辽宁省大连市金桥高级中学2022年高二物理测试题含解析

辽宁省大连市金桥高级中学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. （单选）关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是 参考答案： A 2. 关于惯性，下列说法正确的是 A．汽车行驶越快，惯性越大 B．汽车匀速运动时没有惯性 C．人向前奔跑时被绊，由于惯性向前绊倒 D．汽车突然启动时，车上的乘客由于惯性向后倾斜 参考答案： CD 3. （多选题）如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是（　　） A．路端电压都为U0时，它们的外电阻相等 B．电流都是I0时，两电源的内电压相等 C．电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D．电源甲的内阻小于电源乙的内阻 参考答案： AC 【考点】闭合电路的欧姆定律． 【分析】根据欧姆定律可知外电阻R路端电压U与电流I的关系为R=，图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小，与I轴交点的坐标值表示电路中的短路电流，图线的斜率大小表示电源内电阻的大小（电动势与短路电流的比值），电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内=Ir． 【解答】解：A、根据欧姆定律可知外电阻R路端电压U与电流I的关系为R=，在U﹣I图线中甲、乙两图线的交点坐标为（I0，U 0），说明两电源的外电阻相等，故A正确．     B、电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内=Ir，因为甲的内阻较乙的内阻大，所以当电流都为I 0时，甲电源的内电压较大，故B错误．     C、图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小，由图线可知，甲与U轴交点的坐标值比乙的大，表明甲的电动势大于乙的电动势，故C正确．     D、图线的斜率大小表示电源内电阻的大小（电动势与短路电流的比值），图线甲的斜率大于图线乙的斜率，表明甲的内阻大于乙的内阻，故D错误． 故选AC． 4. 发现电流磁效应的物理学家是（  ） A. 法拉第 B. 奥斯特 C. 库仑 D. 安培 参考答案： B 【详解】奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，库仑发现了库仑定律，安培发现了分子电流假说，B正确． 5. 如图所示，倾角为θ的斜面置于水平地面上，滑块正在沿斜面匀速下滑（斜面足够长），此时突然加上竖直方向的恒力，已知恒力小于重力，则（　　） A．加上竖直向上的恒力后，滑块将减速下滑 B．加上竖直向下的恒力后，滑块将加速下滑 C．加上竖直向上的恒力后，地面对斜面体作用力减小 D．加上竖直向下的恒力后，地面对斜面体摩擦力增大 参考答案： C 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用． 【分析】物体原先做匀速直线运动，受重力、支持力和滑动摩擦力，根据平衡条件可以列式得到sinθ与μcosθ的大小关系，加上竖直方向的恒力后，再次受力分析，采用正交分解法列式分析；要考虑地面对斜面体的支持力和摩擦力情况，可以采用整体法分析． 【解答】解：A、不加恒力时，滑块受重力、支持力和摩擦力而平衡，根据平衡条件，在平行斜面方向，有：mgsinθ=μmgcosθ，故sinθ=μcosθ； 故加上竖直向下的恒力后，在平行斜面方向，依然有：（mg+F）sinθ=μ（mg+F）cosθ； 说明在平行斜面方向依然是平衡的，物体依然做匀速直线运动，故A错误； B、由于sinθ=μcosθ，故加上竖直向上的恒力后，在平行斜面方向，依然有：（mg﹣F）sinθ=μ（mg﹣F）cosθ，说明物体做匀速直线运动，故B错误； C、对整体，没有加恒力时受重力和支持力而平衡； 加上竖直向上恒力后，受重力、支持力和竖直向上的恒力，根据平衡条件可知，地面的支持力减小，故C正确； D、加上竖直向下的恒力后，整体受重力、支持力和竖直向下的恒力，整体不受摩擦力，否则不能平衡，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. （4分）小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段（曲线）所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了________Ω. 参考答案： 10 7. 某可见光在真空中波速为c，在水中波长为λ，频率为f，则该光在真空中的波长为　　，水对该光的折射率为　　．若用该光在空气中进行双缝干涉实验，双缝间距为d，屏到双缝的距离为L，则屏上相邻两暗条纹间的距离为　　． 参考答案： 解：可见光在真空中波速为c，频率为f，则光在真空中的波长为λ′=； 因单色光在水中的波长为λ， 由n=，解得：n= 设将整个装置放在水中后相邻两条亮条纹间的距离为△X′． 据题有：△X=λ′， 联立解得△X′= 故答案为：，，． 8. 如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置．   (1)将图中所缺导线补充完整． (2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”） （3）连好电路后，并将原线圈插入副线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是               A．插入铁芯F                        B．拔出线圈L1      C．变阻器的滑片向左滑动        D.断开电键S瞬间 参考答案： 9. （4分）如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为　　.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是　　（只填一种方法）。 参考答案： BIL；增大电流或增大磁感应强度 10. 在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________． 参考答案： 11. 某物理兴趣小组在探究平抛运动规律时用频闪相机记录了一个小球在做平抛运动过程中的连续的四个位置，已知背景方格纸的边长为a，频闪相机的闪光频率为f。则该小球平抛的初速度v0=      ，当地的重力加速度g=        。 参考答案： v0= 2af  ， g=  af2  。 12. 橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明k=，其中Y是由 材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。①在国际单位中，杨氏模量r的单位应该是____ A  N    B．m  C.  N/m    D．N/m ②某同学通过实验测得该橡皮筋的-些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=__________N/m。 ③若该橡皮筋的原长是10.0cm，横截面积是1.0mm，则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是____（保留两位有效数字）。 参考答案： 13. （4分）在我们生活的世界中，有各种形式的能源，如：煤炭、石油、太阳能、汽油。按照不同的划分，上述能源中属于一次能源的是____________，属于常规能源的是____________。    参考答案： 太阳能、煤炭、石油；煤炭、石油、汽油 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图实－2－9所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m. 参考答案： 15. 用如图所示的装置验证动量守恒定律．先将质量为的小球A从斜槽轨道上端无初速释放，经轨道末端水平抛出，经时间t落在水平地面上的P点．然后在轨道末端放置质量为的小球B（两球形状相同，＞），将A球从同一位置无初速释放，与球B碰撞后，两球分别落在地面上的M点和N点．轨道末端的重锤线指向地面上的O点，测得，，，忽略小球的半径．求： ①与B球碰撞前瞬间A球的动量； ②A与B碰撞过程中，动量守恒的表达式. 参考答案： ①   ②      解析（1）球飞出后做平抛运动，水平方向匀速直线运动   （2）根据动量守恒定律 带入数据，化简的 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在如图所示的电路中，R1=2 Ω，R2=R3=4 Ω，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4 W，当电键K接b时，电压表示数为4.5 V，试求： (1) 电键K接a时，通过电源的电流和电源两端的电压； (2) 电源的电动势和内电阻；    (3) 当电键K接c时，通过R2的电流. 参考答案： 答：(1)１Ａ　　4V  (2) E=6 V   r＝2 Ω   (3) 0.5 A 解析：(1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式可得 通过电源电流 A 电源两端电压V   (３分) (2)K接a时，有E=U1+I1r=4+r ① K接b时，R1和R2串联, R′外=R1+R2=6 Ω 通过电源电流I2＝A 这时有：E=U2+I2r=4.5+0.75 r ② 解①②式得：E=6 V   r＝2 Ω (６分) (3)当K接c时，R总=R1+r+R23=6 Ω 总电流I3＝E/R总=1 A 通过R2电流I＇＝I3=0.5 A 17. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=370，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin370=0.60，cos370=0.80，求： （1）通过导体棒的电流； （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力大小。 参考答案： )导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有： I==1.5A                                （4分） （2）( 4分)导体棒受到的安培力：F安=BIL=0.30N  （4分） （3）设导体棒受沿斜面向下的摩擦力f 根据共点力平衡条件      mg sin37o+f=F安        （3分） 解得：f=0.06N    方向：沿斜面向下  18. 有一带电荷量q＝－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移B点时，克服静电力做功6×10－4 J，从B点移到C点时静电力做功9×10－4 J．求： (1)AB、BC、CA间电势差各为多少？ (2)若以B点为电势零点，则A、C两点的电势各为多少？点电荷在A、C两点的电势能各为多少？ 参考答案： 【解析】(1)由题知WAB＝－6×10－4 J（1分）， WBC＝9×10－4 J. （1分） UAB＝＝ V＝200 V，（1分） UBC＝＝ V＝－300 V， UCA＝UCB＋UBA＝－UBC＋(－UAB)＝300 V－200 V＝100 V. (2)若φB＝0，则φA＝UAB＋φB＝200 V， φC＝φB－UBC＝300 V， 点电荷在A点的电势能    EpA＝qφA＝－3×10－6×200 J＝－6×10－4 J， 点电荷在C点的电势能