2021-2022学年广西壮族自治区柳州市融水县安陲乡中学高二物理测试题含解析

2021-2022学年广西壮族自治区柳州市融水县安陲乡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.以加速度=2m／s做匀变速直线运动的质点，它在任何1s时间内的A．末速度是初速度的2倍B．位移大小是2mC．速度的变化量大小是2m／sD．平均速度大小是2m／s参考答案：C2.如图所示，质量m=20kg的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体与水平面问的动摩擦因数μ=0.1，物体同时还受到大小为10N，方向向右的水平力F作用，则水平面对物体的摩擦力（取g=l0m/s2）A．大小是10N，方向向左

B．大小是10N，方向向右C．大小是20N，方向向左

D．大小是20N，方向向右参考答案：D3.一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态。一石墨块（可视为质点）静止在白板上，石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为。突然，使白板以恒定的速度v0做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹。经过某段时间t，令白板突然停下，以后不再运动。在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）：①、②、③v0t-μgt2、④v0t，以上正确的是（

）A.①③ B.①④. C.②③ D.②④参考答案：A【详解】在时间t内，石墨可能一直匀加速，也可能先加速后匀速；石墨加速时，根据牛顿第二定律，有：mg=ma，解得：a=g；经过时间t后，白板静止后，石墨做减速运动，加速度大小不变，原来石墨相对白板向后运动，白板停后，石墨相对白板向前运动，即石墨相对白板沿原路返回，因石墨相对白板向后运动的距离不小于石墨相对白板向前运动的距离，故白板上黑色痕迹的长度等于石墨加速时相对白板的位移。

（1）如果时间t内石墨一直加速，加速的位移为x1=gt2，加速时相对白板的位移为x1=v0t-x1=v0t-(g)t2。

（2）如果时间t内石墨先加速，后匀速，石墨的位移为x2=++v0(t-)=v0t-，加速时石墨相对白板的位移为x2=v0t-x2=。（3）如果时间t内石墨加速的末速度恰好等于v0，石墨的位移x3=v0t，石墨加速时相对白板的位移为x3=v0t-x3=v0t。故A正确，BCD错误。4.在利用悬线悬挂等大小球探究碰撞中的不变量的实验中，下列说法不正确的是()A．悬挂两球的细绳长度要适当，且等长B．由静止释放小球，以便较准确计算小球碰前速度C．两小球必须都是钢性球，且质量相同D．两小球碰后可以粘在一起共同运动参考答案：C5.在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1．规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图（1）所示．磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图（2）所示．则以下说法正确的是

(

)Ａ．在时间0～5s内，I的最大值为0.1AＢ．在第4s时刻，I的方向为逆时针Ｃ．前2s内，通过线圈某截面的总电量为0.01CＤ．第3s内，线圈的发热功率最大参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两点电荷间距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，它们之间相互作用力为____F，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的_____倍.参考答案：7.（8分）在水平面上，水平放置一根20cm长的铜棒，将其两端用软导线与电源连结，当铜棒中通有2A的电流时，且空间存在竖直方向上的磁感应强度大小为的匀强磁场，铜棒处于静止状态，如图所示，则铜棒受到的摩擦力大小为___________，方向是______________。

参考答案：0.16N，水平向左8.（2分）一根弹簧原长10cm，当挂上钩码静止后，弹簧长度变为12cm。已知该弹簧的劲度系数为0.5N/cm。则钩码重

N。参考答案：1N9.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。（1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。俯视线圈，从上向下绕向为_______________（填“顺时针”或“逆时针”）。（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针向右偏转。俯视线圈，从上向下绕向为_______________（填“顺时针”或“逆时针”）。[来源:

/]参考答案：10.如图10所示，半径为r的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d，空间有与x轴正方向相同的匀强电场，同时，在o点固定一个电荷量为Q的点电荷，如果把一个带电量为q的试探电荷放在a点，则恰好处于平衡，那么该匀强电场的场强大小为

，c、d两点的合场强大小分别为

、

。参考答案：11.如图8所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋下端，使玻璃板水平接触水面。如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力_______的拉力向上拉橡皮筋。原因是水分子和玻璃的分子间存在的_______作用。参考答案：12.两列波源振动情况完全相同的相干波在同一水平面上传播，两列波的振幅均为A，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。回答下列问题：①在图中标出的M、N、P、Q四点中，振动增强的点是；

②由图中时刻经1/4周期时，质点M相对平衡位置的位移是。参考答案：（1）_____M、

P__________

（2）-----__零______________

13.在探究产生感应电流的条件时，用线圈、电流表构成的闭合回路做了下面实验。请填写观察到现象。

电流表的指针（填“偏转”或“不偏转”）条形磁铁插入线圈过程

条形磁铁静止在线圈中

参考答案：偏转、不偏转三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究恒力对小车做功与小车动能改变的关系”实验，在实验中，该小组同学进行了平衡摩擦力后，把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。(1)除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有____________和

。(2)如图为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究恒力对小车做功与小车动能改变的关系。已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g。图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，M远大于m。用题中给出的字母，恒力对小车做的功可表示为________，小车动能的改变量可表示为____________，只要推导出二者在误差范围内相等即可得出结论。参考答案：（1）刻度尺

和

天平

（2）mgx；（1）由于实验需要测量小车速度，速度是使用打点计时器打的纸带计算得出的，故要测量点距，需要刻度尺；本实验还要测量质量，故选要天平；（2）小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，M远大于m．则对小车的作用力等于砂和砂桶的总重力mg，所以恒力对小车做的功可表示为：mgx；由可知，，，所以小车动能的改变量为：。15.下图中游标卡尺和螺旋测微器的示数分别为：（1）____________mm

(2)____________mm参考答案：（1）12.40

（2）1.880四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e．求：（1）电子穿过A板时的速度大小；（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；（3）P点到O点的距离．参考答案：

考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：（1）电子在加速电场U1中运动时，电场力对电子做正功，根据动能定理求解电子穿过A板时的速度大小．（2）电子进入偏转电场后做类平抛运动，垂直于电场方向作匀速直线运动，沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动．根据板长和初速度求出时间．根据牛顿第二定律求解加速度，由位移公式求解电子从偏转电场射出时的侧移量．（3）电子离开偏转电场后沿穿出电场时的速度做匀速直线运动，水平方向：位移为L2，分速度等于v0，求出匀速运动的时间．竖直方向：分速度等于vy，由y=vyt求出离开电场后偏转的距离，再加上电场中偏转的距离得解．解答：解：（1）设电子经电压U1加速后的速度为v0，根据动能定理得：

eU1=，解得：

（2）电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向作匀速直线运动，沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动．设偏转电场的电场强度为E，电子在偏转电场运动的时间为t1，电子的加速度为a，离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y1．

根据牛顿第二定律和运动学公式得：

a=，又E=，得a=

水平方向：t1=，

竖直方向：y1=，解得：y1=

（3）设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy．

根据运动学公式得：vy=at1=电子离开偏转电场后作匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2，电子打到荧光屏上的侧移量为y2，如图所示

t2=，y2=vyt2解得：y2=P到O点的距离为y=y1+y2=答：（1）电子穿过A板时的速度大小为；

（2）电子从偏转电场射出时的侧移量y1=；

（3）P点到O点的距离y2=．点评：带电粒子在电场中类平抛运动的研究方法与平抛运动相似，采用运动的合成与分解．第（3）问也可以利用三角形相似法求解．17.一根电阻R＝0.6Ω的导线弯成一个圆形线圈，圆半径r＝1m，圆形线圈质量m＝1kg，此线圈放在绝缘光滑的水平面上，在y轴右侧有垂直线圈平面的磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场，如图所示．若线圈以初动能E0＝5J沿x轴方向滑进磁场，当进入磁场0.5m时，线圈中产生的电能为E＝3J．求：(1)此时线圈的运动速度的大小；(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压；(3)此时线圈加速度的大小．参考答案：(1)由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，得：Bev＝解得：v＝.(2)若质子沿y轴正方向射入磁场，则以N为圆心转过圆弧后从A点垂直电场方向进入电场，质子在磁场中有：T＝，得：tB＝T＝进入电场后质子做类平抛运动，y方向上的位移y＝r＝at2＝t

解得：tE＝则：t＝tB＋tE＝＋.18.已知氚