则导体棒受到的安培力大小 F =____________ N ，安培力的方向为竖直向__________（选填“上”或“下， ' ) . 参考答案： .5.0×10-3    上 7. 用接在50 Hz 交流电源上的打点计时器，测定小车做匀变速直线运动的速度和加速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明O、A、B、C、D（按打点的先后次序），量得O与 A两点间距离x1=30mm，C与D两点间的距离x2=48mm。由图可知，小车在做匀        速运动（选填“加”或“减”），小车运动的加速度大小为       m／s2，小车在B与C两点间的平均速度为      m／s。 参考答案： 加；0.6；0.42 8. （4分)某金属导体的某横截面上，在5s内通过了1.25×1019个电子，则通过该金属导体的电流为        A。 参考答案：      0.4 9. 如图所示，两平行金属板带等量异种电荷，板间电压为U，场强方向竖直向下，金属板下方有一匀强磁场，一带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动，运动半径为R，不计粒子的重力．粒子从电场射出时速度的大小为　  　；匀强磁场的磁感应强度的大小为　    　． 参考答案： ，． 【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理． 【分析】根据动能定理列式，即可求解粒子从电场射出时速度的大小；再根据洛伦兹力提供向心力列式，即可求解磁感应强度的大小． 【解答】解：粒子在电场中，只受电场力作用，由静止加速到速度v后射出电场，由动能定理可知： qU=mv2； 解得： v= 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则： qvB=m 解得：B= 将第一问的速度代入，得： B= 故答案为：，． 10. 游标卡尺读数为___________mm，螺旋测微器的读数为___________mm。ks5u 参考答案： 9.40;  5.545～5.547 11. 一平行板电容器两极板间距为d，极板面积为S，电容为C. 对此电容器充电后断开电源，当增加两板间距时，电容器极板间电场强度    ，电势差    。（填“增大”、“减小”或”不变”） 参考答案： 12. 气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后，轮胎由于温度升高，压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是             0C。（假设轮胎体积不变） 参考答案： 13. 磁感应强度B是        ( 填标量或矢量)，它的单位         。 参考答案： 矢量    T 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答： （1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由． （2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？ （3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？ 参考答案： 解：（1）如果分子间距离约为10﹣10 m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大． 从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点． （2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的． （3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零． 答案如上． 【考点】分子势能；分子间的相互作用力． 【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零． 15. （8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。 参考答案： 根据电流的定义可得： I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一质量为m的质点，系于长为R的轻绳的一端，绳的另一端固定在空间的O点，假定绳是不可伸长的、柔软且无弹性的．今把质点从O点的正上方离O点的距离为的O1点以水平的速度抛出，如图所示。试求： （1）轻绳即将伸直时，绳与竖直方向的夹角为多少？ （2）当质点第一次到达O点的正下方时，绳对质点的拉力为多大？ 参考答案： 17. 发电机转子是n匝边长为L的正方形线圈，将它置于磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴以角速度ω做匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，已知线圈的总电阻为r，外电路的电阻为R.求： (1)电流的瞬时值表达式；(2)外电路上消耗的功率。 参考答案： 解析： 18. 如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属导轨，其电阻可忽略不计，ac之间连接一个阻值为R=2Ω的电阻，ef为一个垂直于ab和cd的金属杆，它与ab和cd接触良好并沿轨道方向无摩擦地滑动，ef长为L=0.6m，电阻为r=1Ω，整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．磁感应强度为B=0.5T，当施外力使杆ef以速度v=10m/s向右匀速运动时，则： （1）杆中的感应电动势为多少？ef中电势较高的是哪一点？ （2）杆ef受到的外力大小为多少，方向如何？ （3）电阻R上10s内产生的热量为多大？ 参考答案： （1）E=BLv=0.6×10×0.5=3v------------------------------                    e 点高-----------------------------------------------------                （2）I=E/(R+r)=1A-----------------------------------------------     FA=BIL=0.3N 因为匀速运动所以：外力F=0.3N------------------------- 外力方向：水平向右   （向右也行）-  -----------------      （3）Q=I2Rt=20J------------------------------------