天津塘沽区第一中学2021年高二物理测试题含解析

天津塘沽区第一中学2021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.电场中某点放一正点电荷q，测得它受到的电场力大小为F，方向向左，则A．若将q换成－q，则该点电场方向向右B．若将q换成2q，则该点场强大小为C．若将q移开，则该点场强为零D．若将q换成－2q，则该点场强大小为，方向向左参考答案：D2.车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴住一个质量为m的小球，小球相对汽车保持静止。当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时，弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形的凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，则下面关系正确的是：

（

）A.L1=L2

B.L1>L2

C.L1<L2

D.前三种情况均有可能参考答案：B3.（单选）“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在结两端加恒定电压U，则它会辐射频率为ν的电磁波，且ν与U成正比，即ν＝kU。已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关。你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为()参考答案：B4.如图10所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上。先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态。缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是（

）A.先减小后增大

B.先增大后减小

C.一直增大

D.保持不变参考答案：A5.如图所示，交流电源的电压为220V，频率f＝50Hz，三只灯L1、L2、L3的亮度相同，线圈L无直流电阻，若将交流电源的频率变为f＝100Hz，则A．L1灯比原来暗

B．L2灯比原来亮C．L3灯和原来一样亮

D．L3灯比原来亮参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则:安培表A1的读数

安培表A2的读数；安培表A1的偏转角

安培表A2的偏转角；伏特表V1的读数

伏特表V2的读数；伏特表V1的偏转角

伏特表V2的偏转角；（填“大于”，“小于”或“等于”）参考答案：（1）、

大于

;

等于

;

大于;

等于;7.如图所示，地面上有一高h=3.75m的平台，平台下有一倾角可调的挡板，挡板的一端与平台边缘A点的正下方B点重合。将一个可视为质点的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落过程中所受空气阻力忽略不计。适当调节挡板的倾角θ，小球会刚好垂直撞在挡板上，则小球运动时间t=_____s，挡板倾角θ=_____。(g取10m／s2)参考答案：0.5

45°8.（2分）一个质量为20kg的物体，在30N的水平力作用下，在光滑的水平面上从静止开始移动了20m的距离，这时物体的动能为

J。参考答案：6009.交变电压u=20sin50πt(V)，加在阻值为10Ω的电阻两端，该交流的周期是________，电阻消耗的电功率是_______________。参考答案：10.如图所示是使用光电管的原理图，当用某种可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过：（1）当变阻器的滑动端P向______滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小，当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为______________（已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，可见光的频率为）。（2）如果保持变阻器的滑动端P的位置不变，也不改变入射光的频率，而增大入射光的强度，则光电子的最大初动能将______（填“增大”、“减小”或“不变”），通过电流表的电流将会________（填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）如果将电源的正负极对调，将变阻器的滑动端P从A端逐渐向B端移动的过程中，通过电流表的电流先______________后____________（填“增大”、“减小”或“不变”）(电源电压足够大）参考答案：

(1).右

(2).hv-eU

(3).不变

(4).增大

(5).增大

(6).保持不变（1）电流表中的电流减小，则两极上的反向电压增大，所以滑动变阻器应向右滑动，因为反向电压为U时，电流表读数为零，根据动能定理得：光电子的最大初动能，根据光电效应方程可得，故（2）根据爱因斯坦光电效应方程，可知如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，但光电子的最大初动能不变，由于光照强度越大，光子数目多，那么通过电流表的电量增大，则电流表示数将增大．（3）对调后反向电压变为正向电压，光电子受到的电场力是动力，滑动变阻器从A到B过程中两极间的电压增大，使得更多的光电子到达另一极，即电流增大，因为光电子数目由限，所以当所有光电子都到达另一极时，随着电压的增大，光电流不再增大，故先增大后保持不变11.如图所示两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过粗金属环所在区域，当磁感强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为_____

参考答案：12.某交变电流的电压随时间的变化规律如图所示，则此交变电流的频率为

，如将该电压加在的电容器上，则电容器的耐压值不应小于

。如将该电压加在一阻值为的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避意外，该电路中保险丝的额定电流不能低于

.

参考答案：，，13.动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，他们的速度大小之比vA：vB=2：1，则动量大小之比pA：pB=

；两者碰后粘在一起运动，总动量与A原来动量大小之比为p：pA=

．参考答案：1：2，1：1．【考点】动量定理．【分析】根据动能与动量的关系式求出两物体的动量大小之比；由动量守恒定律求出碰撞后总动量与A的动量之比．【解答】解：动能EK=mv2，则m=，两物体质量之比：==（）2=；物体的动量为：p=，两物体动量之比：===；以B的初动量方向为正方向，A、B碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：pB﹣pA=p，解得：p=pA，A、B碰撞后总动量与A原来动量大小之比为：p：pA=pA：pA=1：1．故答案为：1：2，1：1．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm；用10分度的游标卡尺测得小球直径的读数如图所示，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间（1）游标卡尺的读数为cm。（2）该单摆的摆长为cm。（3）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是

A．记录摆长时误将摆球的直径作为半径B．开始计时时，秒表过迟按下C．摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了D．实验中误将29次全振动数为30次（4）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，则测得的重力加速度g＝m/s２。参考答案：（1）1.84cm（2）98.42cm（3）ABD(4)9.87（或π2）15.如图是用来验证动量守恒的实验装置，球1用细线悬挂于O点，O点正下方桌子的边缘放有一静止球2．实验时，将球1拉到A点并从静止开始释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞．碰撞后，球1把处于竖直方向的轻质指示针OC推移到与竖直线最大夹角为β处，球2落到水平地面上的C点．测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒．现已测出：在A点时，球1离水平桌面的高度为a，轻质指示针OC与竖直方向的夹角为β，球1和球2的质量分别为m1、m2，C点与桌子边沿间的水平距离为x．（1）下列有关本实验说法正确的是_______A．桌面必须水平

B．两球发生的一定是弹性碰撞C．两球半径必须相等，但质量m1应大于m2D．为了减小实验误差，应尽量选取半径小密度大的小球（2）还需要测量的物理量及其符号是_____________和__________________；（3）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为_________________．如果还满足______说明两球发生的是弹性碰撞。参考答案：

(1).（1）ACD

(2).（2）球1的摆长L

(3).桌面离水平地面的高度h

(4).（3）

(5).【详解】（1）为了保证小球2做平抛运动，所以桌面必须水平，故A对；本题只是研究碰撞过程中动量守恒，所以不要求一定是弹性碰撞，故B错；要保证两球对心碰撞，则必须要求两球半径相等，为了防止碰后球1反弹,故球1的质量应大于球b的质量;故C对；为了保证小球下落过程中是自由落体运动，则应该尽量选取半径小密度大的小球，这样运动中受到的空气阻力会变小，减小误差，故D对；（2）要通过平抛运动的分位移公式求解碰撞后2球的速度,所以要测量桌面高h；要求出碰后小球A的速度还需要求出球1的摆长L

（3）小球1从A处下摆过程只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律,有解得：碰撞后1小球上升到最高点的过程中,机械能守恒,根据机械能守恒定律,有解得：碰撞后小球2做平抛运动,所以2球碰后速度,

所以该实验中动量守恒的表达式为代入数据得：要证明是弹性碰撞，则必须证明：整理得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，两条水平虚线之间有垂直于纸面向里，宽度为d=50cm，磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场．边长为l=10cm的正方形线圈，质量为m=100g，电阻为R=0.020Ω．线圈下边缘到磁场上边界的距离为h=80cm．将线圈由静止释放，已知其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度相同．取g=10m/s2．求：⑴线圈进入磁场的过程中产生的电热Q．⑵线圈下边缘穿越磁场的过程中，线圈的最小速度v．参考答案：17.如图所示，ABCD是边长L=1m的正方形，位于匀强电场中，已知场强方向与正方形决定的平面平行，A点电势为-2V，B点的电势为3V，C点的电势为8V。求：（1）D点的