2022-2023学年湖南省株洲市醴陵滨江中学高二物理测试题含解析

2022-2023学年湖南省株洲市醴陵滨江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.导体中的电流随其两端电压的变化如右图所示，则下列说法中正确的是（

）A．加5V电压时，导体的电阻约为5ΩB．加11V电压时，导体的电阻约为1.4ΩC．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小参考答案：AD2.如图中画出的是穿过一个闭合线圈的磁通量随时间的变化规律，以下哪些认识是正确的(

)A．第0.6s末线圈中的感应电动势是4VB．第0.9s末线圈中的瞬时电动势比0.2s末的小C．第1s末线圈的瞬时电动势为零D．第0.2s末和0.4s末的瞬时电动势的方向相同参考答案：A3.人和气球离地面高为h，恰好悬浮在空中，气球质量为M，人的质量为m，人要从气球下栓着的轻质软绳上安全到达地面（人看成质点），软绳的长度至少为（）A． B．C． D．参考答案：A【考点】动量守恒定律．【分析】以人和气球的系统为研究对象，系统所受的合外力为零，系统的动量守恒．用软绳的长度和高度H表示人和气球的速度大小，根据动量守恒定律求出软绳的长度．【解答】解：设人沿软绳要安全到达地面，软绳长度至少为L．以人和气球的系统为研究对象，竖直方向动量守恒，规定竖直向下为正方向，由动量守恒定律得：

0=Mv2+mv1…①人沿软绳滑至地面时，气球上升的高度为L﹣H，速度大小：v2=…②人相对于地面下降的高度为H，速度大小为：v1=…③将②③代入①得：0=M（）﹣m?解得：L=；故选：A4.为了使电炉消耗的功率减半，应（

）A．使电流减半

B．使电压减半Ｃ．使电压和电炉的电阻各减半

Ｄ．使电炉的电阻减半参考答案：C5.圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场，其运动轨迹如图所示。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法错误的是

A．a粒子速率最大

B．c粒子速率最大C．a粒子在磁场中运动的时间最长

D．它们做圆周运动的周期Ta=Tb=Tc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.如图所示，在点电荷＋Q电场中，以＋Q为球心的同一球面上有A、B、C三点，

把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功WPA、WPB、WPC的大小关系为

参考答案：WPA=WPB=WPC7.麦克斯韦电磁理论的基本要点是：__________________________。参考答案：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，在电场的周围不一定存在着由该电场产生的磁场，原因是若变化的电场就一定产生磁场，若是稳定的电场则不会产生磁场的，若周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场，而均匀变化的电场不能产生均匀变化的磁场。8.如上图所示，一个电容器充电后断开开关，然后用绝缘工具把两板靠近些，则电容器的电容______；每板的带电量______；两板间的电场

(填增大、不变、减小)．参考答案：9.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)参考答案：（1）

略

（2）0.510.某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则质点做简谐运动的振幅为_________cm；周期为__________s参考答案：10；811.为了估算水库中水的体积，取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变6×107次，已知这种同位素的半衰期为2天。现将这瓶溶液倒入水库，12天后可以认为溶液己均匀分布在水库中，这时取1.0m3水库中的水样，测得水样每分钟衰变10次．由此可知水库中水的体积约为____________m3。参考答案：___9.375×104__12.为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为m的滑块，两滑块的一端分别与纸带相连，打点计时器所用电源的频率为f。接通打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，相碰后粘在一起继续运动．图乙为某次实验打出的点迹清晰的纸带的一部分，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3。那么，请以表达式的形式写出：碰撞前两滑块的动量大小分别为________、________，两滑块的总动量大小为________；碰撞后两滑块的总动量大小为________．若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．参考答案：0.2mfs1，0.2mfs3，0.2mf(s1－s3)，0.4mfs213.匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如图所示，把一个电量为－2×10－9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10－9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10－9J．则匀强电场的方向_________，电场强度大小为__________N/C．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“探究碰撞中的不变量”的实验中，入射小球m1=15g，原来静止的被碰小球m2=10g，由实验测得它们在碰撞前后的x﹣t图象如图所示，由图可知，入射小球碰撞前的m1v1是

，入射小球碰撞后的m1v1是

，被碰小球碰撞后的m2v2是

，由此得出结论

．参考答案：0.015kg?m/s；0.0075kg?m/s；0.0075kg?m/s；碰撞中mv的矢量和是守衡的量．【考点】验证动量守恒定律．【分析】由速度图象求出小球的位移与对应的时间，由速度公式求出小球的速度，然后根据动量的计算公式求出小球的动量，最后分析实验数据得出实验结论．【解答】解：由图象可知，碰前入射小球的速度：v1===1m/s，碰后入射球的速度：v1′===0.5m/s，被碰球碰后的速度：v2===0.75m/s，入射球碰前的动量：p=m1v1=0.015kg?m/s，入射小球碰撞后的m1v1′=0.0075kg/s，被碰小球碰撞后的：m2v2=0.0075kg?m/s，碰后系统的总动量：p′=m1v1′+m2v2′=0.015kg?m/s．通过计算发现：两小球碰撞前后的动量相等，即：碰撞中mv的矢量和是守衡的量．故答案为：0.015kg?m/s；0.0075kg?m/s；0.0075kg?m/s；碰撞中mv的矢量和是守衡的量．15.某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D，用螺旋测微器测量其厚度d，示数如图所示。由图可读出D=________cm，d=________cm。参考答案：（1）5.080

0.3774---0.3778

（2）（1）电流表读数过小（2）A（３）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.从1907年起，美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量。他通过如图所示的实验装置测量某金属的遏止电压与入射光频率，作出---的图象，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较，以检验爱因斯坦方程的正确性。图中频率、、遏止电压、及电子的电荷量均为已知，求：（1）普朗克常量h；

（2）该金属的截止频率。参考答案：解：根据爱因斯坦光电效应方程及动能定理得

结合图象知

普朗克常量h，17.如图所示，间距为l的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角为，导轨光滑且电阻忽略不计.场强为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度为d1，间距为d2，两根质量均为m、有效电阻均匀为R的导体棒a和b放在导轨上，并与导轨垂直.（设重力加速度为g）（1）若a进入第2个磁场区域时，b以与a同样的速度进入第1个磁场区域，求b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能.（2）若a进入第2个磁场区域时，b恰好离开第1个磁场区域;此后a离开第2个磁场区域时，b又恰好进入第2个磁场区域.且a、b在任意一个磁场区域或无磁场区域的运动时间均相等.求a穿过第2个磁场区域过程中，两导体棒产生的总焦耳热Q.（3）对于第（2）问所述的运动情况，求a穿出第k个磁场区域时的速率v.参考答案：(1)

（2）设导体棒刚进入无磁场区域时的速度为v1，刚离开无磁场区域时的速度为v2，在磁场区域中，

在无磁场区域中，

解Q=mg(d1+d2)sin

（3）在无磁场区域根据匀变速直线运动规律v2-v1=gtsin

有磁场区域根据牛顿第二定律，在t到t+时间内

解得18.（11分）如图所示，A是一个质量为1×10-3kg表面绝缘的薄板，薄板静止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一质量为1×10-3kg带电量为q=1×10-5C的绝缘物块，在薄板上方有一水平电场，可以通过开关控制其有、无及方向．先产生一个方向水平向右，大小E1=3×102