河北省保定市河北祖冲之中学高二物理测试题含解析

河北省保定市河北祖冲之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，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。和是轨迹上的两点，其中点在轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是（      ） A. 粒子在点的速率最大        B．粒子所受电场力沿电场线的相同方向 C．粒子在电场中的加速度不变    D．粒子在电场中的电势能始终在减小 参考答案： C 2. （单选题）下图中P是一个带电体，N是一个不带电的金属空腔，在哪些情况下，放在绝缘板上的小纸屑(图中S)会被吸引（              ）   参考答案： B 3. （单选）一中子与一质量数为A（A>1）的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为（    ） A．    B．    C．     D． 参考答案： A 4. 劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端挂一个质量为m的小球，小球静止时距地面高h．现用力向下拉球使球与地面接触，然后从静止释放小球，（假设弹簧始终在弹性限度内），下列说法中不正确的是（      ） A．球在运动过程中距地面的最大高度为2h      B．球上升过程中，势能不断减小 C．球距地面高度为h时，速度最大              D．球在运动过程中的最大加速度是 参考答案： B 5. 随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多。下列电器中主要利用电流的热效应工作的是                    A.电饭煲       B.电视机         C.洗衣机           D.电风扇 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. 参考答案： 7. 若氢原子的核外电子绕核作半径为r的匀速圆周运动，则其角速度ω＝         ；电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I＝           。（已知电子的质量为m，电量为e，静电力恒量用k表示）   参考答案： ，  。 8. 人造卫星绕地球运行时，轨道各处的地磁场的强弱并不相同，因此，金属外壳的人造地球卫星运行时，外壳中总有微弱的感应电流。在卫星关闭发动机的运动过程中卫星的机械能转化为       ，运动轨道距离地面的距离会      （变大、变小、保持不变）。 参考答案： 电能（或热能）， 变小 9. 根据下图可知该交流电的电流最大值是       A，有效值是      A，周期是      s，频率是_____Hz。 参考答案： 10. 太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6 u，氦核质量为3.015 0 u，中子质量为1.008 7 u，1 u的质量相当于931.5 MeV的能量。以上核反应过程的核反应方程       ，一次这样的过程释放的核能为           MeV 参考答案： （1）    （2）3.26 MeV 11. 有一段直导线长1cm，通以2A电流，把它置于垂直于匀强磁场中的某点时，受到磁场力为0.02N，则该点的磁感应强度B的大小为             T 参考答案： 12. 如图是变压器电路，若变压器功率损失不计，加在原线圈上的电压U1=3 300 V，输出电压U2=220 V，绕过铁芯的导线所接电压表示数为2 V，则： （1）原、副线圈匝数之比为      . （2）当S断开时，电流表A2的示数I2=5 A，则电流表A1的示数I1=________________. （3）当S闭合时，电流表A1示数变化是_______________.（填“变大”“变小”或“不变”） 参考答案： （1）15:1 （2）0.33 A （3）变大 13. 边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=__________;所经历的时间之比tA：tC=___________ 参考答案： __1∶2___、_____2∶1_ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究力的合成的平行四边形定则”的实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点．为了确定两个分力的大小和方向，正确的操作方法是（　　） A. 记录橡皮条伸长后的总长度 B. 记录两个弹簧测力计的示数 C. 描下橡皮条固定端的位置 D. 描下O点位置及细绳套的方向，记录两个弹簧测力计的示数 参考答案： D 该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两弹力的大小和方向，故ABC错误，D正确。 点睛：本题考查了“互成角度的两个力的合成”实验中的基本操作，是一道考查基本实验操作的好题。 15. （8分）如图所示，在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路。   在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）。则在图（乙）中， （1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转； （2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转； （3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转； （4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转。 参考答案： （1）向右  （2）不发生  （3）向右  （4）向左 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 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------------------------------------ 17. (9分)如图所示，竖直平行直线为匀强电场的电场线，电场方向未知，A、B是电场中的两点，A、B两点的连线长为l且与电场线所夹的锐角为q．一个质量为m,电荷量为一q的带电粒子以初速度v0从A点垂直进入电场，该带电粒子恰好能经过B点.不考虑带电粒子的重力大小，根据你学过的物理学规律和题中所给的信息求： (1)电场的方向； (2)带电粒子的加速度； (3)匀强电场的电场强度； (4)A、B两点间的电势差。   参考答案： (1)粒子带负电且向下偏转，故电场方向竖直向上 (1分) (2)带电粒子垂直进入电场做类平抛运动，设从A到口经历的时间为t lsin =v0t (1分) lCos =at2 (1分) 联立以上两式得  (1分) (3)由牛顿第二定律 qE=ma (1分)  (1分)  (4) (1分)  (1分)   (1分) 18. 如图甲，平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计.两导轨间距d=10cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直.每根棒在导轨间的部分，电阻均为R=1.0Ω.用长为L=20cm的绝缘丝线将两棒系住.整个装置处在匀强磁场中.t=0的时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态.此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示.不计感应电流磁场的影响.整个过程丝线未被拉断.求：⑴0~2.0s的时间内，电路中感应电流的大小与方向；⑵t=1.0s的时刻丝线的拉力大小. 参考答案： ⑴1.0×10-3A，顺时针  ⑵1.0×10-5N